本发明专利技术涉及空气环境监测技术领域，尤其为一种采集空气中微生物的装置及其采集方法，包括底座、加热池、蠕动泵、冷凝增长池和气泵，所述蠕动泵的右侧连通有入管，所述加热池内腔的底部安装有若干个加热偶，所述加热池的顶部连通有蒸汽输送管，所述蒸汽输送管的表面安装有阀门；本发明专利技术采用增加空气的湿度再降温的方式达到过饱和状态，促使空气中的微生物粒径增长，并在经过小孔时随惯性撞击在采集器上，从而完成对微生物的高效采集，且该装置具备设计简单、成本低廉、使用方便的优点，解决了目前对空气中微生物的采集，大都采用平板法，传统的平板法仅能够采集到可沉降微生物，且效率低下的问题。的问题。的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种采集空气中微生物的装置及其采集方法
[0001]本专利技术涉及空气环境监测
，具体为一种采集空气中微生物的装置及其采集方法。
技术介绍
[0002]新冠病毒疫情暴发以来，科学家已经证实生物气溶胶是该病毒的主要传播途径之一。在人类面对类似已知和未知的病毒时，对空气中病毒、细菌、微生物等生物气溶胶的检测就非常必要。空气中微生物的粒径范围很广，从数十纳米至数十微米。传统平板法只能采集到可沉降微生物(大于数微米)，且效率低下。为了更快速可靠地采集全部粒径范围的空气中微生物，尤其是针对数十纳米粒径的超细小空气中微生物，需要设计特别的装置进行采样。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种采集空气中微生物的装置，具备设计简单、成本低廉、使用方便的优点，能高效采集空气中的微生物用于深入研究。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种采集空气中微生物的装置，包括底座、加热池、蠕动泵、冷凝增长池和气泵，所述蠕动泵的右侧连通有入管，所述加热池内腔的底部安装有若干个加热偶，所述加热池的顶部连通有蒸汽输送管，所述蒸汽输送管的表面安装有阀门，所述气泵的一侧连通有输气管，所述气泵的另一侧连通有采集口，所述蒸汽输送管和输气管的另一端均与冷凝增长池相连通，所述冷凝增长池的底部连通有竖管，所述竖管的底部连通有采集箱，所述采集箱的正面铰接有箱门，所述采集箱内腔的上方设置有横板，所述横板的表面贯穿开设有小孔洞，所述采集箱的内部且位于横板的下方设置有撞击板，所述撞击板的顶部设置碳膜铜网，所述冷凝增长池的表面设置有铜管，所述铜管的两端分别连通有进水管和出水管，所述进水管和出水管的表面设置有输水控制机构，所述冷凝增长池表面的下方设置有支撑机构。
[0005]为能够对冷却用水的输送进行控制，优选的，所述输水控制机构包括水泵、第一电磁阀和第二电磁阀，所述水泵和第一电磁阀均安装在进水管的表面，所述第二电磁阀安装在出水管的表面。
[0006]为了对冷凝增长池进行辅助支撑和固定，优选的，所述支撑机构包括固定环、支撑杆和支撑板，所述固定环栓接在冷凝增长池表面的下方，所述支撑杆的一端与固定环栓接，所述支撑板栓接在支撑杆的另一端，所述支撑板与底座栓接。
[0007]为了将空气排出该装置，优选的，所述撞击板表面的两侧贯穿开设有透气孔，所述采集箱的右侧连通有排气通道，所述排气通道的内部安装有风机。
[0008]为了能够对铜管进行辅助固定，优选的，所述冷凝增长池的表面栓接有若干个固定件，所述铜管呈螺旋状，且铜管与固定件相固定，所述冷凝增长池的材质为不锈钢。
[0009]为了确保空气能够从撞击板与横板之间流动，优选的，所述小孔洞的孔径为0.02
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0.1μm，所述小孔洞与撞击板之间的距离为0.2
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5mm，所述冷凝增长池的内径为50
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80mm，冷凝增长池的长度为300
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600mm。
[0010]一种采集空气中微生物的装置的采集方法，其采集方法包括如下步骤：
[0011]步骤A：将入管外接纯水源，并使用蠕动泵将超纯水以0.5
‑
2ml/min流速引入加热池，开启加热偶对超纯水进行加热升温，加热至100℃产生水蒸气，开启阀门，使水蒸气经过蒸汽输送管进入冷凝增长池的内部；
[0012]步骤B：开启气泵，其使外界的空气连同微生物经过采集口、气泵和输气管进入冷凝增长池的内部，此时进入冷凝增长池的空气与水蒸气接触，空气的湿度和温度上升；
[0013]步骤C：开启水泵和第一电磁阀，并向进水管的内部投放温度较低的冷却用水，此时冷却用水经过进水管进入铜管的内部，随后空气中的热量经过冷凝增长池传递给铜管，铜管中的冷却用水吸热，其使冷凝增长池内部空气的温度大幅度下降；
[0014]步骤D：微生物在空气的湿度增加再降温的情况下达到过饱和状态，空气中的微生物粒径增长，之后微生物随着气流穿过小孔洞在惯性的作用下撞到撞击板表面的碳膜铜网，从而完成对微生物的采集捕获，同时空气经过透气孔和排气通道排出。
[0015]为了确保水的纯度，优选的，所述步骤A中，引入超纯水的电导率≥18ΜΩ。
[0016]为了对空气的流速进行控制，优选的，所述步骤B中，气泵引入气体的流速为500
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1500ml/min。
