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塵埃粒子計數(shù)器存在重合誤差問題如何處理？
閱讀：597 發(fā)布時間：2022-7-25
激光塵埃粒子計數(shù)器是用來測定潔凈空氣中離散粒子的粒徑及其粒子濃度的儀器，用以確定潔凈室、潔凈區(qū)的潔凈度等級，也可以用來對潔凈工作臺和過濾器等的性能進行檢測。
我們發(fā)現(xiàn)，幾乎所有塵埃粒子計數(shù)器的性能指標上都有一項技術參數(shù)重合誤差。那么，重合誤差究竟是怎么產(chǎn)生的呢?
塵埃粒子計數(shù)器利用了光散射原理設計而成，采樣空氣以一定的流量從開啟的吸氣口通過有穩(wěn)定光源照射的照射區(qū)，光線在空氣懸浮粒子上發(fā)生散射，向前和向內(nèi)的散射光會聚在光電倍增管之類的光電元件上，轉換成了電脈沖信號。利用脈沖峰值與散射光強度成正比，而散射光強度又和粒子直徑大小成一定比例，就可以通過分析電脈沖信號峰值來選擇所需粒徑，最后通過計算選定的脈沖信號數(shù)目就可得到大于特定粒徑的微粒數(shù)量，從而測得一定氣體流量下的粒子濃度。
當有多個顆粒同時出現(xiàn)在光敏區(qū)時，光電器件所接收的信號是所有顆粒散射光的總和，這樣儀器顯示的測量結果即為一顆較大粒徑的粒子，顯示的結果比實際數(shù)量要少。塵埃粒子計數(shù)器的光敏區(qū)越大，在光敏區(qū)同時出現(xiàn)兩個甚至兩個以上粒子的可能性就越大。而氣體中粒子濃度越高，光敏區(qū)同時出現(xiàn)兩個以上粒子的可能性也越大。重合誤差的大小直接影響儀器所給出測量值的準確程度。
而由于種種條件的限制，我國現(xiàn)有的校準規(guī)范中并沒有對此項參數(shù)的要求。那么，可以根據(jù)公式計算重合誤差。在動態(tài)情況下，如果一個粒子進入光敏區(qū)之前，光敏區(qū)無任何粒子，此時計數(shù)器仍然顯示為一個粒子，這種情況下粒子的計數(shù)由下式給出：其中，Ni 為儀器所顯示的粒子濃度;Nt 為粒子濃度;V 為光敏區(qū)容積。此公式可以對常規(guī)塵埃粒子計數(shù)器的重合計數(shù)誤差作一個比較保守的計算。
在實際應用中，我們可以通過稀釋的辦法來減少重合計數(shù)的誤差，即降低 Nt ，但是稀釋往往會引起大粒子的損失。這里要敲黑板了哦，稀釋可以減少重合誤差，那如何稀釋顆粒才能保證大粒子損失最小呢?潔凈室及大濃度顆粒測量任務中經(jīng)常需要準確稀釋氣溶膠顆粒，且要求氣溶膠稀釋前后粒徑分布保持不變。