喷雾粒度仪的调试是一个系统性过程,需结合硬件配置、光学校准、样品适配性及参数优化等多方面因素。以下从六个核心环节展开详述:
一、硬件系统检查与环境准备
设备安装与稳定性验证
确保仪器放置于稳固的水平工作台,远离振动源和电磁干扰。主机与计算机需保持至少1米间距,避免信号干扰。
检查接地线是否可靠连接,防止静电累积影响光学系统稳定性。
光学组件初始化
根据待测颗粒尺寸选择合适光源:小颗粒(<1μm)优先选用短波长激光器;大颗粒可选用长波长激光器。
确认检测器几何排列是否符合宽角度覆盖要求,保证散射光信号完整采集。
二、光路校准与信号优化
基准校准流程
使用标准微粒进行仪器校准,通过已知粒径分布的标准样品验证测量精度,确保示值误差<0.5%。
调整光学平台至水平状态,启用自动对焦功能优化激光束与检测器的对准。
背景噪声消除
执行空白运行测试,扣除空气悬浮颗粒或溶剂残留引起的基线漂移。若信噪比不足,可缩短测试距离或增加激光功率。
三、样品处理与进样系统调试
分散介质与浓度控制
水性样品以水为介质,油性样品选用乙醇/丙酮等有机溶剂,添加表面活性剂增强分散效果。
通过梯度试验确定最佳浓度范围,避免因遮挡效应导致信号饱和或过弱。
预处理工艺匹配
含杂质样品需经滤网过滤,保留有效颗粒的同时去除团聚物。
启动内置超声装置进一步解聚纳米级颗粒,超声时间控制在5~10分钟以防过热破坏结构。
四、参数设置与动态调试
基础测试参数配置
根据喷嘴类型调整压力范围:低压产生较大液滴,高压细化粒径。
设定采样频率与持续时间,确保捕获瞬态雾化过程的典型数据点。
高级功能启用
在分析软件中输入样品的折射率和吸收率参数,提升Mie散射计算的准确性。
启用实时监控模式,连续记录移动区域内的雾滴分布变化。
五、数据验证与结果修正
多维度数据分析
对比Dv50、Dv90等特征粒径指标与行业标准值的偏差,生成直方图和累积曲线评估分布形态。
采用Sauter平均直径量化单位体积表面积,辅助燃烧效率等工艺评价。
异常数据处理
剔除离群值后重新拟合曲线,必要时更换喷嘴或调整扇面孔开度以改善雾化均匀性。
六、长期维护与故障预防
定期保养计划
每周清洁样品池和管路,每月检查泵管磨损情况并及时更换。
每季度由专业人员进行极限真空测试(应达到0.1Pa以下),并清理冷阱中的累积污染物。
常见问题应对
信号波动:排查光源稳定性或重新安装光路组件。
重复性差:检查样品分散均匀性和进样流速一致性。