CN114540177B - 一种冲击式空气采样器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种冲击式空气采样器，包括采样本体和限位机构，抽气管工作，使得外部空气由进气管进入采样本体的内腔中，由进气管进入的空气会对采样液造成冲击，采样液向上飞溅时，部分飞溅的采样液受到限位元件阻挡，回流至采样本体的内腔中，部分飞溅的采样液落到限位元件的顶部，由于限位元件朝向采样本体底部倾斜设置，采样液在限位元件的导流作用下仍回流至采样本体的内腔中，有效减少了采样液损失，满足长时间采样需求，同时减少了空气样品损失。与此同时，本发明的冲击式空气采样器能够满足空气流速较大情况下的采样要求，有利于提高空气微生物采样率，提高采样结果的准确性。

Description

一种冲击式空气采样器
技术领域
本发明涉及空气采样探测设备及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种冲击式空气采样器。
背景技术
人和动植物体以及土壤中的微生物能通过飞沫或尘埃等散布于空气中，使空气中含有一定种类和数量的微生物。空气中理论上一般没有病原微生物的存在，但在医院、兽医院以及畜禽厩舍附近的空气中，常悬浮有病原微生物的气溶胶，健康人或动物往往因吸入而感染。被病原微生物污染的空气，常可成为污染的来源或媒介，引起传染病流行。因此，进行空气微生物检测对于传染病预防与控制以及环境的卫生学监督与保护具有重要的意义。
空气采样器是进行空气微生物检测过程中的一种重要工具，种类繁多，其中，冲击式空气采样器是利用喷射气流的方式将空气中的微生物粒子采集于采样液体中。采样过程中，在采样器中加入采样液后，启动抽气动力，空气就从采样器进气管处进入，空气中的微生物粒子冲击到采样器的采样液中，由于液体的粘附性，将微生物粒子捕获。
常用的冲击式空气采样器在使用时对空气流速有较大的限制，当空气流速较大时，采样器中采样液容易在高速气流的冲击下向上飞溅，并通过抽气口被抽出，导致采样液以及空气样品的损失，不利于对空气微生物的长时间采样。
因此，如何改变现有技术中，冲击式空气采样器采样过程中易出现采样液以及空气样品损失的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种冲击式空气采样器，以解决上述现有技术存在的问题，减少采样液和空气样品的损失，提高采样结果准确性。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种冲击式空气采样器，包括：
采样本体，所述采样本体的内腔能够容纳采样液；所述采样本体连接有抽气管和进气管，所述抽气管与所述采样本体的内腔顶部相连通，所述进气管与所述采样本体的内腔底部相连通；
限位机构，所述限位机构设置于所述采样本体的内腔中，所述限位机构包括限位元件，所述限位元件朝向所述采样本体的底部倾斜设置，所述限位元件将所述采样本体的内腔分隔出上腔体和下腔体，所述上腔体与所述下腔体相连通，所述进气管的出口一端与所述下腔体相连通。
优选地，所述限位元件包括第一限位板，所述第一限位板呈空心的圆台状结构，所述第一限位板的直径较小一端与所述进气管相连，所述第一限位板的直径较大一端朝向所述采样本体的内腔底部设置。
优选地，所述进气管与所述采样本体同轴设置，所述第一限位板套装于所述进气管的外部，所述第一限位板与所述进气管的连接位置能够调整。
优选地，所述第一限位板包括连接部和导向部，所述连接部设置于所述导向部的顶部，所述连接部为空心圆柱状结构，所述导向部为空心圆台状结构，所述导向部的直径较小一端与所述连接部相连，所述连接部与所述进气管螺纹连接。
优选地，所述限位元件包括第二限位板，所述第二限位板呈空心的倒圆台结构，所述第二限位板的直径较大一端与所述采样本体的内壁相连，所述第二限位板的直径较小一端朝向所述采样本体的内腔底部设置。
优选地，所述限位元件包括第一限位板和第二限位板，所述第一限位板呈空心的圆台状结构，所述第一限位板的直径较小一端与所述进气管相连，所述第一限位板的直径较大一端朝向所述采样本体的内腔底部设置，所述第二限位板呈空心的倒圆台结构，所述第二限位板的直径较大一端与所述采样本体的内壁相连，所述第二限位板的直径较小一端朝向所述采样本体的内腔底部设置，所述第一限位板与所述第二限位板之间具有间隙，所述第二限位板的最小直径较所述第一限位板的最大直径小。
优选地，所述采样本体为分体式结构，所述采样本体包括上筒和下筒，所述上筒设置于所述下筒的顶部且二者相连。
