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崂应 2050 型环境空气采样器作业指导书

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1 工作原理

1.1 TSP 采样

总悬浮颗粒物采样器指能够采集空气动力学当量直径＜100μm 颗粒物的采样器。其基本原理是：使一

定体积的空气恒速通过已知质量的滤膜时，悬浮于空气中的颗粒物被阻留在滤膜上，根据滤膜增加的质量

和通过滤膜的空气体积，确定空气中总悬浮颗粒物的质量浓度，并可用于测定颗粒物中的金属、无机盐及

有机污染物等组分。

1.2 大气采样

采样器是以采样泵抽取样品，气体流过电子流量计，将流量信号送微处理器进行处理，得出瞬时流量

并累加采样体积，同时根据采集到的计前温度及计前压力，换算成标况体积（0℃、101.325kPa 标况下的体

积）。后期，可根据采集到的有害气体含量和标况体积计算其浓度。

1.3 氟化物采样

环境空气中气态和颗粒态氟化物通过磷酸氢二钾浸渍的滤膜时，采样泵抽取一定体积空气，空气中的

氟化物被固定或阻留在滤膜上，滤膜上的氟化物用盐酸溶液浸溶后，用氟离子选择电极法测定。

2 技术指标

表 1 采样器的主要技术指标

主要参数 参数范围 分辩率 最大允许误差

总悬浮颗粒物和氟化物部分采样流量

（5～120）L/min

工作点流量为16.7L/min、

50.0L/min、100L/min

0.1 L/min 不超过±2.0%

大气采样部分流量 (0～1.0)L/min 0.01 L/min 不超过±2.0%

采样时间 99h59min 内任意设置 1 min -

计前温度 (-30～99) ℃ 0.1 ℃ 不超过±1.0℃

计前压力 (-20～0) kPa 0.01 kPa 不超过±2.5%

大气压 (50～130) kPa 0.1 kPa 不超过±500Pa

流量重复性 — — 不大于 2.0%

流量稳定性 — — 不大于 5.0%

TSP/PM10/PM2.5

采

样

头

TSP 采集粒度 ＜100μm

切割

特性

PM10采样头 mDa )5.010(50  δg=1.5±0.1

PM2.5采样头 mDa )2.05.2(50  δg=1.2±0.1

入口速度 0.3 m/s

有效滤膜直径 Φ80 mm

连接头 M20×1.5

氟化物

采样头

滤膜直径 Φ90mm（有效滤膜直径Φ80mm）

连接头 M20×1.5

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表 1 采样器的主要技术指标（续）

进气口宽度允差 不超过±2.0%

外型尺寸（长×宽×高） 210mm×360mm×320mm

采样器噪音 ≤62dB(A)

