غبار سنج چیست؟

غبار سنج (یا ذره سنج) وسیله‌ای است که ذرات فیزیکی را شناسایی و شمارش می‌کند. غبارسنج کانتر در سه دسته‌ی هواپخش یا آئروسل (aerosol)، مایع و جامد موجود هستند. در این مقاله ضمن معرفی انواع غبار سنج هوا به بررسی ویژگی‌ها و نحوه‌ی عمل این دستگاه خواهیم پرداخت.همچنین شما میتوانید برای کسب اطلاعات بیشتر به صفحه رطوبت سنج دیجیتال مراجعه کنید.

کاربرد غبار سنج هوا

شاید برای شما جالب باشد که بدانید غبارسنج برای چه مواردی استفاده می‌شود؟ برخی از کاربرد‌های این دستگاه عبارتند از:

تست نشتی فیلتر هوا

بررسی موضعی میزان تمیزی

ریشه‌کن کردن آلودگی‌ها

ایجاد روال تست استاندارد برای نظارت طولانی‌مدت و ثبت داده‌ها

انواع غبار سنج کانتر

انواع مختلفی از غبارسنج‌ها در بازار عرضه می‌شوند. در ادامه قصد داریم که انواع غبارسنج را از منظر کاربرد و قابلیت حمل به‌صورت مجزا مورد بررسی قرار دهیم:

دسته‌بندی انواع غبارسنج کانتر از نظر کاربرد

همان‌طور که در ابتدا هم ذکر کردیم ذره‌سنج‌ها در سه نوع آئروسل، مایع و جامد به بازار عرضه می‌شوند.

برای کسب اطلاعات بیشتر به مطالعه فشار سنج دیجیتال بپردازید.

غبارسنج کانتر آئروسل

این نوع از غبار سنج هوا قادر است ذرات معلق موجود در محیط را شمارش نماید. از غبارسنج آئروسل برای سنجش میزان آلودگی هوا استفاده می‌شود. از طرفی این ذره‌سنج برای سنجش تمیزی هوا در مکان‌های عمومی مانند بیمارستان‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

غبارسنج کانتر مایع

ذره‌سنجش مایع دستگاهی است که با استفاده از آن می‌توان کیفیت مایعات را ارزیابی نمود. اگرچه این نوع از غبارسنج کاربرد‌های مختلفی مانند تعیین میزان پاکی مایعات هیدرولیک دارد اما معمولاً از غبارسنج مایع برای سنجش کیفیت آب آشامیدنی استفاده می‌شود. این نوع از غبارسنج‌ها را می‌توان به‌صورت مجزا یا نصب شده روی سایر تجهیزات خریداری نمود.

غبارسنج کانتر جامد

غبار سنج کانتر جامد برای اندازه‌گیری ذرات خشک تولید شده است. این نوع از ذره‌سنجش می‌تواند کاربرد‌های مختلفی داشته باشد. به‌عنوان مثال برای ارزیابی اندازه‌ی سنگ‌های خورده شده در فرآیند حفر معدن از پارتیکل کانتر جامد استفاده می‌شود.ویکی سنجش مفتخر است تا تمام اطلاعات مورد نیاز لوکس متر را در اختیار شما قرار دهد.

انواع غبارسنج کانتر از نظر قابلیت حمل

در یک نوع از دسته‌بندی می‌توان دستگاه‌های سنجش غبار را بر اساس قابلیت حمل در سه دسته‌ی زیر طبقه‌بندی کرد:

غبار سنج کانتر دستی

غبار سنج دستی یک دستگاه کوچک و قابل حمل است که به‌راحتی برای موارد مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع غبارسنج ذرات فیزیکی از 3/0 تا 10 میکرون را شناسایی و شمارش می‌کنند. غبارسنج‌های دستی تسهیلاتی را فراهم می‌نمایند که مطابق آن‌ها داده‌ها به‌صورت محلی ضبط و توسط یک صفحه نمایش داخلی به‌صورت فهرست‌وار مرتب می‌شوند.

قیمت این نوع از غبارسنج‌ها اغلب با توجه به توانایی دستگاه در اندازه‌گیری ذرات، تعداد کانال‌های ورودی هوا و سایر ویژگی‌هایی مانند سنجش دمای هوا، امکان اتصال به Wi-Fi، میزان ظرفیت نمونه و توانایی خوانش رطوبت تعیین می‌شود.

غبارسنج کانتر رومیزی

غبارسنج‌های قابل حمل رومیزی دارای صفحه نمایش لمسی رنگی بزرگ‌تر، رابط‌های ساده و کاربر پسند و استانداردهای از پیش برنامه‌ریزی شده هستند. این قابلیت‌ها کار اندازه‌گیری را بسیار آسان می‌نماید. مدل‌های رومیزی حجم بیشتری از جریان هوا را نسبت به غبار سنج‌های دستی کنترل می‌کنند و راه‌حل‌های اختصاصی‌تری را برای نظارت، ارائه می‌دهند.

