ого

отклонения  (СО) 
на корень квадратный из числа точек пробоотбора,

как показано в уравнении
(4-4).

 

                         ┌──────────────┐

                         │            __│                    (4-4)

                         │ С = СО / \/ L│

                        
└──────────────┘

 

    4.4.1.5. Верхний  
доверительный   предел   (D)  
определяется

следующим образом:

 

                   
┌───────────────────────┐

                    │ D = M + (Dфактор x С) │                (4-5)

                   
└───────────────────────┘

 

Таблица 3

 

DФАКТОР ДЛЯ 95-ПРОЦЕНТНОГО ДОВЕРИТЕЛЬНОГО
ИНТЕРВАЛА

 




Количество точек
пробоотбора  


2 


3 


4


5 - 6


7 - 9


10 - 16


17 - 29


29




95% Dфактор    


6,3


2,9


2,4


2,1


1,9


1,8 


1,7 


1,65




 

4.4.1.6. Пример обсчета результатов проб представлен в Приложении
B.

 

 

 

Приложение A

(обязательное)

 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СЧЕТЧИКОВ ЧАСТИЦ

 

В данном Приложении изложены общие представления о принципе
действия оптического счетчика частиц и методах работы с данным прибором.

 

A1. Область применения

 

A1.1. Применение. Оптические счетчики частиц применяются для
измерения концентрации и размеров частиц, содержащихся в воздухе.

A1.2. Ограничения. Результаты измерения размеров частиц зависят
от использованного для калибровки прибора набора стандартных (эталонных)
частиц. Рекомендуется использовать для калибровки сферические изотропные
частицы, состоящие из вещества с показателем преломления равным 1,6 (эталонные
частицы).

 

A2. Принцип действия оптического счетчика

 

В результате отбора пробы воздуха, содержащего частицы, последние
поступают в пробоотборник. Частицы проходят через пробоотборник и поступают в
измерительный блок прибора. В измерительном блоке находится источник света
<*>. Проходя через измерительный блок, частицы рассеивают свет.
Рассеянный свет фокусируется оптической системой прибора, и сфокусированный
световой поток поступает в блок регистрации. В блоке регистрации оптический
сигнал преобразуется в электрический. Электронный блок прибора осуществляет
подсчет числа электрических сигналов и регистрирует амплитуды сигналов в
течение всего времени измерения. Так как число зарегистрированных сигналов
равно числу прошедших через измерительный блок частиц, а размер частиц
однозначно связан с амплитудой сигнала, то тем самым определяются размеры
частиц и их число в объеме пробы воздуха. Прибор содержит также блок измерения
объема пробы воздуха.

    --------------------------------

<*> С помощью пробоотборника осуществляются забор в него
пробы воздуха и дальнейшая транспортировка воздушного потока в измерительный
блок.

 

В электронном блоке автоматически осуществляется пересчет числа
частиц на их концентрацию путем деления числа частиц на объем пробы воздуха. В
результате определяются концентрация и размеры частиц.

 

A3. Правила работы с прибором

 

Пользователь должен пройти курс обучения по использованию
оптических счетчиков частиц, понимать принцип их действия и область применения.
Перед началом эксплуатации прибора пользователь должен изучить перечень
документов, поставляемых изготовителем вместе с прибором, и убедиться, что в
этих документах содержится следующая информация:

1. Описание принципа действия прибора.

2. Принципиальная схема прибора и описание компонентов (блоков)
прибора.

3. Требования к окружающей среде (к температуре, относительной
влажности), где производятся измерения и допустимые колебания питающего
напряжения.

4. Диапазоны размеров частиц и их концентраций, измеряемые данным
прибором.

5. Точность измерений.

6. Рекомендуемые процедуры технического обслуживания прибора и
интервалы между ними.

7. Приемы работы с прибором.

8. Процедура и рекомендуемые интервалы между проведением
калибровки.

9. Дата аттестации и рекомендуемые интервалы между проведением
метрологической поверки.

Непосредственно перед измерениями необходимо убедиться, что
прибор исправлен. Далее провести калибровку прибора, если это необходимо
(интервалы между проведением калибровки задает изготовитель).

Процедура калибровки заключается в регистрации прибором сигналов
при прохождении через измерительный блок прибора эталонных частиц (сферические
изотропные частицы, состоящие из вещества с показателем преломления равным 1,6)
с заданными размерами. В результате устанавливается связь между амплитудой
сигнала и размером частиц <*>.

