SU1035476A1 - Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей - Google Patents

Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей Download PDF

Info

Publication number
SU1035476A1
SU1035476A1 SU813384231A SU3384231A SU1035476A1 SU 1035476 A1 SU1035476 A1 SU 1035476A1 SU 813384231 A SU813384231 A SU 813384231A SU 3384231 A SU3384231 A SU 3384231A SU 1035476 A1 SU1035476 A1 SU 1035476A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
particles
pulses
concentration
aerosol
particle
Prior art date
Application number
SU813384231A
Other languages
English (en)
Inventor
Нина Кузьминична Никифорова
Original Assignee
Институт Экспериментальной Метеорологии Государственного Комитета По Гидрометеорологии И Контролю Природной Среды
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Экспериментальной Метеорологии Государственного Комитета По Гидрометеорологии И Контролю Природной Среды filed Critical Институт Экспериментальной Метеорологии Государственного Комитета По Гидрометеорологии И Контролю Природной Среды
Priority to SU813384231A priority Critical patent/SU1035476A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1035476A1 publication Critical patent/SU1035476A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  к способам калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей (ФЭС) и может быть использовано в приборостроении, метрологии и в област х техники, где примен ютс  ФЭС. Известен способ калибровки ФЭС, например седиментационный. При калиб ровке размер мастицы опредёл ют по времени прохождени  ею вертикальноГС цилиндра (по закону Стокса) перед .попаданием в рабочий объем СОНедостатком седиментационного спо соба  вл етс  ограниченность диапазо на размеров частиц. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ калибровки ФЭС с помощью набора монодисперсных эталонны частиц, заключающийс  впропускании монодисперсных частиц с известной скоростью через рабочий объем и регистрации импульсов, по которым опре дел ют зависимость параметров фотоэлектрических спектрометров аэрозолей от размеров частиц. Дл  монодисперсных частиц различных размеров стро т график зависимости амплитуды импульсов и от размера частиц d. Калибровку провод т в режиме малых кон центраций частиц n(, где Vрабочий объем ФЭС), так как иначе из-за случайного распределени  части в пространстве возрастает веро тност одновременного попадани  в рабочий объем двух и более частиц, которые регистрируютс  как одна частица большей величины, что приводит к иска жению функции распределени  частиц по размерам t. Недостатком этого способа калибровки Ф;)С  вл етс  то, что он дает лишь зависимость амплитуды сигнала на выходе фотоприемника от размера частицы U(d), в то врем  как необходимо знать и зависимость от разме ра частицы d S, перпендику л рного траектори м частиц сечени  рабочего объема (площадь сечени ,S) Зависимость U(cl) используетс  при измерени х реальных аэрозолей дл  определени  функции распределени  по размерам, знание же параметра S необходимо дл  определени  концентрации частиц. При измерени х реальных аэрозолей с помощью ФЭС к выходу Фотоприемника датчика подключают амплитудный анали затор, регистрируют распределение импульсов по амплитудам, которое на основе калибровочной зависимости U(d), пересчитывают в распределение частиц по размерам, а измеренную концентрацию частиц определ ют по соотноше-. нию где М - общее число импульсов, сосчитанное за вргм  t при скорости пропускани  частиц q, Площадь сечени  S определ ют расчетным путем как произведение диаметра светового пучка h и размера рабочего объема Е в направлении оси светового пучка и считают одинаковой дл  частиц разных размеров ( const). Величина определ етс  апертурой фотоприемника, диаметр светового пучка h определ етс  чаще всего как удвоенное рассто ние от оси светового пучка, на котором его ийтенсивность меньше максимальной в 1 раз. Однако при неравномерном световом поле в рабочем объеме площадь сечени  зависит от размера частицы из-за |наличи  порога срабатывани  анализатора Uj . Поскольку интенсивность светового пучка уменьшаетс  от. его оси iK периферии, то величина сигнала, формирующегос  при пролете частицы через рабочий объем, заёисит от положени  точки пересечени  траектории частицы с перпендикул рной ей плоскостью сечени  рабочего объема. Граница сечени  рабочего объема дл  частицы данного размера определ етс  линией, на которой формируетс  СИ1- нал, равный порогу срабатывани  анализатора Уу, . Сигнал дл  частицы большого размера формируетс  на большем удалении от оси пучка, чем дл  частицы меньшего размера, т.