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大氣采樣器的功能及分類
[2011/8/27]
大氣采樣器是采集大氣污染物或受污染空氣的儀器或裝置。其種類很多,按采集對象可分為氣體采樣器和顆粒物采樣器;按使用場所可分為環(huán)境采樣器、室內采樣器和污染源采樣器。此外,還有特殊用途的大氣采樣器,如同時采集氣體和顆粒物質的采樣器。氣體采樣器一般由收集器、流量計和抽氣動力系統(tǒng)三部分組成。
大氣采樣器對于空氣以及環(huán)境中有害氣體的檢測起到了很好的作用。隨著科學技術的不斷進步,大氣采樣器也是不斷推出新品,如:智能型大氣采樣器、防爆大氣采樣器、雙氣路大氣采樣器等等產品,大大豐富了大氣采樣器的分類。
隨著國家都環(huán)境問題的越來越重視,以大氣采樣器等環(huán)保儀器為生產產品的企業(yè)也越來越多。正由于這些企業(yè)家領導的科研團隊不斷開發(fā)研究,使得今天的大氣采樣器更加精確,功能更加齊全。如:天瑞儀器、鑫寶科技等。
大氣采樣器只是采樣儀器的一個部分,還有個體采樣器、粉塵采樣器、塵毒采樣器、防爆采樣器等。
氣體采樣器
一般由收集器、流量計和抽氣動力系統(tǒng)三部分構成。
收集器:一般有以下幾種:①吸收管:氣泡吸收管和多孔玻璃吸收管,主要用于吸取氣態(tài)或蒸汽態(tài)的污染物,后者還可采集霧態(tài)氣溶膠,如噴灑的農藥乳劑。沖擊式吸收管主要用于采集煙塵和顆粒物。②濾料采樣夾:用于采集煙塵和顆粒物。濾料有用無機物的,如玻璃纖維膜、石英濾膜;也有用有機物的,如醋酸或硝酸纖維膜、氟樹脂膜、聚四氟乙烯膜和尼龍膜等。近來使用較多的為用核子打擊成一定大小孔徑的有機濾膜,又稱核孔濾膜。③固體顆粒采樣管:管內可裝硅膠、陶瓷碎片或其他固體顆粒,用于采集氣態(tài)或霧態(tài)污染物。④采氣管、注射器、真空瓶,用于采集少量的氣態(tài)污染物。采集煙道內樣品的采集器一般均用探頭伸入煙道內,結構與上述采樣夾稍有不同,但其功效相似。
流量計:一般用孔口或轉子流量計測定空氣流量。還可裝配流量自動控制部件,以保證在采樣期間空氣流量的穩(wěn)定。
抽氣動力系統(tǒng):實際上是一個真空抽氣系統(tǒng)。通常用電動真空泵、刮板泵、薄膜泵、電磁泵或其他抽氣泵。電動真空泵抽氣量大,可配置在大流量采樣器上。刮板泵、薄膜泵、電磁泵抽氣量較小,但重量較輕,攜帶方便,可配置在小流量采樣器上。
顆粒物采樣器
常用過濾法采樣,大體可分為兩類:
通用的顆粒物采樣器:采集一定粒度范圍內的顆粒物。這種采樣器按抽氣量的大小分為大流量采樣器(一般抽氣量為每分鐘1.1~1.7米)和小流量采樣器(抽氣量每分鐘在20升以下)。大流量采樣器(圖1)采集的顆粒物粒度可大到40~60微米,采樣時受風速風向的影響較大。
粒度分級采樣器:主要有兩種。一種是多層孔板結構的沖擊式分級采樣器。顆粒物隨氣流進入采樣器,通過不同孔徑的孔板,各種不同粒徑的顆粒物被分離開來,留在各層濾膜上。現(xiàn)今設計的沖擊式分級采樣器,一般收集粒度小于15微米的顆粒物,有10級以下各種級數(shù)的分級型式。如安德森多級沖擊式采樣器,有6~10級的各種類型(圖2)。也可在上述大流量采樣器的收集器上,安裝粒度分離器(狹縫式的或圓孔式的金屬板),即成為大流量沖擊式分級采樣器。另一種是雙分道采樣器(圖3),是利用顆粒物在氣流中的慣性,把粒度小于15微米的顆粒物用噴嘴分成大于和小于3.5微米兩部分,分別進入兩個通道,收集在濾膜上。顆粒物采樣器還有條帶式過濾采樣器、定時連續(xù)過濾采樣器等各種型式。
