塵埃粒子計(jì)數(shù)器是用于測(cè)量潔凈環(huán)境中單位體積內(nèi)塵埃粒子數(shù)和粒徑分布的儀器。
它可廣泛應(yīng)用于為各省市藥檢所、血液中心、防疫站、疾控中心、質(zhì)量監(jiān)督所等機(jī)構(gòu)、電子行業(yè)、制藥車(chē)間、半導(dǎo)體、光學(xué)或精密機(jī)械加工、塑膠、噴漆、醫(yī)院、環(huán)保、檢驗(yàn)所等生產(chǎn)企業(yè)和科研部門(mén)。
空氣中的微粒在光的照射下會(huì)發(fā)生散射,這種現(xiàn)象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波長(zhǎng)、微粒折射率及微粒對(duì)光的吸收特性等因素有關(guān)。
但是就散射光強(qiáng)度和微粒大小而言,有一個(gè)基本規(guī)律,就是微粒散射光的強(qiáng)度隨微粒的表面積增加而增大。
這樣只要測(cè)定散射光的強(qiáng)度就可推知微粒的大小,就是光散射式粒子計(jì)數(shù)器的基本原理。
實(shí)際上,每個(gè)粒子產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度很弱,是一個(gè)很小的光脈沖,需要通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器的放大作用;
把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號(hào)幅度較大的電脈沖,然后再經(jīng)過(guò)電子線路的進(jìn)一步放大和甄別,從而完成對(duì)大量電脈沖的計(jì)數(shù)工作。
此時(shí),電脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)于微粒的個(gè)數(shù),電脈沖的幅度對(duì)應(yīng)于微粒的大小。
塵埃粒子計(jì)數(shù)器的具體工作原理:來(lái)自光源的光線被透鏡組聚焦于測(cè)量腔內(nèi),當(dāng)空氣中的每一個(gè)粒子快速地通過(guò)測(cè)量腔時(shí),便把入射光散射一次,形成一個(gè)光脈沖信號(hào)。
這一光信號(hào)經(jīng)過(guò)透鏡組2被送到光檢測(cè)器,正比地轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),再經(jīng)過(guò)儀器電子線路的放大、甄別,揀出需要的信號(hào),通過(guò)計(jì)數(shù)系統(tǒng)顯示出來(lái)。
需要指出的是,雖然儀器稱(chēng)為"計(jì)數(shù)器",但是儀器分辨微粒大小的能力更為重要。因?yàn)殡娒}沖的計(jì)數(shù)很簡(jiǎn)單,而判斷粒子的大小非常重要。
塵埃粒子計(jì)數(shù)器廣泛應(yīng)用于生物制藥、微電子制造、實(shí)驗(yàn)室和微生物等行業(yè)的潔凈室檢測(cè)中了,可以對(duì)潔凈室、無(wú)塵車(chē)間、加工制造廠房的潔凈度、凈化效果進(jìn)行監(jiān)控的作用,確保產(chǎn)品的安全和質(zhì)量。
塵埃粒子計(jì)數(shù)器原理是空氣中的微粒如果在光的照射下就會(huì)有散射的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象被稱(chēng)為光散射。光散射和微粒的體積、光波的長(zhǎng)度、微粒折射率及微粒對(duì)光的吸收特性等因素有關(guān)。微粒散射光的強(qiáng)度會(huì)隨微粒的表面積增加而增大。而塵埃粒子計(jì)數(shù)器工作原理就是把來(lái)自光源的光線被透鏡組聚焦于測(cè)量腔內(nèi),當(dāng)空氣中的每一個(gè)粒子快速地通過(guò)測(cè)量腔時(shí),便把入射光散射一次,形成一個(gè)光脈沖信號(hào)。
那么,塵埃粒子計(jì)數(shù)器如何使用才能延長(zhǎng)壽命?
