置卡沿，集沙盒15放置在固定座17上，由固定座17邊緣的卡沿實(shí)現(xiàn)對(duì)集沙盒15的限位。
[0041]如圖2所示，旋流分離器包括筒體8、集沙管21、排氣管23、遮雨帽6和風(fēng)擺尾翼7。
[0042]筒體8的上部為圓筒體8-1，下部為錐筒體8-2，在錐筒體8-2的底部接有插管8-3。插管8-3的下端插接到風(fēng)沙減壓器內(nèi)。排氣管23設(shè)置在筒體8的頂部，連接在筒體8的頂面，為筒體8的排氣出口。在筒體8的頂部設(shè)置有遮雨帽6，以克服突發(fā)風(fēng)雨對(duì)集沙單元的破壞。遮雨帽6是通過(guò)三根遮雨帽支架24固定在排氣管23的上方。集沙管21橫置在筒體8的外部，并與筒體8的側(cè)壁切向相接(圖3)。排氣管23設(shè)有下傾段22，以對(duì)風(fēng)壓進(jìn)行一定的阻減，為后續(xù)的減壓創(chuàng)造有利條件。下傾段22的下傾角控制在10°?15°即可。風(fēng)擺尾翼7設(shè)置在筒體8的外壁上，與集沙管21的管口相背。風(fēng)擺尾翼7可在風(fēng)力的作用下帶動(dòng)筒體8轉(zhuǎn)動(dòng)，使風(fēng)沙流順利進(jìn)入旋流分尚器，從而提尚集沙效率，提尚本裝置對(duì)風(fēng)沙檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0043]如圖2所示，風(fēng)沙減壓器包括殼體12、上減壓舌片18、下減壓舌片19和軸承。殼體12的上部為圓筒體，下部為漏沙斗。上減壓舌片18以下傾式斜置在殼體12內(nèi)，其上沿與殼體內(nèi)壁相接，其下沿與殼體內(nèi)壁之間留有落沙空隙。下減壓舌片19同樣是以下傾式斜置在殼體12內(nèi)，并位于上減壓舌片18的下部。下減壓舌片19的上沿與殼體內(nèi)壁相接，并位于上減壓舌片18的下沿的下部，下減壓舌片19的下沿與殼體12的內(nèi)壁之間留有落沙空隙，由此使上減壓舌片18與下減壓舌片19形成相反指向的設(shè)置結(jié)構(gòu)。上減壓舌片18和下減壓舌片19的傾斜角度設(shè)計(jì)成45°~60°為宜，這樣，既可有效阻擋和消除風(fēng)壓，又不會(huì)阻礙沙塵的自由滑落。
[0044]軸承設(shè)置在殼體12的頂部，圖2中給出了上、下兩個(gè)軸承的組合形式，上部的是第一軸承10，其外圈固定連接在封閉箱體20的頂板上，下部的是第二軸承11，固定連接在殼體12的頂部。旋流分離器的插管8-3插接在第一軸承10和第二軸承11的內(nèi)圈中，并伸入到殼體12的上口內(nèi)。在第一軸承10上可安裝擋塵蓋，以保護(hù)軸承。這樣，旋流分離器就可相對(duì)封閉箱體20進(jìn)行自由轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在風(fēng)擺尾翼7的帶動(dòng)下，使集沙管21的管口朝向來(lái)風(fēng)方向。
[0045]本實(shí)用新型的工作方式如下：
[0046]風(fēng)沙流在風(fēng)力的作用下由旋流分離器的集沙管21進(jìn)入筒體8內(nèi)，經(jīng)旋流分離作用，大部分氣流會(huì)通過(guò)筒體8上端的排氣管23排出，夾裹著沙塵的小部分氣流(也可稱為“含能風(fēng)沙流”）通過(guò)插管8-3進(jìn)入風(fēng)沙減壓器。
[0047]進(jìn)入風(fēng)沙減壓器的含能風(fēng)沙流先行落到殼體12內(nèi)的上減壓舌片18上，再依靠重力滑落到下減壓舌片19，并沿下減壓舌片19下滑到殼體12的下部。在此過(guò)程中，含能風(fēng)沙流中的氣流會(huì)被兩個(gè)減壓舌片阻擋，從而消除了風(fēng)沙流中的風(fēng)壓，避免了風(fēng)壓的進(jìn)入和沖擊，對(duì)重量傳感器的稱重影響。
[0048]殼體下部的漏沙斗結(jié)構(gòu)，使收集的沙塵最終自然落入下部的集沙盒15，集沙盒15下方的重量傳感器16實(shí)時(shí)檢測(cè)集沙盒15內(nèi)沙塵的重量，并可將所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集器4。數(shù)據(jù)采集器4采集數(shù)據(jù)的頻率(或稱采集時(shí)間分辨率)可根據(jù)需要設(shè)置。一般情況下，數(shù)據(jù)采集器4的最高數(shù)據(jù)采集頻率可設(shè)為一分鐘。對(duì)于設(shè)有多個(gè)集沙單元的情況，數(shù)據(jù)采集器4可接收每個(gè)集沙單元中的重量傳感器所發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)，以檢測(cè)距地面不同高度的風(fēng)沙流中的沙塵含量。數(shù)據(jù)采集器4可根據(jù)檢測(cè)需要，針對(duì)各集沙單元設(shè)置不同的數(shù)據(jù)采集頻率。
