[发明专利]一种基于TEOM的气溶胶质量浓度实时检测系统及方法

说明书

本发明属于气溶胶检测安全评价领域，具体说是一种基于TEOM的气溶胶质量浓度实时检测系统及方法，包括：控制分析模块以及与其连接的气体流量控制模块、空气对照模块以及TEOM振荡检测模块；气体流量控制模块，以使气体输出流量大小保持恒定；空气对照模块，用于将混有气溶胶待测样气或空气输送至TEOM振荡检测模块；控制分析模块，用于获取气体流量控制模块输出流量大小，并发送控制信号至气体流量控制模块；同时，根据获取不同滤膜夹片的振荡频率，并实时获取单位时间内气溶胶颗粒的质量浓度。本发明可连续测定，近似实时的计算单位体积气溶胶总颗粒质量浓度，对于气溶胶吸入安全评价领域等要求数据量较多且密集的单位尤其重要。

技术领域

本发明属于气溶胶检测安全评价领域，具体说是一种基于TEOM的气溶胶质量浓度实时检测系统及方法。

背景技术

空气中气溶胶颗粒质量浓度检测装置是对大气环境污染度监测和吸入安全评价中气溶胶浓度检测的必要装置。随着国家对大气环境污染的关注和重视，和吸入气溶胶吸入安全领域的深入研究，亟需一款能够简单方便、实时检测并且真实准确的呈现气体中气溶胶质量浓度的装置。但由于气溶胶颗粒成分非常复杂，各种不同成分的密度、折光率、挥发性、空气运动状态均不相同，而目前市场上的检测仪器都是通过光线折射法(以CEL-712和HRH-AOCM为代表，仅对颗粒物体积敏感，却对不同密度颗粒物无法准确判别)，和化学分析法(通常为高效液相色谱，过程费时费力且需要延后许久才能出数据)，对气溶胶的总质量浓度均无法实时有效的呈现。

发明内容

本发明目的是提供一种基于TEOM的气溶胶质量浓度实时检测系统及方法，综合空气流速数据和温湿度矫正系数，能够实时准确的呈现当下空气中气溶胶总质量浓度，以克服上述气溶胶的总质量浓度均无法实时有效的呈现的缺陷。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种基于TEOM的气溶胶质量浓度实时检测系统，包括：控制分析模块以及与其连接的气体流量控制模块、空气对照模块以及TEOM振荡检测模块；

气体流量控制模块，用于接收控制分析模块发送的控制信号，以使气体输出流量大小保持恒定；

空气对照模块，用于根据控制分析模块发送的控制指令，开启待测样通路或空气通路，并将混有气溶胶待测样气或空气输送至TEOM振荡检测模块；

TEOM振荡检测模块，用于接收到混有气溶胶待测样气或空气进入时，以及控制分析模块发送的控制信号，检测不同滤膜夹片的振荡频率，并实时发送至控制分析模块；

控制分析模块，用于根据当前季节平均温度和平均气压，获取气体流量控制模块输出流量大小，并发送控制信号至气体流量控制模块；同时，根据获取TEOM振荡检测模块检测不同滤膜夹片的振荡频率，并实时获取单位时间内气溶胶颗粒的质量浓度。

所述空气对照模块，包括装置壳体以及与装置壳体连接的空气输送管路与待测样输送管路；

所述装置壳体上设有两个进气口和一个出气口；一个进气口与空气输送管路连接，另一个进气口与待测样输送管路连接，所述出气口通过管路与TEOM振荡检测模块连接；

所述空气输送管路和待测样输送管路上分别设有电磁阀A和电磁阀B，所述电磁阀A和电磁阀B分别与控制分析模块连接；

所述空气输送管路上还设有空气过滤器。

所述TEOM振荡检测模块，包括：振荡检测管、激光多普勒测振仪、滤膜夹片、通电磁线圈以及交流电源；

所述振荡检测管垂直于地面设置，所述振荡检测管的一端为振荡端，与空气对照模块的出气口连接，另一端为出气端，与气体流量控制模块连接；

所述通电磁线圈有两个，分别通过固定支架对称设于振荡检测管的振荡端外侧，且分别与交流电源连接；