Apabila urbanisasi moden terus mempercepatkan, isu -isu kualiti udara menjadi semakin tumpuan perhatian. Pada masa yang sama, ujian kualiti bahan penapisan udara, topeng, penapis dan produk pembersihan udara lain juga sangat penting. Pemantauan kualiti udara, peralatan ujian produk penapisan udara, tidak dapat dipisahkan dari sistem pengukur zarah. Jadi apakah jenis sistem pengukuran zarah yang boleh dibahagikan kepada? Apakah prinsip dan aplikasi masing -masing? Artikel ini akan memperkenalkan secara terperinci.
Sistem pengukuran zarah boleh dibahagikan kepada beberapa kategori mengikut prinsip yang berbeza, seperti fotometer, kaunter zarah optik (OPC), spektrometer saiz zarah aerodinamik, kaunter nukleus pemeluwapan (CNC) dan penganalisis mobiliti kebezaan (DMA).
1. Fotometer
Fotometer adalah instrumen yang menggunakan prinsip optik untuk mengesan bahan partikulat. Ia mengekstrapolasi kepekatan dan diameter bahan partikulat dengan mengukur intensiti dan sudut cahaya yang bertaburan oleh bahan partikulat dalam rasuk cahaya. Pengesan ini sesuai untuk kebanyakan bahan partikulat udara dengan saiz zarah kurang daripada 1 mikron, seperti bahan partikulat yang digantung dan bahan zarahan asap.
Fotometer digunakan secara meluas dalam pemantauan kualiti udara, pemantauan kualiti udara ambien, pemantauan pelepasan ekzos industri dan pemantauan kualiti udara dalaman. Dengan memantau dan menganalisis kepekatan zarah udara dalam masa nyata, pencemaran udara dapat dicegah dan dikawal dengan berkesan untuk melindungi kesihatan dan keselamatan kehidupan rakyat.
Pada masa yang sama, fotometer juga boleh digunakan dalam kombinasi dengan penjana aerosol untuk ujian di tapak penapis yang dipasang di bilik bersih. Uji sistem serta penapis untuk kewujudan kebocoran, telah memastikan tahap bersih bilik bersih.
2. Kaunter zarah optik (OPC)
Kaunter zarah optik adalah satu lagi pengesan zarah yang biasa. Ia juga menggunakan prinsip optik untuk mengesan zarah dengan bersinar sumber cahaya laser ke zarah -zarah kecil di udara, yang mencerminkan, menyebarkan dan menyerap cahaya laser. Kaunter zarah optik memperoleh ciri -ciri isyarat cahaya yang dicerminkan, bertaburan dan diserap dan mengira bilangan, saiz dan pengedaran zarah mikro berdasarkannya. Tidak seperti fotometer, kaunter zarah optik menguji bilangan dan pengedaran zarah sebagai hasilnya. Bergantung pada saluran saiz zarah produk, ia boleh digunakan untuk mengesan zarah saiz zarah yang berbeza, seperti 0.1μm, 0.2μm, 0.3μm, 0.5μm, 1.0μm, dan lain -lain.
Kaunter zarah optik digunakan secara meluas dalam pemantauan alam sekitar, pengeluaran perindustrian, penjagaan perubatan dan kesihatan, pemprosesan makanan dan bidang lain. Ia boleh digunakan untuk memantau bilangan dan pengedaran zarah di pelbagai tempat seperti persekitaran, bilik bersih dalam pengeluaran perindustrian, pemprosesan makanan, industri semikonduktor, bilik operasi hospital, wad, dll.
3. Spektrometer saiz zarah aerodinamik
Prinsip spektrometer saiz zarah aerodinamik adalah berdasarkan sifat kinetik zarah yang digantung dalam aliran udara, menggunakan penyebaran laser, penderiaan fotoelektrik, elektronik dan teknologi lain, saiz zarah, bentuk dan sifat fizikal zarah dan parameter lain untuk pemantauan, analisis dan pengiraan. Spektrometer saiz zarah aerodinamik boleh mengukur julat saiz zarah secara amnya dari 0.1 mikron hingga 100 mikron, dan boleh menganalisis kepekatan dan pengedaran zarah dengan saiz zarah yang berbeza.
Menurut kriteria klasifikasi yang berbeza, spektrometer saiz zarah aerodinamik boleh dibahagikan kepada instrumen pengedaran saiz zarah laser, meter kiraan denyut pelbagai saluran, instrumen pengukuran zarah penyebaran cahaya dan jenis lain. Antaranya, profil saiz zarah laser boleh menentukan parameter secara langsung seperti kepekatan isipadu, pengedaran saiz zarah dan fungsi pengedaran saiz zarah. Kaunter denyut multi-saluran menggunakan pelbagai saluran untuk merekodkan denyutan zarah secara serentak dan mengira bilangan denyutan untuk menentukan bilangan dan pengedaran zarah. Meter zarah penyebaran cahaya digunakan untuk menganalisis saiz zarah dan kepekatan dengan penyebaran dan pembelauan zarah oleh cahaya laser.