工作电源 AC（220±22）V，50Hz

整机重量 约 7.5kg

功 耗 300 W

3 工作条件

a） 工作电源：AC（220±22）V，50Hz。

b） 环境温度：(-20～45)℃。

c） 环境湿度：(0～85)%RH。

d） 电源接地线应良好接地。

e） 野外工作时，应有防雨、雪、尘以及日光曝晒等侵袭的措施。

4 整机结构

采样器的整机结构如图 1。

1. TSP/PM10/氟化物采样头 2.操作面板 3.电源开关 4.USB 接口 5.三脚支架 6.电源接口

图 1 整机结构图

键盘功能说明：

a） ▲、▼、◄、►键：参数输入状态时，用于修改参数；菜单选择状态时，用来移动光标，选中需

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要的菜单；

b） "确定"键：参数输入状态时，确定输入的参数；菜单选择状态时，执行选中菜单的操作；在采

样处于暂停状态时，进行继续采样；

c） "取消"键：在修改参数时取消当前输入的数值，恢复修改前的数值；退回到上一级菜单；停止

采样、暂停采样功能；

d） "A/B"键：在大气采样 A路和 B 路之间切换操作；

e） "TSP"键：切换至 TSP 采样界面。

注：采样器启动时，切勿插着 U 盘。

5 使用方法

5.1 大气采样

大气采样根据采样时间的不同，可分为短时间采样和 24h 恒温恒流连续采样。

9.1.1 采样前准备

a) 采样前选择干燥、避阳处，将采样器放置在平稳的三脚支架上。确认电源为交流 220V 后，接通电

源线，打开电源开关。查看采样器自检时屏幕是否出现错误提示。若有，应及时修理后方可使用。

b) 干燥器内装入具有充分干燥能力的变色硅胶，数量约占干燥器容积的四分之三，拧紧使之不漏气，

放入干燥器槽内。

c) 按 HJ/T 375-2007 和 HJ/T 376-2007 标准要求，短时间采样时，使用内装 10ml 吸收液的多孔玻板

吸收瓶。24h 恒温恒流连续采样时，采样流量 0.2L/min，使用内装 50ml 吸收液的大型多孔玻板吸

收瓶，然后放在吸收瓶架上。

d) 使用硅胶管连接管路时，不应折弯过大，以防气路被堵死；请正确连接气路，防止引起试液倒吸，

损坏主机。

5.1.2 开机显示

开机后，采样器进入初始状态，进行自检，并显示采样器型号、名称、版本号，显示如图2。

崂应 2050型

环境空气综合

采样器

系统自检 . . .

版本号：1.00

>>>

系统自检 . . .

注册号 1703-1300

>>>>>>>>

系统自检 . . .

编 号 02389832

>>>>>>>>>>>>>>>>>>

图 2 开机显示界面

自检正常后，自动对传感器进行校零，显示如图3。

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<流量校零>A= +00.0 PaB= +00.0 PaTSP= +00.0 Pa

20s ① 确定

图 3 开机校零界面

5.1.3 大气采样

大气采样气路连接如图 4 所示。

a) 24h 恒温恒流连续采样连接图 b)短时采样连接图

1.大型多孔玻板吸收瓶（50mL） 2.干燥器 3.连接管 4.多孔玻板吸收瓶（10mL）

图 4 大气采样气路连接图

采样器开机校零结束后自动进入大气采样主操作菜单，显示如图 5。

<空气-A>①设置 ②校零

③采样 ④查询

2017-05-21 17:23

图 5 大气采样主菜单界面

第一行显示处于空气采样 A 路界面，最后一行系统时钟、当前环境的大气压、环境温度和标定温度（仅

大气采样主界面）每隔 3s 交替显示。

5.1.3.1 设置

在主菜单状态，将光标移动到"①设置"选项，按"确定"键进入"设置"界面，分为采样设置和常规设

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置，显示如图6。操作▲、▼、◄、►键将光标移动到采样设置，按"确定"键，进行采样设置界面，如图7所示，设置采样的单次采样时间、间隔时间、采样次数等参数，"单次"表示单次采样的时间；"间隔"表示

相邻两次采样之间的间隔时间；"次数"表示采样次数。

<设置 A>①采样设置②常规设置

<采样设置 A>①单次 00h10m②间隔 00h10m③次数 02

图6 大气采样设置界面 图7 采样设置A界面

采样模式分"非间隔采样"和"间隔采样"两种。

a） 非间隔采样设置："单次"采样时间应大于0min，"间隔"采样时间应为0min，"次数"为1次。

b） 间隔采样设置："单次"采样时间应大于0min，"间隔"采样时间大于0min，"次数"应大于或等于

2次。

注：上述设置参数值会被采样器自动保存，若下次采样模式相同，可直接采用，无需重新设置。

设置完毕后，按"取消"键返回设置主界面。操作▲、▼、◄、►键将光标移动到常规设置，按"确定"键，进行常规设置界面，如图8所示。气压分为输入状态（显示"*"）和测量状态；试液是将吸收瓶的编号输

入到采样器中，方便采样后数据查询；液温"表示采样器的恒温箱温度，短时采样时，可根据采样环境情况，

选择关闭或打开液温。24h恒温恒流采样时，液温必须是开启状态，液温在（15~30）℃之间设置。

<常规设置 A>①气压 *100.73kPa②试液 0000③液温 15℃

图8 常规设置A界面

5.1.3.2 校零

在采样前应该先将光标移动到"②校零"项，按"确定"键进入"大气校零"界面。校零前请将进气

口悬空，显示如图 9。

流量 A= +000.0流量 B= +000.0请悬空进气口！

校零 10s ①确定

图9 大气校零界面

5.1.3.3 采样

进入"③采样"菜单，显示如图10。

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图10 大气采样采样启动设置界面

a) 屏幕右上角，显示当前的系统时间。

b) "启动时刻"表示采样启动的时间

c) "②刻流"表示设置当前的采样刻度流量。短时采样时，可根据采样要求，在（0~1.0）L/min范围内设置采样流量。24h恒温恒流采样时，需要设置采样流量为0.2L/min。

