Лаборатория Научных приборов
тел: (915)426-4289    факс: (495)472-8004 
 

   

 
 
 

ОПИСАНИЕ СЕДИМЕНТОМЕТРА ФСХ-6К

ФСХ-6

 

 

 

 

ДОСТОИНСТВА ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО СЕДИМЕНТОМЕТРА ФСХ-6К

–   Использует классический наиболее прямой из известных автоматизированных методов измерения гранулометрического состава.
–   Не нуждается в калибровке по внешним эталонам и введения (прямого или косвенного) произвольно подобранных (не являющихся прямым следствием использованных в них теории) коэффициентов и поправок.
–   Механически подвижная часть фотоседиментометра а сведена к минимуму (мешалка гомогенизатора), работает надежно и выполняет все необходимые для измерений функции, дополнительных приспособлений не требует.
–   Используется 3 канала измерения (3 щелевые диафрагмы по высоте кюветы), что позволяет значительно снизить систематические и случайные ошибки измерения и тем самым повысить точность прибора, а также сократить время измерения.
–   Кювета прибора ФСХ-6К позволяет измерять гранулометрический состав порошков не только в воде, но и в других жидкостях, в том числе органических - для водорастворимых материалов; расход таких жидкостей мал, они могут быть использованы многократно.
–   Встроенная плата АЦП (цифрового ввода данных) делает прибор полностью автономным; фотоседиментометр подключается к любому компьютеру всего одним кабелем – через порт USB.
–   Программное обеспечение прибора разработано под операционную систему WINDOWS и корректно работает в любой версии, вплоть до WINDOWS 10 , интерфейс адаптирован под любое современное разрешение экрана.
–   Программа прибора не только отображает на экране компьютера ход измерительного процесса (кривую интенсивности проходящего света), но и производит обработку данных и построение графика предварительного результата (распределения частиц) прямо в ходе измерения, что позволяет гибко реагировать на ход измерения и даже прервать его с сохранением уже полученного результата.
–   Результаты всех измерений сохраняются в специализированных файлах .DAT.
–   Обеспечена возможность сравнения и сопоставления до 6 результатов одновременно на одном графике, а также расчёт среднего (объединённого) распределения и вывода его на график, представления его в виде таблицы и статистических данных.
–   Для различения между собой большого количества кривых на одном графике они помечены маркерами и их расшифровкой, как это принято при построении графиков (например, в EXCEL), а также предусмотрена возможность подрисуночных подписей. Такой график может быть использован в готовом виде для вставки в отчёты, статьи и научные работы. Графики, таблицы и статистика могут быть распечатаны или сохранены программой в ВМР-файле для последующей обработки.
–   Прибры серии ФСХ-6К просты в обслуживании и надежны в работе.

 


МЕТОД

        Тщательно перемешанная в жидкости (до получения однородной суспензии) проба порошка осаждается, разделяясь по размерам составляющих ее частиц согласно закону Стокса (скорость осаждения частиц пропорциональна квадрату их размера).
     На фиксированной высоте осаждения (фотометрический канал) в строго рассчитанные моменты времени измеряется интенсивность проходящего сквозь суспензию света. С использованием законов Бугера-Ламберта-Берра (оптическая плотность суспензии пропорциональна площади поверхности содержащихся в ней частиц) и Стокса с помощью стандартной математической обработки функции изменения интенсивности света во времени производится расчёт процентного содержания частиц разных размеров в измеряемом порошке (распределения частиц по размерам).

