粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器各(ge)部分(fen)組(zu)件及功能(neng)

    塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器的關(guan)鍵(jian)部件(jian)，對儀器的性能(neng)影(ying)響很(hen)大。光(guang)源(yuan)要(yao)求穩性高(gao)、壽(shou)命長(chang)、不(bu)受幹擾。

   1.光(guang)源

　 光(guang)源(yuan)有普通光源(yuan)和激(ji)光(guang)光(guang)源(yuan)兩(liang)種。普通光源(yuan)為(wei)碘(dian)鎢(wu)燈(deng)，體(ti)積大、發熱量(liang)高(gao)、壽(shou)命短(duan)，開(kai)機後(hou)需要(yao)預熱。激(ji)光(guang)光(guang)源(yuan)為(wei)激(ji)光(guang)器，體積小(xiao)、穩性高(gao)、壽(shou)命長(chang)，常(chang)與檢(jian)測(ce)腔(qiang)及光檢測(ce)器做(zuo)成(cheng)壹體，組(zu)成(cheng)傳(chuan)感器。常(chang)見的(de)激(ji)光(guang)光(guang)源(yuan)有HeNe激(ji)光(guang)器、激(ji)光(guang)二極(ji)管(guan)。

　　采用普通光源(yuan)的塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器對0.3μm以(yi)下(xia)的微(wei)粒信號響(xiang)應很(hen)低，其(qi)信號幅(fu)度與(yu)計(ji)數(shu)器本身(shen)的噪(zao)聲幅(fu)度相(xiang)差(cha)無幾(ji)，信號很(hen)難從(cong)噪(zao)聲中(zhong)檢(jian)測(ce)出來。此類(lei)儀(yi)器雖(sui)然(ran)標有0.3μm這(zhe)壹通道(dao)，但只(zhi)適於測(ce)大於0.3μm特別是0.5μm以(yi)上(shang)的微(wei)粒。

　　由(you)於激(ji)光(guang)的(de)單(dan)色性好(hao)，光(guang)能(neng)量(liang)集(ji)中穩，所以(yi)采用激(ji)光(guang)光(guang)源(yuan)的(de)塵埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器其傳(chuan)感器有較(jiao)高(gao)的(de)信噪(zao)比，此類(lei)儀(yi)器有些能(neng)檢(jian)測(ce)到(dao)0.1μm的(de)微(wei)粒。

　　2.測(ce)量(liang)腔(qiang)

　　測(ce)量(liang)腔(qiang)是進(jin)行微(wei)粒觀(guan)測(ce)的(de)空(kong)間，被采集(ji)的空(kong)氣要從(cong)測(ce)量(liang)腔(qiang)內穿(chuan)過(guo)。儀(yi)器的光(guang)學(xue)系統(tong)使光(guang)源經(jing)透(tou)鏡(jing)、狹(xia)縫照(zhao)射到(dao)測(ce)量(liang)腔(qiang)中(zhong)，形成(cheng)壹個體積約(yue)幾(ji)個立方(fang)毫(hao)米的(de)光敏感區(qu)。當空氣中的(de)塵埃(ai)通過光(guang)敏感區(qu)時(shi)，會散射出壹部分(fen)光能(neng)量(liang)，被(bei)與(yu)入(ru)射(she)光成(cheng)壹角度(90度或(huo)70度)的(de)集(ji)光透(tou)鏡(jing)收(shou)集(ji)，再投(tou)射(she)到(dao)光(guang)檢測(ce)器上(shang)。

　　3.光檢(jian)測(ce)器

　　光檢(jian)測(ce)器是將散射光(guang)能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)為(wei)電(dian)信號的(de)光(guang)電轉換(huan)器件。塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器中常(chang)用的(de)光檢(jian)測(ce)器是光(guang)電倍(bei)增管(guan)和光電二極(ji)管(guan)。

　　光電倍(bei)增管(guan)把光(guang)電(dian)子(zi)放(fang)大幾(ji)萬(wan)倍(bei)後轉(zhuan)換成(cheng)幾(ji)個毫(hao)伏到(dao)幾(ji)十(shi)毫(hao)伏的(de)電信號，具(ju)有光譜(pu)線(xian)性好(hao)、響(xiang)應時(shi)間快、暗(an)電流(liu)小(xiao)的優(you)點(dian)，缺(que)點(dian)是體(ti)積大。光(guang)電(dian)倍(bei)增管(guan)工作(zuo)時(shi)需加上(shang)幾(ji)百(bai)伏特的負(fu)高(gao)壓(ya)，儀器中有相應的高(gao)壓(ya)產生(sheng)電路，在對儀器進行調(tiao)試(shi)或校(xiao)準(zhun)時(shi)應註(zhu)意安(an)。

