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国内尘埃粒子计数器的发展、分类和选型

发布日期:2019-05-18  阅读量:634

尘埃粒子计数器(Particle Counte)是一种通过光散射原理(不同粒径的尘埃被光照射后产生的散射光通量不同),经过仪器一系列的接收-放大-甄别-显示而成。此原理一般适用于0.08μm以上的检测,一般我们常见的尘埃粒子计数器的最小检测粒径是0.1μm,小于0.1μm的超细粒子检测使用的一般是醇基凝聚核的,本文章暂不讨论。


一.国内尘埃粒子计数器的发展:


1.在70年代末80年代初,国内出现了Y09-1型尘埃粒子计数器,技术指标赶上当时的国际水平,当时采样流量是0.5L/min,使用的是白炽灯光源,电路系统主要是PMOS和玻璃管数码管,属于古董级产品了!


2.在80年代中期到90年代初,有了Y09-4型尘埃粒子计数器,这时的采样流量是1L/min,使用的还是白炽灯光源,电路系统主要是CMOS、光电倍增管和玻璃管数码管,目前已知的就是联创光电还有一台88年产的还在使用,性能还不错,每年我们帮助标定时各指标还正常,可见当时的设计和产品质量,这点是我们现在做实业的人都需要学习的,不能急功近利,贪图眼前小利,这也是我们做产品的理念,当时生产这台仪器的人员现在基本都在我们尚田洁净。


3. 90年代中期,出现了采样流量是2.83L/min(0.1CFM),使用了激光光源(氦氖激光器),电路系统也改成了单片机,加上了打印机,这是一个里程碑,尽管因为氦氖激光器是玻璃管的(易碎)


4.随后不久,在2000年左后,出现了使用半导体激光器(625nm 3mw)代替了氦氖激光器,这时相对小型的激光尘埃粒子计数器(laser particle counter)出现了,数码管也有被液晶屏(LCD)代替的,但光电倍增管还在使用,这就是我们目前常用的仪器的雏形。


5. 2005年左右,28.3L/min采样流量的尘埃粒子计数器成熟了,拉近了和国外仪器的距离,尽管这个距离现在越来越大,但总算是进步了!


6.随着元器件的不断进步,光电倍增管被光电二极管代替,光学传感器变得越来越小,使得整个仪器小型化(手持式)得以出现,这个时间大约是2008-2010年。


7.目前,在新版GMP(2010版)的推动下,国产50L/min和100L/min的激光尘埃粒子计数器也出现了,也抛弃了原来的玻璃转子流量计,改用了电子流量传感器;显示屏也抛弃了原来的液晶屏(LCD),改用了工业级的彩色电阻式触摸屏,集显示和控制于一体。


二.目前国内尘埃粒子计数器的分类:


1.按采样流量:2.83L/min 、28.3L/min 、50L/min、100L/min,目前这4种。


2.按显示方式:数码管(LED)、液晶屏(LCD)、彩色触摸屏,这3种。


3.按供电方式:交流供电(一般都是220V)和内置可充电电池这2种。


4.按样式:手持式(1kg以下)、便携式(5Kg左右, A4纸大小,12cm高左右)、台式(10Kg左右,超过A4纸大小)这3种。


手持式一定是采样流量为2.83L/min的,便携式一般也是采样流量为2.83L/min的,台式的一般都是大流量的激光尘埃粒子计数器(流量达到28.3L/min的就可以称为大流量了)。


三.目前国内尘埃粒子计数器的选型:


1.通常行业建议使用采样流量为2.83L/min的,这和汽车排量一样,采样流量越大价格就越贵,最小检测粒径越小也越贵。一般现在主流都是最小检测粒径为0.3μm,国内很多标准目前是查看0.5μm的,一般够用了。


2.在考虑使用方便程度上,建议使用手持式或内置可充电电池的激光尘埃粒子计数器,尚田洁净的内置可充电电池(锂离子电池)的激光尘埃粒子计数器使用时间超长(实测使用时间超过12小时)非一般厂家使用民用的镍氢电池或18650锂电池可以比较的(二者价格相差几倍)。


3.目前有制药行业这类客户,因为GMP规定移动测试时需要检测1立方米的空气中的尘埃颗粒,所以使用2.83L/min的激光尘埃粒子计数器显然不合适(需要连续检测350分钟),最少需要28.3L/min的激光尘埃粒子计数器(连续检测35分钟),有条件的选用50L/min(连续检测20分钟)和100L/min(连续检测10分钟)的激光尘埃粒子计数器。


制药行业也有要求检测A级区的实时尘埃粒子数,这就是我们的在线尘埃粒子检测系统,由激光尘埃粒子检测变送器、有线或无线传送系统、专用软件、电脑组成,采样流量有2.83L/min和28.3L/min之分,2.83L/min的在线尘埃粒子检测系统因为是内置真空泵,方便客户以后随时增加检测点数,安装简单,所以一般都推荐客户首选;28.3L/min的在线尘埃粒子检测系统因为需要外接真空系统,需要安装真空系统的工艺管道,一旦客户需要增加检测点数,可能就会因为预留的真空系统流量不够,面临需要跟换大型真空泵和添加工艺管道的问题,操作比较复杂!