沉渣厚度检测仪原理

[size=18px]　　餐具洁净度检测仪工作原理　　餐具洁净度检测仪的工作原理主要基于ATP(腺苷三磷酸)的生物发光检测方法。以下是详细的工作原理介绍：　　检测原理：　　餐具洁净度检测仪通过检测餐具表面微生物细胞内的ATP含量来评估其洁净度。ATP是所有生物活细胞中的能量分子，因此，通过检测ATP的残留量，可以间接反映清洁的效果。　　ATP拭子含有可以裂解细胞膜的试剂，当拭子与餐具表面接触时，这些试剂能够迅速将细胞内的ATP释放出来。　　反应过程：　　释放出的ATP与试剂中含有的特异性酶(如荧光素酶)发生反应，产生光(荧光)。这个反应基于萤火虫发光原理，即“荧光素酶—荧光素体系”。　　产生的荧光强度与样品中ATP的含量成正比，因此，通过测量荧光的强度，就可以快速准确地评估餐具表面的微生物数量。　　数据解读：　　仪器配备有大屏幕触摸显示屏，能够实时显示检测结果。同时，根据环境检测需求，可以设定ATP含量的上下限值，实现数据快速评估预警和表面洁净度的快速筛查。　　由于ATP是所有生物活细胞中的能量分子，因此ATP含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少，从而准确评估餐具的卫生状况。　　仪器特性：　　灵敏度高：能够检测到极微量的ATP，保证检测的准确性。　　速度快：相比传统的培养法需要18-24小时以上，ATP荧光检测仪只需十几秒钟即可完成检测，大大提高了检测效率。　　可操作性强：操作简便，只需简单的培训即可由一般工作人员进行现场操作。　　应用领域：　　餐具洁净度检测仪广泛应用于餐饮器具表面消毒效果的清洁度即时评价、饮用水中细菌微生物的快速测定、人员手部清洁检查、酒店住宿环境卫生监测等领域。　　综上所述，餐具洁净度检测仪通过检测餐具表面微生物细胞内的ATP含量来评估其洁净度，具有快速、灵敏、准确等优点，是保障食品安全和公共卫生的重要工具。[/size]

粉尘检测仪的工作原理主要是光吸收、光散射、β射线和交流静电感应原理。目前，对粉尘监测方法主要有过滤称重法，x射线衍射法，散射光法，压电天平法，β射线粉尘测量法和光透法等等。重量法作为粉尘测量的最常见的方法，需配备万分之一至十万分之一的电子天平。虽然测量的精度较高，是粉尘测量的标准方法。但工作程序较多，耗时较长，受滤膜阻尘效率、泵的效能、采样时的压力损失、采样气路漏气、分析天平误差等的影响。该法满足不了自动、连续、无人操作以及数据的自动记录和传输的需要。X射线衍射法只能检测大气中游离的二氧化硅，不能进行全面检测。[b]Lambert-Beer定律[/b]当光束通过含尘空气时，会发生吸收和散射。由于粉尘的散射和吸收作用，光在原来传播方向上的光强会有一定程度的衰减，即粉尘的消光作用。但是消光的方法不适用于低浓度的情况。因为空气中的粉尘浓度较低时，在小区域体积内(当光束传播距离较短)时，光的衰减对含尘空气粉尘浓度是不敏感的。在这种情况下的测量系统既要很灵敏，还要有很大的动态范围是非常困难的。而且对于探测器的选用，光源的稳定和系统的噪声抑制要求都很高。所以在这种情况下，利用光吸收原理直接测悬浮粉尘浓度是不好的。[img]http://www.vertpedia.com/UploadFile/201349135022284.jpg[/img][b]光吸收法测量原理[/b]当光波通过线性物质时，会与物质发生相互作用，光波一部分被介质吸收，转化为热能；一部分被介质散射，偏离了原来的传播方向，剩下的部分仍按原来的传播方向通过介质。透过部分的光强与入射光强之间符合朗伯一比尔定律。光吸收型粉尘浓度传感器以朗伯一比尔定律为基础，通过测量入射光强与出射光强，经过计算得到粉尘浓度。该法具有在高粉尘浓度情况下测量准确的特点。[b]光散射法测量原理[/b]含尘气流可以认为是空气中散布着固体颗粒的气溶胶，当光束通过含尘空气时，会发生吸收和散射，从而使光在原来传播方向上的光强减弱，粉尘浓度传感器就是通过探测变化的光信号，经过换算而实现粉尘浓度测量的。粉尘仪通过采气泵将待测气溶胶吸入检测舱，待测气溶胶在分支处分流成为两部分，一部分经过一个高效过滤器后被过滤为干净的空气，作为保护鞘气来保护传感器室的元器件不受待测气体污染。另一部分气溶胶，作为待测样品直接进入传感器室。传感器室中，主要元器件为激光二极管、透镜组和光电检测器。检测时，首先由激光二极管发出的激光，通过透镜组形成一个薄层面光源。