尘埃粒子计数器是用于测量洁净环境中单位空气体积内尘埃粒子数和粒径分布的仪器。尘埃粒子计数器广泛应用于医药、电子、精密机械、彩管制造、微生物等行业中,实现对各种洁净等级的工作台、净化室、净化车间的净化效果、洁净级别进行监控,以确保产品的质量。
常见的尘埃粒子计数器是光散射式(DAPC)的,测量粒径范围0.1-10μm,此外还有凝聚核式的尘埃粒子计数器(CNC),可测量尺寸更小的尘埃粒子。本文将介绍光散射式尘埃粒子计数器。
尘埃粒子计数器工作原理:
空气中的微粒在光的照射下会发生散射,这种现象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波长、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。但是就散射光强度和微粒大小而言,微粒散射光的强度随微粒的表面积增加而增大。
尘埃粒子计数器工作流程:
首先,真空泵系统使待检测气体按规定流量通过粒子计数器激光头,气体中的尘埃粒子将散射粒子计数器中的激光信号,从而使其中的光学传感器接受并产生脉冲信息号。
其次,脉冲信息号被输出并放大,然后进行数字信号处理,通过与标准粒子信号进行比较,将对比结果用不同的参数表示出来。电脉冲数量对应于微粒的个数,电脉冲的幅度对应于微粒的大小。
尘埃粒子计数器广泛应用于生物制药、微电子制造、实验室和微生物等行业的洁净室检测中了,可以对洁净室、无尘车间、加工制造厂房的洁净度、净化效果进行监控的作用,确保产品的安全和质量。
尘埃粒子计数器原理是空气中的微粒如果在光的照射下就会有散射的现象,这种现象被称为光散射。光散射和微粒的体积、光波的长度、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。微粒散射光的强度会随微粒的表面积增加而增大。而尘埃粒子计数器工作原理就是把来自光源的光线被透镜组聚焦于测量腔内,当空气中的每一个粒子快速地通过测量腔时,便把入射光散射一次,形成一个光脉冲信号。
那么,尘埃粒子计数器如何使用才能延长寿命?
1、粒子计数器主要用来测试净化车间干净的环境,当测的地方有松散颗粒的材质,灰尘源,喷雾处时,须最少保持距进口管至少十二英寸远。以免以上的颗粒及液体污染传感器及管路;
2、禁止抽取含有油污、腐蚀性物质的气体,也不要测有可能产生反应的混合气体(如氢气和氧气)。这些气体也可能在计数器内产生爆炸,如果测这些气体需与厂家联系,取得更多的信息再进行操作;
3、当入口管被盖住或被堵塞,不要启动尘埃粒子计数仪;
4、在连接外置打印机或连接外接温湿度传感器时,需先关掉计数器;当执行打印操作时,打印机上须有打印纸,否则会损伤打印头;
5、水溶液或其它液体都不能从入口管进入传感器;
6、取样时,避免取样从计数器本身排出来的气体所污染的气体;
7、在搬运时,应轻搬轻放,少受振动、冲击。特别是对于台式的粒子计数器,更加要小心,以免损坏内部元件;
8、没有高压减压设备(如高压扩散器)不要取样压缩空气,所有的计数器被设计用于在一个大气压下操作。仪器的工作位置和采样口应处于同一气压和同一温湿度环境下,保证仪器正常工作;
9、尘埃粒子计数器应该在洁净环境下使用,以防止对激光传感器的损伤。
光源
光源是尘埃粒子数器的关键部件,对仪器的性能影响很大。光源要求稳定性高、寿命长、不受干扰。
光源有普通光源和激光光源两种。普通光源为碘钨灯,体积大、发热量高、寿命短,开机后需要预热。激光光源为激光器,体积小、稳定性高、寿命长,常与检测腔及光检测器做成一体,组成传感器。常见的激光光源有HeNe激光器、激光二极管。