غبار سنج کانتر ریموت

غبارسنج‌های ریموت (کنترل از از راه دور) برای نظارت مستمر سطح ذرات معلق در هوا در زمان واقعی (Real Time) استفاده می‌شوند. این نوع از غبارسنج‌ها صفحه نمایش داخلی ندارند و برای نظارت بر عملکرد کلی محیط به یک سیستم جمع‌آوری داده، متصل هستند.اگر به دنیال کسب اطلاعات و یا خرید ضخامت سنج هستید میتوانید با کارشناسان ما تماس بگیرید.

نحوه‌ی عملکرد غبار سنج

غبار سنج آئروسل در دو نوع نوری و متراکم موجود است. غبار سنج نوری قادر به نظارت بر ذرات موجود در هوا و مایعات است. با استفاده از منبع نور با انرژی بالا، ذرات اندازه‌گیری و شمارش می شوند. این روند تا زمانی ادامه می‌یابد که منبع نور مسدود شود. به‌عبارتی غبار سنج نوری از اصل پراکندگی نور به‌منظور اندازه‌گیری ذرات موجود در هوا استفاده می‌کند. این نوع از غبار سنج قادر به تشخیص و اندازه‌گیری ذرات با استفاده از روش‌های مسدود‌سازی و پراکندگی نور و تصویربرداری مستقیم است.

یک غبارسنج ذرات متراکم از ایزوپروپیل الکل یا بوتانول برای بزرگ کردن ذرات ورودی تا میزان 200% استفاده می‌کند. این نوع از غبار سنج هوا با تنظیم سطوح اشباع در هنگام نوسان دما، امکان تشخیص آسان‌تر را فراهم می‌نماید. در واقع این دستگاه به تکنسین‌ها اجازه می‌دهد تا ذرات کوچک‌تر از 2 نانومتر را شناسایی کنند و این در حالی است که شناسایی ذره‌ای به این کوچکی، توسط یک غبار سنج نوری، امکان‌پذیر نیست.

انتخاب غبارسنج هوا

پیشرفت فناوری اگرچه همیشه مفید بوده اما همواره با محدودیت‌هایی همراه است که باید به آنها توجه کنیم. موارد زیر برخی از معیارهایی هستند که باید در مورد غبارسنج به آن‌ها دقت کنید تا از عملکرد صحیح آنها مطمئن شوید.

محدودیت غلظت

مانند تمام فناوری‌ها، محدودیت‌های شناخته شده‌ای در زمینه‌ی غبارسنج‌ هوا وجود دارد که آن، حد غلظت است. معمولاً اگر تعداد زیادی ذرات شمارش شود، توانایی سنسور برای تشخیص بین یک ذره و چند ذره کاهش می‌یابد. این بدان معنی است که در این گونه مواقع دقت کاهش می‌یابد و ممکن است چندین ذره به‌عنوان یک ذره‌ی بزرگ، شمارش شوند.

نرخ ثبات شارش

نرخ ثبات شارش (Anchor flow rate)، حجم هوا یا گازی است که هر بار یک واحد از غبارسنج عبور می‌کند. این امر توسط خلاء که هوا را از طریق لیزر حرکت می‌دهد، تعیین می‌شود.

اگر سرعت جریان خیلی سریع باشد، ذره، نور کمتری را منعکس می‌کند. این باعث می شود که ذره در حالی‌که در واقع بزرگتر است، به‌عنوان یک ذره‌ی کوچک در نظر گرفته شود. معکوس این حالت نیز صادق است. اگر سرعت جریان خیلی آهسته باشد، ذره، نور بیشتری را منعکس می‌کند. این حالت منجر به ثبت یک ذره‌ی بزرگ می‌شود در حالی‌که آن ذره وجود خارجی ندارد!

مطلب پیشنهادی: کلمپ آمپرمتر

اساس عملکرد غبار سنج‌ هوا

اساس عملکرد غبارسنج‌ها را می‌توان بر اساس انواع و اندازه‌ی ذرات در نظر گرفت.

انواع ذرات

ذرات در طیف وسیعی از اندازه‌ها، شکل‌ها و ترکیبات وجود دارند. به‌عنوان مثال، در داخل یک اتاق تمیز می‌توانیم تکه‌های پوست، قطعات کوچک سیلیکون یا فلز یا حتی هاگ‌های قارچ را اندازه‌گیری کنیم. بنابراین منابع می‌توانند بسیار گسترده باشند.