 


ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

–   Трехканальная электронно-оптическая система измерений - сокращает время измерения и повышает его точность.
–   Программированный импульсный миллисекундный режим работы светодиодов малой мощности, длина волны которых далека от полос поглощения воды и других прозрачных дисперсионных сред - не образует конвективных потоков во время измерения.
–   Автоматизированный управляемый персональным компьютером процесс гомогенизации суспензии, выполненный по специальной фирменной системе, - исключает влияние оператора на процесс измерения.
–   Фиксирование высоты столба суспензии специальным приспособлением - повышает точность измерения и упрощает работу оператора.
–   Управляемое компьютером кратное повторение измерений начального этапа седиментации с последующим их усреднением - существенно снижает погрешность измерений на этом этапе.
–   Математическая система анализа и учета флюктуаций по специально разработанной программе - значительно повышает воспроизводимость измерений.
–   Возможность усреднения результатов повторных измерений - облегчает анализ результатов измерений.
-   Прибор ФСХ-6К позволяет корректировать уже полученный результат с учетом фактора формы частиц, а также в случае ошибок в задании исходных данных перед измерением.

 


ТЕХНИЧЕСКИЕКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Полный диапазон измерений размеров частиц мкм 0,1 - 300
Возможность выбора диапазона измерения в этих пределах    
Количество измеряемых точек (размеров частиц) в выбранном диапазоне   100
Средняя точность измерений % ±2,5
Пределы выбора времени перемешивания сек 1 - 20
Длительность начального этапа седиментации, подлежащего повторению сек 1 - 999
Количество измерений начального этапа   1 - 9
Возможность учета фактора формы частиц    
Пределы задания фактора формы отн. ед. 1 - 0,1
Возможность учета остатка на сите (в %) с размерами ячеек мкм 20 - 300
Длительность измерения одного образца (для плотности более 2,0 г/см3) мин 1 - 20
Графическое представление результатов:
    интегральное распределение
    дифференциальное распределение (гистограмма или линия)
    усредненная кривая и/или гистограмма
 
вместе/отдельно
вместе/отдельно
вместе/отдельно
Kоличество результатов (проб), совместно представленных на графике   до 6
Табличное представление результата:
  – распределения частиц одной пробы
  – усредненные распределения серии проб
   
Статистическое представление результата:
    медианного размера частиц (мкм)
    среднеарифметического (средневзвешенного) размера частиц (мкм)
    среднеквадратичного размера частиц (мкм)
    среднегармонического размера частиц (мкм)
    среднего абсолютного отклонения (мкм)
    стандартного отклонения (мкм)
    среднеквадратичного отклонения (мкм)
    относительного абсолютного отклонения (%)
    относительного квадратичного отклонения (%)
    коэффициента вариации
    коэффициента асимметрии
    дисперсии (мкм2)
    удельной поверхности (в пределах измеренного диапазона)(см2/г)(см2/см3)
      – по распределению частиц одной пробы
      – по усредненному распределению серии проб
   
Представление результатов в виде:
  – распределений масс (объемов) частиц по размерам
  – распределений числа частиц по размерам
   
Объем исследуемой суспензии мл 250
Напряжение питания В 220 ± 10
Потребляемая мощность не более Вт 10
Масса прибора (с кюветой, без компьютера) кг 4,5
Габариты Д х Ш х В (с кюветой, без компьютера) мм 320 х 160 х 380
Условия эксплуатации:
   диапазон температур,
   барометрическое давление
 
°С
мм рт. ст.
 
+10…+30
630…800

 


ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР

     Фотоседиментометр ФСХ-6К поставляется в комплекте с полнофункциональным ноутбуком.
     Вместе с тем прибор можно использовать с любым современным персональным компьютером, достаточно подключить его к компьютеру через USB-разъём. При покупке ФСХ-6К без компьютера вместе с прибором поставляется

 


СРАВНЕНИЕ С КОНКУРИРУЮЩИМ МЕТОДОМ

        Седиментометрический метод измерения размеров частиц основан на простом и надежном законе осаждения (седиментации) Стокса; для регистрации частиц используется фотометрический закон Бугера-Ламберта-Бера.
        В линейке прямых гранулометрических методов измерения он стоит сразу за методом микроскопии, выгодно превосходя его хорошей статистической представительностью.

