SMPS掃描電遷移率粒徑譜儀適用于高氣溶膠濃度的Palas®通用掃描遷移率粒度儀（U-SMPS）有兩種版本。U-SMPS帶有短分類柱（1700型），特別適合2-400nm范圍內的*精度粒度分布測量。Palas®U-SMPS系統包括一個分類器[在ISO15900中定義稱為差動遷移率分類器（DEMC），也稱為差動遷移率分析儀（DMA）]，根據氣溶膠顆粒電遷移率選擇氣溶膠顆粒并傳遞到出口。然后，在下游的Charme®氣溶膠靜電計中測量這些粒子攜帶的電荷。
氣溶膠靜電計的一個主要優點是可以進行非常快速的測量。但是，這種方法需要很高的成本。因此，其適用性被限制于高氣溶膠濃度（例如，燃燒過程或顆粒發生器的下游）。可以通過物理參數直接追溯每時間單位（流量）的電荷測量值。其結果是，此方法主要用作凝結粒子計數器（例如UF-CPC）校準期間的參考。
U-SMPS使用觸摸屏圖形用戶界面進行操作。可以在短短30秒內執行單粒子分布掃描，或者多在128個尺寸通道中執行掃描，在此期間，DEMC分類器中的電壓連續變化，從而導致每個尺寸通道的計數統計效率更高。集成的數據記錄器允許在設備上線性和對數顯示測量值。隨附的評估軟件提供各種數據評估（豐富的統計和平均值計算）和導出功能。
U-SMPS通常作為獨立設備運行，但也可以使用各種接口（USB，LAN，WLAN，RS-232/485）連接到計算機或網絡。Palas®U-SMPS普遍支持其他制造商的DMA，CPC和氣溶膠靜電計。
U-SMPS的準確尺寸測定和可靠性能尤其重要，特別是對于校準。所有組件都必須通過嚴格的質量保證測試，并在內部組裝。
圖1展示U-SMPS的工作原理：
圖1：使用氣溶膠靜電計作為濃度測量裝置的通用掃描遷移率粒度儀（U-SMPS）的工作原理
氣溶膠在進入分類器（DEMC列）之前經過調節。可選的干燥器（例如硅膠，Nafion）可以去除顆粒中的水分。使用雙極中和劑（例如Kr85）來確保測定的氣溶膠電荷分布。為了去除大于分類器尺寸范圍的顆粒，需要在DEMC的入口處使用撞擊器。
然后，氣溶膠通過入口導入DEMC色譜柱。沿著外部電極的氣溶膠流在此與護套氣流仔細合并。重要的是在此處避免任何湍流，以確保層流。電極的表面在光滑度和公差方面必須具有*的質量。
鞘空氣是干燥、無顆粒的載氣（通常是空氣），其體積大于連續在閉環中循環的氣溶膠體積。鞘空氣與樣品空氣的體積比決定傳遞函數，因此決定DEMC的分離能力。通過施加電壓，在內外電極之間會產生一個徑向對稱的電場。內電極在末端帶有小縫隙，帶正電。通過平衡每個粒子上的電場力及其在電場中的空氣動力學阻力，帶負電的粒子被轉移到正電極。根據它們的電遷移率，一些顆粒會穿過狹縫并離開DEMC。
在工作中，電壓和電場因此而連續變化。結果，具有變化遷移率的顆粒會離開DEMC，并且由納米顆粒計數器–在此顯示為氣溶膠靜電計（例如Palas®Charme®）連續測量-。
為了組合數據（電壓、電荷數、電荷分布等）并獲得粒度分布，必須進行逆變換。為此，使用的算法是由IfT（德國萊比錫）的Wiedensohler教授開發的算法。
圖2：在觸摸屏顯示Palas®DNP3000顆粒發生器產生的氣溶膠粒徑
用戶界面和軟件
基于持續的客戶反饋，我們設計了良好的用戶界面和軟件，以實現直觀的操作、實時控制并顯示測量數據和參數。
此外，軟件還通過集成的數據記錄器、完善的導出功能和網絡支持為數據管理提供支持。測量數據可以顯示和評估。
可用系統
圖3顯示Palas®可提供的DEMC和Charme®氣溶膠靜電計的兩種組合。對于DEMC分類器與Palas®冷凝粒子計數器的組合，請閱讀“U-SMPS1xx0_2xx0_V0011212”規格參數表。其他制造商提供的大多數DMA、CPC和氣溶膠靜電計都可以用作U-SMPS系統的組件。
圖3：用于高濃度顆粒測量的Palas®U-SMPS系統概述
SMPS掃描電遷移率粒徑譜儀規格參數：
| 測量范圍（尺寸） | 2 – 400 nm |
| 尺寸通道 | 高256（128 /衰減） |
| 測量范圍（濃度數據） | 0-108個顆粒/立方厘米 |
| 用戶界面 | 觸摸屏，800•480像素,7英寸(17.78 厘米) |
| 數據記錄儀存儲 | 4 GB |
| 軟件 | PD分析 |
| 調整范圍（電壓) | 1 – 10,000 V |
| 體積流量（鞘空氣） | 2.5 – 14升/分鐘 |
| 安裝條件 | +5 – +40 °C（控制單元） |
SMPS掃描電遷移率粒徑譜儀優點：
•2至400nm粒徑分布
•連續和快速掃描的測量原理
•高分辨率，多128個分類器/衰減
•適用于高達108顆粒/立方厘米的濃度
•通用連接其他制造商的DMA和納米粒子計數器
•圖形顯示測量值
•直觀操作，使用7英寸觸摸屏和GUI
•集成數據記錄儀
•支持多種接口和遠程訪問
•低維護
•功能可靠
•減少您的運營費用
應用領域：
•過濾測試
•氣溶膠研究
•吸入實驗
•工作場所測量
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