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1光散射式塵埃粒子計數(shù)器c以下簡稱儀器 光散射式塵埃粒子計數(shù)器(以下簡稱儀器)是利用光的散射原理對空氣中的塵埃粒子數(shù)日和粒徑進(jìn)行計量，其原理如下：來自光源的光線被透鏡組聚焦于測量區(qū) 域，儀器通過采樣器使采樣空氣通過該區(qū)域。當(dāng)一個微粒通過時，便把入射光散射一次，產(chǎn)生一個光脈沖信號，該信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換為電脈沖信號．經(jīng)過放 大、甄別，揀出需要的信號，再通過計數(shù)系統(tǒng)顯示出來，電脈沖信號的高度反映微粒的大小，信號的數(shù)量反映微粒的個數(shù)。由此可以看出．采樣是整個流程中一個較 重要的環(huán)節(jié)，采樣流量的大小直接影響儀器計數(shù)的準(zhǔn)確，因此．必須對儀器的采樣流量進(jìn)行計量，而規(guī)程中卻未反映出來，采樣流量的校準(zhǔn)可按(圖1)進(jìn)行，通過 調(diào)節(jié)儀器的流量旋鈕，調(diào)節(jié)流量的大小，使之達(dá)到儀器規(guī)定的采樣流量值，同時讀取標(biāo)準(zhǔn)流量計的讀數(shù)，兩者之間的相對誤差即為儀器上流量計的采樣流量誤差(采 樣誤差應(yīng)≤5％，標(biāo)準(zhǔn)流量計的準(zhǔn)確度應(yīng)為I．5％或更高)。 2在規(guī)程中，儀器的測量準(zhǔn)確度是通過多分散粒子來實(shí)現(xiàn)的 將混有多分散粒子的標(biāo)準(zhǔn)溶液加入到氣溶膠發(fā)生器中，噴霧后產(chǎn)生的采樣氣體通過采樣口進(jìn)入儀器，儀器顯示出各粒徑檔粒子的計數(shù)值，校準(zhǔn)人員根據(jù)某一檔計數(shù) 值減去下一檔粒子數(shù)除以總粒子數(shù)計算出該粒徑檔粒子的濃度，再與多分散粒子標(biāo)準(zhǔn)溶液粒徑檔粒子的標(biāo)準(zhǔn)濃度相比較，計算出兩者之間的相對誤差即作為該儀器在 這一粒徑檔的測量準(zhǔn)確度。這個測量準(zhǔn)確度實(shí)際上反映了多分散粒子標(biāo)準(zhǔn)溶液中各粒徑檔粒子之間的比例的誤差，即儀器不管各粒徑檔的計數(shù)為多少只要它們之間的 比例與標(biāo)準(zhǔn)溶液中各粒徑檔粒子之間的比例保持一致，則儀器的測量準(zhǔn)確度就得到了保證，實(shí)際上這是規(guī)程中的一個缺陷。我們在參考了 國外的資料并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)之后，認(rèn)為有必要在校準(zhǔn)過程中引入計數(shù)效率這一概念。所謂計數(shù)效率，即為儀器顯示的粒子數(shù)與從儀器進(jìn)氣口采樣空氣中得到的標(biāo) 準(zhǔn)粒子數(shù)的比值。計數(shù)效率的校準(zhǔn)如圖2所示，將小可測粒徑<0．2um的儀器歸為A類，≥0．2um的歸為B類。A類計數(shù)器稱為凝結(jié)核計數(shù)器或具 有不低于同等性能的類似計數(shù)器，以A類計數(shù)器為標(biāo)準(zhǔn)即可得到B類計數(shù)器的計數(shù)效率，計數(shù)效率具體指標(biāo)：儀器對于小可測粒徑下計數(shù)效率應(yīng)在30％-70％ 范圍內(nèi)，1．5倍2倍小可測粒徑下計數(shù)效率應(yīng)在90％-110％范圍內(nèi)，只有引入計數(shù)效率，儀器的計數(shù)準(zhǔn)確才能得到保證。影響儀器的計數(shù)效率的因素較多，除了本文中提及的采樣流量外，由儀器本身性能的差異亦同樣會引起計數(shù)效率的高低，其主要方面有：(1)儀器中的光源。目前塵埃粒子計數(shù)器中采用的光源主要有兩種：激光和鹵鎢燈。而激光又分為半導(dǎo)體激光器和氦氖激光器。前者由于體積小，功耗低，目前 許多儀器都采用半導(dǎo)體激光器，但由于其采用全封閉結(jié)構(gòu)形式，所以當(dāng)激光器損壞時，從外部很難觀察到．而氦氖激光器雖然從外部可以觀察到其是否損壞，但由于 其體積大，又需要較長的穩(wěn)定時間，所以目前較少采用。不管是半導(dǎo)體激光器還是氦氖激光器，當(dāng)其損壞時，一般不是不發(fā)光，而是其發(fā)光的模式發(fā)生改變，從而大 大降低了計數(shù)效率。而采用鹵鎢燈作為光源的儀器，其發(fā)光強(qiáng)度更是難以得到持續(xù)的穩(wěn)定，這樣就更會引起計數(shù)效率的波動。(2)儀器中接收信號所用的的光敏器件，放大電路一般均采用半導(dǎo)體器件。由于半導(dǎo)體的溫度特性較差，如果儀器的電路中缺少溫度補(bǔ)償環(huán)節(jié)，則由于溫度的變化同樣會引起計數(shù)效率的波動。(3)有些儀器的性能達(dá)不到規(guī)定的指標(biāo)，即其信噪比不能達(dá)到儀器的要求時，少數(shù)儀器生產(chǎn)廠家靠降低計數(shù)效率來實(shí)現(xiàn)其指標(biāo)，如自凈時間，集中度等。這些情 況正如本文表中所列，從單臺儀器分析，都滿足要求，但就其中某些儀器面言，則其測試靈敏度顯然是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足測試性能要求的。(4)儀器中采樣氣體所用的泵，在使用一段時間后，效率降低，采樣流量減少，這樣勢必會影響計數(shù)效率。目前不少儀器均無采樣流量的指示及調(diào)節(jié)，這樣就很難保證采樣流量的準(zhǔn)確。 3小結(jié) 綜上所述，我們認(rèn)為在校準(zhǔn)過程中必須引入采樣流量的校準(zhǔn)及計數(shù)效率的校準(zhǔn)，這樣才能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，可靠及量值的統(tǒng)一，才能更好地為企業(yè)提供校準(zhǔn)服務(wù)。同時對生產(chǎn)廠家才能進(jìn)行有效地監(jiān)督。提高國內(nèi)儀器的質(zhì)量，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。