一種非接觸吸入式采樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于采樣技術(shù)。具體來講是旋風(fēng)使得采樣通道內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓將固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品旋轉(zhuǎn)采集帶采樣布上的非接觸式采樣裝置。該裝置結(jié)構(gòu)簡單,可靠,采樣效率高。
【背景技術(shù)】
[0002]離子遷移譜做毒品和爆炸物檢測時,目前大部分采樣方式是采用采樣紙或布對待檢對象進(jìn)行擦拭,這種方式一是采樣效率低,二是對窄的縫隙或紋理等采樣片難以擦拭的地方,是不能采樣的。為了提高采樣效率,同時消除操作員手對采樣紙或布的污染,對離子遷移譜檢測產(chǎn)生的干擾,很多離子遷移譜企業(yè)做了手持式擦拭采樣器。這樣仍不能克服第二種缺點。因此很多人提出了一些非接觸吸入式采樣進(jìn)樣裝置。
[0003]我們這里提出的采樣裝置,是主要是利用渦輪風(fēng)扇產(chǎn)生的大流量旋風(fēng),使得旋風(fēng)中心為負(fù)壓,將固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品順著氣流采集到采樣布或紙上,該采樣裝置還有一個獨特的設(shè)計地方就是,我們將一小部分吹出氣體引入到采樣口上,讓這部分氣體吹掃待采樣物質(zhì)采樣面,使得采樣面的固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品吹揚起來,然后在大流量吸入,大大提高了采樣效率,同樣也是的采樣裝置可以遠(yuǎn)離待采樣物質(zhì)采樣面也能采到樣品。這樣設(shè)計的采樣裝置雖然結(jié)構(gòu)簡單,制作簡易,但是采樣效率高,設(shè)計精巧。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種非接觸吸入式采樣裝置,該裝置利用旋風(fēng)將固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品采集到采樣布或紙上,能實現(xiàn)非接觸式高效率采樣。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的方案是:非接觸吸入式采樣裝置由旋風(fēng)通道、采樣腔室、旋風(fēng)產(chǎn)生裝置和返流管路組成。
[0006]采樣腔室為一密閉容器,其上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口 ;
[0007]旋風(fēng)通道為一的二端開口的筒狀結(jié)構(gòu),一開口端為米樣口,另一開口端與米樣腔室的進(jìn)氣口相密封連接;于采樣腔室的出氣口處固定設(shè)置有一采樣紙支撐網(wǎng);
[0008]于靠近采樣腔室出氣口的采樣腔室側(cè)壁面上設(shè)有一個與出氣口相平行的、長條狀狹縫,狹縫為一長條狀通孔,使采樣腔室與外界相連通;
[0009]旋風(fēng)產(chǎn)生裝置的氣體進(jìn)口與采樣腔室的出氣口相連接,旋風(fēng)產(chǎn)生裝置的氣體出口與外界大氣相連,于氣體出口處設(shè)有一用于收集氣體出口所排出部分氣體的返流管路,返流管路一端作為所排出氣體的入口,返流管路另一端為所排出氣體的出口、設(shè)置于旋風(fēng)通道采樣口四周。
[0010]采樣紙通過狹縫伸入至采樣腔室內(nèi),放置于采樣紙支撐網(wǎng)上,該網(wǎng)能有效防止采樣紙被旋風(fēng)產(chǎn)生裝置吸入。
[0011]所排出氣體的出口與采樣口均面向待采樣物質(zhì)的采樣面。
[0012]所排出氣體的出口與米樣口的朝向相同。
[0013]返流管路遠(yuǎn)離所排出氣體的入口一端設(shè)有I個以上的分支管路,使所排出氣體的出口為2個以上,均勻分布于旋風(fēng)通道采樣口四周邊緣。
[0014]旋風(fēng)產(chǎn)生裝置包括渦輪風(fēng)扇,渦輪風(fēng)扇遠(yuǎn)離氣體進(jìn)口一端置于一渦輪風(fēng)扇底板上,于渦輪風(fēng)扇的四周設(shè)置有渦輪風(fēng)扇固定架,渦輪風(fēng)扇固定架與渦輪風(fēng)扇底板固接;