е. площадь сечени  S тем больше, чем больше размер частицы d. Величина В всегда точно известна и не зависит от размера частиц вследствие высокой степени равномерности светового пол  в направлении оси пучка, поэтому зависимость 3-(d) определ етс  профилем интенсивности пучка света в направлении, перпендикул рном оси пучка, и динамическим диапазоном D perHctpHpyeMyx прибором . сигналов. Неучет зависимости площади S от размера частиц d при калибровке по известному способу приводит к погрешности в определении концентрации реальных аэрозолей. Цель изобретени  - повышение точности -определени  концентрации частиц аэрозолей. Поставленна  цель достигаетс  тем что в способе калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей, за ключакнцемс  в пропускании монодисперсных частиц с известной скоростью через рабочий объем и регистрации импульсов, по которым определ нэт зависимость параметров фотоэлектрических спектрометров аэрозолей от размеров частиц, Д/1Я частиц каждого раз мера определ ют число импульсов, по вившихс  на выходе фотоприемника за фиксированный интервал времени, увеличивают концентрацию частиц и вновь измер ют число импульсов, повтор   эти операции до тех пор, пока оно не начнет уменьшатьс , и по максимальному числу импульсов определ ют площадь перпендикул рного траектори м частиц, сечени  рабочего объема дл  каждого размера частиц, а затем считывают концентрацию частиц аэрозо лей по известной формуле. Таким образом, дл  каждого размер частиц определ ют число импульсов М по вившихс  на выходе фотоприемника за фиксированный интервал времени t; увеличивают концентрацию частиц и вновь измер ют число импульсов М за врем  t, повтор   эти операции до тех пор, пока М не начнет уменьшатьс ; по максимальному значению М у (d) определ ют величину плс цади сечени  дл  частиц данного размера S(d) по фррмуле ./J Iqt ( 2,72 где q - скорость частиц; . t- размер рабочего объема в направлении оси осветител , , Далее рассчитывают концентрацию частиц аэрозолей по формуле (1). Способ калибровки основан на том, что из-за случайного (пуассоновского распределени  частиц в пространстве дл  всех ФЭС характерно попадание в рабочий объем одновременно двух и более частиц, регистрируемых как одна частица большего размера. Поэтому число сосчитанных импульсов М всегда меньше числа прошедших через рабочий объем частиц N и равно M.). Чем больше N, тем больше веро тность совпадений, вызывающих снижение М. Максимальное значение М равно М ...Я . vnoit ih Полученное указанным способом значение (i) дл  эталонных частиц разной величины позвол ет определить эффективный диаметр, светового пучка Л1, (d) и, следовательно, значени  площади перпендикул рно траектори м частиц сечени  объема S(d) h(d). Это дает возможность, использу  калибровочную зависимость, получить зависимость 5(0 дл  соответствующих каналов Г анализатора и, тем самым, повысить точность определени  концентра .ции реального аэрозол  с помощью ФЭС, подставл   в формулу (1) значение . Д SO), где Г;; - дол  импульсов, зарегистрированных в -том канале анализатора от общего числа зарегистрированных импульсов .. На чертеже показаны определ емые при калибровке зависимости 0(d) (сплошна  лини ) и S(d) (пунктирна ). Калибрйвку прибора провод т следующим образом. о Через рабочий объем ФЭС (например , полевого лазерного фотоэлектрического прибора с углом рассе ни  90, мкм и диапазоном измерени  0,05-5 мкм, снабженного 10-ти :1канальным анализатором импульсов) последовательно пропускают монодисперсные частицы ( латексы размером 0,093; 0,126; 0,32; 0,55; 0,72; 0,99; мк-О, регистриру  импульсы дл  каждого размера частиц при данной их концентрации. Например , при калибровке частицами размером 0,32 мкм установлено, что максимальное-количество соответствующих им импульсов по вл етс  в -oм канале, имеет амплитуду ( 118 мВ, а полное- число их, сосчитанных во всех каналах за врем  ,5 с при скорости прот жки см/с по мере увеличени  концентрации сначала увеличивалось ,а затем стало уменьшатьс , так что М уд 13б50, т.е. согласно

