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尘埃粒子计数器性能参数的测量方法
点击次数:1153 发布时间:2016-07-19

尘埃粒子计数器性能参数的测量方法

取样体积

取样体积测量主要包含尘埃粒子计数器内置流量计流量误 差以及计时器计时误

差。流量误差需要在10000级的洁净室进行,由于流量计的测量结果与测量环境有

关,因此测量前需记录测量时的温度、湿度以及大气压力。流量误差测量是将标准

流量计接到尘埃粒子计数器的采样口,标准流量计相对误差应不超过±1.5%,尘埃

粒子计数器显示结果与标准流量计测试结果比较从而得到流量误差。计时器计时误

差是将尘埃粒子计数器测试结果与秒表测试结果比较得到的,秒表分度值至少为

0.01s。

尘埃粒子计数器流量误差应不超过±5%,计时误差应不超过±1%。

尺寸校准

尺寸校准时,根据尘埃粒子计数器测量范围将单一尺寸的 标准乳胶球颗粒悬浮于

洁净干燥的空气中,浓度约为zui大饱和浓度的10%左右,让尘埃粒子计数器实测,

同时采用示波器或脉冲高度分析仪监测仪器的输出信号,示波器或脉冲高度分析仪

监测仪器显示的中值电压即为尘埃粒子计数器所选粒径档相应尺寸对应的阈值电

压。

根据尘埃粒子计数器测量范围至少选取3种单一尺寸的标准乳胶球颗粒,得到所选

粒径档相应尺寸对应的阈值电压,并根据厂商推荐的计算公式,计算其他粒径档相

应尺寸对应的阈值电压。

伪计数

JJF1190-2008是采用自净时间来对伪计数进行考核的。尘 埃粒子计数器先对实验

室环境测量1min后,将尘埃粒子计数器采样口接过滤器,使尘埃粒子计数器处

于自净状态,开始计时,连续进行计时,尘埃粒子计数器连续三次测量结果为零时

停止计时,从仪器开始自净到停止计时之间的时间为自净时间,自净时间要求不大

于10min。

国际标准是自净1h后,连续测量20min以上,15min内尘埃粒子计数器计数结果为

0,25min内尘埃粒子计数器计数结果不能超过1个,50min内尘埃粒子计数器计数结

果不能超过4.6个。

zui大饱和浓度

尘埃粒子计数器在测量时,由于传感区重合效应的存在, 随着颗粒数量的增加,

仪器检测到的颗粒数量将会小于实际的颗粒数量,并随颗粒数量的增多而误差增

加。测量方法是根据尘埃粒子计数器测量范围选择与zui小粒径档相应尺寸相同的单

分散球形颗粒,根据厂商给出的参考zui大饱和浓度采用粒子发生器发生单分散球形

颗粒,采用尘埃粒子计数器进行计数,然后调节稀释流量为原来流量的 1 /2 ,同

时采用尘埃粒子计数器进行计数测试结果应为原来测试结果的50%±10%,如果大于

60%则厂商给出的参考zui大饱和浓度过高则降低颗粒数量浓度直至满足50%±10%的

要求。此时测量的颗粒数量浓度即为尘埃粒子计数器的zui大饱和浓度。

计数响应

当尘埃粒子计数器使用的时间过长,一些颗粒可能会在传 感器中形成沉积物,影

响下一次测量结果。计数响应测量方法根据尘埃粒子计数器测量范围选择与zui小粒

径档相应尺寸相同的单分散球形颗粒,采用粒子发生器发生单分散球形颗粒使其浓

度接近zui大饱和浓度,使用尘埃粒子计数器连续测量10次,取zui后一次测试结果,

在尘埃粒子计数器采样口接过滤器测试10s后,检测粒子发生器发生单分散球

形颗粒取*次测试结果,两次测试结果进行比较,误差应在±10%之内。

分辨率

在实测分辨率时,可采用单分散的标准乳胶球颗粒,颗粒尺寸为尘埃粒子计数器zui

小粒径档对应尺寸的2倍,采用粒子发生器发生,粒子为zui大饱和浓度10%,根据尘

埃粒子计数器尺寸校准曲线计算出标准偏差,

计数效率

随着颗粒尺寸的减小,计数效率会逐渐降低,因此需对zui 小粒径档计数结果进行

考核。计数效率测量方法是根据尘埃粒子计数器测量范围选择与zui小粒径档相应尺

寸相同的单分散球形颗粒,采用粒子发生器发生单分散球形颗粒,使其浓度约为zui

大饱和浓度的25%,采用参考粒子计数器与待检尘埃粒子计数器同时检测,参考粒

子计数器可测量的zui小颗粒尺寸应小于待检尘埃粒子计数器可测量的zui小颗粒尺

寸,参考粒子计数器可选用CPC(凝聚核粒子计数器)或尘埃粒子计数器,但它的

计数效率应小于5%,待检尘埃粒子计数器检测结果与参考粒子计数器检测结果比值

应在30%~70%。选择zui小粒径档相应尺寸的1.5~2倍的单分散球形颗粒,采用粒子

发生器发生单 分散球形颗粒使其浓度约为zui大饱和浓度的25%,待检尘埃粒子计数

器检测结果与参考粒子计数器检测结果比值应在90%~110%。

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