غبار سنج(پارتیکل کانتر)

پارتيكل كانتر، غبار سنج : 

آلودگی هوا عبارت است از حضور یک و یا بیش از یک آلاینده در هوای آزاد مانند گرد و خاک، دود غلیظ، گاز مه آلود، بوی نامطبوع، به طور کلی با خواص مشخص و مداوم که می تواند زندگی انسان، گیاه و جانوران و اصول انسانی را به مخاطره اندازد که توسط دستگاه پارتیکل کانتر یا غبار سنج قابل اندازه گیری و محاسبه است.
اولین آلاینده های‌هوا احتمالاً دارای منشأ طبیعی بوده اند بطور مثال: دود، بخار بدبو، خاکستر و گازهای متصاعد شده از آتشفشان ها و آتش سوزی جنگل ها، گرد و غبار ناشی از توفان ها در نواحی خشک، در نواحی کم ارتفاع مرطوب و مه های رقیق شامل ذرات حاصل از درخت های کاج و صنوبر در نواحی کوهستانی، پیش از آنکه مشکلات مربوط به سلامت انسان ها و مشکلات ناشی از فعالیت های انسانی محسوس باشند، کلا جزئی از محیط زیست ما به شمار می رفتند، به استثنای موارد حاد، نظیر فوران آتشفشان و آلودگی های ناشی از منابع طبیعی معمولاً ایجاد چنان مشکلات جدی برای حیات جانوران و یا اموال انسان ها نمی کنند این در حالی است که فعالیت های‌ انسانی، ایجاد چنین مشکلاتی از نظر آلودگی می نمایند که بیم آن می رود بخش هایی از اتمسفر زمین تبدیل به محیطی مضر برای سلامت انسان ها گردد.

ذره شمار ها بر اساس نوع کاربرد به هفت دسته تقسیم می شوند: 

1-ذره شمار معلق یا غبارسنج : 

غبار سنج یا پارتیکل کانتر دستگاهی است که در یک زمان علاوه بر شمارش ذرات معلق در هوا قادر به تشخیص آن ها نیز می باشد. هرگاه یک یا بیش از یک آلاینده مانند گرد و خاک، دود غلیظ، گاز مه آلود، بوی نامطبوع، با خواص مشخص و مداوم در هوا موجود باشد به طوری که بتواند زندگی انسان و سایر موجودات را به مخاطره اندازد، آلودگی هوا رخ داده است. آلودگی هوا توسط دستگاه غبارسنج یا پارتیکل کانتر قابل اندازه گیری و محاسبه است. غبار سنج یکی از مهمترین اجزا برای تست اتاق تمیز محسوب می شود که در واقع از این دستگاه برای تست اتاق تمیز و تحویل دادن ان در کلاس مورد نظر استفاده می شود.

2-ذره شمار مایع : 

ذره شمار مایع، تعیین کیفیت مایعات را با استفاده از عبور مایع از طریق آن ها انجام می دهد. تعداد و اندازه ذرات در صورتی که مایع به اندازه کافی تمیز باشد می تواند برای نرم افزار طراحی شده مورد استفاده قرار گیرد. از ذره شمارهای مایع می توان برای آزمایش کیفیت آب آشامیدنی، راه حل های تمیز کردن آن، نظافت تجهیزات تولید برق، ساخت قطعات، یا داروهای تزریقی استفاده کرد. ذره شمار مایع همچنین برای تعیین تمیزی سطح مایعات هیدرولیک استفاده می شود. شایان ذکر است که 75-80٪ از خرابی های هیدرولیک را می توان به آلودگی نسبت داد. انواع مختلفی از ذره شمار مایع وجود دارد که می توانند بر روی تجهیزات نصب شوند و یا اینکه قابل حمل باشند. با استفاده از این ذره شمار مایع نظارت بر این سطوح صورت می پذیرد و به این ترتیب با پیش بینی و برنامه های تعمیر و نگهداری، کاربر می تواند خرابی هیدرولیکی را کاهش دهد.

3-ذره شمار جامد : 

از ذره شمار جامد برای اندازه گیری ذرات خشک در کاربردهای صنعتی استفاده می شود.یکی از کاربردهای این ذره شمار ها به عنوان مثال برای کشف اندازه ذرات ورودی از یک خرد کننده ی سنگ در عملیات حفر معدن می باشد.

4-ذره شمارآئروسل: 

5-ذره شمار از راه دور: 

6-ذره شمار Manifold: 

ذره شمار Manifold در واقع ذره شمار اصلاح شده آئروسل قابل حمل می باشد که به یک سیستم نمونه توالی یابی متصل شده است. توالی یابی نمونه سیستم اجازه می دهد که یک پارتیکل کانتر از چندین مکان توسط یک سری لوله های کشیدن هوا از بالا، از 32 مکان در داخل اتاق تمیز نمونه برداری کند. از لحاظ قیمت این نوع ذره شمارها ارزان تر از ذره شمارهای کنترل از راه دور می باشد، با این حال هر یک از لوله ها به ترتیب مانیتور شده اند.