d) "启动"分为单独和同参两种模式，"单独"是指根据A路设置的参数（采样时间、间隔、次数等），

A路单独启动采样，B路不进行同时采样。"同参"是指若在A路采样界面下，启动同参，A路和B路均

按照A路的设置参数，同时启动采样。

1）即时采样

按图10所示，无需对"①采样时刻"进行任何操作，设置采样流量后，移动光标至"③启动"，选择"单

独"或者"同参"，即进入即时采样，显示如图11。

图11 大气采样界面

a） 采样过程中若按"取消"键，则出现暂停符号" "，抽气泵停止工作，采样暂停，计时停止。此

时若要停止采样，则再按"取消"键，若要继续采样则按"确定"键。

b） 在大气采样界面，操作▲、▼或►键翻动界面查看相应参数。

2）定时采样

按图8所示，修改"①采样时刻"，设置为定时采样，移动光标至"③启动"，选择"单独"或者"同参"，

屏幕显示如图12，开始进行定时采样。

<采样等待 A>定时等待 12:382011-12-21 12:37

图12 大气采样定时采样等待界面

a） 屏幕最下面的一行是当前的系统时间。当系统时间运行到"定时等待"时间时，采样器将立即结束等

待状态，启动抽气泵进入采样状态。

b） 在"定时等待"状态，若持续按"取消"键3s，可以退出等待状态，结束整个定时采样的操作,返回

主菜单。

c） 若定时采样为"间隔采样"时，在一次采样结束后，屏幕显示如图13所示。屏幕上第二行表示本段间

<采样-A> 17:54①启动时刻 17:58②刻流 1.0L/min③启动：单独 同参

<A路> 3-1刻流 =0.500L/min实体 =00001.09L标体 =00000.73 L采时 = 00h01m50s

<A路> 3-2采时=00h01m0043s计温= +29.0℃环温= +20.3℃

<A路> 3-3液温 25.6℃ [30] 关计压 A= -01.15kPa大气压= 101.17kPa

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隔时间是10min；第三行表示当前的系统时间；最后一行表示设置间隔采样3次，已完成了1次采样，

本段间隔的时间已经过了1min。

<采样间隔 A>间隔延时 00h10m2011-12-21 12:5201/[03]次 00h01m

图 13 大气采样间隔延时界面

5.1.3.4 查询

进入"④查询"菜单，显示如图14，分为采样文件和导出文件。

图 14 大气采样查询界面

a） 进入"①采样文件"显示最近一次采样，如图15所示。查询界面右上角显示当前采样文件编号。

图 15 大气采样查询界面

按▲、▼、◄、►键移动光标到" "、" "，按"确定"键可以查看不同文件号对应的采样信息。b） 将光标移动到"详细"，按"确定"键可以查询到相应文件号的详细采样信息，显示如图16。

