[发明专利]一种气溶胶采集富集仪及工作方法

权利要求书

1.一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，包括，

送气装置，其以限定的流速稳定的将气体输送到其后端的采集装置中；

所述采集装置，其包括第一采集机构、雾化机构和第二采集机构；

所述第一采集机构，其前端可拆卸的安装于所述送气装置的出气端，其包括气流分布板和第一采集单元，其中所述气流分布板与气体流动方向垂直设置，并开设有多个供气体流通的筛孔；所述气流分布板感应所述雾化机构的发出的振动产生自振，使未能通过所述筛孔的气体中的气溶胶颗粒掉落至所述第一采集单元上；

所述雾化机构，其前端安装于所述第一采集机构的后端，其设置有带有振动雾化片的喷雾器，其对流过所述第一采集机构的气体喷射电解质溶液，使气体中的气溶胶带电；

所述第二采集机构，其前端安装于所述雾化机构的后端，其后端封闭；所述第二采集机构和所述雾化机构的接触面设置有绝缘机构；所述第二采集机构包括电场和第二采集单元，所述电场垂直于气体流动方向设置，所述电场的一极接地，另一极为带电极，接入与电解质溶液电极相反的高压直流电；经过所述雾化机构的带电气溶胶，其经过所述电场被吸引至所述带电极上；所述第二采集单元设置于所述带电极上。

2.根据权利要求1所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述第二采集单元设置有液位传感器，其电连接控制器；所述控制器用于控制所述送气装置、所述雾化机构和所述电场的开/关。

3.根据权利要求1所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述送气装置包括外壳和罗茨鼓风机，所述外壳设置有管状腔体并水平放置，所述罗茨鼓风机安装于所述外壳内，通过所述罗茨鼓风机后气体呈水平方向流动。

4.根据权利要求3所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述第一采集机构、所述雾化机构和所述第二采集机构均设有管状外壳并水平方向放置，其相互可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述第一采集机构中的第一采集单元为玻璃纤维过滤片；所述气流分布板为压电材料制成；所述玻璃纤维过滤片安装于所述气流分布板下方的管壁上。

6.根据权利要求4所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述雾化机构垂直于气体流动方向沿管状外壳的周向均匀设置多个喷雾器；所述管状外壳上设置有水管接口，用于接入电解质溶液。

7.根据权利要求4所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述第二采集机构其管状外壳为导电金属，其沿水平方向分为上极管和下极管，所述上极管和所述下极管之间设有绝缘材料；所述上极管和所述下极管的后端密封安装有PM10滤膜。

8.根据权利要求7所述的一种气溶胶采集富集仪，其特征在于，所述第二采集单元包括引流槽和厌水膜，所述引流槽开口朝向管状外壳内部，并位于下极管竖直方向的最低位置；所述引流槽水平方向两端设置有挡板；所述厌水膜覆盖于所述下极管内壁和所述引流槽两侧的内壁上。

9.一种气溶胶采集富集仪的工作方法，其特征在于，使用如权利要求7-8中任意一项权利要求所述的气溶胶采集富集仪，具体工作方法如下：

S01、打开气溶胶采集富集仪，通过送气装置，使含有气溶胶的气体以限定的流速稳定地进入装置内部；

S02、含有气溶胶的气体经过气流分布板后形成低速的紊流；

S03、所述气流分布板感应所述雾化机构的发出的振动产生自振，使未能通过筛孔的气体中的气溶胶颗粒掉落至所述第一采集单元上；

S04、通过筛孔的气体紊流，进入雾化机构中得到雾化，吸附电解质水雾从而带电；

S05、雾化后的带电气溶胶进入第二采集机构后受电场作用发生用偏转，落在下极管表面的厌水膜上，然后流入引流槽；

S06、所述上极管和下极管的后端密封覆盖有PM10滤膜，阻挡因水平速度过大或带电量不足未能在限定长度内偏转进引流槽的气溶胶；

S07、液位传感器安装于引流槽内，所述液位传感器将检测到的引流槽内的水位信号，传送到控制器，控制器用于控制所述送气装置、所述雾化机构和所述电场的开/关，保证引流槽中的水位达到设定水位时，整体装置停止工作，实现全自动控制采集富集过程。