SIBATA柴田科学 具备数字式粉尘计的基本知识 什么是数字式粉尘计？

 数字粉尘计是一种小型测量设备，用于测量室内工作场所空气中粉尘的浓度。

具体而言，所测量的物质包括土壤、岩石、矿物、金属和碳，这些物质均属于《工业安全卫生法》第65条规定的工作场所环境强制性测量范围。数字粉尘计可以通过计算单位时间内粉尘计数（cpm）× K 值（质量浓度转换系数：mg/m³m ）来准确、简便地测量粉尘浓度（mg/m³）。

K值（质量浓度转换系数：mg/m³ / cpm）是用于将粉尘计数转换为粉尘浓度的系数。它是利用散射光强度（cpm）和同种粉尘浓度（mg/m³）呈线性比例关系这一事实所得到的直线的斜率。该设备的规格在JIS Z 8813标准中定义，粉尘检测方法包括散射光法、颗粒计数法、吸光度光度法和凝聚核颗粒计数法。

数字式粉尘计的用途
根据《工业安全卫生法实施令》第21条规定，在室内工作场所，凡会产生大量来自土壤、岩石、矿物、金属或碳的粉尘，均应使用数字式粉尘计。因此，在金属焊接、打磨、切割或挖掘等作业较为常见的室内工作场所，控制粉尘浓度至关重要。

此外，众所周知，根据测量原理的不同，灵敏度可能会因粉尘的类型和形状而异，因此在处理测量结果时，必须牢记它们容易受到所有悬浮颗粒物（如烟雾和薄雾）的影响。

数字式粉尘计的原理
数字粉尘计的结构和规格要求在 JIS Z 8813 中有规定。粉尘测量方法包括散射光法、粒子计数法、吸光度光度法和凝结核粒子计数法。

1. 散射光法
散射光法利用吸风机通过进气口持续吸入空气中的粉尘，并用白光或激光作为光源照射粉尘。光接收单元持续检测粉尘散射光的强度，并通过光电转换元件将光强转换为电信号。

该值被视为单位时间内散射光的量（cpm：每分钟计数），灰尘的质量浓度（mg/ m³ ）是通过将该浓度值乘以 K 值（质量浓度转换系数）得到的。

2. 粒子计数法
粒子计数法用于在极其洁净的环境中进行测量。它通过产生连续、狭窄、湍流的气流来捕获悬浮的灰尘颗粒，并用强光束（例如激光）作为光源照射这些颗粒。

每个尘埃颗粒散射的光被光接收单元检测，并通过光电转换元件转换为电信号。根据散射光的强度确定颗粒尺寸分布，并根据计数计算单位体积内的颗粒数（颗粒/cm³）。将该浓度值乘以K值（质量浓度转换系数）即可得到尘埃的质量浓度（mg/m³ ）。

3. 吸收光度法
吸光度光度法连续捕获空气中的粉尘颗粒，并用白光或激光作为光源照射它们。然后，光电转换器将粉尘引起的光衰减转换为电信号。相对浓度与光衰减（透射率）的对数成正比，进而确定粉尘浓度（mg/m³ ）。

4. 凝聚态核粒子计数法
凝结核粒子计数法用于测量低空粉尘浓度。该方法在过饱和蒸汽环境中使粉尘凝结并增长，然后利用光散射粒子计数法进行测量。其缺点是测量值是大于最小可测量粒径的粒子总数，这意味着无法获得粒径信息。