7-ذره شمار Handheld: 

ذره شمار Handheld خود شامل پارتیکل کانترهای کوچکی است که براحتی قابل حمل و نقل و مورد استفاده می باشد.

دستگاه شمارنده ذرات (Particle counter) : 

دستگاه شمارنده ذرات هوا نقش مهمی در نظارت، طبقه­بندی، تشخیص منبع و نوع آلاینده­ها در فرآیندهای مختلف دارد. مدت­هاست که رابطه بین کیفیت هوای بهتر و افزایش بازده نهایی در صنایع مختلف تشخیص داده شده است. به طور خاص، کنترل ذرات هوا در دستیابی به صدور گواهینامه کلاس ISO برای اتاق­های تمیز، مناطق و فضاهای تمیز ضروری است. از آنجا که فضاهای کاری با تقاضای تولید تغییر می­کنند، دسترسی به تجهیزات نظارتی موضعی برای اندازه­گیری و حفظ سطح تمیز مطلوب، ضروری است.

تولید در صنایع مختلف نیازمند کنترل دقیق روش کاری و محیط است، به ویژه هنگامی که در فرآیندها با مواد سمی، قابل اشتعال، خورنده یا واکنش پذیر سروکار داریم. بعلاوه در طول فرآیند تولید و در اثر فعالیت افراد نیز ذرات مختلفی تولید و در فضا منتشر می­شود. طی فرآیند تولید، برهمکنش اجزا با گرد و غبار، میکروب­های موجود در هوا، ذرات آئروسل و رطوبت، سبب افت چشمگیر بازده تولید می­شوند. استفاده از دستگاه شمارنده ذرات، این اطمینان را می­دهد که ماشین آلات مختلف و همچنین سایر اجزا، مانند فیلترهای هوا و گذرگاه­ها، طی فرآیند تولید و در حالت استراحت به طور مؤثرتری عمل کنند.  ابزارهای دقیقی متناسب با اندازه ذرات وجود دارند که انواع مختلفی از قابلیت­ها را فراهم می­کنند. میزان حساسیت دستگاه سنجش ذرات بر اساس کاربرد متفاوت است و لذا این دستگاه­ها به گونه­ای طراحی می­شوند که با حداکثر کارایی، ذرات را ردیابی و شمارش کنند.

شمارنده ذرات متراکم کننده : 

شمارنده ذرات متراکم کننده (Condensation Particle Counter; CPC)، که گاه به آن شمارنده هسته­­ای متراکم­کننده نیز گفته می­شود (Condensation Nuclei Counter; CNC)، توانایی سنجش غلظت ذرات بسیار ریز را دارد که با دستگاه­های شمارنده نوری (OPC)، غیر قابل شناسایی هستند. در این سیستم از کارتریجی استفاده می­شود که دارای مایع با خلوص بالا – معمولاً از جنس ایزوپروپیل الکل یا بوتانول- برای نمونه­های هوای ورودی است. هنگامی که ذرات و مایع با هم تداخل پیدا می­کنند، اندازه نانوذرات به میزان تقریبی ۱۲-۱۰ میکرومتر افزایش می­یابد و بنابراین امکان تشخیص آسانتر را فراهم می­کنند. این فرایند به عنوان “هسته همگن” شناخته شده است. شمارنده ذرات CPC با تنظیم دقیق سطح اشباع که تحت تاثیر نوسانات دما است، به مقدار اشباع ایده­آل، به طور معمول ۲۰۰-۱۰۰% می رسد. هرچه اشباع یکنواخت­تر باشد، CPC با دقت بیشتری می­تواند پالس­های واریانس جداگانه­ از نور پراکنده شده­ی ناشی از عبور ذرات را تشخیص دهد. ذرات ناهمگن و یا غیردایره­ای منجر به نتایج اشتباه و گمراه کننده می­شوند، که این امر خود اهمیت استفاده از CPC به جای OPC استاندارد را نشان می­دهد. OPC استاندارد فاقد حساسیت شناسایی ذرات در اندازه تقریباً ۵۰ نانومتر است. با توجه به مدل CPC، این دستگاه توانایی شمارش تمامی ذرات تا ۱ نانومتر را دارد. اگرچه، CPC ها نمی­توانند داده­ها را در مورد اندازه ذرات ارائه دهند و تنها قادر به شمارش آن­ها هستند.

موارد استفاده و کاربردهای متداول برای شمارنده ذرات متراکم کننده:

• ارزیابی عملکرد رسپیراتور
• ارزیابی عملکرد فیلترها
• ارزیابی کیفیت هوا در محیط داخلی
• ارزیابی سیستم­های تهویه مکانیکی
• پایش منبع ذرات
• تایید نظارت‌های مهندسی یا فرآیندی