Устройство для измерения спектра размеров аэрозольных частиц и способ измерения спектра размеров аэрозольных частиц

i
1. Устройство измерения спектра размеров аэрозольных частиц, включающее диффузионную батарею (ДБ), состоящую из ряда последовательных секций, заполненных сетками, состоящими, например, из металлических или полимерных волокон, на которые осаждаются аэрозольные частицы при прохождении аэрозольного потока через батарею, конденсационный укрупнитель частиц, оптический счетчик частиц и персональный компьютер для управления устройством в целом, накапливания и обработки полученных данных, отличающееся тем, что количество установленных сеток в каждой секции диффузионной батареи, за исключением первой, равно суммарному числу сеток во всех предыдущих секциях, расположенных выше по потоку, что позволяет осуществить расчет среднего диаметра частиц D, осажденных в i-й секции ДБ, по математической формуле
,
i
i+1
i
i
i
i+1
0
где i - последовательный номер секции, n и n - количества сеток в секциях с номерами i и i+1 соответственно, g - доля частиц, прошедших через i-ю секцию без осаждения, μ - эффективность осаждения на одиночном волокне в пакете, содержащем n+n сеток, для частиц, содержащихся в потоке после i-й секции, , h - толщина сетки, r - радиус волокна сетки, α - отношение объема, занимаемого волокнами, к полному объему сетки, , U - линейная скорость аэрозольного потока.
2. Способ измерения спектра размеров аэрозольных частиц путем последовательного пропускания аэрозольного потока через секции диффузионной батареи (ДБ), заполненные сетками, затем через конденсационный укрупнитель частиц, измерения аэрозольной концентрации оптическим счетчиком и компьютерной обработки данных, отличающийся тем, что определяют эффективность осаждения на отдельных волокнах сетки для фракций частиц, то есть для частиц, осевших в секциях диффузионной батареи, по формуле
i
i+1
i
i
i
i+1
0
i
i
i
i
i+1
i
i
где i - последовательный номер секции ДБ или фракции частиц,  - эффективность осаждения i-й фракции на отдельном волокне i-й секции, n и n - количества сеток в секциях с номерами i и i+1 соответственно, g - доля частиц, прошедших через i-ю секцию, μ - эффективность осаждения на одиночном волокне в пакете, содержащем n+nсеток, для частиц, содержащихся в потоке после i-й секции, , h - толщина сетки, r - радиус волокна сетки, α - отношение объема, занимаемого волокнами, к полному объему сетки, , U - линейная скорость аэрозольного потока, далее из величины  определяют средний диаметр D частиц i-й фракции по формулам веерной модели фильтров Кирша-Стечкиной-Фукса, долю h частиц i-й фракции определяют по формуле h=g-g, спектр частиц i-й фракции аппроксимируют любой функцией мономодального распределения, включая логнормальное распределение, Гауссово распределение, причем D и h являются параметрами мономодального распределения, далее спектр исходного аэрозоля определяется как сумма спектров фракций.