1、粒子計(jì)數(shù)器主要用來(lái)測(cè)試凈化車(chē)間干凈的環(huán)境,當(dāng)測(cè)的地方有松散顆粒的材質(zhì),灰塵源,噴霧處時(shí),須最少保持距進(jìn)口管至少十二英寸遠(yuǎn)。以免以上的顆粒及液體污染傳感器及管路;
2、禁止抽取含有油污、腐蝕性物質(zhì)的氣體,也不要測(cè)有可能產(chǎn)生反應(yīng)的混合氣體(如氫氣和氧氣)。這些氣體也可能在計(jì)數(shù)器內(nèi)產(chǎn)生爆炸,如果測(cè)這些氣體需與廠家聯(lián)系,取得更多的信息再進(jìn)行操作;
3、當(dāng)入口管被蓋住或被堵塞,不要啟動(dòng)塵埃粒子計(jì)數(shù)儀;
4、在連接外置打印機(jī)或連接外接溫濕度傳感器時(shí),需先關(guān)掉計(jì)數(shù)器;當(dāng)執(zhí)行打印操作時(shí),打印機(jī)上須有打印紙,否則會(huì)損傷打印頭;
5、水溶液或其它液體都不能從入口管進(jìn)入傳感器;
6、取樣時(shí),避免取樣從計(jì)數(shù)器本身排出來(lái)的氣體所污染的氣體;
7、在搬運(yùn)時(shí),應(yīng)輕搬輕放,少受振動(dòng)、沖擊。特別是對(duì)于臺(tái)式的粒子計(jì)數(shù)器,更加要小心,以免損壞內(nèi)部元件;
8、沒(méi)有高壓減壓設(shè)備(如高壓擴(kuò)散器)不要取樣壓縮空氣,所有的計(jì)數(shù)器被設(shè)計(jì)用于在一個(gè)大氣壓下操作。儀器的工作位置和采樣口應(yīng)處于同一氣壓和同一溫濕度環(huán)境下,保證儀器正常工作;
9、塵埃粒子計(jì)數(shù)器應(yīng)該在潔凈環(huán)境下使用,以防止對(duì)激光傳感器的損傷。
光源
光源是塵埃粒子數(shù)器的關(guān)鍵部件,對(duì)儀器的性能影響很大。光源要求穩(wěn)定性高、壽命長(zhǎng)、不受干擾。
光源有普通光源和激光光源兩種。普通光源為碘鎢燈,體積大、發(fā)熱量高、壽命短,開(kāi)機(jī)后需要預(yù)熱。激光光源為激光器,體積小、穩(wěn)定性高、壽命長(zhǎng),常與檢測(cè)腔及光檢測(cè)器做成一體,組成傳感器。常見(jiàn)的激光光源有HeNe激光器、激光二極管。
采用普通光源的塵埃粒子計(jì)數(shù)器對(duì)0.3μm以下的微粒信號(hào)響應(yīng)很低,其信號(hào)幅度與計(jì)數(shù)器本身的噪聲幅度相差無(wú)幾,信號(hào)很難從噪聲中檢測(cè)出來(lái)。此類(lèi)儀器雖然標(biāo)有0.3μm這一通道,但只適于測(cè)定大于0.3μm特別是0.5μm以上的微粒。
由于激光的單色性好,光能量集中穩(wěn)定,所以采用激光光源的塵埃粒子計(jì)數(shù)器其傳感器有較高的信噪比,此類(lèi)儀器有些能檢測(cè)到0.1μm的微粒。
空氣中的微粒在光的照射下會(huì)發(fā)生散射,這種現(xiàn)象叫光散射。光散射和粒子大小、光波波長(zhǎng)、微粒折射率及微粒對(duì)光的吸收特性等因素有關(guān)。但是就散射光強(qiáng)度和空氣粒子大小而論,有一個(gè)基本的規(guī)律,是微粒散射光的強(qiáng)度隨微粒的表面積增加而增大。這樣只要測(cè)定散射光的強(qiáng)度就可推斷微粒的大小了,這就是光散射式粒子計(jì)數(shù)器的基本工作原理。
實(shí)際上,每個(gè)粒子產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度都較弱,是一個(gè)非常小的光脈沖,需要通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器的放大作用,把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號(hào)幅度大些的電脈沖,然后在經(jīng)過(guò)電子線路的進(jìn)一步放大和甄別,從而完成對(duì)大量電脈沖的計(jì)數(shù)工作。此時(shí),電脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)的是微粒的個(gè)數(shù),電脈沖的幅度對(duì)應(yīng)的是微粒的大小。
激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器用于測(cè)量潔凈環(huán)境中單位體積內(nèi)塵埃粒子數(shù)和粒徑分布的儀器,它具有性能穩(wěn)定、使用靈活、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。下面為您講述一下使用塵埃粒子計(jì)數(shù)器應(yīng)該注意的事項(xiàng)。
