JPH0529055B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0529055B2 JPH0529055B2 JP20684886A JP20684886A JPH0529055B2 JP H0529055 B2 JPH0529055 B2 JP H0529055B2 JP 20684886 A JP20684886 A JP 20684886A JP 20684886 A JP20684886 A JP 20684886A JP H0529055 B2 JPH0529055 B2 JP H0529055B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particle size
- air
- concentration
- size distribution
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 45
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 15
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000002356 laser light scattering Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、気中浮遊粒子の測定、例えばエア・
フイルタの浄化能力測定における気中浮遊粒子の
測定に使われる浮遊標準粒子（以下、「標準粒子」
という。）の生成方法に関する。
フイルタの浄化能力測定における気中浮遊粒子の
測定に使われる浮遊標準粒子（以下、「標準粒子」
という。）の生成方法に関する。
従来の技術
技術の高度化に伴いクリーンルームが半導体装
置製造、製薬、生命工学研究等の分野で使われて
いる。クリーンルームにおける浮遊粒子濃度測定
装置の較正や給気用フイルタの浄化能力測定等の
ためには、粒径が1μｍ以下のサブミクロン粒子
であつて粒径濃度分布が既知である標準粒子が必
要である。従来この種の標準粒子は食塩を処理す
る方法又は銀塊を気中で爆発させる方法により生
成されてきた。しかし、これらの従来方法には操
作が複雑で熟練した作業員を要すること、広範囲
にわたる粒径分布の生成が必ずしも容易でないこ
と、費用が嵩むこと等の問題点があつた。
置製造、製薬、生命工学研究等の分野で使われて
いる。クリーンルームにおける浮遊粒子濃度測定
装置の較正や給気用フイルタの浄化能力測定等の
ためには、粒径が1μｍ以下のサブミクロン粒子
であつて粒径濃度分布が既知である標準粒子が必
要である。従来この種の標準粒子は食塩を処理す
る方法又は銀塊を気中で爆発させる方法により生
成されてきた。しかし、これらの従来方法には操
作が複雑で熟練した作業員を要すること、広範囲
にわたる粒径分布の生成が必ずしも容易でないこ
と、費用が嵩むこと等の問題点があつた。
発明が解決しようとする問題点
従つて、本発明が解決しようとする問題点は、
浮遊標準粒子生成方法の簡易化にある。
浮遊標準粒子生成方法の簡易化にある。
問題点を解決するための手段
第１図を参照するに、本発明による浮遊標準粒
子の生成方法においては、閉鎖空間Ｃ内で都市ガ
スＧと空気Ａとの混合気体を燃焼することにより
粒径1μｍ以下の浮遊粒子を一定の粒径濃度分布
で生成させる。
子の生成方法においては、閉鎖空間Ｃ内で都市ガ
スＧと空気Ａとの混合気体を燃焼することにより
粒径1μｍ以下の浮遊粒子を一定の粒径濃度分布
で生成させる。
作 用
メタンCH4からなる都市ガスを用いた実験例に
より作用を説明する。アングル部材とガラスによ
り燃焼室１を作り、燃料弁２及び送風器３を介し
てこの場合メタンである都市ガスＧと空気Ａとを
燃焼室１内の閉鎖空間Ｃへ供給した。メタンガス
と空気との混合気体をバーナー５により閉鎖空間
Ｃ内で燃焼した。メタンガス及び空気の供給量を
それぞれ流量計４で計量することによりバーナー
５における空燃比を監視した。
より作用を説明する。アングル部材とガラスによ
り燃焼室１を作り、燃料弁２及び送風器３を介し
てこの場合メタンである都市ガスＧと空気Ａとを
燃焼室１内の閉鎖空間Ｃへ供給した。メタンガス
と空気との混合気体をバーナー５により閉鎖空間
Ｃ内で燃焼した。メタンガス及び空気の供給量を
それぞれ流量計４で計量することによりバーナー
５における空燃比を監視した。
燃焼室１内に通気管６を挿通し、この通気管６
に結合された空気ポンプ７により燃焼室１内の空
気を抽出した。通気管６の一部に浮遊微粒子濃度
測定器８を接続し、空燃比別の燃焼核発生濃度及
び粒径分布の経時変化を測定した。浮遊微粒子濃
度測定器８として凝縮核（CNC）測定式のもの
を用いたが、レーザ光散乱式又はハロゲン光源光
散乱式の浮遊微粒子濃度測定器を用いてもよい。
に結合された空気ポンプ７により燃焼室１内の空
気を抽出した。通気管６の一部に浮遊微粒子濃度
測定器８を接続し、空燃比別の燃焼核発生濃度及
び粒径分布の経時変化を測定した。浮遊微粒子濃
度測定器８として凝縮核（CNC）測定式のもの
