[发明专利]一种空气动力学粒径谱仪的校准系统及其校准方法

权利要求书

1.一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：包括粉尘环境模拟设备，该粉尘环境模拟设备包括风洞，所述风洞上依次连接的混合段、扩散段和测试段，所述混合段的上游端部设置有密封端板，所述混合段上设置有至少两个进粉口，每个进粉口均设置有单分散颗粒发生供应装置，各单分散颗粒发生供应装置的供应的单分散颗粒粒径不同，所述混合段上还设置有洁净空气入口，该洁净空气入口连接有洁净空气补充系统，所述测试段内放置有待标定空气动力学粒径谱仪和标准空气动力学粒径谱仪，测试段的下游端连接有排气管路，该排气管路上与滤筒除尘器或者滤袋除尘器的进气口连通，滤筒除尘器或者滤袋除尘器的出气口通过出气管连接排气风机，该出气管上设置有流量计，所述排气管路上还设置有补气口，该补气口处安装有补气阀。

2.如权利要求1所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：所述滤筒除尘器或者滤袋除尘器的进气口处安装有三通，该三通的其中两个连接口分别连接排气管路的出口和滤筒除尘器或者滤袋除尘器的进气口，而另一个连接口作为所述补气口。

3.如权利要求2所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：所述补气阀为电动调节阀。

4.如权利要求3所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：所述风洞竖直设置，所述测试段为横截面相等的矩形段，该测试段上设置有操作窗口，该操作窗口上安装有操作门。

5.如权利要求4所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：该扩散段和测试段之间还设置有过渡段，该过渡段的口径与扩散段的大端口径相等，所述测试段的口径大于过渡段的口径。

6.如权利要求5所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：所述测试段还连接有滤膜采样装置。

7.如权利要求1至6任一项所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：所述混合段包括进气段、缩口段和连接段，该进气段各部位的横截面相等，该洁净空气入口设置于进气段上，该缩口段的大径端与进气段的下游端连通，缩口段的小径端和扩散段之间通过连接段连通，该连接段的各部位的横截面相等，所述进粉口设置于缩口段上。

8.如权利要求7所述的一种空气动力学粒径谱仪校准系统，其特征在于：所述进粉口的进粉方向朝向缩口段的大径端。

9.一种空气动力学粒径谱仪的校准方法，其特征在于：该校准方法使用了如权利要求1中的校准装置，其包括以下步骤：

A、提供一个风洞模拟粉尘环境，从混合段加入洁净空气和第一种粒径的单分散粉尘颗粒并在风洞中得到分布均匀的流动的含尘气体，流动的含尘气体从排气管路经过滤筒除尘器或者滤袋除尘器排出，补气口处安装的补气阀打开，设定从滤筒除尘器或者滤袋除尘器排出的气体流量为Q1，滤筒除尘器或者滤袋除尘器处洁净空气的进入流量为Q2，补气口的流量为Q3，Q1＝Q2+Q3；

B、将待标定的空气动力学粒径谱仪和标准的空气动力学粒径谱仪的采样头放置于粉尘环境的测试段的同一横截面上；

C、待标定的空气动力学粒径谱仪和标准的空气动力学粒径谱仪分别采样测试段中的含尘气体，并持续一定时间；

D、根据待标定的空气动力学粒径谱仪和标准的空气动力学粒径谱仪的检测结果来校准待标定的空气动力学粒径谱仪在第一种粒径颗粒下的检测值；

E、关闭第一种粒径的单分散粉尘颗粒的供应，待标定的空气动力学粒径谱仪和标准的空气动力学粒径谱仪的检测浓度为0时，切换供应第二种粒径的单分散粉尘颗粒，然后重复步骤C和步骤D，校准第二种粒径颗粒下的检测值；

F、按照步骤E的流程依次关闭第二种粒径的单分散粉尘颗粒供应第三种粒径的单分散粉尘颗粒、关闭第三种粒径的单分散粉尘颗粒供应第四种粒径的单分散粉尘颗粒，直到把所有的单分散粉尘颗粒都校准，该待标定的空气动力学粒径谱仪校准完成。

10.如权利要求9所述的一种空气动力学粒径谱仪的校准方法，其特征在于：在风洞模拟粉尘环境的使用过程中，流量计检测Q1的值，当该Q1的值小于Q2时，则关闭补气口并滤筒除尘器或者滤袋除尘器反吹清灰处理，清灰结束后再打开补气口继续校准动作。