Spektrometer saiz zarah aerodinamik digunakan secara meluas dalam pemantauan alam sekitar, sains atmosfera, pembersihan udara dan bidang lain. Dalam pemantauan alam sekitar, spektrometer saiz zarah aerodinamik boleh digunakan untuk memantau kepekatan dan pengedaran pelbagai jenis zarah, untuk menyediakan asas saintifik dan sokongan teknikal untuk membimbing pengurusan alam sekitar dan pencegahan dan kerja pencegahan pencemaran. Dalam sains atmosfera, spektrometer saiz zarah aerodinamik boleh mengkaji dan mensimulasikan proses fizikal dan kimia atmosfera untuk memberikan sokongan teknikal untuk perlindungan alam sekitar atmosfera. Dalam pembersihan udara, spektrometer saiz zarah aerodinamik boleh digunakan untuk memantau dan mengawal bahan pencemar di udara dalaman untuk memastikan kualiti udara dalaman memenuhi keperluan.
4. Kaunter Nukleus Pemeluwapan (CNC)
CNC adalah peranti yang menggunakan prinsip pemeluwapan untuk pengumpulan dan pengesanan zarah. Ia berfungsi dengan melewati udara melalui unit penyejukan yang memendekkan wap air di udara ke dalam embun dan menyebabkan zarah -zarah udara dilampirkan ke permukaan embun pada suhu di bawah suhu titik embun untuk membentuk nukleus zarah yang dikira oleh kaunter.
Mengikut keperluan pengesanan yang berbeza dan senario aplikasi, CNC boleh dibahagikan kepada dua kategori, CNC jauh dan CNC jarak jauh.
CNC jauh biasanya digunakan untuk pemantauan alam sekitar dan pemantauan kualiti udara, dan boleh digunakan untuk pemantauan masa nyata di bawah keadaan atmosfera, dengan kelebihan julat pengesanan yang luas dan data yang tepat. Jarak CNC, sebaliknya, digunakan terutamanya untuk ujian kualiti udara dalaman, dengan kadar aliran pensampelan yang lebih kecil, yang dapat mengesan zarah yang lebih kecil dan julat pengesanan yang agak kecil.
5. Penganalisis Mobiliti Berbeza (DMA)
DMA adalah instrumen yang menggunakan ciri -ciri penghijrahan bahan partikulat dalam medan elektrik untuk mengesan dan menganalisisnya. Prinsip asas adalah untuk memisahkan zarah -zarah dalam medan elektrik dan untuk menentukan saiz, bentuk dan bilangan zarah mengikut kadar pergerakan mereka dalam medan elektrik.
Terdapat dua jenis utama DMA, yang bergantung kepada penghijrahan elektro dan mereka yang bergantung kepada mikroskopi elektron.
Antaranya, DMA yang bergantung kepada kaedah migrasi elektro biasanya dibahagikan kepada dua jenis yang berbeza, iaitu pengesan bahan partikel kasar dan pengesan bahan zarah halus. Pengesan bahan partikulat kasar biasanya digunakan untuk mengesan bahan partikulat kasar di udara, seperti pasir dan habuk arang batu. Walaupun pengesan bahan zarah halus digunakan terutamanya untuk mengesan bahan zarah halus kurang daripada 2.5 mikron, seperti asap, ekzos kereta, dll.
Penganalisis mobiliti pembezaan, yang bergantung kepada kaedah mikroskop elektron pengimbasan, digunakan untuk menganalisis dan mengesan bahan partikulat dengan memerhatikan morfologi dan saiz bahan partikulat di bawah mikroskop elektron pengimbasan resolusi tinggi.
Penganalisis mikro-mobiliti digunakan secara meluas dalam banyak bidang seperti perlindungan alam sekitar, kesihatan pekerjaan, perubatan, dan keselamatan makanan.
Dalam medan perlindungan alam sekitar, penganalisis mobiliti berbeza digunakan terutamanya untuk mengesan bahan partikulat udara, seperti PM2.5 dan bahan partikulat halus lain, untuk menilai status pencemaran udara. Dalam bidang kesihatan pekerjaan, penganalisis mobiliti berbeza digunakan untuk mengesan bahan partikulat yang berbahaya di tempat kerja untuk memastikan kesihatan dan keselamatan pekerja. Dalam bidang perubatan, penganalisis mobiliti berbeza digunakan untuk mengesan penyakit pernafasan untuk diagnosis dan rawatan. Dalam bidang keselamatan makanan, penganalisis mobiliti berbeza digunakan untuk mengesan bahan partikulat berbahaya dalam makanan untuk memastikan kualiti dan keselamatan makanan.
Diambil bersama, pengesan zarah adalah alat teknikal yang sangat penting. Ia dapat mengesan dan menganalisis bahan partikulat dalam julat yang berbeza dengan prinsip dan kaedah pengesanan yang berbeza. Untuk keperluan pengesanan yang berbeza, kita boleh memilih pelbagai jenis pengesan untuk pemantauan dan analisis bahan partikulat. Dan melalui penggunaan pengesan bahan partikulat, kita dapat memahami keadaan kualiti udara dengan lebih baik, untuk mengekalkan persekitaran awam dan kesihatan manusia.