を用いたが、レーザ光散乱式又はハロゲン光源光
散乱式の浮遊微粒子濃度測定器を用いてもよい。
第２図は上記測定の結果のうち個数濃度で表し
た浮遊微粒子濃度の経時変化を示す。同図に示さ
れる様に、バーナー点火直後に燃焼核の発生によ
り上記濃度は急激に増加し、消火後は凝集による
と考えられる緩やかな濃度減少を呈する。さらに
浮遊微粒子発生状況及びその濃度推移形態は明ら
かに空燃比により異つていることが認められる。
た浮遊微粒子濃度の経時変化を示す。同図に示さ
れる様に、バーナー点火直後に燃焼核の発生によ
り上記濃度は急激に増加し、消火後は凝集による
と考えられる緩やかな濃度減少を呈する。さらに
浮遊微粒子発生状況及びその濃度推移形態は明ら
かに空燃比により異つていることが認められる。
第３図は点火後の粒径分布変化の一例を示し、
第４図は消火後の粒径分布変化の一例を示す。点
火後９分までの浮遊微粒子の粒径は0.01−1μｍの
範囲にあり、点火直後には小粒径側に浮遊微粒子
濃度ピークが突出する。このピークは消火後大粒
径側へ移行し、同時にその濃度が減少し、ほぼバ
ツクグラウンド粒径分布におけるピークに近い単
一ピークを持つ粒径分布へと変化する。この様な
粒径分布の変化は、点火直後に発生する燃焼核の
微細粒径、点火直後における高い燃焼核発生率、
及び消火後のブラウン拡散による凝集現象に起因
するものと考えられる。
第４図は消火後の粒径分布変化の一例を示す。点
火後９分までの浮遊微粒子の粒径は0.01−1μｍの
範囲にあり、点火直後には小粒径側に浮遊微粒子
濃度ピークが突出する。このピークは消火後大粒
径側へ移行し、同時にその濃度が減少し、ほぼバ
ツクグラウンド粒径分布におけるピークに近い単
一ピークを持つ粒径分布へと変化する。この様な
粒径分布の変化は、点火直後に発生する燃焼核の
微細粒径、点火直後における高い燃焼核発生率、
及び消火後のブラウン拡散による凝集現象に起因
するものと考えられる。
大気中へ放出後の燃焼核の粒径変化は凝集現象
により支配されると考えられる。Zebelは、凝集
による粒径分布の経時変化を次式で与えている。
（Zebel、G.：“On the Theory of Coagulation
of Electrically Uncharged Aerosols”、
Kolloidz.、156(2)、pp102−107、1958） ∂n（ｒ、ｔ）／∂t＝∫r1＝ｒ／3√２ Ｋ（3√r3−r1 3、r1）ｎ（r1、ｔ）Ndr1 r1＝０−ｎ（ｒ、ｔ）∫r1＝∞ Ｋ（ｒ、r1）ｎ（r1、ｔ）dr1 r1＝０ ここに、 Ｋ（r1、r2）は次式で与えられる半径r1の粒子と
半径r2の粒子の凝集定数 Ｋ（r1、r2） ＝2kT／3μ（r1＋r2）｛１／r1＋１／r2＋Al（１／r1 2
＋１／r2 2）｝ ｋ：ボルツマン定数 Ｔ：絶対温度 μ：粘性計数 Ａ：カニンガムの補正係数 ｌ：気体分子の平均自由行程 第５図は上式による解析値と実験値とを比較し
て示す。燃焼室内壁への拡散付着によると考えら
れる理論値とのずれがピーク濃度付近に見られる
点を除き、実験値は理論値とほぼ一致している。
この一致は、燃焼核が凝集理論に合致した挙動を
することを示している。
により支配されると考えられる。Zebelは、凝集
による粒径分布の経時変化を次式で与えている。
（Zebel、G.：“On the Theory of Coagulation
of Electrically Uncharged Aerosols”、
Kolloidz.、156(2)、pp102−107、1958） ∂n（ｒ、ｔ）／∂t＝∫r1＝ｒ／3√２ Ｋ（3√r3−r1 3、r1）ｎ（r1、ｔ）Ndr1 r1＝０−ｎ（ｒ、ｔ）∫r1＝∞ Ｋ（ｒ、r1）ｎ（r1、ｔ）dr1 r1＝０ ここに、 Ｋ（r1、r2）は次式で与えられる半径r1の粒子と
半径r2の粒子の凝集定数 Ｋ（r1、r2） ＝2kT／3μ（r1＋r2）｛１／r1＋１／r2＋Al（１／r1 2
＋１／r2 2）｝ ｋ：ボルツマン定数 Ｔ：絶対温度 μ：粘性計数 Ａ：カニンガムの補正係数 ｌ：気体分子の平均自由行程 第５図は上式による解析値と実験値とを比較し
て示す。燃焼室内壁への拡散付着によると考えら
れる理論値とのずれがピーク濃度付近に見られる
点を除き、実験値は理論値とほぼ一致している。
この一致は、燃焼核が凝集理論に合致した挙動を
することを示している。
以上の説明及び第３図ないし第５図のカーブか
ら明らかな様に、本発明によれば粒径1μｍ以下
の浮遊標準粒子を簡単な方法により生成すること
ができ、しかも粒径の分布を空燃比の制御により
容易に調整することができる。
ら明らかな様に、本発明によれば粒径1μｍ以下
の浮遊標準粒子を簡単な方法により生成すること
ができ、しかも粒径の分布を空燃比の制御により
容易に調整することができる。
実施例
上記実験例ではメタンガスを燃焼室１で燃焼し
たが、本発明に使われるガスはメタンに限定され
るものではなく、他の組成の都市ガスも使用でき
る。さらに、粒径サブミクロンの燃焼核を適当な
粒度分布で発生することを条件に都市ガス以外の
ガスも本発明方法に使用することができる。
たが、本発明に使われるガスはメタンに限定され