大氣采樣器對于空氣以及環(huán)境中有害氣體的檢測起到了很好的作用。隨著科學技術的不斷進步,大氣采樣器也是不斷推出新品,如:智能型大氣采樣器、防爆大氣采樣器、雙氣路大氣采樣器等等產品,大大豐富了大氣采樣器的分類。
隨著國家都環(huán)境問題的越來越重視,以大氣采樣器等環(huán)保儀器為生產產品的企業(yè)也越來越多。正由于這些企業(yè)家領導的科研團隊不斷開發(fā)研究,使得今天的大氣采樣器更加精確,功能更加齊全。如:天瑞儀器、鑫寶科技等。
大氣采樣器只是采樣儀器的一個部分,還有個體采樣器、粉塵采樣器、塵毒采樣器、防爆采樣器等。
氣體采樣器
一般由收集器、流量計和抽氣動力系統(tǒng)三部分構成。
收集器:一般有以下幾種:①吸收管:氣泡吸收管和多孔玻璃吸收管,主要用于吸取氣態(tài)或蒸汽態(tài)的污染物,后者還可采集霧態(tài)氣溶膠,如噴灑的農藥乳劑。沖擊式吸收管主要用于采集煙塵和顆粒物。②濾料采樣夾:用于采集煙塵和顆粒物。濾料有用無機物的,如玻璃纖維膜、石英濾膜;也有用有機物的,如醋酸或硝酸纖維膜、氟樹脂膜、聚四氟乙烯膜和尼龍膜等。近來使用較多的為用核子打擊成一定大小孔徑的有機濾膜,又稱核孔濾膜。③固體顆粒采樣管:管內可裝硅膠、陶瓷碎片或其他固體顆粒,用于采集氣態(tài)或霧態(tài)污染物。④采氣管、注射器、真空瓶,用于采集少量的氣態(tài)污染物。采集煙道內樣品的采集器一般均用探頭伸入煙道內,結構與上述采樣夾稍有不同,但其功效相似。
流量計:一般用孔口或轉子流量計測定空氣流量。還可裝配流量自動控制部件,以保證在采樣期間空氣流量的穩(wěn)定。
抽氣動力系統(tǒng):實際上是一個真空抽氣系統(tǒng)。通常用電動真空泵、刮板泵、薄膜泵、電磁泵或其他抽氣泵。電動真空泵抽氣量大,可配置在大流量采樣器上。刮板泵、薄膜泵、電磁泵抽氣量較小,但重量較輕,攜帶方便,可配置在小流量采樣器上。
顆粒物采樣器
常用過濾法采樣,大體可分為兩類:
通用的顆粒物采樣器:采集一定粒度范圍內的顆粒物。這種采樣器按抽氣量的大小分為大流量采樣器(一般抽氣量為每分鐘1.1~1.7米)和小流量采樣器(抽氣量每分鐘在20升以下)。大流量采樣器(圖1)采集的顆粒物粒度可大到40~60微米,采樣時受風速風向的影響較大。
粒度分級采樣器:主要有兩種。一種是多層孔板結構的沖擊式分級采樣器。顆粒物隨氣流進入采樣器,通過不同孔徑的孔板,各種不同粒徑的顆粒物被分離開來,留在各層濾膜上。現(xiàn)今設計的沖擊式分級采樣器,一般收集粒度小于15微米的顆粒物,有10級以下各種級數(shù)的分級型式。如安德森多級沖擊式采樣器,有6~10級的各種類型(圖2)。也可在上述大流量采樣器的收集器上,安裝粒度分離器(狹縫式的或圓孔式的金屬板),即成為大流量沖擊式分級采樣器。另一種是雙分道采樣器(圖3),是利用顆粒物在氣流中的慣性,把粒度小于15微米的顆粒物用噴嘴分成大于和小于3.5微米兩部分,分別進入兩個通道,收集在濾膜上。顆粒物采樣器還有條帶式過濾采樣器、定時連續(xù)過濾采樣器等各種型式。
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