优选地，所述抽气管和所述进气管均与所述上筒相连，所述抽气管的出口一端伸入所述上筒的内腔中，所述进气管的出口一端位于所述抽气管与所述采样本体内腔的连通口的下方。
优选地，所述上筒与所述下筒可拆卸连接。
优选地，所述上筒与所述下筒螺纹连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的冲击式空气采样器工作时，抽气管能够与外部抽气设备相连，抽气设备工作，使得外部空气由进气管进入采样本体的内腔中，由进气管进入的空气会对采样液造成冲击，采样液向上飞溅时，部分飞溅的采样液受到限位元件阻挡，回流至采样本体的内腔中，部分飞溅的采样液落到限位元件的顶部，由于限位元件朝向采样本体底部倾斜设置，采样液在限位元件的导流作用下仍回流至采样本体的内腔中，有效减少了采样液损失，满足长时间采样需求，同时减少了空气样品损失。与此同时，本发明的冲击式空气采样器能够满足空气流速较大情况下的采样要求，有利于提高空气微生物采样率，提高采样结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的冲击式空气采样器的结构示意图；
图2为本发明的冲击式空气采样器的拆解结构示意图；
图3为本发明的冲击式空气采样器的剖切结构示意图；
图4为本发明的冲击式空气采样器剖切后的拆解结构示意图；
图5为本发明的冲击式空气采样器的实施例中的结构示意图。
其中，1为采样本体，101为上筒，102为下筒，2为限位机构，3为抽气管，4为进气管，5为上腔体，6为下腔体，7为第一限位板，701为连接部，702为导向部，8为第二限位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种冲击式空气采样器，以解决上述现有技术存在的问题，减少采样液和空气样品的损失，提高采样结果准确性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
请参考图1- 5，其中，图1为本发明的冲击式空气采样器的结构示意图，图2为本发明的冲击式空气采样器的拆解结构示意图，图3为本发明的冲击式空气采样器的剖切结构示意图，图4为本发明的冲击式空气采样器剖切后的拆解结构示意图，图5为本发明的冲击式空气采样器的实施例中的结构示意图。
本发明提供一种冲击式空气采样器，包括采样本体1和限位机构2，其中，采样本体1的内腔能够容纳采样液；采样本体1连接有抽气管3和进气管4，抽气管3与采样本体1的内腔顶部相连通，进气管4与采样本体1的内腔底部相连通；限位机构2设置于采样本体1的内腔中，限位机构2包括限位元件，限位元件朝向采样本体1的底部倾斜设置，限位元件将采样本体1的内腔分隔出上腔体5和下腔体6，上腔体5与下腔体6相连通，进气管4的出口一端与下腔体6相连通。
本发明的冲击式空气采样器工作时，抽气管3能够与外部抽气设备相连，抽气设备工作，使得外部空气由进气管4进入采样本体1的内腔中，采样本体1的内腔中设置采样液，由进气管4进入的空气会对采样液造成冲击，采样液向上飞溅时，部分飞溅的采样液受到限位元件阻挡，回流至采样本体1的内腔中，部分飞溅的采样液落到限位元件的顶部，由于限位元件朝向采样本体1底部倾斜设置，采样液在限位元件的导流作用下仍回流至采样本体1的内腔中，有效减少了采样液损失，满足长时间采样需求，同时减少了空气样品损失。与此同时，本发明的冲击式空气采样器能够满足空气流速较大情况下的采样要求，有利于提高空气微生物采样率，提高采样结果的准确性。此处需要解释说明的是，冲击式空气采样器利用采样液进行采样工作，采样液的使用是本领域技术人员的公知常识，本发明并未对采样液的应用作出新的改进，因此，关于冲击式空气采样器采样时采样液的应用，此处不再赘述。
具体地，限位元件包括第一限位板7，第一限位板7呈空心的圆台状结构，第一限位板7的直径较小一端与进气管4相连，第一限位板7的直径较大一端朝向采样本体1的内腔底部设置，第一限位板7整体呈伞状结构，部分飞溅的采样液受到第一限位板7的阻挡回流，部分进入上腔体5的采样液落到第一限位板7的顶部，经过第一限位板7的导向仍回流至下腔体6内，第一限位板7与采样本体1的内壁之间具有间隙，确保上腔体5和下腔体6的连通，第一限位板7与进气管4相连，进气管4为第一限位板7提供了稳定支撑，进气管4与下腔体6相连通，确保由进气管4进入的空气能够与采样液相接触。
