O contador de partículas de ar é um instrumento usado para detectar o número de partículas no ar e a distribuição do tamanho das partículas, amplamente utilizado em áreas como monitoramento ambiental de salas limpas, teste de qualidade do ar, farmacêutica, fabricação de semicondutores, produção de alimentos e outras. Seu papel principal é avaliar a limpeza do ar através da coleta de amostras de ar, medindo a concentração e o tamanho das partículas suspensas no ar.

I. Princípio de funcionamento

　　Contador de partículas de arO princípio de trabalho consiste principalmente em três etapas de captação de partículas, detecção de partículas e processamento de dados. Sua tecnologia básica geralmente depende do princípio de dispersão da luz, do princípio de dispersão do laser, dos sensores ópticos, etc.

1. coleta de partículas

Primeiro, o ar é inalado no interior do instrumento através de um ventilador e as partículas maiores são eliminadas através de um sistema de filtragem especializado, garantindo que apenas partículas pequenas suspensas no ar são detectadas. Essas partículas variam de acordo com o equipamento, e o escopo de detecção das partículas também varia.

2 – Detecção de partículas

Quando as partículas entram na área de detecção, geralmente passam por uma área exposta a um laser ou uma fonte de luz. Usar um sensor óptico ou um feixe laser para irradiar partículas no ar e detectar a presença e o tamanho das partículas usando sinais de luz dispersos gerados pela interação das partículas com a fonte de luz. A intensidade da luz dispersa é proporcional ao tamanho e ao número de partículas. Identifique o tamanho e a concentração das partículas medindo a intensidade e a variação da luz dispersa. As partículas de diferentes tamanhos produzem diferentes intensidades de luz dispersa, permitindo que o tamanho das partículas seja estimado pela intensidade da luz dispersa.

3. Tratamento de dados

Depois que o sinal de dispersão das partículas é coletado, ele entra no sistema de processamento de dados e é processado de acordo com a intensidade e o tempo do sinal de dispersão, o que finalmente calcula o número de partículas no ar dentro de diferentes tamanhos de partículas. Os resultados são geralmente expressos em números de partículas por metro cúbico, com partículas de tamanho diferente separadas para serem contadas, formando uma curva de distribuição de tamanho de partícula que reflete o estado geral da qualidade do ar.

Análise de precisão

A precisão é um indicador importante para a avaliação do desempenho do contador de partículas de ar e afeta diretamente a confiabilidade dos resultados de medição. A precisão é afetada principalmente pelos seguintes aspectos:

A precisão da contagem de partículas

Sua precisão depende da sensibilidade e resolução do sistema de detecção de partículas. Quanto maior a sensibilidade, é possível detectar partículas menores; Quanto maior a resolução, é possível distinguir com precisão partículas de tamanhos diferentes. Normalmente, partículas acima de 0,1 micrão podem ser detectadas, mas para partículas menores, os erros de medição podem aumentar e, portanto, a precisão de contagem é inferior para partículas ultrafinas.

Efeitos do sistema óptico

Os sistemas ópticos (como lasers, fontes de luz, detectores, etc.) têm um impacto importante na precisão da medição. A precisão da medição da dispersão laser está relacionada ao comprimento de onda da fonte de luz, à sensibilidade do detector e à distribuição angular. Fatores como a estabilidade da fonte de luz, a calibração do detector e o nível de ruído do sistema podem afetar a precisão da detecção de partículas. Quanto maior a resolução do sistema óptico, o instrumento é capaz de fazer contagens mais precisas de partículas menores.

Forma e refração das partículas

É geralmente assumido que as partículas são esféricas, enquanto na realidade, as partículas no ar podem ter formas irregulares, o que pode levar a padrões de dispersão da luz diferentes das partículas esféricas, afetando a precisão da medição. Além disso, as partículas de diferentes materiais têm diferentes índices de refração, e as partículas com maior refração podem ter maior intensidade de sinal de luz dispersa, levando-as a ser erroneamente classificadas como partículas maiores. Assim, a forma e a refração das partículas também afetam a precisão.

Os contadores de partículas de ar são ferramentas importantes para avaliar a qualidade do ar, monitorar o ambiente de sala limpa e detectar a poluição do ar na produção industrial. Seu princípio de funcionamento depende da tecnologia de dispersão de luz, que determina o número e o tamanho das partículas detectando a intensidade de dispersão das partículas à luz. A análise de precisão mostra que sua precisão é afetada por vários fatores, incluindo o design do sistema óptico, a velocidade do fluxo de ar, a morfologia das partículas e as condições ambientais.