شمارشگر ذرات دستگاهی الکترونیکی است که می‌تواند تعداد و اندازه ذرات معلق در هوا را اندازه‌گیری کرده و گزارش کند. شمارشگر ذرات برای سنجش کیفیت هوا در محیط‌های خاص، مانند اتاق‌های تمیز، استفاده می‌شود. اتاق‌های تمیز، فضاهایی هستند که شرایط فیزیکی، مانند دما، رطوبت، فشار و غلظت ذرات در آنها تحت کنترل قرار دارد. این فضاها برای فعالیت‌های صنعتی یا پژوهشی که نیاز به تماس با هوای پاک و استریل دارند، طراحی و ساخته می‌شوند.
آشنایی با شمارشگر ذرات
از شمارشگر ذرات برای بررسی ذرات ناخواسته در محیط‌های مختلف استفاده می‌شود. برخی از صنایع و زمینه‌های کاربرد اتاق‌های تمیز عبارتند از:
- صنعت داروسازی و پزشکی
- صنعت الکترونیک و نانوفناوری
- صنعت هوافضا و هوانوردی
- صنعت غذایی و آشامیدنی
- پژوهش‌های علمی و آزمایشگاهی
برای حفظ کیفیت هوا در این فضاها، لازم است که ذرات معلق در هوا، مانند گردوغبار، رسوبات، باکتری‌ها، قارچ‌ها، ویروس‌ها و سایر آلودگی‌ها، به حداقل رسانده شود. بدین‌منظور، از سامانه‌های تصفیه هوا، جاروبرقی‌های خاص، لباس‌های محافظ و روش‌های بهداشتی خاص استفاده میکنند و در این راستا برای سنجش و نظارت بر تطابق با استانداردهای مورد نظر، از شمارشگر ذرات بهره گرفته می‌شود.
انواع شمارشگر ذرات
شمارشگر ذرات بر اساس روش تشخیص و اندازه‌گیری ذرات، به 2 دسته اصلی تقسیم می‌شوند: شمارشگر نوری و شمارشگر متراکم.
شمارشگر نوری
شمارشگر نوری دستگاهی است که با استفاده از نور بهعنوان منبع تشخیص، قادر است ذرات را شناسایی و شمارش کند. در این دستگاه، ذرات از یک منبع نور پرانرژی مانند لیزر یا لامپ هالوژن عبور میکنند و سپس نور پراکنده یا مسدود شده توسط ذرات، توسط یک حسگر نوری اندازه‌گیری می‌شود. بر اساس مقدار و زاویه نور پراکنده یا مسدود شده، می‌توان تعداد و اندازه ذرات را محاسبه کرد. شمارشگر نوری چندین روش مختلف برای تشخیص و اندازه‌گیری ذرات دارد. این روش‌ها عبارتند از:
- روش مسدود کننده نور: در این روش، مقدار نوری که توسط ذرات هنگام عبور از منبع نور مسدود شده، اندازه‌گیری می‌شود. این روش قادر است ذرات بزرگتر از ۱ میکرومتر را تشخیص دهد و کاربرد بالایی دارد.
- روش پراکندگی نور: در این روش، مقدار و زاویه نوری که توسط ذرات هنگام عبور از منبع نور پراکنده شده، اندازه‌گیری می‌شود. این روش قادر است ذرات با اندازه کوچکتر را تشخیص دهد.
- روش تصویربرداری مستقیم: در این روش، از نور ساطع شده توسط لیزر بهعنوان منبع برای روشنکردن ذرات عبوری و تصویربرداری از آنها با یک دوربین استفاده می‌شود. سپس با استفاده از الگوریتم‌های پردازش تصویر، مساحت و شکل ذرات را مانند یک میکروسکوپ خودکار اندازه‌گیری می‌کند.
شمارشگر متراکم
شمارشگر متراکم دستگاهی است که با استفاده از فروافت (Condensation Nucleation) بهعنوان روش تشخيص، قادر است ذرات را شناسایی و شمارش کند. در این دستگاه، ذرات عبوری از یک محلول متراکم‌کننده (Condensing Fluid)، مانند الکل یا بوتان، عبور میکنند و باعث تشکیل قطرات روی خود می‌شوند. سپس قطرات توسط یک منبع نور، مانند لیزر یا لامپ، روشن شده و توسط نوعی حسگر نوری اندازه‌گیری می‌شوند. بر اساس قطر قطرات، می‌توان اندازه ذرات را محاسبه کرد. شمارشگر متراکم قادر است ذرات با اندازه بسیار کوچک (کمتر از ۰.۱ میکرومتر) را تشخیص دهد.
