[发明专利]一种气溶胶颗粒物检测系统

说明书

本发明公开了一种气溶胶颗粒物检测系统，包括：第一差分粒子电迁移器、第二差分粒子电迁移器、第一阀门装置、第二阀门装置以及凝结颗粒计数器；其中，所述第一差分粒子电迁移器与所述第二差分粒子电迁移器所能提供的气溶胶颗粒物的粒径范围不同；所述第一差分粒子电迁移器的出气口通过所述第一阀门装置与所述凝结颗粒计数器的进气口以及外部排气管道连通；所述第二差分粒子电迁移器的出气口通过所述第二阀门装置与所述凝结颗粒计数器的进气口以及所述外部排气管道连通；通过实施本发明实施例能够通过一台凝结颗粒计数器，对由两种差分粒子电迁移器所提供的不同粒径范围的气溶胶颗粒物进行检测减少仪器配置，进而降低了仪器损耗，节约成本。

技术领域

本发明涉及颗粒物检测技术领域，尤其涉及一种气溶胶颗粒物检测系统。

背景技术

大气气溶胶不仅影响空气质量，而且影响天气系统和人类健康。气溶胶颗粒物的粒径分布和浓度是环境监测的重要指标。在线检测气溶胶颗粒物粒径和浓度时，一般将大气经过一定的气流流路泵入到仪器内进行检测。由于大气气溶胶的粒径分布可以是几纳米到几十微米，而精密仪器通常只能在一定粒径范围内进行检测，因此现有的扫描电迁移率粒径谱仪通常由一台差分粒子电迁移器(DMA)和1台凝结颗粒计数器(CPC)组成，差分粒子电迁移器用于提供一定粒径范围的颗粒物，凝结颗粒计数器用于计量气溶胶颗粒物的数浓度。不同差分粒子电迁移器可提供不同粒径范围的颗粒物，若需要检测两个不同粒径范围的内大气气溶胶颗粒物的数浓度，通常需要配置两台差分粒子电迁移器，以及两台凝结颗粒计数器。例如商业化的扫描电迁移率粒径谱仪(SMPS，美国TSI公司生产)，由1台差分粒子电迁移器(DMA)和1台凝结颗粒计数器(CPC)组成。其中，型号为TSI3085a的DMA(也叫NanoDMA)，可以提供粒径范围2-165nm颗粒物，而型号为TSI3081的DMA(也叫Long DMA)，可以提供粒径范围10-1000nm颗粒物。若要检测粒径范围在2-1000nm范围内大气气溶胶颗粒物的数浓度，需要设置两台DMA(Nano DMA和Long DMA)和两台CPC，并且需要分别对仪器进行校正。而由于CPC本身价格昂贵，采用上述方法仪器损耗以及成本较高。

发明内容

本发明实施例提供一种气溶胶颗粒物检测系统，能通过一台凝结颗粒计数器，对由两种差分粒子电迁移器所提供的不同粒径范围的气溶胶颗粒物进行检测，减少仪器配置，进而降低了仪器损耗，节约成本。

本发明一实施例提供一种气溶胶颗粒物检测系统，包括：第一差分粒子电迁移器、第二差分粒子电迁移器、第一阀门装置、第二阀门装置以及凝结颗粒计数器；其中，所述第一差分粒子电迁移器与所述第二差分粒子电迁移器所能提供的气溶胶颗粒物的粒径范围不同；

所述第一差分粒子电迁移器的出气口通过所述第一阀门装置与所述凝结颗粒计数器的进气口以及外部排气管道连通；

所述第二差分粒子电迁移器的出气口通过所述第二阀门装置与所述凝结颗粒计数器的进气口以及所述外部排气管道连通；

所述第一阀门装置，用于在对所述第一差分粒子电迁移器所提供的气溶胶颗粒物进行检测时，关闭所述第一差分粒子电迁移器与所述外部排气管道之间的气流流路，开启所述第一差分粒子电迁移器与所述凝结颗粒计数器之间的气流流路；在对所述第二差分粒子电迁移器所提供的气溶胶颗粒物进行检测时，开启所述第一差分粒子电迁移器与所述外部排气管道之间的气流流路，关闭所述第一差分粒子电迁移器与所述凝结颗粒计数器之间的气流流路；

所述第二阀门装置，用于在对所述第二差分粒子电迁移器所提供的气溶胶颗粒物进行检测时，关闭所述第二差分粒子电迁移器与所述外部排气管道之间的气流流路，开启所述第二差分粒子电迁移器与所述凝结颗粒计数器之间的气流流路；在对所述第一差分粒子电迁移器所提供的气溶胶颗粒物进行检测时，开启所述第二差分粒子电迁移器与所述外部排气管道之间的气流流路，关闭控制所述第二差分粒子电迁移器与所述凝结颗粒计数器之间的气流流路。