尘埃粒子计数器的气流控制系统通过精密设计实现稳定采样与粒子精准捕获,其核心机制可从以下三方面解析:
一、恒定流量控制:采样稳定性的基石
气流控制系统以高性能气泵为核心,通过精密机械设计与电路反馈调节,确保采样流量恒定(如2.83L/min或28.3L/min)。当滤膜负荷增加或电源电压波动时,系统自动调整气泵转速以维持流速稳定,避免因流量波动导致吸入气体体积误差,从而保证粒子浓度计算结果的准确性。例如,国际标准ISO21501-4明确要求采样流量允差需控制在±5%以内,高性能气泵可轻松满足这一要求,而廉价风扇或涡轮装置因无法克服采样阻力,流量会随使用时间跌落,导致数据失真。
二、匀流与稳流设计:避免湍流干扰测量
气流控制系统通过优化采样管路设计,确保空气以低速、均匀的方式进入检测区域。例如,采样管长度通常控制在3米以内,内壁采用光滑材料以减少粒子沉积或反弹;同时,系统禁止在气流扰动强烈或粒子浓度过高的区域采样,防止大颗粒因惯性撞击管壁而丢失,或小颗粒因湍流被重新携带。此外,部分设备还配备高压扩散器,通过逐级降压使气流平稳进入计数器,避免因压力突变导致粒子聚集或破碎,从而保障数据真实性。
三、粒子保全技术:确保数据真实可靠
在采样过程中,系统需确保尘埃粒子不因降压、静电或机械冲击而损失。例如,通过优化采样头结构,使粒子以等动能方式进入检测腔,减少因速度差异导致的粒子反弹或沉积;同时,内置过滤装置可预过滤空气中的大颗粒,避免其堵塞光学腔体或干扰测量。此外,系统还采用抗静电材料制作采样管路,防止粒子因静电吸附而粘附在管壁上。这些设计共同确保了粒子在采样、传输和检测全过程中的完整性,为精准捕获提供了可靠保障。