激光噴霧粒度儀是一種基于激光散射原理的高精度測量設備,專門用于分析噴霧、氣霧劑、粉霧劑等微小顆粒的尺寸分布及動態(tài)特性。其核心原理是當激光束照射到噴霧顆粒時,顆粒會對入射光產(chǎn)生散射作用,散射光的強度及角度分布與顆粒粒徑直接相關——大顆粒散射光角度小、信號強,小顆粒則相反。通過測量散射光的角度分布與強度,并結合Mie理論或Fraunhofer衍射模型(適用于>5μm顆粒),儀器可反算出顆粒的粒徑分布。
該儀器具備顯著的技術優(yōu)勢:測量范圍廣,可覆蓋0.1μm至30000μm的粒徑,滿足從氣溶膠到高壓霧滴的多場景需求;采樣速率高,達kHz級別,能捕捉噴霧的瞬態(tài)變化過程,實現(xiàn)實時分析;采用非接觸測量方式,避免了傳統(tǒng)篩分法對樣品的物理干擾,確保測量結果的真實性;同時,儀器經(jīng)過防震處理,光路系統(tǒng)穩(wěn)定,防塵設計延長了使用壽命。
為了確保測量結果的準確性、穩(wěn)定性和可重復性,其
激光噴霧粒度儀對使用環(huán)境有嚴格的要求。以下是主要的環(huán)境要求:
1、溫度要求
推薦室溫范圍:15°C~30°C(部分儀器可放寬至10°C~35°C)。
溫度穩(wěn)定性:環(huán)境溫度應保持穩(wěn)定,避免劇烈波動。
關鍵原因:
溫度變化會影響光學元件(如透鏡、探測器)的性能和激光束的傳播路徑。
噴霧液滴在高溫下易蒸發(fā),導致粒徑測量值偏?。坏蜏貏t可能引起冷凝或結露,影響光路。
2、濕度要求
推薦相對濕度:30%~70%RH,避免高于85%。
關鍵原因:
高濕度:可能導致光學窗口起霧、結露,嚴重散射或阻擋激光,造成信號噪聲甚至測量失敗。
低濕度:易產(chǎn)生靜電,使微細顆粒或液滴吸附在管壁或探頭表面,影響代表性。
濕度過高還可能腐蝕電子元件或光學鍍膜。
3、無振動與穩(wěn)定平臺
要求:儀器必須放置在穩(wěn)固、防震的實驗臺上,遠離振動源(如壓縮機、泵、離心機、重型機械)。
關鍵原因:
激光粒度儀依賴精密光路對準,微小振動會導致光路偏移,引起信號漂移或數(shù)據(jù)波動,降低重復性。
4、避免強電磁干擾
遠離強電磁設備:如大功率電機、變頻器、電焊機、微波爐等。
關鍵原因:
電磁干擾可能影響儀器的電子信號采集系統(tǒng),導致數(shù)據(jù)異?;蛲ㄐ胖袛唷?/div>
5、潔凈無塵環(huán)境
要求:在清潔、無塵的室內(nèi)環(huán)境中使用,避免空氣中懸浮顆粒物進入測量區(qū)。
關鍵原因:
環(huán)境灰塵會被激光誤判為噴霧顆粒,導致背景噪聲升高或虛假粒徑信號,影響測量準確性。
建議在通風櫥或封閉測量艙內(nèi)進行測試,尤其在高濃度粉塵環(huán)境中。
6、避免氣流擾動
要求:測量區(qū)域應避免強氣流(如空調(diào)出風口、風扇、通風系統(tǒng)直吹)。
關鍵原因:
外部氣流會改變噴霧羽流的形狀、速度和擴散范圍,導致液滴軌跡偏移,影響取樣代表性和測量結果。
7、電源穩(wěn)定性
要求:使用穩(wěn)定交流電源(通常為220V±10%,50/60Hz),建議配備穩(wěn)壓電源或UPS。
關鍵原因:
電壓波動會影響激光器穩(wěn)定性、探測器靈敏度和控制系統(tǒng)運行,導致數(shù)據(jù)漂移或儀器故障。
8、光學窗口清潔
要求:保持激光發(fā)射窗和探測器窗口清潔、干燥、無劃痕。
維護建議:
定期用專用鏡頭紙和清潔液擦拭窗口。
測量高粘度或易殘留噴霧時,建議加裝吹掃氣系統(tǒng)(如干燥氮氣或壓縮空氣)防止液滴附著。
9、特殊噴霧環(huán)境的附加要求
高溫/高速噴霧:需加裝隔熱或冷卻裝置,防止熱輻射損傷光學部件。
腐蝕性/揮發(fā)性液體:應在密閉排風系統(tǒng)中操作,防止蒸汽腐蝕儀器或危害人員。
易燃噴霧:需防爆設計,避免靜電或激光引發(fā)危險。
