GRIMM 1.108 型气溶胶光谱仪

GRIMM 1.108 型气溶胶光谱仪

动机

重量分析测量显示，粒径在 0.5 微米以下的细粉尘颗粒物的总
重量占不到 1%，但是如果对颗粒物进行计数测量，则 0.5 微米
以下粒径范围内的颗粒物数目占到 80%。还不清楚究竟是颗粒
物数目还是其质量会对人体健康产生更大的影响，因此，很期
望有台设备能够在很宽的粒径范围内对颗粒进行测量。
解决方案
GRIMM 公司研制出一套新的测量系统，由两个颗粒计数器和粒
径分类器构成：GRIMM 5.400 型 SMPS＋C，GRIMM 1.108 型或
1.109 型便携式气溶胶光谱仪。
GRIMM SMPS＋C 由高分辨率 CPC 组成。
测量原理

便携式气 溶胶光 谱仪：
其可实时进行单个颗粒计数和粒径分档。含有不同粒径大小颗
粒物的样品空气连续地抽入仪器，并通过一扁平激光束，该光
束由一聚焦的激光二极管产生。使用一高速光电二极管在 90
度方向上探测每个颗粒产生的散射光信号，因此颗粒颜色（折
射率）的变换可以忽略。集成的脉冲高度分析器对探测的每个
散射光脉冲信号进行计数，并在 15/31 个不同的颗粒粒径通道
内对其进行粒径分类。这些测量计数值可以在与其连接的电脑

DMA：

一定体积流量控制的洁净空气进入 DMA 的包覆空气入口端，
这样保证了洁净空气流过 DMA 并包裹其内部高压电极。样品
空气通过 DMA 外壁上样品空气入口端，依次流过撞击器和电
荷中和器。当内部电极加上电压时，颗粒可以根据其电迁移
率特性进行分离。只有具有适当粒径大小和带一定电荷的那
些颗粒可以朝着内电极方向运动，并进入样品空气输出口，
这些单分散气溶胶颗粒将进入凝聚颗粒计数器 CPC。

CPC：

气溶胶经过采样管进入饱和器，在这里通过一加热（35°C）
的正丁醇饱和管，这样气溶胶暴露于正丁醇蒸汽中。颗粒和
蒸汽流入冷凝装置（10°C），在此超饱和蒸汽将凝结在颗粒上，
这一过程增大了颗粒粒径。然后这些小液滴通过光学测量装
置中的激光束，每个液滴颗粒将产生散射光信号，并由光电
探测器接收。对这些散射光信号不断地进行计数，每秒钟在
其液晶显示屏上显示颗粒物数目浓度[粒/立方厘米]。这些测
得的颗粒计数值然后以数据的形式存储起来，也可以通过
RS-232 串行接口将测量数据传入外部数据采集装置。

上进行显示，数据刷新频率可以每秒、每 6 秒或者每分钟。

使用这两种颗粒计数器组合系统，可以在很宽的颗粒粒径范
围内测量颗粒粒径分布。可以对粗组份颗粒物（大于 0.5 微米）
进行计数，其确定了气溶胶颗粒的总质量；也可对更小的颗
粒物（小于 0.5 微米）进行计数，其确定了气溶胶颗粒的总数
量。因此，该测量系统是移动式的，适合在所有条件下进行
气溶胶质量测试。

应用场合
对于许多应用，比如人们对气溶胶颗粒的整个粒径分布感兴
趣，WRAS 测量系统是一完美的解决方案。不仅可用于环境
监测网和气候研究，还可用于生产过程空气质量监测和工作

纳米技术

场所安全测量。

技术说明

颗粒计数器-CPC

集多功能于一体的实时颗粒计数器，粒径范围 5 纳米以上
能够计数的颗粒数目浓度高达 107 粒/立方厘米
数据显示格式为每立方厘米的颗粒计数值
通过数据存储卡进行数据存储
液晶显示屏上每秒钟进行数据更新
通过 RS-232 端口可直接进行计算机存取
4 个 LED 仪器状态显示，其中 3 个彩色状态模式
集成在仪器内部的正丁醇瓶子带有液位

宽范围气溶胶光谱仪

颗粒粒径分类器-DMA

具有多至 255 个不同的颗粒粒径通道
（用于颗粒粒径分布分析，比如 M-DMA：5-350 纳米）；
可以在 110 秒范围内对 5 至 350 纳米粒径范围进行完整的
“快速扫描”。

气溶胶光 谱仪

指示和装/排液接口
集成的除异味空气过滤吸收器
端口可用于 3 个可选的模拟式气候（或气体）传感器
便携式、可用电池供电
集成的流量和温度控制系统
集成的铅电池和充电器，可工作 5 小时（仅对 5.403 型仪器）
不同电源 110/220 VAC, 50 或 60 Hz
可附带使用不同粒径分类器(S-DMA, M-DMA, L-DMA)，
可自动对其进行识别和控制

颗粒粒径范围：0.25-32 微米

              31 个粒径通道(#1.109)，或者0.3-20 微米

              15 个粒径通道(#1.108)

粉尘质量浓度范围：0.1-100000 微克/立方米

测量：0.1 分钟或 1 分钟

连续测量结果：0.1 分钟或 1 分钟

样品空气流量：72 升/小时，体积流量控制

洁净清洗空气流量：0.2 升/分钟