按▲、▼、►键进行翻页。

<详细> A 4-1采时= 00h00m15s刻流= 0.8L/min实体=00004.88L

<详细> A 4-2标体=00000.11L液温= +25.5℃计压= -00.05kPa

<详细> A 4-3计温=+28.5℃环温= +26.9℃大气压= 101.19kPa

<详细> A 4-4试液编号 0000

图 16 大气采样详细查询界面

c） 将光标移动到"打印"，按"确定"键进入打印设置界面，如图17所示。可以设置打印的开始和结束

文件编号，打开打印机（选配蓝牙打印机），然后选择"③确定"进行蓝牙配对（蓝牙打印机蓝色闪

烁灯常亮表示蓝牙已连接），若连接成功，自动打印文件。若无打印机或连接有问题，则会提示配对

失败。

<采样查询 A>①采样文件②导出文件

A路 0040号启动时刻： 掉电2014-05-21 17:58

详细 打印

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图 17 打印界面

d） 当采样过程中出现掉电情况，在查询界面显示"掉电"（若无掉电情况，不显示"掉电"字样），移

动光标选择"掉电"，按确定键进入掉电查询界面，如图18所示。按▲、▼键或►键可以翻页查看

<掉电> A 004-001掉电与来电：2018-07-17 16:132018-07-17 16:14

图 18 掉电查询界面

5.2 TSP 采样/氟化物采样

5.2.1 TSP 采样头组装

将 TSP 采样滤膜装进 TSP/PM10/PM2.5（PM2.5选配）采样头里面并正确组装采样头，如图 19，再将其拧紧

在采样器上。

1.TSP 切割头 2.硅胶垫圈 3.PM10喷嘴体 4.O 型密封圈 5.捕集板 6.O 型密封圈 7.PM10联接环

8. 硅胶垫圈 9.PM2.5喷嘴体 10.O 型密封圈 11.捕集板 12.O 型密封圈 13. PM2.5联接环

14. 硅胶垫圈 15.托网架 16.滤膜 17.托网 18.密封垫 19.下锥体

图 19 TSP/PM10/PM2.5（PM2.5选配）采样头安装拆卸示意图

注 1：安装滤膜时，滤膜的毛面应正对气流的方向。

注 2：TSP/PM10/PM2.5（PM2.5选配）采样头安装使用方法：

a）当采集 TSP 时，去掉图 2中指示的 2～13 部分零件，其余 7个零件按图 2顺序组合成 TSP 采样头。

b）当采集 PM10时，去掉图 2 中指示的 8～13 部分零件，其余 13 个零件按图 2顺序组合成 PM10采样头。

c）当采集 PM2.5时，使用图 2中指示的全部 19 个零件，按图 2顺序组合成 PM2.5采样头（选配）。

注 3：零件 5、11使用时需涂抹凡士林。涂抹凡士林时，取下零件 5、11，用棉纱擦去凹槽中及其周围的积尘，再用乙

醇擦拭晾干后，用棉纱布卷蘸凡士林进行涂抹，涂抹要薄且均匀，不要涂到过气孔里去。

5.2.2 TSP 采样使用连接

将已知质量的滤膜毛面向上安装在采样头中，将组装完成的TSP采样头安装在采样器主机上，如图20所示。

<打印采样 A>①开始 0038②结束 0038

③确定

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图 20 TSP 采样安装连接图

5.2.3 氟化物采样前准备

将乙酸纤维滤膜装进氟化物采样头里面并正确组装采样头，如图 21。再将其拧紧在采样器上。

图 21 氟化物采样头安装拆卸示意图

5.2.3 TSP/氟化物采样操作

在操作面板按"TSP"键切换到"TSP 采样"状态，显示如图 22。屏幕下方的系统时钟、环境温度和大

气压每隔 3s 交替显示。

<TSP采样>①设置 ②校零③采样 ④查询

2011-12-21 10:18

图 22 TSP 采样主菜单界面

5.2.3.1 设置

进入"设置"菜单，显示如图23a，TSP设置同样分为采样设置和常规设置，采样设置、"非间隔采样"和

"间隔采样"模式设置同本文9.1.3.1条。

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<设置 TSP>①采样设置②常规设置

<常规设置 TSP>①气压 100.72kPa②滤膜 0000

（a） （b）

图23 TSP设置界面

操作▲、▼、◄、►键将光标移动到常规设置，按"确定"键，进行常规设置界面，如图 23b 所示。气压分为输入状态（显示"*"）和测量状态；滤膜是将滤膜的编号输入到采样器中，方便采样后数据查询。

