[发明专利]用于感测空气中颗粒的质量浓度的传感器系统

权利要求书

1.一种传感器系统(1)，用于感测空气流中小于预定阈值的颗粒的质量浓度，所述传感器系统包括：

入口(2)，用于接收带有颗粒的空气的总流(4)，所述入口连接到：

第一分离器(3)，

用于将所述空气的总流分为主流(5)和次流(6)；

所述主流包括小于所述预定阈值的颗粒；

所述次流包括大于所述预定阈值的颗粒；以及

用于将所述主流引导至第一管道(7)；以及

用于将所述次流引导至第二管道(8)；

交汇部(9)，在所述交汇部中，所述第一管道与所述第二管道交汇到一起，以及

出口(10)，所述出口耦接至所述交汇部；

传感器(11)，所述传感器被安排在所述第一管道中以用于测量所述主流中包括的小于所述预定阈值的颗粒的量；以及

第一流风扇(12)，用于将所述总流抽吸穿过所述系统；

其特征在于：

第二流风扇(13)，用于将所述主流抽吸穿过所述第一管道。

2.根据权利要求1所述的传感器系统，其中，所述第二流风扇被安排在所述第一管道中。

3.根据权利要求1或2所述的传感器系统，所述传感器系统包括：控制器(14)，用于控制所述第一风扇的速度和所述第二风扇的速度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器系统，其中，所述主流的流速和所述次流的流速是恒定的。

5.根据前述权利要求中任一项所述的传感器系统，其中，所述第一流风扇和所述第二流风扇被配置用于抽吸所述总流和所述主流，使得所述主流的流速与所述次流的流速之比小于1，优选地在1:5与1:20之间，甚至更优选地为1:10。

6.根据前述权利要求中任一项所述的传感器系统，其中，所述第一分离器是虚拟撞击器或旋流过滤器。

7.根据权利要求6所述的传感器系统，其中，所述第一分离器是虚拟撞击器，所述第一分离器包括：第一分离器入口，限定所述总流的第一方向；以及第一分离器出口，包括分叉，所述分叉至少分成连接至所述第一管道的第一分支和连接至所述第二管道的第二分支，其中，所述第一分支和所述第二分支被定向成使得从所述第一方向到所述第一分支的流方向的角度变化大于从所述第一方向到所述第二分支的流方向的角度变化。

8.根据前述权利要求中任一项所述的传感器系统，其中，所述第一分离器包括：平行分支(16)和垂直分支(17)，用于将所述总流分为：经由所述垂直分支引导至所述第一管道的所述主流；以及经由所述平行分支引导至所述第二管道的所述次流。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的传感器系统，其中，所述第一分离器包括用于加速所述总流的加速喷嘴(151)，所述加速喷嘴被安排在所述第一分离器的入口处。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的传感器系统，其中，所述第一分离器的出口包括至少一个减速喷嘴。

11.根据前述权利要求中任一项所述的传感器系统，其中，所述传感器(11)包括：

-光学腔室，使空气流(26)能够侵入；

-电磁辐射源(24)，用于产生穿过所述光学腔室中用于侵入的空气的区域的光束(31)；

-光子收集器(28)，用于收集侵入的空气流中的颗粒所散射的光。

12.根据权利要求11所述的传感器系统，其中，所述传感器包括：光阱(27)，用于接收并吸收在使所述空气流侵入之后的来自所述辐射源的光。