    --------------------------------

<*> Эталонные частицы поставляет пользователю изготовитель
прибора. По желанию пользователя изготовитель сам осуществляет калибровку.

 

После осуществления калибровки необходимо убедиться в том, что в
измерительном блоке нет частиц, оставшихся в нем от предыдущего измерения.

В том случае, когда этих частиц нет, прибор должен показывать,
что концентрация частиц равна нулю. Если показания прибора отличны от нуля, то
перед измерениями удалить эти частицы. Для этого сделать следующее: поместить
мембранный фильтр <*> на входное отверстие пробоотборника для
предотвращения прохода частиц, превышающих наименьший их размер, воспринимаемый
оптическим счетчиком. Включить в приборе систему подачи воздуха. Включить
электронный блок для счета частиц. Воздушный поток увлекает частицы, оставшиеся
от предыдущего измерения, из измерительного блока прибора.

    --------------------------------

<*> Мембранные фильтры при необходимости поставляются
изготовителем прибора.

 

После того как прибор покажет, что концентрация частиц равна
нулю, выключить прибор. После этого снять мембранный фильтр. Прибор подготовлен
к измерениям.

Для проведения измерений поместить входное отверстие
пробоотборника в точку пробоотбора <*>. Включить электронный блок,
систему подачи воздуха и произвести измерения концентрации и размеров частиц.
По окончании измерений выключить прибор. Далее провести измерения скорости
воздушного потока во всех точках пробоотбора с помощью стандартного датчика.

    --------------------------------

<*> Местоположение точек пробоотбора и количество
отбираемых проб выбираются согласно разделу 4.

 

Затем провести обработку экспериментальных данных. Сначала по
формуле C-5 (Приложение C) определить скорость воздушного потока в
пробоотборнике. Далее, используя экспериментальные данные по значениям
концентраций частиц и скоростей воздушного потока в точках пробоотбора, а также
данные по значению скорости воздушного потока в пробоотборнике, определить
значения концентраций частиц в точках пробоотбора, используя формулу C-1
(Приложение C). Затем, используя данные по значениям концентраций частиц в
точках пробоотбора и следуя методу, изложенному в Приложении B, провести
статистическую обработку данных и сделать вывод о соответствии (или
несоответствии) аттестуемого помещения тому или иному классу чистоты.

Для целей аттестации и текущего контроля чистых помещений следует
использовать анемометры и оптические счетчики частиц как зарубежного, так и
отечественного производства (например, счетчики фирмы "Climet" (США)
и проектно - строительного предприятия "Чистый воздух" (Россия), а
также анемометры фирмы "Rototherm" (США)) и другие, отвечающие
предъявляемым требованиям.

 

 

 

Приложение B

(обязательное)

 

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

 

B1. Обсчет результатов проб. Данные и расчеты, содержащиеся в
последующих параграфах, представляют рабочий пример, иллюстрирующий
статистическую процедуру, необходимую для решения вопроса о достижении
соответствующего класса чистоты при аттестации чистых комнат и зон. Данные и
расчеты относятся к объему пробы воздуха, равному одному литру. Устанавливается
соответствие аттестуемого помещения классу чистоты 100 по частицам с размером
>= 0,3 микрометра <*>.

    --------------------------------

<*> Из табл. 1 следует, что верхний доверительный предел
должен быть меньше или равным 10,6 частицам на один литр при размере частиц в
0,3 микрометра и более, чтобы соответствовать классу чистоты 100.

 

B1.1. Таблица расчетов.

 




Место  
отбора 
пробы  


Число частиц (C)i


Общее  
количество
взятых 
проб  


(C)  
суммарное
число 
частиц


(A)i   
среднее  
значение 
числа частиц




номер измерения 




1


2


3


4


5




А     


5


НИ


НИ


НИ


НИ


1   


5   


5,0   




Б     


12


8


3


5


НИ


4   


28   


7,0   




В     


6


1


4


8


НИ


4   


19   


4,8   




Г     


13


7


3


11


2


5   


36   


7,2   




Д     


0


9


2


0


НИ


4   


11   


2,8   




 

(НИ - не измерялось)

 

B1.2. Приведенное значение средних величин (M) равно:

 

    M = (A  + A  + ... + A ) / L                   (уравнение 4-2)

          1    2          L

 

    L = число точек пробоотбора = 5

    M = (5,0 + 7,0 + 4,8 + 7,2 + 2,8) / 5 = 5,4

 

    B1.3. Стандартное отклонение