泉州市绿色低碳研究院

0 引言

在环境监测固定污染源废气颗粒物污染物的采样过程中，由于颗粒物在烟道或排气筒的分布是不均匀的，因此通常采用等速采样和多点采样相结合的方法，以获得具有代表性的颗粒物样品，如果直径较大的圆形烟道或排气筒（如直径为2～4 m），测点数一般要求达到8～20个，这时就需要采用移动采样的方法逐点来收集样品[1-4]，由于每个采样点都需要一段采集时间，测量断面就出现了时间差的问题，同时现场采样人员暴露在污染环境的时间也较长。本文参考直升机的旋翼滑流理论[5]，设计了一种新型的固定源废气颗粒物采样管，即在采样管的前端设计了一组旋翼桨叶，旋翼桨叶在烟道或排气筒内迎着气流，气流给旋翼桨叶的压力转化为旋翼桨叶的驱动力矩，从而驱动旋翼桨叶旋转。气流经旋翼桨叶切割后穿出，损失了一部分功能且在旋翼桨叶后形成一个圆柱形涡面的稳定的滑动流场，气流裹挟的颗粒物就经旋翼桨叶“搅拌混合”进入这滑动流场中，使流场中的单位体积内分布的含尘量较为均匀。为验证新型采样管的科学实用性，进行了测试实验，收集新型采样管的系列检测数据，并与现有标准方法进行的相对准确度、相关系数、置信区间比对分析，在此前进行的实验中，发现新型采样管与参比方法比对其相对准确度在评价允许的范围内，但校准曲线的相关系数为0.767 8，说明新型采样管的优越性除自身设计的优势外，还与采样点的优化选择有很大关系。……