[发明专利]一种气体颗粒物过滤膜的自动换膜装置与方法

摘要

本发明公布了一种大气颗粒物过滤膜自动更换装置及方法，采用单片机控制流程逻辑，驱动自动换膜装置运转；自动换膜装置设有主体支撑架、上层、中层和下层；上层包括存膜桶、上顶紧模块及外壳构件；中层包括旋转台、伺服电机、霍尔传感器、可视化电阻屏和单片机；下层包括下顶紧模块及外壳构件、步进电机导轨、出膜桶、电磁阀、流量计。该装置工作时，装有膜片的膜片夹依靠重力从存膜桶落入旋转台通孔中，带动膜片夹中的膜片进入进样系统，被顶紧模块夹紧，完成后再经由旋转台送至出膜桶，从而实现自动换膜。本发明具有换膜周期可控、膜片位置准确、自动化程度高、系统发热量小、样品损失小、重量轻、体积小的优点。

主权项

1.一种气体颗粒物过滤膜的纯电力驱动的自动换膜装置，采用单片机电路板作为流程逻辑控制中心，用于驱动自动换膜装置运转；所述自动换膜装置设有主体支撑架，包括上层、中层和下层；上层包括用于存放洁净膜片的存膜桶、上顶紧模块及其外壳构件；所述存膜桶与中层的旋转台的外壳相连接；上顶紧模块及其外壳构件之间通过弹簧连接成一整体，上顶紧模块与外壳构件整体再与旋转台的外壳相连接；中层包括用于承载膜片的旋转台、伺服电机、霍尔传感器、可视化电阻屏和单片机；所述旋转台与伺服电机的旋转轴通过螺栓紧固，并通过伺服电机驱动旋转；霍尔传感器设置在旋转台侧面，固定在主体支撑架上；可视化电阻屏与单片机电路板紧固于主体支撑架外侧；下层包括下顶紧模块及其外壳构件、步进电机导轨、出膜桶、电磁阀、流量计；所述下顶紧模块通过顶丝固定在其外壳构件上，下顶紧模块的外壳构件与步进电机导轨的滑台相连接，用于驱动下顶紧模块移动，使得夹紧膜片密封进样系统；所述出膜桶固定在旋转台的外壳上，用于存放已使用过的膜片；电磁阀和流量计位于下层的最底部，固定在主体支撑架的下部，用于控制保护气系统；所述自动换膜装置还包括用作膜片载体的膜片夹，膜片夹用于存放膜片；旋转台上设有用于限定膜片夹位置的通孔；装置运转过程中，装有膜片的膜片夹依靠重力从存膜桶落入旋转台的通孔中，通过通孔带动膜片夹中的膜片进入进样系统，被上顶紧模块与下顶紧模块夹紧，使用完成后再经由旋转台运送至出膜桶，从而实现自动换膜。