其中，进气管4与采样本体1同轴设置，第一限位板7套装于进气管4的外部，提高进气管4的受力均匀性，同时提高第一限位板7与采样本体1内壁之间的缝隙的均匀度。此处需要强调的是，第一限位板7与进气管4的连接位置能够调整，即第一限位板7能够沿采样本体1的轴线方向调整，当第一限位板7的高度较低时，溅起的采样液活动范围较小，可进一步减少采样液损失、蒸发；当第一限位板7的高度较高时，可使第一限位板7与采样本体1底部之间的空间变大，从而增大采样液与空气的接触面积，进一步提高采样器的空气微生物采样率。此处需要说明的是，进气管4的出口可位于第一限位板7的底部，在实际应用中，可根据实际需要调整进气管4的出口与第一限位板7的位置关系。
更具体地，第一限位板7包括连接部701和导向部702，连接部701设置于导向部702的顶部，连接部701为空心圆柱状结构，导向部702为空心圆台状结构，导向部702的直径较小一端与连接部701相连，设置连接部701方便第一限位板7与进气管4相连，在实际应用中，连接部701与进气管4螺纹连接，方便调整第一限位板7的高度，提高操作便捷性。
在本发明的其他具体实施方式中，限位元件包括第二限位板8，第二限位板8呈空心的倒圆台结构，第二限位板8的直径较大一端与采样本体1的内壁相连，第二限位板8的直径较小一端朝向采样本体1的内腔底部设置，同样地，部分飞溅的采样液受到第二限位板8的底面的阻挡回流，部分进入上腔体5的采样液落到第二限位板8的顶部，经过第二限位板8的导向仍回流至下腔体6内。本发明中，限位元件可以选择第一限位板7或第二限位板8的结构形式，减少采样液损失。
在本具体实施方式中，同时采用两种形式的限位元件，限位元件包括第一限位板7和第二限位板8，第一限位板7呈空心的圆台状结构，第一限位板7的直径较小一端与进气管4相连，第一限位板7的直径较大一端朝向采样本体1的内腔底部设置，第二限位板8呈空心的倒圆台结构，第二限位板8的直径较大一端与采样本体1的内壁相连，第二限位板8的直径较小一端朝向采样本体1的内腔底部设置，第二限位板8与第一限位板7之间具有间隙，确保上腔体5与下腔体6相连通，第二限位板8的最小直径较第一限位板7的最大直径小。当空气从进气管4进入下腔体6并冲击采样液时，采样液向上飞溅，其中，飞溅到第一限位板7的采样液在第一限位板7的限位作用下被直接挡回到下腔体6或沿着第一限位板7下表面的斜面流回下腔体6中；从第一限位板7与采样本体1内壁之间的间隙溅出的采样液在第二限位板8的限位作用下被挡回下腔体6内，或者被挡回第一限位板7的上表面，之后顺着第一限位板7的上表面的斜面流回下腔体6。同时设置第一限位板7和第二限位板8，增强了限位元件对采样液的限位作用，进一步减少采样液和空气样品损失。此处需要解释说明的是，第一限位板7和第二限位板8的位置可根据具体工况进行调整，在本发明的其他具体实施方式中，还可以根据需要设置多组限位元件，以进一步减少采样液和空气样品损失。
更具体地，采样本体1为分体式结构，采样本体1包括上筒101和下筒102，上筒101设置于下筒102的顶部且二者相连，限位机构2设置于采样本体1的内腔中，采样本体1设置为分体式结构，方便限位机构2的安装。
另外，抽气管3和进气管4均与上筒101相连，抽气管3的出口一端伸入上筒101的内腔中，进气管4的出口位于抽气管3的出口的下方，抽气管3的轴线平行于进气管4的轴线，抽气管3的长度较短，便于排出采样本体1内腔中的气体，此处需要解释说明的是，抽气管3的“出口”，指抽气管3与采样本体1内腔的连通口，相应地，进气管4的“出口”，指进气管4与采样本体1内腔的连通口；另外，上述提及的，抽气管3的长度较短，具体指，抽气管3伸入采样本体1内腔中的长度较进气管4伸入采样本体1内腔中的长度短。
为了方便采样本体1的安装拆卸，上筒101与下筒102可拆卸连接，同时提高限位机构2调整便捷性。在实际生产中，限位机构2可设置为与采样本体1活动连接，方便根据具体工况调整位置，提高采样器的灵活适应性。在某些采样要求较为固定的情况下，还可以预先设定第一限位板7或第二限位板8的位置，将第一限位板7（或第二限位板8）固定于采样本体1中，然后将第二限位板8（或第一限位板7）设置为活动连接，减轻操作负担的同时，保持限位机构2的可调性，另外，第一限位板7与第二限位板8的上下位置关系可根据实际情况进行调整。
在本具体实施方式中，上筒101与下筒102螺纹连接，极大地方便了采样本体1的拆装。在实际应用中，上筒101与下筒102之间的螺纹可采用密封螺纹，或在上筒101与下筒102之间设置密封元件，提高采样本体1之间的密封性。