[0015]渦輪風(fēng)扇通電后產(chǎn)生大流量旋風(fēng);渦輪風(fēng)扇臥在渦輪風(fēng)扇固定架內(nèi)部,渦輪風(fēng)扇固定架一側(cè)設(shè)有旋風(fēng)出氣口將產(chǎn)生的旋風(fēng)氣排出,在出氣口邊緣有一擋板,用于將排出的部分旋風(fēng)氣體返流至返流管路中;
[0016]潤輪風(fēng)扇底板將潤輪風(fēng)扇固定并密封在潤輪風(fēng)扇固定架內(nèi)部。
[0017]返流管路設(shè)置于渦輪風(fēng)扇固定架內(nèi)部,返流管路環(huán)繞于采樣口四周,于返流管路的環(huán)繞部分上設(shè)有一個以上的出氣通孔,用于將一部分返流旋風(fēng)氣體在采樣口處吹出。
[0018]旋風(fēng)產(chǎn)生裝置包括渦輪風(fēng)扇,渦輪風(fēng)扇由渦輪葉片和電機構(gòu)成。
[0019]于返流管路上安裝有加熱元件(如:加熱絲或加熱棒),讓返流的氣體為熱氣,提高采樣效率。
[0020]當(dāng)要進(jìn)行采樣時,將非接觸吸入式采樣裝置靠近待采樣物質(zhì)采樣面,在渦輪風(fēng)扇和待采樣物質(zhì)采樣面共同作用下,采樣氣有采樣口四周旋轉(zhuǎn)進(jìn)入,旋風(fēng)通道內(nèi)部,此時旋風(fēng)通道內(nèi)部氣壓為負(fù)壓。采集到的固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品不斷的在旋風(fēng)通道旋轉(zhuǎn)前進(jìn),在離心力的作用下,大顆粒物被旋風(fēng)甩出,只有小顆粒物,在氣流帶動下前進(jìn),而打到采樣紙上,實現(xiàn)采樣。由于我們將排出的部分旋風(fēng)氣體通過返流管路返流到采樣口處,在采樣口處的有一股向外吹的氣體不斷的吹掃待采樣物質(zhì)采樣面,將待采樣物質(zhì)采樣面的樣品吹揚起來,使得樣品更容易被采樣氣吸到,進(jìn)而提高了采樣效率,也使得采樣裝置不用靠待采樣物質(zhì)采樣面太近也能采集到樣品。
[0021]該采樣裝置可以安裝到儀器上使用,也可以在手持采樣器上使用,雖然其結(jié)構(gòu)簡單,制作簡易,但采樣效率高,設(shè)計精巧。
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0023]圖1本發(fā)明非接觸吸入式采樣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]非接觸吸入式采樣裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示,旋風(fēng)通道2為一大口徑氣道,一開口端為采樣口,另一開口端與采樣腔室的進(jìn)氣口相密封連接。旋風(fēng)產(chǎn)生裝置包括渦輪風(fēng)扇7,渦輪風(fēng)扇7遠(yuǎn)離氣體進(jìn)口一端置于一渦輪風(fēng)扇底板6上,于渦輪風(fēng)扇的四周設(shè)置有渦輪風(fēng)扇固定架5,潤輪風(fēng)扇固定架5與潤輪風(fēng)扇底板6固接;
[0025]靠近采樣腔室出氣口的采樣腔室側(cè)壁面上設(shè)有一個長條狀狹縫,于采樣腔室的出氣口處固定設(shè)置有一采樣紙支撐網(wǎng)4,采樣紙3通過狹縫伸入至采樣腔室內(nèi),放置于采樣紙支撐網(wǎng)4上,采樣紙3的采樣面沖著旋風(fēng)通道2。在渦輪風(fēng)扇固定架5 —側(cè)有一旋風(fēng)排氣口,將大量的采樣氣排出,在排氣口處設(shè)有一擋板8,將排出的部分旋風(fēng)氣體通過返流管路I返流到采樣口處,這樣形成返流氣有利于采樣。
[0026]當(dāng)要進(jìn)行采樣時,氣體流動過程如圖1中的箭頭所示,將非接觸吸入式采樣裝置靠近待采樣物質(zhì)采樣面,在渦輪風(fēng)扇7和待采樣物質(zhì)采樣面共同作用下,采樣氣有采樣口四周旋轉(zhuǎn)進(jìn)入,旋風(fēng)通道2內(nèi)部,此時旋風(fēng)通道2內(nèi)部氣壓為負(fù)壓。采集到的固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品不斷的在旋風(fēng)通道2旋轉(zhuǎn)前進(jìn),在離心力的作用下,大顆粒物被旋風(fēng)甩出,只有小顆粒物,在氣流帶動下前進(jìn),而打到采樣紙3上,實現(xiàn)采樣。由于我們將排出的部分旋風(fēng)氣體通過返流管路I返流到采樣口處,在采樣口處的有一股向外吹的氣體不斷的吹掃待采樣物質(zhì)采樣面,將待采樣物質(zhì)采樣面的樣品吹揚起來,使得樣品更容易被采樣氣吸至IJ,進(jìn)而提高了采樣效率,也使得采樣裝置不用靠待采樣物質(zhì)采樣面太近也能采集到樣品。