薄层光照射在流经传感器室的待测气溶胶时，会产生散射，通过光电探测器来检测光的散射光强。光电探测器受光照之后产生电信号，正比于气溶胶的质量浓度。然后乘以电压校准系数，这个系数通过测定特定浓度的气溶胶来得到。通常用来做标定的测试气溶胶是亚利桑那试验粉尘(或ISO12103-1，A1试验粉尘)。采用光散射法测量空气中的粉尘浓度，具有快速、简便、连续测量的特点。因此这种利用光散射理论的方法已越来越多的应用于分析粉尘的浓度。[b]β射线吸收法[/b]β射线吸收法的基本原理为：射线通过介质层时，由于介质层的吸收作用，其射线强度将会减弱，减弱程度与介质层的质量厚度(单位面积上介质质量)有关，其减弱关系在一定范围内大致遵从指数衰减规律。利用此原理，检测仪内的放射源产生的β射线通过粉尘粒子时，粉尘粒子吸收β射线，根据粉尘吸收β射线的量与粉尘质量成线性关系计算并显示粉尘浓度。一般β射线粉尘测量仪系统，由β射线探测、粉尘采样、信号处理与单片机(微处理器)系统组成。β源采用一般14C，β射线由G—M计数器（探测器）探测，[color=#333333]粉尘仪[/color]用滤膜夹将待测滤膜置于放射源与计数器之间进行测量。所得脉冲信号经过放大成形后，经单道脉冲幅度分析器分析，选择对应射线幅度的电压脉冲信号转变为数字脉冲信号。数字脉冲信号的计数由单片机(微处理器)系统实现。该系统对数据进行处理、显示，并通过其键盘和LCD／LED显示器实现人机对话，满足参数设置与粉尘浓度测量结果输出，即滤膜重量(mg)及粉尘浓度测量数据，可以自动显示在单片机(微处理器)系统的液晶或发光二极管显示器上。β射线粉尘测量仪系统的工作流程，可分为三个具体步骤：(1)首先，透过空白滤纸样品介质的G射线，由G—M探测器探测。经过脉冲信号放大成形与单道脉冲幅度分析器后，由单片机(微处理器)系统分析处理，并记录透过空白滤纸样品介质B射线的强度。(2)在空白滤纸样品测量过程的同时，由单片机(微处理器)系统控制的抽气泵系统，以恒定流量通过采气气路抽入一定量的被采样空气，其气体中颗粒不断吸附在被测滤纸样品面上，其吸附量与控制采样抽气时问有关。(3)经过一定的采样抽气时间后，对吸附气体颗粒(粉尘)的被测滤纸样品的探测、处理，与透过空白滤纸样品介质I3射线强度的测量过程相同。β射线测尘仪应用β射线吸收技术来测量大气中粉尘的质量浓度，其测量结果可与经典的标准方法—称重法等效；它可以减少样品的处理时间和受污染的机会，不会带来人为误差且无误差积累，不需要经常校准和调零，能实现自动连续监测，监测过的样品可以保留，因而得到了比较广泛的应用。[b]摩擦电法测量粉尘浓度[/b]摩擦电法测量粉尘浓度是近10年来国际上受重视的一种粉尘浓度在线测量方法。该方法是对运动的颗粒与插入流场的金属电极之间由于碰撞、摩擦产生等量的符号相反的静电荷进行测量，来考察与粉尘浓度的关系，其特点是灵敏度高、结构简单、免维护。

超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头，通过精确丈量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理丈量。按此原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确丈量，也可以对出产设备中各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受侵蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。 使用技巧： 1、一般丈量方法： （1）在一点处用探头进行两次测厚，在两次丈量中探头的分割面要互为90°，取较小值为被测工件厚度值。 （2）30mm 多点丈量法：当丈量值不不乱时，以一个测定点为中央，在直径约为30mm的圆内进行多次丈量，取最小值为被测工件厚度值。 2、精确丈量法：在划定的丈量点附近增加丈量数量，厚度变化用等厚线表示。 3、连续丈量法：用单点丈量法沿指定路线连续丈量，距离不大于5mm。 4、网格丈量法：在指定区域划上网格，按点测厚记实。此方法在高压设备、不锈钢衬里侵蚀监测中广泛使用。 