塵埃粒子計數(shù)器與PM2.5粉塵檢測儀

塵埃粒子計數(shù)器與PM2.5粉塵檢測儀都是通過激光散射法原理進(jìn)行顆粒物檢測的儀器，但是兩者的應(yīng)用領(lǐng)域是不同的。塵埃粒子計數(shù)器是用于無塵車間、潔凈室里檢測潔凈度等級的。如醫(yī)藥、電子、精密機(jī)械、彩管制造、微生物、研究所、計量院等行業(yè)中，實現(xiàn)對各種潔凈等級的工作臺、凈化室、凈化車間的凈化效果、潔凈級別進(jìn)行監(jiān)控，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。而粉塵儀主要是用來測大氣環(huán)境，適用于各種環(huán)境研究機(jī)構(gòu)、氣象、公共衛(wèi)生、勞動衛(wèi)生、大氣污染研究等領(lǐng)域，使用環(huán)境應(yīng)用于疾控中心、電廠、化工制造、衛(wèi)生監(jiān)督、環(huán)境保護(hù)、環(huán)境在線監(jiān)測等等。為什么會有這樣的差別呢？我們可以通過兩種儀器光散射的原理來判斷。

我們先介紹一個名詞——?dú)馊苣z。氣溶膠就是液態(tài)或固態(tài)微粒在空氣中的懸浮體系。霧、煙、霾、輕霧(靄)、微塵和煙霧等,都是天然的或人為的原因造成的大氣氣溶膠。它們能作為水滴和冰晶的凝結(jié)核、太陽輻射的吸收體和散射體,并參與各種化學(xué)循環(huán),是大氣的重要組成部分。由此可知，我們?nèi)粘Ｋf的PM2.5、PM10就是大氣氣溶膠中的固態(tài)顆粒物。因此粉塵檢測儀也叫氣溶膠檢測儀。它是通過采氣泵將待測氣溶膠吸入檢測艙，將待測氣溶膠在分支處分流成為兩部分，一部分經(jīng)過一個高效過濾器后被過濾為干凈的空氣，作為保護(hù)鞘氣來保護(hù)傳感器室的元器件不受待測氣體污染。另外一部分氣溶膠，作為待測樣品直接進(jìn)入傳感器室內(nèi)。傳感器室內(nèi)，主要元器件為激光二極管、透鏡組和光電檢測器。檢測時，先由激光二極管發(fā)出的激光，通過透鏡組組成一個薄層面光源。薄層光照射在流經(jīng)傳感器室的待測氣溶膠時，會產(chǎn)生散射，通過光電探測器來檢測光的散射光強(qiáng)。光電探測器受光照之后產(chǎn)生電信號，正比于氣溶膠的質(zhì)量濃度。然后乘以電壓校準(zhǔn)系數(shù)，這個系數(shù)通過測定特定濃度的氣溶膠來得到。

激光粒子計數(shù)器的原理：粒子計數(shù)器通過采樣泵抽取采樣氣體。在激光室中，通過激光照射采樣氣體，顆粒反射出來的閃光的頻率，代表顆粒的數(shù)量，反射的光強(qiáng)，代表顆粒的粒徑大小。由于激光室中的元器件沒有鞘氣保護(hù)，因此激光粒子計數(shù)器應(yīng)該在潔凈環(huán)境下使用，以防止對激光傳感器的損傷。當(dāng)測的地方有松散顆粒的材質(zhì)，灰塵源，噴霧處時，須至少保持距進(jìn)口管至少十二英寸遠(yuǎn)，以免以上的顆粒及液體污染傳感器及管路。

可以看出，激光粉塵儀（PM2.5粉塵檢測儀）不但采用了清潔氣路的鞘氣保護(hù)功能，而且內(nèi)部的檢測傳感器結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，有效的保護(hù)了元器件不受污染物的損傷，因此能夠在較為復(fù)雜和污染嚴(yán)重的環(huán)境下長期使用。而塵埃粒子計數(shù)器（激光粒子計數(shù)器）因為氣路設(shè)計中沒有加入鞘氣，加之檢測傳感器結(jié)構(gòu)相對簡單，只能按有數(shù)的幾個粒徑分類，換算為粉塵濃度時誤差巨大（估算8通道的分級，計算誤差大于30%；2通道的分級，計算誤差大于50%），所以只能在較為潔凈的空間進(jìn)行粒子計數(shù)測量，如作為粉塵濃度測量儀器使用則誤差大。