SIBATA柴田科学GT-526S型手持式激光粒子计数器技术文献
摘要
本文系统介绍了日本柴田科学株式会社(SIBATA SCIENTIFIC TECHNOLOGY LTD.)研发的GT-526S型手持式激光粒子计数器。该仪器采用光散射原理,是一款集高精度、多功能与便携性于一体的小型化六通道粒子计数设备。其核心设计旨在满足洁净室、工业环境及室内空气质量等领域对空气悬浮颗粒物浓度的实时、便捷监测需求。本文详细阐述了其工作原理、技术规格、系统构成、操作模式以及典型应用场景,以期为环境监测、洁净度验证及相关工业领域的专业用户提供全面的技术参考。
关键词: 粒子计数器;手持式;激光光散射;六通道;洁净室;柴田科学;GT-526S
1. 引言
空气悬浮颗粒物的浓度是衡量环境洁净度与空气质量的关键指标,在半导体制造、生物医药、精密机械、医疗设施及室内环境监测等领域至关重要。传统的离线采样称重法耗时长、步骤繁琐,无法满足实时、快速的监测需求。基于光散射原理的激光粒子计数器凭借其快速响应、高灵敏度和操作简便等优点,已成为当前主流的气溶胶颗粒物浓度在线监测工具。
SIBATA柴田科学作为专业的科学仪器制造商,其GT-526S型粒子计数器定位于高性能便携应用。该设备将台式机的测量功能与手持设备的轻便性相结合,能够一次性同时测量并显示六个用户自定义粒径通道的粒子浓度,并具备数据存储与传输功能,为现场巡检、过滤器效率验证和洁净环境动态监控提供了高效解决方案。
2. 工作原理与系统构成
2.1 基本工作原理
GT-526S采用经典的激光光散射法。其核心光学检测单元由激光二极管(光源)和光电探测器组成。仪器内置的微型真空泵以恒定流量(0.1立方英尺/分钟,即2.83升/分钟)将待测空气吸入检测腔。空气中的粒子在通过高强度激光束时发生光散射现象,散射光被高灵敏度的光电探测器接收并转化为电脉冲信号。脉冲信号的幅度与粒子粒径相关,而单位时间内的脉冲数量则对应于该粒径范围内的粒子浓度。仪器内部的微处理器对信号进行实时分析、分类和计数,最终得出各粒径档的颗粒物数量浓度。
2.2 系统核心构成
光学传感器系统:包括激光光源、精密光学透镜组和光电探测器,是实现高精度粒子检测的核心。
气路与采样系统:包含微型隔膜泵、流量传感器及气流控制单元,确保采样流量的恒定与准确。
微处理器与控制系统:负责仪器所有功能的协调,包括信号处理、数据计算、模式控制、人机交互和数据存储。
显示与人机交互界面:配备液晶显示屏(LCD)和7个操作按键,用于实时显示测量结果和进行参数设置。
电源系统:内置可充电电池,提供长达约10小时的连续使用时间,并支持通过专用充电器进行充电。
数据接口:标配USB接口,可将存储的测量数据下载至计算机,并通过配套软件进行深入分析。
3. 主要技术参数与性能
下表汇总了GT-526S型粒子计数器的主要技术规格:
4. 功能特点与操作模式
4.1 多功能与灵活性
六通道自定义:用户可根据监测标准(如ISO 14644-1)或特定需求,在0.3-10μm范围内自由设定6个关键粒径阈值,灵活性高。
双单位显示:测量结果可在国际通用的“个/立方英尺"和“个/升"单位间切换显示。
数据追溯:内置存储器可保存历史测量数据,结合配套软件可实现数据下载、报告生成和趋势分析,满足质量体系的可追溯性要求。
4.2 智能化操作
5. 应用领域
GT-526S凭借其便携、精准的特性,在众多对空气洁净度有严格要求的领域具有广泛应用:
洁净室(无尘室)管理与监测:用于各级别洁净室(区)的定期认证、日常动态悬浮粒子浓度监测及环境趋势分析。
过滤器效率测试:用于高效空气过滤器(HEPA/ULPA)安装后的检漏测试以及使用过程中的效率评估。
工业过程控制:在半导体、平板显示、精密光学、医药无菌生产等流程中,监控关键工艺点的粒子污染水平。
室内空气质量(IAQ)评估:监测办公室、医院、学校等室内环境的可吸入颗粒物浓度。
设备与排气监测:用于局部净化设备(如洁净工作台、隔离器)的性能验证,以及工业排气中粉尘浓度的测定。
6. 结论
SIBATA柴田科学GT-526S型手持式激光粒子计数器,成功地将台式仪器的高性能、多功能与手持设备的轻便性、灵活性融为一体。其精确的六通道同步测量能力、用户自定义的粒径设置、稳定的采样系统以及完善的数据管理功能,使其成为执行现场洁净度验证、污染源排查和日常环境监控任务的理想工具。该仪器设计严谨,操作直观,能够有效支持各行业实施高效、可靠的颗粒物污染控制策略,保障产品质量和生产环境的安全稳定。
参考文献
SIBATA. 粒子计数器GT-526S型产品信息[EB/OL].
深圳市京都玉崎电子有限公司. SIBATA柴田科学产品技术资料[Z].
化工仪器网. 日本柴田粒子计数器GT-526S产品详情[EB/OL]. 2024.