[0049]本實(shí)用新型還可以在固定支架2上設(shè)置風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器等，上述傳感器均與數(shù)據(jù)采集器4電連接，以實(shí)時(shí)檢測(cè)風(fēng)速、風(fēng)向、溫度和濕度等多種環(huán)境參數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，其特征是，包括有： 集沙單元，用于對(duì)風(fēng)沙流中的沙塵進(jìn)行收集并測(cè)重； 固定支架，用以將所述集沙單元固定支撐在近地面風(fēng)沙活動(dòng)的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)； 數(shù)據(jù)采集器，與所述集沙單元電連接，用于采集風(fēng)沙流中沙塵的重量數(shù)據(jù)；以及 電源，為所述數(shù)據(jù)采集器和所述集沙單元提供工作電壓； 所述集沙單元包括： 旋流分離器，設(shè)置在風(fēng)沙減壓器的頂部，用于收集空氣中的風(fēng)沙流并將其中的氣體放空排出； 風(fēng)沙減壓器，設(shè)置在封閉箱體中，其頂部固定在封閉箱體的頂面，用于對(duì)由旋流分離器采集的風(fēng)沙流進(jìn)行減壓操作； 集沙盒，設(shè)置在重量傳感器上，并位于所述風(fēng)沙減壓器的下方，用于收集由風(fēng)沙減壓器排出的沙塵； 重量傳感器，固定在封閉箱體的底板頂面，用于定時(shí)檢測(cè)所述集沙盒內(nèi)收集的沙塵重量，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)輸出到所述數(shù)據(jù)采集器;以及 封閉箱體，作為上述部件的支撐連接載體，并為沙塵的收集和數(shù)據(jù)采集提供一個(gè)封閉空間，在封閉箱體的側(cè)壁上設(shè)有活動(dòng)門。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，其特征是，所述旋流分離器包括： 筒體，其上部為圓筒體，其下部為錐筒體，錐筒體的下口連接插管，所述插管從頂部插入所述風(fēng)沙減壓器中； 集沙管，橫置在所述筒體的外部，并與所述筒體的側(cè)壁切向相接； 排氣管，直立相接在所述筒體的頂面； 遮雨帽，支架在所述排氣管的上方；以及 風(fēng)擺尾翼，設(shè)置在所述筒體的外壁上，與所述集沙管的管口相背設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，其特征是，所述風(fēng)沙減壓器包括： 殼體，其上部為圓筒體，其下部為漏沙斗； 上減壓舌片，下傾式斜置在所述殼體內(nèi)，其下沿與所述殼體的內(nèi)壁之間留有落沙空隙；下減壓舌片，下傾式斜置在所述殼體內(nèi)的所述上減壓舌片的下部，其上沿位于所述上減壓舌片的下沿的下部，其下沿與所述殼體的內(nèi)壁之間留有落沙空隙；以及 軸承，設(shè)置在所述殼體的頂部，其外圈固定連接在所述封閉箱體的頂板上，其內(nèi)圈固定連接所述旋流分離器的所述插管，在所述軸承上安裝有擋塵蓋。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，其特征是，所述上減壓舌片和所述下減壓舌片的傾斜角度為45° ~60°。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，其特征是，在所述固定支架上設(shè)置風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，各傳感器均與所述數(shù)據(jù)采集器電連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，其結(jié)構(gòu)包括對(duì)風(fēng)沙流中的沙塵進(jìn)行收集并測(cè)重的集沙單元，將所述集沙單元固定支撐在近地面風(fēng)沙活動(dòng)的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的固定支架，與所述集沙單元電連接以采集風(fēng)沙流中沙塵的重量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集器，以及為所述數(shù)據(jù)采集器和所述集沙單元提供工作電壓的電源。本實(shí)用新型可進(jìn)行空氣中沙塵數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和記錄，在每一次或多次的風(fēng)沙天氣過(guò)程中都不需要實(shí)驗(yàn)人員外出采集沙通量數(shù)據(jù)，不僅節(jié)省了數(shù)據(jù)采集時(shí)間及人工費(fèi)用，而且還可實(shí)現(xiàn)沙通量數(shù)據(jù)的高時(shí)間分辨率的收集和記錄，由此大大提高了對(duì)風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)過(guò)程觀測(cè)的精度。
【IPC分類】G01N15/06
【公開號(hào)】CN205157389
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521016456
【發(fā)明人】郭中領(lǐng), 常春平, 王仁德, 鄒學(xué)勇
【申請(qǐng)人】河北師范大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日