شمارشگر ذرات در اتاق تمیز چه کاربردی دارد؟
شمارشگر ذرات در اتاق تمیز مانند فیلتر هپا و فیلتر هواساز، ابزاری بسیار مهم و اساسی برای سنجش و نظارت بر کیفیت هوا است. با استفاده از شمارشگر ذرات، می‌توان تعداد و اندازه ذرات معلق در هوای اتاق تمیز را بهصورت لحظه‌ای یا پیوسته اندازه‌گیری و ثبت کرد. همچنین می‌توان با استفاده از شمارشگر ذرات، عملکرد سامانه‌های تصفیه هوا، جاروبرقی‌های ویژه و لباس‌های محافظ را بررسی و ارزیابی کرد. شمارشگر ذرات بهعنوان یک ابزار کالیبراسیون و کنترل کیفی نقش مهمی دارد و به بهبود فعالیت‌های صنعتی و پژوهشی در اتاق تمیز کمک می‌کند.
فاکتورهای مهم در استفاده از شمارشگر ذرات در اتاق تمیز
برای استفاده صحیح و بهینه از شمارشگر ذرات در اتاق تمیز، باید به چند فاکتور مهم توجه کرد. این فاکتورها عبارتند از:
مطابق بودن با استاندارد کلاس اتاق تمیز
اتاق‌های تمیز بر اساس استانداردهای بین‌المللی، به چندین کلاس یا رده تقسيم‌بندي شده‌اند. هر کلاس نشان دهنده حداکثر تعداد ذرات قابل قبول در هر واحد حجم هوا است. برای مثال، کلاس ۱۰۰ یعنی در هر فوت مکعب هوا، حداکثر ۱۰۰ ذره با اندازه بزرگتر از ۰.۵ میکرومتر وجود دارد. استانداردهای مختلفی برای تعیین کلاس اتاق تمیز وجود دارند، مانند استاندارد ISO 14644-1 که بر اساس 9 کلاس مختلف ارائه می‌شود و استاندارد US FED STD 209E که شامل 4 کلاس اصلی است.
برای انتخاب شمارشگر ذرات مناسب برای اتاق تمیز، باید به کلاس اتاق تمیز و استاندارد مورد نظر توجه کرد. شمارشگر ذرات باید قادر باشد ذرات با حداقل اندازه قابل‌قبول برای کلاس اتاق تمیز را تشخیص دهد. همچنین باید دقت و حساسیت لازم را داشته باشد که بتواند تغییرات جزئی در غلظت ذرات را نشان دهد.
نظارت داشتن بر ذرات موجود در هوا
برای حفظ کیفیت هوا در اتاق تمیز، لازم است که بهصورت منظم و مستمر، غلظت ذرات معلق در هوا را با استفاده از شمارشگر ذرات سنجیده و ثبت کنید. این کار به شما کمک می‌کند که اهداف زیر را برآورده کنید:
- عملکرد سامانه‌های تصفیه هوا، جاروبرقی‌های خاص و لباس‌های محافظ را بررسی و ارزیابی کنید.
- منابع آلودگی را شناسایی و رفع کنید.
- رعایت قوانین و مقررات محیط‌زیست را تضمین کنید.
- بهبود فعالیت‌های صنعتی و پژوهشی را تضمین کنید.
سخن پایانی
شمارشگر ذرات دستگاهی الکترونیکی است که قادر است تعداد و اندازه ذرات معلق در هوا را اندازه‌گیری و گزارش کند. شمارشگر ذرات برای سنجش کیفیت هوا در محیط‌های خاص، مانند اتاق‌های تمیز، استفاده مي‌شود. شمارشگر ذرات به 2 دسته اصلی تقسيم مي‌شوند: شمارشگر نوري و شمارشگر متراكم. هر 2 روش نوري و متراكم، مزيت‌ها و محدوديت‌هاي خود را دارند. بسته به نوع و كلاس اتاق تميز، يكي از روش‌ها را مي‌توان براي اندازه‌گيري ذرات انتخاب كرد.
براي استفاده صحيح و بهينه از شمارشگر ذرات در اتاق تميز، باید به فاكتورهاي مهمي توجه كرد، مانند مطابق بودن با استاندارد كلاس اتاق تميز، نظارتداشتن بر ذرات موجود در هوا، رعایت دقت و صحت دستگاه و رعایت پروتکل‌های بهداشتی و ایمنی. برای تهیه بهترین شمارشگرهای ذرات موجود در بازار ایران می‌توانید به وبسایت اکیاس فیلتر مراجعه و با مشاوره متخصصین آن، بهترین خرید را تضمین کنید.