るものではなく、他の組成の都市ガスも使用でき
る。さらに、粒径サブミクロンの燃焼核を適当な
粒度分布で発生することを条件に都市ガス以外の
ガスも本発明方法に使用することができる。
所望の粒度分布を得るに要する空燃比は都市ガ
スの組成ごとに実験的に定めることができる。
スの組成ごとに実験的に定めることができる。
また、ガス及び空気の供給方法、空燃比制御方
法、バーナーの形式、標準粒子の抽出方法などは
第１図の実験例に限定されるものではない。
法、バーナーの形式、標準粒子の抽出方法などは
第１図の実験例に限定されるものではない。
発明の効果
以上詳細に説明した如く、本発明による浮遊標
準粒子生成方法は、都市ガスの燃焼により所要の
標準粒子を生成するので、次の効果を奏する。
準粒子生成方法は、都市ガスの燃焼により所要の
標準粒子を生成するので、次の効果を奏する。
(イ) 標準粒子を容易に迅速にしかも低コストで提
供することができる。
供することができる。
(ロ) 粒径分布を簡単に調整することができる。
(ハ) 安定した粒径分布の標準粒子を提供すること
ができる。
ができる。
第１図は本発明による浮遊標準粒子生成方法の
説明図、第２図から第５図までは作用の説明図で
ある。 Ａ……空気、Ｇ……都市ガス、Ｃ……閉鎖空
間、Ｄ……粒径、１……燃焼室、２……燃料弁、
３……送風機、４……流量計、５……バーナー、
６……通気管、７……吸気ポンプ、８……浮遊微
粒子濃度測定器。
説明図、第２図から第５図までは作用の説明図で
ある。 Ａ……空気、Ｇ……都市ガス、Ｃ……閉鎖空
間、Ｄ……粒径、１……燃焼室、２……燃料弁、
３……送風機、４……流量計、５……バーナー、
６……通気管、７……吸気ポンプ、８……浮遊微
粒子濃度測定器。
１ 走査型電子顕微鏡の分解能を測定する試料を
作製する方法において、緻密で平滑な表面を有す
る炭素基板の温度を100〜500℃の温度に保持しな
がら、その平滑な表面に貴金属或いは貴金属を主
体とする合金を真空蒸着することを特徴とする走
査型電子顕微鏡分解能測定用試料作製方法。
作製する方法において、緻密で平滑な表面を有す
る炭素基板の温度を100〜500℃の温度に保持しな
がら、その平滑な表面に貴金属或いは貴金属を主
体とする合金を真空蒸着することを特徴とする走
査型電子顕微鏡分解能測定用試料作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20684886A JPS6363938A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 浮遊標準粒子生成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20684886A JPS6363938A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 浮遊標準粒子生成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6363938A JPS6363938A (ja) | 1988-03-22 |
| JPH0529055B2 true JPH0529055B2 (ja) | 1993-04-28 |
Family
ID=16530054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20684886A Granted JPS6363938A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 浮遊標準粒子生成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6363938A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4667344B2 (ja) * | 2005-11-14 | 2011-04-13 | 日本碍子株式会社 | Ｐｍ発生装置 |
| JP4653719B2 (ja) * | 2005-11-14 | 2011-03-16 | 日本碍子株式会社 | Ｐｍ発生装置 |
| JP5261426B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2013-08-14 | 日本碍子株式会社 | 粒子状物質発生装置及び粒子状物質発生方法 |
| JP5261428B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2013-08-14 | 日本碍子株式会社 | 粒子状物質発生装置及び粒子状物質発生方法 |
| JP5548639B2 (ja) * | 2011-03-10 | 2014-07-16 | 日本碍子株式会社 | 粒子状物質含有ガスまたはフィルタ再生用高熱ガス発生装置、粒子状物質発生方法および多孔質セラミック構造体評価装置 |
| JP6045471B2 (ja) * | 2013-10-24 | 2016-12-14 | 日本碍子株式会社 | Ｐｍ発生方法及びｐｍ発生装置 |