5.2.3.2 校零

TSP采样入口悬空，进入"②校零"菜单，显示如图24，采样器自动进行TSP流量校零，以消除电路、压力

传感器等产生的漂移误差，保证采样的准确性。

图 24 TSP 校零界面

5.2.3.3 采样

进入"③采样"菜单，显示如图25。

<采样—TSP > 19:38①启动时刻 19:39②实流 100.0L/min③启动

图 25 TSP 采样设置界面

a) 屏幕右上角，显示当前的系统时间。

b) 启动时刻为采样时的时间，用户可根据需要设置采样启动时刻。

c) 实流为采样时的设定流量，中流量采样工作点流量为100L/min。

1）即时采样

按图24所示，移动光标到"③启动"，按"确定"键，抽气泵启动，立即开始采样。显示如图26，实时显

示当前的标况采样流量、累计采样时间、实际采样体积、计前实际温度、计前压力和标况采样体积。

<校零 10s >TSP= +000.0Pa请悬空进气口！

①确定

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<TSP> 3-3大气压=101.44kPa

<TSP> 3-1实流= 100.0L/min实体= 000009.5L标体= 000009.5L

图 26 TSP 采样界面

采样数据分两屏幕显示，按 ▲、▼键或◄、►键可以翻屏查看。采样过程中若按"取消"键，则出现暂停符号" "，抽气泵停止工作，采样暂停，计时停止。此时若

要停止采样，则再按"取消"键，若要继续采样则按"确定"键。

2）定时采样

按图22所示，修改"采样时刻"，设置为定时采样， 按"启动"键，显示如图27，开始进行定时采样。

<采样等待 T>定时等待 12:382011-12-21 12:37

图 27 TSP 采样定时等待界面

a） 屏幕最下面的一行是当前的系统时间。当系统时间运行到"定时等待"时间时，采样器将立即结束等

待状态，启动抽气泵进入采样状态。

b） 在"定时等待"状态，若持续按"取消"键3s，可以退出等待状态，结束整个定时采样的操作，返回

主菜单。

c） 若定时采样为"间隔采样"时，在一次采样结束后，显示如图28。屏幕上第二行表示本段间隔时间是

10min；第三行表示当前的系统时间；最后一行表示设置间隔采样3次，已完成了1次采样，本段间隔

的时间已经过了1min。

<采样间隔 T>间隔延时 00h10m2011-12-21 12:5201/[03]次 00h01m

图 28 TSP 采样间隔延时界面

5.2.3.4 查询

进入"④查询"菜单，显示如图29，分为采样文件和导出文件。

<采样查询 TSP>①采样文件②导出文件

图 29 TSP 采样查询界面

<TSP> 3-2采时= 00h00m19s计温= +21.9℃计压= -01.01kPa

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a） 进入"①采样文件"显示最近一次采样，如图30所示。查询界面右上角显示当前采样文件编号。

图 30 TSP 采样查询界面

按▲、▼、◄、►键移动光标到" "、" "，按"确定"键可以查看不同文件号对应的采样信息。b） 将光标移动到"详细"，按"确定"键可以查询到相应文件号的详细采样信息，显示如图31。

按▲、▼、►键进行翻页。

<详细> TSP P3-1采时= 00h00m15s实流= 100L/min实体=00104.7L

<详细> TSP P3-2标体=00094.6L计压= -00.05kPa计温= +26.9℃

<详细> TSP P3-3大气压= 101.19kPa流量超限 00次滤膜编号 0000

图 31 TSP 采样详细查询界面

c） 将光标移动到"打印"，按"确定"键进入打印设置界面，如图32所示。可以设置打印的开始和结束

文件编号，并且能打印5min数据。打开打印机（选配蓝牙打印机），然后选择"③确定"进行蓝牙配

对（蓝牙打印机蓝色闪烁灯常亮表示蓝牙已连接），若连接成功，自动打印文件。若无打印机或连接

有问题，则会提示配对失败。

图 32 打印界面

d） 当采样过程中出现掉电情况，在查询界面显示"掉电"（若无掉电情况，不显示"掉电"字样），移

动光标选择"掉电"，按确定键进入掉电查询界面，按▲、▼键或►键可以翻页查看。e） 当采样时间超过5min，在查询界面显示"5min"（若采样时间未超过5min，不显示"5min"字样）移

动光标选择"5min"，按确定键进入5min查询界面，按▲、▼键或►键可以翻页查看每5min采样数据。

6 注意事项

6.1 采样器在运输、使用过程中应尽量避免强烈的震动碰撞及灰尘、雨、雪的侵袭。

6.2 现场采样时应确认使用 220V 交流电！防止误接其它工业电源而损坏采样器，甚至造成人身伤害。

6.3 采样器大气采样时采样前应将干燥器和吸收瓶与采样器正确连接，TSP 采样时应装滤膜，才能开机运

行，以免灰尘、杂物吸入传感器及采样泵，而损害采样器。

6.4 采样过程中应关注干燥剂的干燥能力，在干燥剂 2/3 变色后应及时更新。

6.5 关机后应间隔 5s 以上才能再开机。

6.6 TSP 采样时空白滤膜的计前压力不应超过 5kPa,否则将造成采样器损坏！

TSP路 0011号启动： 掉电 5min2014-05-21 17:58

详细 打印

<打印采样 TSP>①开始 0038②结束 0038□5min

③确定

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7 简单故障及排除方法

采样器简单故障及排除方法见表 2。

表 2 采样器简单故障及排除方法

故障现象 可能原因 排除方法

打开电源开关，无任何反应1）未接通电源；

2）采样器保险丝烧坏。

1）接通 220V 电源；

2）更换保险丝。

启动采样，泵不转 泵卡住或锈死。 更换泵或返厂维修。

未到采样结束时间而自行停止或无流量1）阻力过大；

2）气路堵塞。疏通气路。

吸收液倒吸 吸收瓶处管路接反。 按照正确方法连接管路。

大气采样流量长时间达不到设定值1）管路漏气；

2）气路堵塞。

1）检查气路，更换连接管；

2）疏通气路。

打印机不执行打印命令1）打印机数据线未插好；

2）操作不当。

1）检查数据线，将其插接良好；

2）详细阅读打印机说明书，正确操作。

1 工作原理2 技术指标3 工作条件4 整机结构5 使用方法6 注意事项7 简单故障及排除方法