[0027]返流通道中可以安裝有加熱元件(如加熱絲等),讓返流的氣體為熱氣,提高采樣效率。
【主權(quán)項】
1.非接觸吸入式采樣裝置,包括旋風(fēng)通道、采樣腔室、旋風(fēng)產(chǎn)生裝置和返流管路; 采樣腔室為一密閉容器,其上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口 ; 旋風(fēng)通道為一的二端開口的筒狀結(jié)構(gòu),一開口端為采樣口,另一開口端與采樣腔室的進(jìn)氣口相密封連接;于采樣腔室的出氣口處固定設(shè)置有一采樣紙支撐網(wǎng); 于靠近采樣腔室出氣口的采樣腔室側(cè)壁面上設(shè)有一個與出氣口相平行的、長條狀狹縫,狹縫為一長條狀通孔,使采樣腔室與外界相連通; 旋風(fēng)產(chǎn)生裝置的氣體進(jìn)口與采樣腔室的出氣口相連接,旋風(fēng)產(chǎn)生裝置的氣體出口與外界大氣相連,于氣體出口處設(shè)有一用于收集氣體出口所排出部分氣體的返流管路,返流管路一端作為所排出氣體的入口,返流管路另一端為所排出氣體的出口、設(shè)置于旋風(fēng)通道采樣口四周。2.如權(quán)利要求1所述的采樣裝置,其特征在于: 采樣紙通過狹縫伸入至采樣腔室內(nèi),放置于采樣紙支撐網(wǎng)上,該網(wǎng)能有效防止采樣紙被旋風(fēng)產(chǎn)生裝置吸入。3.如權(quán)利要求1所述的采樣裝置,其特征在于: 所排出氣體的出口與采樣口均面向待采樣物質(zhì)的采樣面。4.如權(quán)利要求1所述的采樣裝置,其特征在于: 所排出氣體的出口與米樣口的朝向相同。5.如權(quán)利要求1所述的采樣裝置,其特征在于: 返流管路遠(yuǎn)離所排出氣體的入口一端設(shè)有I個以上的分支管路,使所排出氣體的出口為2個以上,均勻分布于旋風(fēng)通道采樣口四周邊緣。6.如權(quán)利要求1所述的采樣裝置,其特征在于: 旋風(fēng)產(chǎn)生裝置包括渦輪風(fēng)扇,渦輪風(fēng)扇遠(yuǎn)離氣體進(jìn)口 一端置于一渦輪風(fēng)扇底板上,于渦輪風(fēng)扇的四周設(shè)置有渦輪風(fēng)扇固定架,渦輪風(fēng)扇固定架與渦輪風(fēng)扇底板固接; 渦輪風(fēng)扇通電后產(chǎn)生大流量旋風(fēng);渦輪風(fēng)扇臥在渦輪風(fēng)扇固定架內(nèi)部,渦輪風(fēng)扇固定架一側(cè)設(shè)有旋風(fēng)出氣口將產(chǎn)生的旋風(fēng)氣排出,在出氣口邊緣有一擋板,用于將排出的部分旋風(fēng)氣體返流至返流管路中; 潤輪風(fēng)扇底板將潤輪風(fēng)扇固定并密封在潤輪風(fēng)扇固定架內(nèi)部。7.如權(quán)利要求3或6所述的采樣裝置,其特征在于: 返流管路設(shè)置于渦輪風(fēng)扇固定架內(nèi)部,返流管路環(huán)繞于采樣口四周,于返流管路的環(huán)繞部分上設(shè)有一個以上的出氣通孔,用于將一部分返流旋風(fēng)氣體在采樣口處吹出。8.如權(quán)利要求1或6所述的采樣裝置,其特征在于: 旋風(fēng)產(chǎn)生裝置包括渦輪風(fēng)扇,渦輪風(fēng)扇由渦輪葉片和電機構(gòu)成。9.如權(quán)利要求1或6所述的采樣裝置,其特征在于:于返流管路上安裝有加熱元件(如:加熱絲或加熱棒),讓返流的氣體為熱氣,提高采樣效率。
【專利摘要】本發(fā)明非接觸吸入式采樣裝置采用旋風(fēng)將固體粉末或顆粒、氣溶膠等樣品旋轉(zhuǎn)采集帶采樣布上,其設(shè)計的巧妙之處在于,將排出的部分旋風(fēng)氣體通過返流管路返流到采樣口處,讓這部分氣體吹掃待采樣物質(zhì)采樣面,使樣品吹揚起來,然后再由采樣氣吸入,大大提高了采樣效率,采樣裝置可以遠(yuǎn)離待采樣物質(zhì)采樣面也能采到樣品。采樣裝置雖然結(jié)構(gòu)簡單,制作簡易,但采樣效率高,設(shè)計精巧。
【IPC分類】G01N1/24, G01N1/14
【公開號】CN105203352
【申請?zhí)枴緾N201410273804
【發(fā)明人】倉懷文, 李東明, 李海洋
【申請人】中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年6月18日