當(dāng)前位置:帕剌斯儀器(上海)有限公司>>環(huán)境>>納米粒子測量設(shè)備>> U-SMPS 1700 X 掃描遷移率粒度儀
圖1:U-SMPS1700X
適用于高氣溶膠濃度的Palas®通用掃描遷移率粒度儀(U-SMPS)有兩種版本。U-SMPS帶有短分類柱(型號為1700X),特別適合4至600nm范圍內(nèi)的*精度粒度分布測量。已經(jīng)集成軟X射線源作為中和器(見圖1)。代替放射性中和(例如使用Kr-85)的優(yōu)點是在運輸過程中無需遵循有關(guān)要求。
Palas®U-SMPS系統(tǒng)包括一個分類器[在ISO15900中定義為差分電遷移率分類器(DEMC),也稱為差分遷移率分析器(DMA)],根據(jù)氣溶膠顆粒電遷移率對氣溶膠顆粒進行選擇。然后在下游的Charme®氣溶膠靜電計中測量這些粒子攜帶的電荷。
氣溶膠靜電計的一個主要優(yōu)點是可以進行非??焖俚臏y量。但是,這種方法需要很高的成本。這將適用性限制于高濃度氣溶膠(例如,燃燒過程或顆粒發(fā)生器的下游)。每時間單位(流量)的電荷測量可直接追溯到物理參數(shù)。其結(jié)果是,方法主要用作校準(zhǔn)凝結(jié)粒子計數(shù)器(例如UF-CPC)期間的參考。
U-SMPS使用觸摸屏圖形用戶界面進行操作。單個粒子分布掃描可以在短短30秒內(nèi)執(zhí)行,或者每十個通道一組,多執(zhí)行64個尺寸通道,在此期間,DEMC分類器中的電壓連續(xù)變化,從而導(dǎo)致每個尺寸通道的計數(shù)統(tǒng)計效率更高。集成的數(shù)據(jù)記錄器允許在設(shè)備上線性和對數(shù)顯示測量值。隨附的評估軟件提供各種數(shù)據(jù)評估(豐富的統(tǒng)計和平均值計算)以及導(dǎo)出功能。
U-SMPS通常作為獨立設(shè)備運行,但也可以使用各種接口(USB,LAN,WLAN,RS-232/485)連接到計算機或網(wǎng)絡(luò)。Palas®U-SMPS支持其他制造商的各類DMA,CPC和氣溶膠靜電計。
U-SMPS的準(zhǔn)確尺寸確定和可靠性能尤其重要,特別是對于校準(zhǔn)。所有組件都必須通過嚴格的質(zhì)量保證測試,并在內(nèi)部組裝。
圖2展示U-SMPS的工作原理:
圖2:使用氣溶膠靜電計作為濃度測量裝置的通用掃描遷移率粒度儀(U-SMPS)的工作原理
氣溶膠在進入分類器(DEMC列)之前經(jīng)過調(diào)節(jié)。可選的干燥器(例如硅膠,Nafion)可以去除顆粒中的水分。使用雙極中和劑(例如Kr85)來確保測定氣溶膠電荷分布。為了去除大于分類器尺寸范圍的顆粒,需要在DEMC的入口處使用撞擊器。
然后,氣溶膠通過入口導(dǎo)入DEMC色譜柱。沿著外部電極的氣溶膠流在此與護套氣流仔細合并。重要的是在此處避免任何湍流,以確保層流。電極的表面在光滑度和公差方面必須具有*的質(zhì)量。
鞘空氣是干燥、無顆粒的載氣(通常是空氣),其體積大于連續(xù)在閉環(huán)中循環(huán)的氣溶膠體積。鞘空氣與樣品空氣的體積比決定傳遞函數(shù),因此決定DEMC的分離能力。通過施加電壓,在內(nèi)外電極之間會產(chǎn)生一個徑向?qū)ΨQ的電場。內(nèi)電極在末端帶有小縫隙,帶正電。通過平衡每個粒子上的電場力及其在電場中的空氣動力學(xué)阻力,帶負電的粒子被轉(zhuǎn)移到正電極。根據(jù)它們的電遷移率,一些顆粒會穿過狹縫并離開DEMC。
在工作作中,電壓和電場連續(xù)變化。結(jié)果是,具有變化遷移率的顆粒會離開DEMC,并由納米顆粒計數(shù)器-在此顯示為氣溶膠靜電計(例如Palas®Charme®)連續(xù)測量。
為了組合數(shù)據(jù)(電壓,電荷數(shù),電荷分布等)并獲得粒度分布,必須進行逆變換。為此目的使用的算法是由IfT(德國萊比錫)的Wiedensohler教授開發(fā)的。
圖3:觸摸屏顯示Palas®DNP3000顆粒發(fā)生器產(chǎn)生的氣溶膠粒徑分布
用戶界面和軟件
基于持續(xù)的客戶反饋,我們設(shè)計了良好的用戶界面和軟件,以實現(xiàn)直觀的操作、實時控制并測量數(shù)據(jù)和參數(shù)。
此外,軟件還通過集成的數(shù)據(jù)記錄器、完善的導(dǎo)出功能和網(wǎng)絡(luò)支持為數(shù)據(jù)管理提供支持??梢允褂迷S多可用的選項來顯示和評估測量數(shù)據(jù)。
可用系統(tǒng)
圖4顯示Palas®提高的DEMC和Charme®氣溶膠靜電計的兩種組合。對于DEMC分類器與Palas®冷凝粒子計數(shù)器的組合,請參閱“U-SMPS1xx0_2xx0_V0011212"規(guī)格參數(shù)表。其他制造商提供的大多數(shù)DMA、CPC和氣溶膠靜電計都可以用作U-SMPS系統(tǒng)的組件
圖4:高濃度Palas®U-SMPS系統(tǒng)概述
U-SMPS 1700 X 掃描遷移率粒度儀規(guī)格參數(shù):
測量范圍(尺寸) | 2 – 400 nm |
尺寸通道 | 高256(128 /衰減) |
測量范圍(濃度數(shù)值) | 0-108顆粒/立方厘米 |
用戶界面 | 觸摸屏,800•480像素,7英寸 |
(17.78厘米) | |
數(shù)據(jù)記錄儀存儲 | 4 GB |
軟件 | PD分析 |
調(diào)整范圍(電壓) | 1 – 10,000 V |
體積流量(鞘空氣) | 2.5 – 14 升/分鐘 |
安裝條件 | +5 – +40 °C (控制單元) |
中和劑 | XRC 049 |
U-SMPS 1700 X 掃描遷移率粒度儀優(yōu)點:
•2至400nm粒徑分布
•連續(xù)和快速掃描測量原理
•高分辨率,多128個分類器/衰減
•適用于高達108顆粒/立方厘米的濃度
•可連接其他制造商的DMA和納米粒子計數(shù)器
•圖形顯示測量值
•直觀操作,使用7英寸觸摸屏和GUI
•集成數(shù)據(jù)記錄儀
•支持多種接口和遠程訪問
•低維護
•功能可靠
•減少您的運營費用
應(yīng)用領(lǐng)域:
•過濾測試
•氣溶膠研究
•吸入實驗
•工作場所測量