使用本发明的冲击式空气采样器，空气从进气管4进入下腔体6并冲击采样液时，采样液向上飞溅，其中，飞溅到第一限位板7的采样液在第一限位板7的限位作用下被直接挡回到下腔体6或沿着第一限位板7下表面的斜面流回下腔体6中；从第一限位板7与采样本体1内壁之间的间隙溅出的采样液在第二限位板8的限位作用下被挡回下腔体6内，或者被挡回第一限位板7的上表面，之后顺着第一限位板7的上表面的斜面流回下腔体6。本发明同时设置第一限位板7和第二限位板8，增强了限位元件对采样液的限位作用，进一步减少采样液和空气样品损失。与此同时，限位机构2的高度能够调整，当限位机构2的高度较低时，可进一步减少采样液损失；当限位机构2的高度较高时，可使下腔体6的空间变大，从而增大采样液与空气的接触面积，进一步提高采样器的空气微生物采样率。第一限位板7和第二限位板8的设置位置也能够调整，在不同的流速下，采样空气能够自由进出采样本体1，避免影响空气流动，且提高了采样器的灵活适应性。另外，第一限位板7和第二限位板8的表面可设计为疏水表面，以减少采样液在第一限位板7和第二限位板8表面的残留，从而进一步减少采样液损失。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种冲击式空气采样器，其特征在于，包括：
采样本体，所述采样本体的内腔能够容纳采样液；所述采样本体连接有抽气管和进气管，所述抽气管与所述采样本体的内腔顶部相连通，所述进气管与所述采样本体的内腔底部相连通；
限位机构，所述限位机构设置于所述采样本体的内腔中，所述限位机构包括限位元件，所述限位元件朝向所述采样本体的底部倾斜设置，所述限位元件将所述采样本体的内腔分隔出上腔体和下腔体，所述上腔体与所述下腔体相连通，所述进气管的出口一端与所述下腔体相连通。
2.根据权利要求1所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述限位元件包括第一限位板，所述第一限位板呈空心的圆台状结构，所述第一限位板的直径较小一端与所述进气管相连，所述第一限位板的直径较大一端朝向所述采样本体的内腔底部设置。
3.根据权利要求2所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述进气管与所述采样本体同轴设置，所述第一限位板套装于所述进气管的外部，所述第一限位板与所述进气管的连接位置能够调整。
4.根据权利要求3所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述第一限位板包括连接部和导向部，所述连接部设置于所述导向部的顶部，所述连接部为空心圆柱状结构，所述导向部为空心圆台状结构，所述导向部的直径较小一端与所述连接部相连，所述连接部与所述进气管螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述限位元件包括第二限位板，所述第二限位板呈空心的倒圆台结构，所述第二限位板的直径较大一端与所述采样本体的内壁相连，所述第二限位板的直径较小一端朝向所述采样本体的内腔底部设置。
6.根据权利要求1所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述限位元件包括第一限位板和第二限位板，所述第一限位板呈空心的圆台状结构，所述第一限位板的直径较小一端与所述进气管相连，所述第一限位板的直径较大一端朝向所述采样本体的内腔底部设置，所述第二限位板呈空心的倒圆台结构，所述第二限位板的直径较大一端与所述采样本体的内壁相连，所述第二限位板的直径较小一端朝向所述采样本体的内腔底部设置，所述第一限位板与所述第二限位板之间具有间隙，所述第二限位板的最小直径较所述第一限位板的最大直径小。
7.根据权利要求1-6任一项所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述采样本体为分体式结构，所述采样本体包括上筒和下筒，所述上筒设置于所述下筒的顶部且二者相连。
8.根据权利要求7所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述抽气管和所述进气管均与所述上筒相连，所述抽气管的出口一端伸入所述上筒的内腔中，所述进气管的出口一端位于所述抽气管与所述采样本体内腔的连通口的下方。
9.根据权利要求7所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述上筒与所述下筒可拆卸连接。
10.根据权利要求9所述的冲击式空气采样器，其特征在于：所述上筒与所述下筒螺纹连接。
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