1、當(dāng)入口管被蓋住或被堵塞,不要啟動(dòng)計(jì)數(shù)儀。
2、激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器應(yīng)該在潔凈環(huán)境下使用,以防止對(duì)激光傳感器的損傷。
3、不要測(cè)有可能產(chǎn)生反應(yīng)的混合氣體(如氫氣和氧氣)。這此氣體也可能在計(jì)數(shù)器內(nèi)產(chǎn)生爆炸。測(cè)這些氣體需與廠家聯(lián)系為取得更多的信息。
4、沒(méi)有高壓減壓設(shè)備(如高壓擴(kuò)散器)不要取樣壓縮空氣,所有的顆粒計(jì)數(shù)儀被設(shè)計(jì)用于在一個(gè)大氣壓下操作。
5、水,溶液或其它液體都不能從入口管進(jìn)入傳感器。
激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器主要用來(lái)測(cè)試凈化車(chē)間干凈的環(huán)境,當(dāng)測(cè)的地方有松散顆粒的材質(zhì),灰塵源,噴霧處時(shí),須最少保持距進(jìn)口管至少十二英寸遠(yuǎn)。以免以上的顆粒及液體污染傳感器及管路。
7、取樣時(shí),僻免取樣從計(jì)數(shù)器本身排出來(lái)的或被計(jì)數(shù)器出來(lái)的氣體所污染的氣體。
8、在連接外置打印機(jī)或連接外接溫濕度傳感器時(shí),需先關(guān)掉計(jì)數(shù)器;當(dāng)執(zhí)行打印操作時(shí),打印機(jī)上須有打印紙,否則會(huì)損傷打印頭。
實(shí)時(shí)多點(diǎn)潔凈環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)功能
1.遠(yuǎn)程控制功能:
可在控制室通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控及設(shè)定報(bào)警、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、報(bào)告編輯、打印輸出等;
2.粒子監(jiān)測(cè)功能:
通過(guò)3016P粒子計(jì)數(shù)器(0.5、5.0微米, 2.83升/分鐘,內(nèi)置真空泵)用以監(jiān)測(cè)空氣中的粒子數(shù);
3.聲光報(bào)警功能:
報(bào)警系統(tǒng)具有采樣流量報(bào)警、通訊失敗報(bào)警、數(shù)值超標(biāo)報(bào)警、硬件故障報(bào)警等多種報(bào)警功能,以聲、光等方式進(jìn)行報(bào)警提醒,以保證系統(tǒng)長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定地運(yùn)行;
4.流量監(jiān)測(cè)功能:
監(jiān)測(cè)每一臺(tái)粒子監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行流量,并提供流量是否運(yùn)行正常的狀態(tài),如設(shè)定點(diǎn)流量+/-10%時(shí)提供報(bào)警信息反饋;
5.連續(xù)監(jiān)測(cè)功能:
在無(wú)菌環(huán)境中工作的粒子計(jì)數(shù)器可以24小時(shí)進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)工作,并內(nèi)置流量監(jiān)控;
6.浮游菌采樣功能:
提供的采樣流量可達(dá)28.3升/分鐘。實(shí)現(xiàn)無(wú)菌灌裝區(qū)內(nèi)不干擾采樣,外置取盤(pán)行動(dòng)方案。
7.風(fēng)速監(jiān)測(cè)功能:
監(jiān)測(cè)布置點(diǎn)位的實(shí)時(shí)風(fēng)速數(shù)據(jù);
塵埃粒子計(jì)數(shù)器的詳細(xì)工作原理:來(lái)自光源的光線被透鏡組1聚焦于測(cè)量腔內(nèi),當(dāng)空氣中的每一個(gè)微??焖俚牡赝ㄟ^(guò)測(cè)量腔時(shí),會(huì)把入射光散射一次,形成一個(gè)光脈沖信號(hào)。這一光信號(hào)經(jīng)過(guò)透鏡組2被送到光檢測(cè)器,正比地轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),再經(jīng)過(guò)儀器電子線路的放大、甄別,揀出需要的信號(hào),通過(guò)計(jì)數(shù)系統(tǒng)顯示出來(lái)。