[发明专利]粒子分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种粒子分析装置。

背景技术

对于大气中PM2.5等粒子的测量技术受到了关注。一直以来被熟知的有，基于试样空气中粒子散射的激光来测量粒子的数量以及大小的粒子测量装置(例如，参照专利文献1)。还被熟知的有，测量试样气体中不同成分的粒子含量的成分分析装置(例如，参照专利文献2)。还被熟知的有，测量含高浓度粒子的废气时，为了对应废气的浓度扩大测量范围，利用稀释空气稀释废气的测量装置(例如，参照专利文献3)。在该测量装置中，是将稀释后的一部分废气导入测量装置中，计算其中含有的粒子数。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2012-189483号公报

专利文献2：国际公开第2011/114587号

专利文献3：国际公开第2010/116959号

发明内容

发明所要解决的技术问题

为了从多方面分析对象粒子，考虑使用包括粒子测量部和成分分析部的复合型粒子分析装置。但是，如果对于粒子测量部和成分分析部，一律将试样气体稀释进行测量的话，粒子测量部和成分分析部的其中一个会出现检测灵敏度降低的情况。因此，搭载粒子测量部和成分分析部的粒子分析装置有时候很难在防止检测灵敏度降低的同时，扩大测量范围。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的技术方案提供了一种粒子分析装置。粒子分析装置可以包括粒子测量部、成分分析部、流路、第1调整部、第2调整部。粒子测量部可以基于试样空气中粒子所散射的激光，测量试样气体中粒子的数量或者浓度。成分分析部可以测量试样气体中不同成分的粒子的含量。流路的一端可以和试样气体源连接。在流路的另一端的分支点，可以分支为第1流路和第2流路。第1流路可以将试样气体导入粒子测量部。第2流路可以将试样气体导入成分分析部。第1调整部可以设置在第1流路。第1调整部可以利用稀释气体稀释试样气体。第1调整部可以通过将稀释后的试样气体导入粒子测量部，调整粒子测量部的测量范围。第2调整部可以设置在第2流路。第2调整部可以调整将试样气体导入成分分析部的导入时间。

第1调整部可以包括稀释气体流路和稀释气体流量控制部。稀释气体流路的一端可以和稀释气体源连接。稀释气体流路的另一端可以和第1流路连接。稀释气体流量控制部可以设置在稀释气体流路。稀释气体流量控制部可以控制导入第1流路的稀释气体的流量。

粒子分析装置可以包括废气流量控制部。废气流量控制部可以控制从粒子测量部排出的废气的流量。

粒子分析装置可以包括稀释率计算部和浓度计算部。稀释率计算部可以基于稀释气体流量控制部中稀释气体的流量、废气流量控制部中废气的流量，计算稀释率。浓度计算部可以基于粒子测量部的测量结果和稀释率，计算未被稀释的试样气体中粒子的浓度。

第2调整部可以包括试样气体流量控制部和流路开闭部。试样气体流量控制部可以配置在第2流路。试样气体流量控制部可以控制试样气体的流量。流路开闭部可以配置在第2流路。流路开闭部可以切换打开状态和关闭状态，来调整将试样气体导入成分分析部的导入时间。

粒子分析装置可以包括导入量计算部。导入量计算部可以基于试样气体流量控制部中试样气体的流量、以及经流路开闭部调整后的将试样气体导入成分分析部的导入时间，计算将试样气体导入成分分析部的导入量。第2调整部可以调整流路开闭部的打开状态的时间，来将试样气体的导入量控制在预先设定的范围。

成分分析部可以包括粒子线生成部、捕捉体、能量线照射部、分析器。粒子线生成部可以射出试样气体中粒子的粒子线。捕捉体可以配置在粒子线射出的位置。捕捉体可以捕捉粒子线中的粒子。能量线照射部可以将能量线照射在捕捉体上。能量线照射部可以使捕捉体捕捉到的粒子气化、升华或者反应，来生成脱离成分。分析器可以分析脱离成分，来测量不同成分的粒子的含量。

粒子分析装置可以包括旁路流路、旁路流量控制部、废气流路。旁路流路可以从第2流路分支出。旁路流量控制部可以设置在旁路流路中。旁路流量控制部可以控制旁路流路中流动的试样气体的流量，使从试样气体源流入整个粒子分析装置的试样气体的必要流量在预先设定的范围。废气流路中可以供从粒子测量部排出的废气流动。旁路流路可以和废气流路连接。

粒子测量部测量到的粒子的数量或者浓度越高，可以使试样气体的导入时间越短。

需要说明的是，上述发明概要并未列举本发明所需的全部特征。此外，这些特征群的亚组合也可成为发明。

附图说明