اندازه‌ی ذرات

غبارسنج هوا اغلب در اندازه‌ی میکرومتر اندازه‌گیری را انجام می‌دهند. تجهیزات پیشرفته‌ی نیمه هادی بر حسب نانومتر، اندازه‌گیری می‌شوند. در مقابل، صنایع داروسازی، مراقبت‌های بهداشتی و تجهیزات پزشکی بیشتر به ذرات 5/0 و 5 میکرونی توجه دارند. به‌طور کلی:

ذرات مرئی حدود 50 میکرون هستند (به‌عنوان مثال، موی انسان 50 تا 150 میکرون خواهد بود).

ذرات نامرئی مانند باکتری‌ها بین 1 تا 15 میکرون هستند.

هاگ‌ها و گرده‌های گیاهی بین 10 تا 100 میکرون هستند.

غبار سنج کانتر چگونه کار می‌کند؟

در ظاهر، غبارسنج یک دستگاه ساده است. کافی است که شما یک دکمه را فشار دهید و نتایج حاصل آیند. اما هر زمان که برای اندازه‌گیری اقدام می‌کنید، مهم است که در مورد فناوری به‌کار گرفته شده و مزایا و محدودیت‌ها، اطلاعات کافی کسب نمایید. برای آگاهی از نحوه‌ی عملکرد غبار سنج کانتر لازم است که موارد زیر را در نظر بگیرید.

منبع نور

همه‌ی غبارسنج‌های آئروسل، صرف نظر از سازنده، بر اساس اصل پراکندگی نور عمل می‌نمایند و این بدان معنی است که آن‌ها از یک منبع نور استفاده می‌کنند. در گذشته این منبع لیزر‌های گازی و لامپ‌های هالوژن نور سفید بود در حالی‌که امروزه یک دیود لیزری است.

نور روشن از طریق یک بلوک نوری ساخته شده از آینه‌ها و آشکارسازهای نوری تابش می‌کند. لیزر با ذرات، برهمکنش می‌دهد و در نتیجه نور پراکنده می‌شود.

آینه‌ها

در یک غبارسنج، آینه‌ها نقره‌ای می‌شوند، بنابراین سطح بازتابنده در داخل قرار دارد. نور پراکنده می‌شود و به آینه‌ها برخورد می‌کند که همین امر، نور پراکنده شده را روی یک یا چند آشکارساز نوری متمرکز می‌نماید.

ردیاب‌های نوری

یک ردیاب نوری، انفجار انرژی نور از هر ذره را به یک پالس انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. با اندازه‌گیری ارتفاع سیگنال و ارجاع آن به منحنی کالیبراسیون، اندازه‌ی ذره حاصل می‌شود. در نهایت با شمارش تعداد پالس‌ها، کمیت به‌دست می‌آید.

پراکندگی نور

پراکندگی نور یک اصطلاح کلی و شامل پدیده‌های فیزیکی مختلفی است. پراکندگی از موارد زیر تشکیل شده است:

نور منعکس شده: ذرات به‌صورت زاویه‌ای نور را منحرف می‌کنند.

نور شکسته: نوری که از طریق ذره می‌تابد جهت پرتو را تغییر می‌دهد.

نور پراکنده: نور در اطراف ذرات خم می‌شود.

پراکندگی ترکیبی از بسیاری از خواص فیزیکی مربوط به نور، برهمکنش نور و ذرات است. این برهمکنش به ترکیب ذرات، ضریب شکست آن‌ و تفاوت بین آن ذره و محیط زمینه (یعنی هوا) بستگی دارد.

مطلب پیشنهادی: ترموکوپل و سنسور دما

کالیبراسیون

در حین کار، دستگاه پاسخی را که از سیگنال ذرات دریافت می‌کند با منحنی کالیبراسیون تولید شده به‌وسیله‌ی کره‌های لاتکس، مقایسه می‌کند. کاری که این ابزار انجام می‌دهد، مقایسه‌ی پاسخ حاصل از برهم‌کنش آن ذره و نور لیزر و سپس ارتباط آن با کره‌ی لاتکس ایده‌آل در یک محیط پس‌زمینه (هوا) است.

خرید غبار سنج هوا

اندازه‌ی ذرات

ظرفیت آهنگ شارش

نوع جمع‌آوری داده‌ها

اندازه‌ی دستگاه (قابل حمل دستی یا بزرگ)

انتخاب یک غبار سنج کانتر مناسب می‌تواند کمی سخت باشد، اما امیدواریم مقاله ما توانسته باشد اطلاعات کافی در این زمینه را در اختیار شما قرار دهد.

در انتها توصیه‌ی ما این است که اگر قصد خرید غبار سنج کانتر یا غبار سنج هوا را را دارید، حتماً آن را از یک فروشگاه معتبر تهیه کنید. ویکی سنجش با فراهم نمودن بستری مناسب جهت مشاهده، مقایسه و خرید آنلاین انواع ابزارآلات خانگی، آزمایشگاهی و صنعتی، می‌تواند به شما در خرید آنلاین انواع تجهیزات از جمله غبار سنج با کیفیت کمک نماید.