　　光(guang)電二極(ji)管(guan)是壹種受到(dao)光(guang)照(zhao)後能(neng)產(chan)生(sheng)電子(zi)的(de)半導體元件，具(ju)有體積小(xiao)、外圍(wei)電路(lu)簡單(dan)的(de)特點(dian)，常(chang)與檢(jian)測(ce)腔(qiang)做(zuo)成(cheng)壹體。

　　4.流(liu)量(liang)監(jian)控(kong)

　　塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器的采(cai)樣(yang)流(liu)量(liang)壹般為(wei)2.83L/min或(huo)28.3L/min，進(jin)口(kou)儀(yi)器常(chang)標識(shi)為(wei)0.1cfm(立方(fang)英(ying)尺(chi)每分(fen)鐘(zhong))或(huo)1cfm，主(zhu)要(yao)是為(wei)了(le)便於進(jin)行符(fu)合Fed-Std-209E的(de)潔凈(jing)度的(de)計(ji)算。

　　大流(liu)量(liang)的(de)采(cai)樣(yang)(28.3L/min)更(geng)能(neng)準(zhun)確(que)地反(fan)映(ying)空氣的潔凈(jing)狀(zhuang)況，但使(shi)大采(cai)樣(yang)濃度降(jiang)低。

　　5.氣泵及過濾器

　　氣泵位(wei)於儀(yi)器內部，使(shi)儀器產生(sheng)采樣(yang)流(liu)量(liang)。氣泵要(yao)求噪(zao)音(yin)低、振(zhen)動(dong)小(xiao)、產生(sheng)的氣流(liu)穩。過濾器應能(neng)過(guo)濾掉(diao)0.3μm以(yi)上(shang)的微(wei)粒，以(yi)免從(cong)儀(yi)器排(pai)出的空氣對潔凈(jing)區(qu)產生(sheng)影(ying)響。

　　6.電(dian)路系統(tong)

　　不(bu)同粒徑大小(xiao)的粒(li)子(zi)經(jing)塵埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器的光(guang)電系統(tong)轉換(huan)後，會(hui)產生(sheng)不(bu)同幅(fu)度(電(dian)壓(ya))的電(dian)脈沖(chong)信號，粒(li)徑越大，脈沖(chong)電壓(ya)越高(gao)。信號電(dian)壓(ya)與粒(li)徑之間的關系，也(ye)叫(jiao)轉(zhuan)換(huan)靈(ling)敏度。對於給(gei)的塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器，粒徑大小(xiao)與脈沖(chong)電壓(ya)是壹壹對應的，例(li)如(ru)某(mou)臺(tai)塵埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器的轉(zhuan)換靈(ling)敏度為(wei)0.3μm對應69mv，0.5μm對應531mv，1.0μm對應701mv等，若(ruo)塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器檢測(ce)到(dao)壹個脈沖(chong)為(wei)100mv，則(ze)這(zhe)個粒子(zi)的(de)大小(xiao)肯大於0.3μm而小(xiao)於0.5μm。

　　塵(chen)埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器是測(ce)量(liang)大於等(deng)於某(mou)壹粒徑的(de)粒子(zi)數(shu)量(liang)的(de)儀(yi)器，其內部電(dian)路就是統(tong)計大於等(deng)於某(mou)壹電壓(ya)值的(de)脈沖(chong)數(shu)量(liang)的(de)電(dian)路(lu)。對於上(shang)段(duan)中(zhong)的(de)例(li)子(zi)，測(ce)量(liang)空(kong)氣中大於等(deng)於0.3μm粒(li)子(zi)的(de)數(shu)量(liang)，在電路(lu)中(zhong)就是統(tong)計大於等(deng)於69mv的(de)脈沖(chong)的個數(shu)，測(ce)量(liang)大於等(deng)於0.5μm粒(li)子(zi)的(de)數(shu)量(liang)，在電路(lu)中(zhong)就是統(tong)計大於等(deng)於531mv的(de)脈沖(chong)的個數(shu)，依(yi)此類(lei)推(tui)。所以(yi)儀器對塵埃(ai)粒(li)子(zi)的(de)測(ce)量(liang)，主(zhu)要(yao)靠轉換靈敏度這(zhe)個參數(shu)。

　　另(ling)外需要說(shuo)明的(de)是，每臺(tai)塵埃(ai)粒(li)子(zi)計(ji)數(shu)器的轉(zhuan)換靈(ling)敏度均(jun)不(bu)同，在出廠(chang)時(shi)及以(yi)後須期(qi)用標(biao)準(zhun)粒(li)子(zi)進(jin)行校(xiao)準(zhun)，以(yi)獲得佳(jia)轉(zhuan)換(huan)靈(ling)敏度值(zhi)。

　　電(dian)路系統(tong)就是完(wan)成(cheng)對脈沖(chong)信號的(de)放(fang)大、甄(zhen)別、計(ji)數(shu)的(de)電(dian)路(lu)。此外還包括電源、控(kong)制、顯示(shi)、計(ji)算(suan)、打印(yin)等電(dian)路(lu)。