静电分级器的主要部件包括撞击器

1、QX中国气象局 发布-实施-发布大气细颗粒气溶胶粒度谱分布的测定-电迁移分析法Determination of number size distribution of fine ambient aerosol Electrical Mobility Method ()QX/T 2005中华人民共和国气象行业标准标准中国气象局行业标准ICS M04目 次目 次II前 言III引 言IV1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义23.1 等效直径equivalent diameter23.2 数粒度谱分布number size distribution24 原理25 测试仪器和设备25.1 静电

2、分级器25.2 凝结粒子计数器36 测量步骤36.1 测量前的准备36.2 测量46.3 校准(质量控制)46.4 测量方式和结果表示47 数据记录、处理和归档47.1 数据记录的范围47.2 数据记录的时间47.3 数据记录的方式和文件命名规定47.4 监测数据的保管和归档58 质量控制和质量保证58.1 健全质量管理制度58.2 仪器校准和标准传递58.3 数据有效性检查5前 言本标准由中国气象局提出，由中国气象局政策法规司归口。本标准起草单位：中国气象科学研究院/中国气象局大气成分观测与服务中心。本标准主要起草人：孙俊英、张晓春、张小曳、张养梅本标准为首次发布。引 言本标准是在引用和参考

3、国际和国家相关标准的基础上制定的。大气中的颗粒物的粒径范围变化很宽，小到几个纳米，大到约100微米。不同粒径的颗粒物的物理化学特性不同，所遵循的规律也不相同。目前，没有一种仪器能够同时测量如此宽范围的颗粒物的粒径分布。利用细颗粒物的电迁移特性，本标准只规范粒径范围在10-500nm范围内的细颗粒物的粒度谱分布的测量。 大气细颗粒气溶胶粒度谱分布的测定-电迁移分析法Determination of number size distribution of fine ambient aerosol Electrical Mobility Method1 范围本标准规定利用电迁移法测量大气中细颗粒气溶

4、胶粒度谱分布的方法。本标准适用于测定颗粒粒径在10-500nm范围内的大气细颗粒物气溶胶的粒度分布，对于实验室产生的细颗粒气溶胶粒度的测定也可参照执行。因为实际大气中颗粒形状并非都是球形，本方法给出的为电迁移等效直径。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。引用一个标准ISO 9276-1 粒度分析结果的表示 第1部分：图解表示法ISO 9276-2 粒度分析结果

5、的表示 第2部分：由粒度分布计算平均粒径/直径ISO 9276-1 粒度分析结果的表示 第4部分：利用对数正态分布计算粒径分布GB/T 154451995 颗粒粒度分布结果的图形表征3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准：3.1 等效直径equivalent diameter所研究的粒子与直径为dp的球形粒子在某方面的性能相同，则dp为其在这一性能方面的等效直径。3.2 数粒度谱分布number size distribution大气气溶胶的数浓度随粒子尺度的分布4 原理采用静电分级器（Differential Mobility Analyzer，DMA）按粒径分级来分离，并采用凝结粒子计数

6、器（Condensation Particle Counter, CPC）来测定颗粒物的数浓度。气溶胶静电分级器（Electrostatic classifier），是高精度的单分布的粒子发生系统，主要根据颗粒物的电迁移淌度，将不同粒径的颗粒物分开。在某一电极电压下，只有电迁移淌度值在很窄范围的颗粒物能够从DMA流出进入CPC；通过快速改变电极电压，可以将实际大气中不同粒径的粒子分开。CPC利用颗粒物在饱和蒸汽环境下凝结长大，使其增长形成液滴，再通过光学探测器即可对粒子进行探测计数。通过静电分级器和凝结粒子计数器的联用，可以测量大气中细颗粒物的粒径谱分布。5 测试仪器和设备5.1 静电分级器静

7、电分级器的主要部件包括撞击器、中和器、DMA、高压电源、气泵、体积流量计等。主要技术指标：粒径范围：10-1000nm(可调)；最大颗粒物浓度：108#/cm3；电压范围：10-10000VDC；气溶胶流量0.2-2L/min；壳气流量2-15L/min；温度范围：10-40 oC；压力范围：10.2 大气压。5.2 凝结粒子计数器凝结粒子计数器主要部件包括饱和器、凝结器、光学测量腔室（激光二极管、组合透镜和柱状透镜组成）、光子监测器、流量控制器、气泵等。主要技术指标：粒径范围：0.01-5um（nm）；最大颗粒物浓度：104#/cm3；响应时间：5秒；背景噪音：0.01#/cm3；信噪比：优

8、于20：1；环境温度：5-35oC；环境湿度：0-90% 相对湿度 (无冷凝水)。6 测量步骤6.1 测量前的准备6.1.1 接通各有关设备的电源，等待一段时间（半小时）使仪器性能稳定。6.1.2 流速检查使用体积流量计测量DMA的Aerosol流速，壳气sheath air流速、excess air流速、测量CPC入口流速。所有流速都必须测量10次以上，记录其平均值。Aerosol流速和CPC流速应该基本相同，误差应该在+/-2%内。Sheath air流速和excess air流速应该基本相同，误差应该在+/-1%内。如果两者相差较大，说明管道可能漏气，检查所有的接头。重复以上操作，直至结

9、果满意。6.1.3 高效过滤器零空气零检将高效过滤器置于DMA气溶胶进气之前，等待几分钟，CPC的计数应该为零让CPC工作一个测量周期，大约几分钟。总计数应该为零。6.1.4 高压电源零电压零检关闭高压电源开关，等待几分钟，CPC的读数应该为零。让CPC工作一个测量周期，大约几分钟。总计数应该为零，如果不为零的话，可能有漏气的地方，检查各个接头。6.2 测量完成6.1中的所有工作之后，仪器状态良好，可进行测量分析，设定好各项参数即可。6.3 校准(质量控制)采用标准体积流量计（优于1%）测量流速，每月一次。高效过滤器产生无颗粒物空气，每月一次。6.4 测量方式和结果表示测量方式：连续测量。结果

10、表示：颗粒物的数目随粒径的变化。7 数据记录、处理和归档7.1 数据记录的范围测量仪器记录数据和校准数据记录等。7.2 数据记录的时间所有记录以北京时间记录，24小时体制。7.3 数据记录的方式和文件命名规定测量数据均须按照规定格式形成ASCII文本格式的测量数据文件，监测记录和校准数据记录必须保留纸制记录。7.4 监测数据的保管和归档监测记录一律用黑、蓝色墨水填写，字迹应清晰工整。校对时发现有误的，应将整组错误记录划去，并在其上侧书写正确记录，禁止在记录簿上涂改。电子化的数据资料生成后，须制作3份拷贝，分别保存。所有监测记录须定期整编，并定期归档。8 质量控制和质量保证8.1 健全质量管理制度制定站