5、影响超声波测厚仪示值的因素： （1）工件表面粗拙渡过大，造成探头与接触面耦合效果差，反射回波低，甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀，耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理，降低粗拙度，同时也可以将氧化物及油漆层去掉，露出金属光泽，使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。 （2）工件曲率半径太小，尤其是小径管测厚时，因常用探头表面为平面，与曲面接触为点接触或线接触，声强透射率低（耦合不好）。可选用小管径专用探头（6mm),能较精确的丈量管道等曲面材料。 （3）检测面与底面不平行，声波碰到底面产生散射，探头无法接受到底波信号。 （4）铸件、奥氏体钢因组织不平均或晶粒粗大，超声波在其中穿过期产生严峻的散射衰减，被散射的超声波沿着复杂的路径传播，有可能使回波湮没，造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头（2.5MHz)。 （5）探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂，长期使用会使其表面粗拙度增加，导致敏捷度下降，从而造成显示不准确。可选用500#砂纸打磨，使其平滑并保证平行度。如仍不不乱，则考虑更换探头。 （6）被测物背面有大量侵蚀坑。因为被测物另一面有锈斑、侵蚀凹坑，造成声波衰减，导致读数无规则变化，在极端情况下甚至无读数。 （7）被测物体（如管道）内有沉积物，当沉积物与工件声阻抗相差不大时，测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。 （8）当材料内部存在缺陷（如夹杂、夹层等）时，显示值约为公称厚度的70%，此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。 （9）温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低，有试验数据表明，热态材料每增加100°C，声速下降1%。对于高温在役设备经常遇到这种情况。应选用高温专用探头（300－600°C)，切勿使用普通探头。 （10）层叠材料、复合（非均质）材料。要丈量未经耦合的层叠材料是不可能的，因超声波无法穿透未经耦合的空间，而且不能在复合（非均质）材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备（像尿素高压设备），测厚时要特别留意，测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。 （12）耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气，使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。假如选择种类或使用方法不当，将造成误差或耦合标志闪烁，无法丈量。因根据使用情况选择合适的种类，当使用在光滑材料表面时，可以使用低粘度的耦合剂；当使用在粗拙表面、垂直表面及顶表面时，应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次，耦合剂应适量使用，涂抹平均，一般应将耦合剂涂在被测材料的表面，但当丈量温度较高时，耦合剂应涂在探头上。 （13）声速选择错误。丈量工件前，根据材料种类预置其声速或根据尺度块反测出声速。当用一种材料校正仪器后（常用试块为钢）又去丈量另一种材料时，将产生错误的结果。要求在丈量前一定要准确识别材料，选择合适声速。 （14）应力的影响。在役设备、管道大部门有应力存在，固体材料的应力状况对声速有一定的影响，当应力方向与传播方向一致时，若应力为压应力，则应力作用使工件弹性增加，声速加快；反之，若应力为拉应力，则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时，波动过程中质点振动轨迹受应力干扰，波的传播方向产生偏离。根据资料表明，一般应力增加，声速缓慢增加。 （15）金属表面氧化物或油漆笼盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层，虽与基体材料结合紧密，无名显界面，但声速在两种物质中的传播速度是不同的，从而造成误差，且随笼盖物厚度不同，误差大小也不同。