[发明专利]一种湿度控制装置、空气质量监测仪及方法

说明书

本发明实施例公开了一种用于空气质量监测的湿度控制装置、空气质量监测仪及方法，该装置包括：湿度交换模块通过质子交换膜实现原始采样气流和回吹气流的湿度交换，得到目标采样气流；湿度调节模块形成回吹气流并通过可调气阀调节回吹气流的湿度值；气泵形成负压采样并为目标采样气流和回吹气流提供出气口；控制模块根据目标采样气流的湿度值调节可调气阀的开度以使目标采样气流的湿度值在预设湿度范围内，以及控制气泵的工作状态。本发明实施例采用目标采样气流和增湿气流混合形成回吹气流，并通过可调气阀调节回吹气流的湿度值和流量的方式，实现了对质子交换膜的湿度交换方向和效率的控制，使得目标采样气流的湿度值维持在预设湿度范围。

技术领域

本发明实施例涉及空气质量监测领域，尤其涉及一种用于空气质量监测的湿度控制装置、空气质量监测仪及方法。

背景技术

近年来，随着工业化和城市化进程的不断加快，空气中颗粒物污染情况不断加剧。由于空气中颗粒物污染不仅对人体健康产生不良影响，还对能见度、酸沉降、大气辐射平衡以及平流层和对流层的化学反应等造成重要影响，因此，为了保障人体健康以及客观反映空气质量，需要对空气质量进行监测，即对空气中颗粒物浓度进行监测。

现有技术中，通常采用质量法对空气中的颗粒物浓度进行监测。质量法如振荡天平法。然而，发现现有技术中至少存在如下缺陷：在不同湿度值下，由于采样气流中的颗粒物将吸收不等质量的水分，因此，将使得确定出的采样气流中的颗粒物浓度存在误差。即使得确定出的采样气流中的颗粒物浓度的准确性不高。

发明内容

本发明实施例提供了一种用于空气质量监测的湿度控制装置、系统及方法，以实现维持目标采样气流的湿度值恒定，进而提高确定出的目标采样气流中颗粒物浓度的准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种用于空气质量监测的湿度控制装置，该用于空气质量监测的湿度控制装置包括：湿度交换模块、湿度调节模块、气泵和控制模块；所述湿度交换模块湿度交换管路，所述湿度交换管路包括质子交换膜；所述湿度调节模块包括第一温湿度传感器、增湿器和可调气阀；所述湿度交换模块、所述湿度调节模块和所述气泵分别两两相连，所述控制模块分别与所述湿度交换模块、所述湿度调节模块和所述气泵相连；

所述湿度交换模块用于通过所述质子交换膜实现原始采样气流和回吹气流的湿度交换，得到目标采样气流，所述目标采样气流为湿度值在预设湿度范围内的采样气流，所述回吹气流由所述目标采样气流和通过所述增湿器形成的增湿气流混合形成；

所述湿度调节模块用于形成回吹气流并通过所述可调气阀调节所述回吹气流的湿度值；

所述气泵用于形成负压采样并为所述目标采样气流和所述回吹气流提供出气口；

所述控制模块用于控制所述第一温湿度传感器采集所述目标采样气流的湿度值，并根据所述目标采样气流的湿度值调节所述可调气阀的开度以使所述目标采样气流的湿度值在预设湿度范围内，以及控制所述气泵的工作状态。

第二方面，本发明实施例还提供一种空气质量监测仪；该空气质量监测仪包括如本发明实施例第一方面所述的用于空气质量监测的湿度控制装置，还包括颗粒物传感器；所述湿度调节模块还包括流量通知模块和第二过滤器；所述第二过滤器分别与所述流量控制器和所述颗粒物传感器相连，所述流量控制器还与所述控制模块相连；

所述颗粒物传感器用于采集所述目标采样气流中的颗粒物浓度；

所述第二过滤器用于对所述目标采样气流进行过滤；

所述控制模块还用于通过控制所述流量控制器以使通过所述颗粒物传感器的目标采样气流的流量恒定。