-
1986
- 1986-09-04 JP JP20684886A patent/JPS6363938A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6363938A (ja) | 1988-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Burgoyne et al. | The effect of drop size on flame propagation in liquid aerosols | |
| Hallett et al. | Characterization of combustion aerosols for haze and cloud formation | |
| Niessner | The chemical response of the photo-electric aerosol sensor (PAS) to different aerosol systems | |
| Colbeck et al. | The morphology and optical properties of soot produced by different fuels | |
| Haynes et al. | Sooting structure in a laminar diffusion flame | |
| Kadota et al. | Soot formation by combustion of a fuel droplet in high pressure gaseous environments | |
| Wong et al. | Disruptive burning of aluminum/arbon slurry droplets | |
| Hagen et al. | Hydration properties of combustion aerosols | |
| MIZUTANI et al. | Turbulent flame velocities in premixed sprays part i. experimental study | |
| CN206531677U (zh) | 一种燃烧碳烟颗粒取样装置 | |
| JPH0529055B2 (ja) | ||
| JPS6089622A (ja) | 燃焼過程制御方法 | |
| Nakanishi et al. | Effect of air velocity and temperature on the soot formation by combustion of a fuel droplet | |
| US4565969A (en) | Saturation current incipient soot detector | |
| Markstein | Magnesium-oxygen dilute diffusion flame | |
| Cleary et al. | Ultrafine combustion aerosol generator | |
| Venghiattis | A new method for the atomisation of solid samples for atomic absorption spectroscopy | |
| King et al. | Direct measurements of aerosol diffusion constants in the intermediate Knudsen regime | |
| MILNE et al. | The Microstructure of Pulverized Coal-Air Flames, I. Stabilization on Small Burners and Direct Sampling Techniques | |
| Desrosiers et al. | Submicron fly-ash formation in coal-fired boilers | |
| Ghosh et al. | Influence of physical factors in igniting pulverized coal | |
| Burtscher et al. | Ions in combustion exhaust as soot monitor | |
| Queiroz et al. | A parametric exploration of the dynamic behavior of flame propagation in planar sprays | |
| Bertran et al. | Temporal evolution of soot particles from C2H2/O2 combustion in a closed chamber | |
| Brown | Venturi Jet (Atomizer)-Type Burner for Determining Sulfur in Light Petroleum Products |