Claims (1)

  1. СПОСОБ КАЛИБРОВКИ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СПЕКТРОМЕТРОВ АЭРОЗОЛЕЙ, ^заключающийся в пропускании монодисперсных частиц с известной скоростью через рабочий объем и регистраций импульсов, по которым определяют зависимость параметров фотоэлектрических спектрометров аэрозолей от размеров частиц, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности определения концентрации частиц аэрозолей, для частиц каждого размера определяют число импульсов, появившихся на выходе 1фотоприемни,ка за фиксированный интервал времени^ увеличивают концентрацию частиц и вновь измеряют число импульсов, повторяя эти .операции до тех пор, пока, онй не начнет уменьшаться, и по максимальному числу импульсов определяют площадь перпендикулярного траекториям частиц сечения рабочего объе иа для каждого размера частиц, а зачтем считывают концентрацию частиц аэрозолей по известной формуле.
    .1035476
SU813384231A 1981-11-04 1981-11-04 Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей SU1035476A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813384231A SU1035476A1 (ru) 1981-11-04 1981-11-04 Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813384231A SU1035476A1 (ru) 1981-11-04 1981-11-04 Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1035476A1 true SU1035476A1 (ru) 1983-08-15

Family

ID=20993175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813384231A SU1035476A1 (ru) 1981-11-04 1981-11-04 Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1035476A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. АкулыйинаЛ.Г. и др. Фотоэлектрический прибор дл измерени спектра и концентрации жидких чаЬтиц аг)розол . Труды ЙПГ, вып. 7 1967, с. . 2. Fine iiart}cles /ed. ZIon, Acad. Press, M-V, 1976, p. 535, ; *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4251733A (en) Technique for simultaneous particle size and velocity measurement
US5914776A (en) Method for an automated visual range measurement by means of a LIDAR system
DE3778253D1 (de) Verfahren zum kalibrieren von durchflusszytometriegeraeten.
US5090808A (en) Particle measurement apparatus
JPH0830734B2 (ja) 視界を決定する方法
US4510438A (en) Coincidence correction in particle analysis system
US4011459A (en) Method and apparatus for determining valid sample volume
ATE211548T1 (de) Verfahren zur erfassung von rauch mittels eines lidar-systems
US4444500A (en) Device for measuring particles in a fluid
SU1035476A1 (ru) Способ калибровки фотоэлектрических спектрометров аэрозолей
JP3521381B2 (ja) 粒子計数装置
WO2018086786A1 (de) Partikelsensor mit wenigstens zwei laser-doppler-sensoren
US7158242B2 (en) Method to determine the volume of small, spherical moving objects
SU1130779A1 (ru) Устройство дл оптического зондировани атмосферы
US5157252A (en) Photometer arrangement with scattered light trap
US4077723A (en) Method of measuring thickness
CA1223455A (en) Coincidence correction in particle analysis
SU1485069A1 (ru) Фотоэлектрический способ определения размеров и концентрации взвешенных частиц
SU807143A1 (ru) Способ определени концентрацииАэРОзОльНыХ чАСТиц
RU2039931C1 (ru) Способ определения диаметра стеклянной трубы и устройство для его осуществления
SU1114148A1 (ru) Способ определени пространственного распределени микроструктуры аэрозол
SU1386942A1 (ru) Способ определени длительности одноэлектронного импульса фотодетектора
SU478242A1 (ru) Цифровой измеритель скорости и коэффициента поглощени ультразвука
SU1594384A1 (ru) Способ определени размеров частиц в потоке среды
SU913172A1 (ru) Фотоэлектрический способ измерения размеров и концентрации взвешенных частиц 1