手持式塵埃粒子計數(shù)器作為潔凈室檢測、空氣質量評估及工業(yè)潔凈度控制的核心工具，其測量準確性直接關系到生產環(huán)境監(jiān)控的可靠性。本文系統(tǒng)闡述該類設備的校準原理、操作流程及關鍵技術要點。

　　***、校準基礎原理

　　1. 光學傳感機制

　　采用光散射原理(如激光二極管光源)或電遷移原理，通過檢測0.3-10μm顆粒的光信號或電荷信號實現(xiàn)計數(shù)。傳感器核心部件為光學鏡片組與光電二極管陣列，需保持光學路徑潔凈。

　　2. 流量控制要求

　　內置采樣泵維持恒定流量(通常2.83L/min)，流量偏差需控制在±5%以內。采用質量流量計或層流校準裝置進行流速標定。

　　二、校準前準備

　　1. 環(huán)境條件：

　　- 溫度：20-25℃(避免傳感器熱漂移)

　　- 濕度：<60%RH(防止結露)

　　- 潔凈度：≥ISO 8***(避免背景顆粒干擾)

　　2. 設備預熱：

　　開機后穩(wěn)定運行30分鐘，使傳感器與電子元件達到熱平衡。

　　3. 標準器具：

　　- 零點校準罩(HEPA過濾)

　　- 可調流量校準器(如DOP發(fā)生器)

　　- NASCA標準粒子發(fā)生器(PSL或DEHS氣溶膠)

　　- 溫濕度補償儀

　　三、核心校準步驟

　　(***)零點校準

　　1. 封閉傳感器腔體：使用0.1μm高效過濾器密封進氣口，阻斷外界顆粒進入。

　　2. 本底噪聲測試：連續(xù)采樣10次，記錄>0.3μm顆粒數(shù)，理想值應≤10個/m3。若超標需清潔傳感器窗口或更換濾網。

　　3. 電子零點調節(jié)：通過軟件將本底值設為0，消除電路噪聲干擾。

　　(二)流量校準

　　1. 層流法校準：

　　將設備接入風速均勻的層流風洞，調節(jié)風速至標稱值(如0.4m/s對應2.83L/min)，使用皮托管或熱線風速儀驗證。

　　2. 體積置換法：

　　向密封容器注入已知體積氣體，計算實際流量偏差。公式：Q=V/t(V為容積，t為時間)。

　　(三)粒徑響應校準

　　1. 單分散氣溶膠生成：

　　使用電噴霧法(如DEHS發(fā)生器)產生0.1μm~1μm標準顆粒，激光粒度儀同步監(jiān)測PSD分布。

　　2. 多通道響應測試：

　　分別測試0.3μm、0.5μm、1μm、5μm標準粒子的信號強度，繪制粒徑-響應曲線，修正各通道靈敏度系數(shù)。

　　(四)計數(shù)效率驗證

　　1. 稀釋法測試：

　　將高濃度標準氣溶膠(如10?個/cm3 PSL)按10倍梯度稀釋，對比各濃度下實測值與理論值的線性相關性(R2>0.99)。

　　2. 重疊校正：

　　針對高濃度場景(>10?個/L)，檢測多重散射效應引起的計數(shù)損失，通過算法補償重疊誤差。

　　四、特殊場景校準技術

　　1. 生物氣溶膠模式校準

　　- 使用熒光標記孢子(如Bacillus subtilis var. niger)代替惰性顆粒

　　- 配置紫外激發(fā)光源與熒光探測器，調整PMT增益至信噪比>50:1

　　2. 高溫環(huán)境適應性校準

　　- 在40-60℃環(huán)境中連續(xù)運行8小時，每15分鐘檢測零點漂移量(應<5%/℃)

　　- 校驗溫度補償算法有效性，確保全溫域內誤差<10%

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