首页

添加工单

工单列表

登录注册

用户中心

<<<<<<

技术交流论坛

空气质量传感器如何测量PM2.5

话题发布时间:2020-05-28 13:28:43

话题浏览量:563

    

(1)空气质量传感器测量PM2.5原理是什么?

(2)空气质量传感器测量PM2.5方法有哪些?

(3)在扬尘监测系统中,气象多要素百叶盒传感器与空气质量传感器PM2.5测量有何不同?如何测量?

等会我ID我不催你 2020-05-28 13:57:28

目前测量PM2.5的原理和方法主要有以下几种:

1. 红外法和浊度法:

红外由于光线强度不够,只能用浊度法测量。所谓浊度法,就是一边是发射光线,另一边接收,空气越浑浊光线损失掉的能量就越大,由此来判定目前的空气浊度。实际上这种方法是不能够准确测量PM2.5的,甚至光线的发射、接收部分一旦被静电吸附的粉尘覆盖,就会直接导致测量不精准。这种方法做出来的传感器只能定性测量(可以测出相对多少),不能定量测量(因为数值会飘)。更何况这种方法也区分不出颗粒物的粒径来,所以凡是用这种传感器的性能都不会好。

2.激光法和粒子计数法:

相关的论文很多,就是激光散射的方法,并不是直接测量浊度,这一类的传感器共同的特点就是离不开风扇(或者用泵吸),因为这种方法空气如果不流动是测量不到空气中的悬浮颗粒物的,而且通过数学模型可以大致推算出经过传感器气体的例子直接大小,空气流量等,经过复杂的数学算法,最终得到比较真实的PM2.5数值,这一类传感器是激光散射,对静电吸附的灰尘免疫,当然如果用灰尘吧传感器堵死了,自然也不可能测到。

缺点是激光的寿命较短,如果连续运行的话基本上也就一年多的寿命而已,这还是厂家优化算法之后能够达到的寿命,但在绝大多数场合已经够用了,而且如果不连续运行,激光的寿命还能够更长。

3.重量法

其原理是分别通过一定切割特征的采样 器,以恒速抽取定量体积空气, 使环境空气中的 PM2.5 和 PM10 被截留在已知质量的滤膜上, 根据采样前后滤膜的质量差和采样体积,

计算出 PM2.5 和 PM10 的浓度。 必须注意的是, 计 量颗粒物的单位 ug/m3 中分母的体积应该是标准状况下(0℃、 101.3kPa)的体积,对实测温度、压力下的体积均应换算成标准状况下的体积。环境空气监测中采样环境及采样频率要按照HJ.T194 的要求执行。 PM10 连续自动监测仪的采样切割装置一般设计成旋风式, 它在规定的流量下, 对空气中 10um 粒径的颗粒物具有 50%的采集效率、以下为其技术性能指标表。

4.微量振荡天平法

TEOM 微量振荡天平法是在质量传感器内使用一个振荡空心锥形管, 在其振荡端安装可

更换的滤膜,振荡频率取决于锥形管特征和其质量。 当采样气流通过滤膜,其中的颗粒物沉 积在滤膜上,滤膜的质量变化导致振荡频率的变化,通过振荡频率变化计算出沉积在滤膜上颗粒物的质量,再根据流量、现场环境温度和气压计算出该时段颗粒物标志的质量浓度。

微量振荡天平法颗粒物监测仪由PM10 采样头、 PM2.5 切割器、滤膜动态测量系统、采样泵和仪器主机组成。流量为 1m3/h 环境空气样品经过PM10 采样头和 PM2.5 切割器后,

成为符合技术要求的颗粒物样品气体。样品随后进入配置有滤膜动态测量系统(FDMS)的

微量振荡天平法监测仪主机,在主机中测量样品质量的微量振荡天平传感器主要部件是一支

一端固定, 另一端装有滤膜的空心锥形管,样品气流通过滤膜, 颗粒物被收集在滤膜上。

在工作时空心锥形管是处于往复振荡的状态,它的振荡频率会随着滤膜上收集的颗粒物的质量变化发生变化, 仪器通过准确测量频率的变化得到采集到的颗粒物质量,然后根据收集这些颗粒物时采集的样品体积计算得出样品的浓度。

5.Beta射线法 /β射线法

Beta 射线仪则是利用Beta 射线衰减的原理,环境空气由采样泵吸入采样管,经过滤膜

后排出,颗粒物沉淀在滤膜上,当β射线通过沉积着颗粒物的滤膜时,Beta 射线的能量衰

减,通过对衰减量的测定便可计算出颗粒物的浓度。Beta 射线法颗粒物监测仪由PM10 采样头、 PM2.5 切割器、样品动态加热系统、采样泵和仪器主机组成。流量为1m3/h 的环境空气样品经过PM10 采样头和 PM2.5 切割器后成为符合技术要求的颗粒物样品气体。在样品动态加热系统中,样品气体的相对湿度被调整到35%以下,样品进入仪器主机后颗粒物被收集在可以自动更换的滤膜上。在仪器中滤膜的两侧分别设置了Beta 射线源和 Beta 射线检测器。随着样品采集的进行,在滤膜上收集的颗粒物越来越多,颗粒物质量也随之增加,此时Beta 射线检测器检测到的Beta 射线强度会相应地减弱。由于 Beta 射线检测器的输出信号能直接反应颗粒物的质量变化,仪器通过分析 Beta射线检测器的颗粒物质量数值,

结合相同时段内采集的样品体积,最终得出采样时段的颗粒物浓度。 配置有膜动态测量系统后,仪器能准确测量在这个过程中挥发掉的颗粒物,使最终报告数据得到有效补偿,理接近于直实值。

 目前我们主要采用的测量PM2.5的方法就是激光检测,你说的扬尘上百叶盒和普通王字壳的有什么区别,它们的主要区别再壳体,百叶盒因为本身设计的特性可以防雨淋,同事内置防尘网可以有效过滤大灰尘避免在高灰尘场合设备容易堵塞,所以多用于室外,而王字壳的多用于室内。在测量原理上都是一样的。

 

1 楼
请登录后发布您的看法! 去登陆 发表内容为本站会员交流之用,不代表网站立场,且不支持任何商业行为!
  • 波浪
  • 波浪
  • 波浪
  • 波浪

您有

0 条新回复