[특허]Constant flowrate controller for an aerosol sampler using a filter

Constant flowrate controller for an aerosol sampler using a filter 원문보기

IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	G01N-001/24
출원번호	US-0762319 (1991-09-18)
발명자 / 주소	Wedding James B. (Fort Collins CO)
출원인 / 주소	Wedding & Associates, Inc. (Fort Collins CO 02)
인용정보	피인용 횟수 : 20 인용 특허 : 0

초록 ▼

A constant flow rate controller apparatus for an aerosol sampler using a filter includes an enclosed channel for channeling a stream of air, a filter positioned in the channel to capture and retain particles while allowing the stream of air to flow therethrough, an air or vacuum pump to pull the air through the filter, and a flow controller that maintains a constant volumetric flow rate of air through the sampler and filter, regardless of how much particulate matter is deposited on the filter or how much pressure drop across the filter changes due to particulate loading. The filter can be a substantially non-fibrous, porous, this film membrane medium, for which the flow controller of this invention is particularly beneficial, or it can be a more conventional fibrous medium. The flow controller can include a critical or choked flow orifice with a variable effective flow area, which effective flow area can be varied in response to changes in pressure drop across the filter to maintain constant volumetric flow rate. An expandable and contractible bellows with an appropriate spring constant can be used to both sense changes in air pressure drop across the filter or changes in stagnation pressure downstream of the filter and to actuate a variation in the effective flow area of the orifice in response to such changes in air pressure to maintain constant volumetric flow rate of the air. The air or vacuum pump has to have enough capacity to maintain critical or choked flow conditions in the orifice.

대표청구항 ▼

Aerosol sampler apparatus for collecting liquid or solid matter that is borne in air, comprising: air channeling means for channeling a said stream of flowing air through said sampler apparatus; filter means positioned in said air channeling means for intercepting and retaining said matter that is borne in said stream of air while allowing said stream of air to pass therethrough; flow controller means positioned in said air channeling means downstream of said filter means for maintaining said stream of air flowing at a constant volumetric flow rate, said flow controller means including a critical flow orifice having a variable flow area positioned in said air channeling means, and flow area adjusting means for adjusting the flow area through said critical flow orifice in response to changes in resistance to the flow of air through said filter means to keep the volumetric flow rate of the air flowing through said air channeling means constant; and air pump means in said air channeling means for causing said stream of air to flow through said critical flow orifice at sonic velocity to maintain sonic shock wave choked flow condition in said critical flow orifice.

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