[0017]为了确保对空气的冷却效果，优选的，所述步骤C中，冷却用水的温度为0
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15℃。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0019]本专利技术采用增加空气的湿度再降温的方式达到过饱和状态，促使空气中的微生物粒径增长，并在经过小孔时随惯性撞击在采集器上，从而完成对微生物的高效采集，且该装置具备设计简单、成本低廉、使用方便的优点，解决了目前对空气中微生物的采集，大都采用平板法，传统的平板法仅能够采集到可沉降微生物，且效率低下的问题。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的结构立体示意图；
[0021]图2为本专利技术的结构立体示意图；
[0022]图3为本专利技术加热池的结构正视剖面图；
[0023]图4为本专利技术的局部结构正视剖面；
[0024]图5为本专利技术图4中A处局部结构放大图；
[0025]图6为本专利技术方法的流程示意图。
[0026]图中：1、底座；2、加热池；3、蠕动泵；4、冷凝增长池；5、气泵；6、入管；7、加热偶；8、蒸汽输送管；9、阀门；10、输气管；11、采集口；12、竖管；13、采集箱；14、横板；15、小孔洞；16、撞击板；17、碳膜铜网；18、铜管；19、进水管；20、出水管；21、输水控制机构；211、水泵；212、第一电磁阀；213、第二电磁阀；22、支撑机构；221、固定环；222、支撑杆；223、支撑板；23、排气通道；24、风机；25、固定件；26、箱门；27、透气孔。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]请参阅图1
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5所示，一种采集空气中微生物的装置，包括底座1、加热池2、蠕动泵3、冷凝增长池4和气泵5，蠕动泵3的右侧连通有入管6，加热池2内腔的底部安装有若干个加热偶7，加热池2的顶部连通有蒸汽输送管8，蒸汽输送管8的表面安装有阀门9，气泵5的一侧连通有输气管10，气泵5的另一侧连通有采集口11，蒸汽输送管8和输气管10的另一端均与冷凝增长池4相连通，冷凝增长池4的底部连通有竖管12，竖管12的底部连通有采集箱13，采集箱13的正面铰接有箱门26，采集箱13内腔的上方设置有横板14，横板14的表面贯穿开设有小孔洞15，采集箱13的内部且位于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采集空气中微生物的装置，包括底座(1)、加热池(2)、蠕动泵(3)、冷凝增长池(4)和气泵(5)，其特征在于：所述蠕动泵(3)的右侧连通有入管(6)，所述加热池(2)内腔的底部安装有若干个加热偶(7)，所述加热池(2)的顶部连通有蒸汽输送管(8)，所述蒸汽输送管(8)的表面安装有阀门(9)，所述气泵(5)的一侧连通有输气管(10)，所述气泵(5)的另一侧连通有采集口(11)，所述蒸汽输送管(8)和输气管(10)的另一端均与冷凝增长池(4)相连通，所述冷凝增长池(4)的底部连通有竖管(12)，所述竖管(12)的底部连通有采集箱(13)，所述采集箱(13)的正面铰接有箱门(26)，所述采集箱(13)内腔的上方设置有横板(14)，所述横板(14)的表面贯穿开设有小孔洞(15)，所述采集箱(13)的内部且位于横板(14)的下方设置有撞击板(16)，所述撞击板(16)的顶部设置碳膜铜网(17)，所述冷凝增长池(4)的表面设置有铜管(18)，所述铜管(18)的两端分别连通有进水管(19)和出水管(20)，所述进水管(19)和出水管(20)的表面设置有输水控制机构(21)，所述冷凝增长池(4)表面的下方设置有支撑机构(22)。2.根据权利要求1所述的一种采集空气中微生物的装置，其特征在于：所述输水控制机构(21)包括水泵(211)、第一电磁阀(212)和第二电磁阀(213)，所述水泵(211)和第一电磁阀(212)均安装在进水管(19)的表面，所述第二电磁阀(213)安装在出水管(20)的表面。3.根据权利要求1所述的一种采集空气中微生物的装置，其特征在于：所述支撑机构(22)包括固定环(221)、支撑杆(222)和支撑板(223)，所述固定环(221)栓接在冷凝增长池(4)表面的下方，所述支撑杆(222)的一端与固定环(221)栓接，所述支撑板(223)栓接在支撑杆(222)的另一端，所述支撑板(223)与底座(1)栓接。4.根据权利要求1所述的一种采集空气中微生物的装置，其特征在于：所述撞击板(16)表面的两侧贯穿开设有透气孔(27)，所述采集箱(13)的右侧连通有排气通道(23)，所述排气通道(23)的内部安装有风机(24)。5.根据权利要求1所述的一种采集空气中微生物的装置，其特征在于：所述冷凝增长池(4)的表面栓接有若干个固定件(25)，所述铜管(18)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晖，潘亮，
申请(专利权)人：苏州星屹环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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