[发明专利]一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集装置及方法。本发明通过置于实验舱内的采样器和置于实验舱外的控制器，能够在实验舱模拟不同天气情况下的气溶胶沉积过程中，收集不同天气情况下不同时间段内的气溶胶沉积量，用于研究不同气象条件对气溶胶沉积量的影响。本发明通过RPi和继电器控制四个变频器，可以实现实验过程中自动取样转盘每隔一个设定的采样间隔时间自动运行一次，依次收集所述采样间隔时间的气溶胶沉积量。本发明通过在所述自动取样转盘上设置遮挡件，形成采样点区域和非采样点区域，使所述采样点区域的采样盘暴露在实验舱的模拟实验环境中进行采样，同时防止水、气溶胶沉积于非采样点区域内的采样盘中。

技术领域

本发明属于核环境应用技术领域，具体涉及一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集装置及方法。

背景技术

气溶胶是以固体或液体为分散相、气体为分散介质形成的溶胶。气溶胶粒子具有分布不均匀、复杂性的特点，多集中于大气的底层，影响云的凝结核、雨滴的形成，进而对降水的形成起重要作用，甚至还可以改变云的存在时间，影响大气成分。

随着公众环保意识的提高，需要对气溶胶在气候变化科学中起着重要作用进行深入的研究。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集装置及方法，能够在实验室模拟不同天气情况下的气溶胶沉积过程中，收集不同时间段内的气溶胶沉积量，用于研究不同气象条件对气溶胶沉积量的影响。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案如下：一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集装置，包括：

采样器，所述采样器置于实验舱内，所述采样器包括自动取样转盘、采样盘、遮挡件；所述自动取样转盘包括两个直线输送机、两个180°流水线转弯机，一个所述180°流水线转弯机的两端分别与两个所述直线输送机的第一端相邻布置，另一个所述180°流水线转弯机的两端分别与两个所述直线输送机的第二端相邻布置；所述采样盘以相同设定间距放置于所述自动取样转盘的工作台面中心线上；所述自动取样转盘的工作台面包括采样点区域、非采样点区域，所述非采样点区域均设置有遮挡件；

控制器，所述控制器置于实验舱外，所述控制器包括四个变频器、一个继电器、RPi；每个所述直线输送机的电动机与一个变频器通过电缆线连接，每个所述180°流水线转弯机的电动机与一个变频器通过电缆线连接，一个所述继电器连接四个所述变频器的端子，所述继电器与RPi连接。

进一步，所述直线输送机、180°流水线转弯机均为皮带输送机；

所述180°流水线转弯机使用实心橡胶皮带进行输送；

所述直线输送机使用开孔式橡胶皮带进行输送。

进一步，所述采样点区域设置于所述自动取样转盘的一个所述直线输送机上。

进一步，所述遮挡件包括支撑架与板材，所述支撑架为采用角钢拼接而成的支架，布置于所述非采样点区域的两侧及顶部；

所述板材覆盖在所述支撑架的顶部。

进一步，所述直线输送机、180°流水线转弯机所附带的电动机接头采用M25一体式防水接头。

进一步，通过设置在RPi上的RPi程序控制所述自动取样转盘的输送时间和采样间隔时间；

根据所述自动取样转盘上放置的采样盘的数目设置所述自动取样转盘的输送时间。

进一步，四个所述变频器的减速、加速时间均设置为0；

所述直线输送机的变频器频率设置为70HZ，所述180°流水线转弯机的变频器频率设置为45HZ。

本发明还提供一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集方法，基于所述一种用于气溶胶沉降实验的沉积量收集装置来实现，包括如下步骤：