圖1：U-SMPS 2050 X / 2100 X / 2200 X

Palas®通用掃描遷移率粒度儀（U-SMPS）有兩種版本。長分類柱型號（2050X/2100X/2200X型號）能夠可靠地測定8至1,200nm的粒徑分布。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以下要求。

   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)氣溶膠顆粒的電遷移率選擇并傳遞給出口。

   然后，冷凝顆粒計數(shù)器（例如Palas®UF-CPC）對這些顆粒進行計數(shù)。三種可用的UF-CPC模型可實現(xiàn)各種濃度范圍內(nèi)的好單顆粒計數(shù)。Wiedensohler教授（德國IfT萊比錫）開發(fā)了Palas®的算法，用于對測量數(shù)據(jù)進行反演以產(chǎn)生U-SMPS粒度分布。

   U-SMPS使用觸摸屏上的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)計更高。集成的數(shù)據(jù)記錄器允許在設(shè)備上以線性和對數(shù)顯示測量值。隨附的評估軟件提供各種數(shù)據(jù)評估（廣泛的統(tǒng)計和平均）和導(dǎo)出功能。

   U-SMPS通常作為獨立設(shè)備運行，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的準確尺寸確定和可靠性能尤其重要，特別是對于校準。所有組件都通過嚴格的質(zhì)量保證測試，并在內(nèi)部組裝。

   圖2展示U-SMPS的工作原理：

   氣溶膠在進入分類器（DEMC列）之前經(jīng)過調(diào)節(jié)?？蛇x的干燥器（例如硅膠，Nafion）可以去除顆粒中的水分。使用雙極中和器（XRC049）可以確保測定的氣溶膠電荷分布。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。

圖2：通用掃描遷移率粒度儀（U-SMPS）的工作原理

    然后，氣溶膠通過入口導(dǎo)入DEMC色譜柱。沿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定義傳遞函數(shù)，從而定義尺寸分類器的分辨率。

   通過施加電壓在內(nèi)和外電極之間產(chǎn)生徑向?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。

   在工作中，電壓并因此電場連續(xù)變化。結(jié)果是，遷移率變化的粒子離開DEMC，并由納米粒子計數(shù)器（例如縮合粒子計數(shù)器）（例如Palas®UF-CPC）連續(xù)測量。

   在實際條件下，經(jīng)過測試的軟件為組合數(shù)據(jù)（電壓，粒子數(shù)等）并獲得粒度分布提供特殊的處理功能，如圖3所示。

圖3：Palas®DNP 3000顆粒發(fā)生器產(chǎn)生的氣溶膠的粒徑分布

    用戶界面和軟件

   基于持續(xù)的客戶反饋，我們已設(shè)計良好的用戶界面和軟件，以實現(xiàn)直觀的操作、實時控制，并可以顯示測量數(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。可以使用許多可用的顯示選項和測量數(shù)據(jù)評估功能。

   可用系統(tǒng)

   下面的文檔介紹DEMC與Palas®提供的計數(shù)器的各種組合。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。

   U-SMPS 2050 X / 2100 X / 2200 X規(guī)格參數(shù)：

優(yōu)點：

   •    粒徑分布從8nm到1.2µm

   •    連續(xù)和快速掃描的測量原理

   •    高分辨率，多128個尺寸類別/衰減

   •    適用于高達108顆粒/立方厘米的濃度

   •    可以連接其他制造商的各類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

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   應(yīng)用領(lǐng)域：

   •    過濾測試

   •    氣溶膠研究

   •    環(huán)境與氣候研究

   •    吸入實驗

   •    室內(nèi)和工作場所測量