采用普通光源的尘埃粒子计数器对0.3μm以下的微粒信号响应很低,其信号幅度与计数器本身的噪声幅度相差无几,信号很难从噪声中检测出来。此类仪器虽然标有0.3μm这一通道,但只适于测定大于0.3μm特别是0.5μm以上的微粒。
由于激光的单色性好,光能量集中稳定,所以采用激光光源的尘埃粒子计数器其传感器有较高的信噪比,此类仪器有些能检测到0.1μm的微粒。
空气中的微粒在光的照射下会发生散射,这种现象叫光散射。光散射和粒子大小、光波波长、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。但是就散射光强度和空气粒子大小而论,有一个基本的规律,是微粒散射光的强度随微粒的表面积增加而增大。这样只要测定散射光的强度就可推断微粒的大小了,这就是光散射式粒子计数器的基本工作原理。
实际上,每个粒子产生的散射光强度都较弱,是一个非常小的光脉冲,需要通过光电转换器的放大作用,把光脉冲转化为信号幅度大些的电脉冲,然后在经过电子线路的进一步放大和甄别,从而完成对大量电脉冲的计数工作。此时,电脉冲数量对应的是微粒的个数,电脉冲的幅度对应的是微粒的大小。
激光尘埃粒子计数器用于测量洁净环境中单位体积内尘埃粒子数和粒径分布的仪器,它具有性能稳定、使用灵活、可靠性高等优点。下面为您讲述一下使用尘埃粒子计数器应该注意的事项。
1、当入口管被盖住或被堵塞,不要启动计数仪。
2、激光尘埃粒子计数器应该在洁净环境下使用,以防止对激光传感器的损伤。
3、不要测有可能产生反应的混合气体(如氢气和氧气)。这此气体也可能在计数器内产生爆炸。测这些气体需与厂家联系为取得更多的信息。
4、没有高压减压设备(如高压扩散器)不要取样压缩空气,所有的颗粒计数仪被设计用于在一个大气压下操作。
5、水,溶液或其它液体都不能从入口管进入传感器。
激光尘埃粒子计数器主要用来测试净化车间干净的环境,当测的地方有松散颗粒的材质,灰尘源,喷雾处时,须最少保持距进口管至少十二英寸远。以免以上的颗粒及液体污染传感器及管路。
7、取样时,僻免取样从计数器本身排出来的或被计数器出来的气体所污染的气体。
8、在连接外置打印机或连接外接温湿度传感器时,需先关掉计数器;当执行打印操作时,打印机上须有打印纸,否则会损伤打印头。
实时多点洁净环境监测系统主要实现功能
1.远程控制功能:
可在控制室通过计算机进行远程实时监控及设定报警、数据储存、报告编辑、打印输出等;
2.粒子监测功能:
通过3016P粒子计数器(0.5、5.0微米, 2.83升/分钟,内置真空泵)用以监测空气中的粒子数;
3.声光报警功能:
报警系统具有采样流量报警、通讯失败报警、数值超标报警、硬件故障报警等多种报警功能,以声、光等方式进行报警提醒,以保证系统长期安全、稳定地运行;
4.流量监测功能:
监测每一台粒子监控设备的运行流量,并提供流量是否运行正常的状态,如设定点流量+/-10%时提供报警信息反馈;
5.连续监测功能:
在无菌环境中工作的粒子计数器可以24小时进行连续的监测工作,并内置流量监控;
6.浮游菌采样功能:
提供的采样流量可达28.3升/分钟。实现无菌灌装区内不干扰采样,外置取盘行动方案。
7.风速监测功能:
监测布置点位的实时风速数据;
尘埃粒子计数器的详细工作原理:来自光源的光线被透镜组1聚焦于测量腔内,当空气中的每一个微粒快速的地通过测量腔时,会把入射光散射一次,形成一个光脉冲信号。这一光信号经过透镜组2被送到光检测器,正比地转换成电脉冲信号,再经过仪器电子线路的放大、甄别,拣出需要的信号,通过计数系统显示出来。
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