激光塵埃粒子計(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
更新時(shí)間：2025-06-26
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塵埃粒子計(jì)數(shù)器是一種用于測(cè)量空氣中塵埃顆粒物濃度的儀器。塵埃粒子計(jì)數(shù)器主要用于測(cè)量空氣中塵埃顆粒物的數(shù)量和大小，基于光散射原理工作。當(dāng)微粒通過(guò)測(cè)量腔時(shí)散射光線，形成光脈沖信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換和電子處理后轉(zhuǎn)化為電脈沖，通過(guò)計(jì)數(shù)和幅度分析確定微粒數(shù)量及粒徑。具體來(lái)說(shuō)，來(lái)自光源的光線被透鏡組聚焦于測(cè)量腔內(nèi)，空氣中的粒子快速通過(guò)測(cè)量腔時(shí)，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)。
主要部件
測(cè)量腔：進(jìn)行微粒觀測(cè)的空間，被采集的空氣要從測(cè)量腔內(nèi)穿過(guò)。儀器的光學(xué)系統(tǒng)使光源經(jīng)透鏡、狹縫照射到測(cè)量腔中，形成一個(gè)體積約幾個(gè)立方毫米的光敏感區(qū)。當(dāng)空氣中的塵埃通過(guò)光敏感區(qū)時(shí)，會(huì)散射出一部分光能量，被與入射光成一角度(90度或70度)的集光透鏡收集，再投射到光檢測(cè)器上。
光源：關(guān)鍵部件，對(duì)儀器的性能影響很大。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。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，而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，有些能檢測(cè)到0.1μm的微粒。
氣泵過(guò)濾器：氣泵位于儀器內(nèi)部，使儀器產(chǎn)生采樣流量，要求噪音低、振動(dòng)小、產(chǎn)生的氣流穩(wěn)定。過(guò)濾器應(yīng)能過(guò)濾掉0.3μm以上的微粒，以免從儀器排出的空氣對(duì)潔凈區(qū)產(chǎn)生影響。
流量監(jiān)控：采樣流量一般為2.83L/min或28.3L/min，進(jìn)口儀器常標(biāo)識(shí)為0.1cfm(立方英尺每分鐘)或1cfm，主要是為了便于進(jìn)行符合的潔凈度的計(jì)算。大流量的采樣更能準(zhǔn)確地反映空氣的潔凈狀況，但使*大采樣濃度降低。
電路系統(tǒng)：完成對(duì)脈沖信號(hào)的放大、甄別、計(jì)數(shù)的電路，此外還包括電源、控制、顯示、計(jì)算、打印等電路。
光檢測(cè)器：將散射光能量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換器件。光電倍增管把光電子放大幾萬(wàn)倍后轉(zhuǎn)換成幾個(gè)毫伏到幾十毫伏的電信號(hào)，具有光譜線性好、響應(yīng)時(shí)間快、暗電流小的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是體積大，工作時(shí)需加上幾百伏特的負(fù)高壓，儀器中有相應(yīng)的高壓產(chǎn)生電路，在對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)試或校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)注意安全；光電二極管是一種受到光照后能產(chǎn)生電子的半導(dǎo)體元件，具有體積小、外圍電路簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，常與檢測(cè)腔做成一體。