      Седиментометрический метод позволяет практически с одинаковой точностью измерять процентное содержание частиц порошка в широком диапазоне их размеров

      Основным конкурентом седиментометров на российском и зарубежных рынках являются лазерные гранулометры.
В лазерной гранулометрии использована теория Ми и Страттона, согласно которой индикатрисса рассеяния - угловая зависимость интенсивности рассеянного света мутными средами - связана с размерами рассеивающих частиц.
      Из всех гранулометрических методов это наиболее косвенный метод, так как при математической обработке результатов измерений приходится делать большое количество допущений, значительно огрубляющих результат и даже приводящих к явным ошибкам измерения.
      По сравнению с седиментометрией он имеет два неоспоримых достоинства:
- меньшие затраты времени на проведение анализа высокодисперсных (тонкого помола) порошков;
- принципиальная возможность непрерывного контроля грансостава в технологическом процессе.

      Основные недостатки лазерной гранулометрии вытекают из сугубой косвенности данного метода, а также особенностей его приборного воплощения:

  • данный метод в принципе не способен отличить близкие по размерам частицы более-менее сложной формы от ансамбля частиц простой формы, но с существенно разными размерами;
  • в силу косвенности данного метода он нуждается в тонкой настройке по эталонным образцам (обычно аттестуемым на седиментометре) или по специально разработанным дорогостоящим дифракционным решеткам;
  • метод встречает большие трудности при измерении очень малых и очень больших частиц в силу особенностей регистрации светорассеяния от них;
  • поддержание гомогенности суспензии в кювете во время измерения требует постоянного механического воздействия на нее (насосная система, мешалка и, часто, ультразвук), в результате чего из жидкой фазы и частиц порошка происходит выделение окклюдированного в них воздуха в виде микропузырьков, значительно искажающих результаты измерений.
  •       В целом лазерные гранулометры, в отличие от фотоседиментометров, капризны в работе, поддержание их в рабочем состоянии и обслуживание требуют высокой квалификации персонала или постоянного сервисного обслуживания специализированными фирмами.

          Два основных недостатка, органически присущих методу фотоседиментометрии, значительно смягчены в приборе ФСХ-6К следующими нашими оригинальными разработками:
    1. Большая, чем у лазерных гранулометров, длительность измерения из-за малой скорости осаждения мелких частиц
      –   специальным устройством для фиксации высоты столба суспензии и тонкие щелевые диафрагмы оптической системы позволили точно выставлять маленькую высоту столба (до 1 мм) для верхнего измерительного канала и тем самым значительно снизить (до 7-15 минут) время измерения, которое остается высоким только при измерении супертонких порошков (с размерами частиц меньше 0,3-0,5 мкм).
    2. Меньшая точность на начальном этапе измерения, связанная с тем, что некоторое время (до 10-15 секунд) требуется для успокоения суспензии после перемешивания
      –   фирменной конструкцией блока перемешивания, вставляемого в кювету, что позволило не только полностью автоматизировать процесс гомогенизации, но и организовать по заданной программе кратное повторение начального этапа измерения с последующим усреднением результата, что значительно повышает точность измерения на этом этапе.
          Преимущества и недостатки, свойственные рассмотренным выше методам и построенным на их основе приборам, определяют соответствующие области их рационального применения:

    Лазерных гранулометров - для промышленного контроля в непрерывных технологических процессах.

    Фотоседиментометров - для точного анализа и лабораториях промышленных предприятий, в исследовательских центрах и лабораториях, в частности, экологических лабораториях.

     


    КОМПЛЕКТАЦИЯ

        В комплект прибора входят:
     
     -  Блок измерения
     -  Измерительная кювета с устройством перемешивания
     -  Подставка для кюветы
     -  Полнофункциональный ноутбук или комплект программного обеспечения при поставке прибора без компьютера
     -  Сетевой адаптер на 12В постоянного тока
     -  USB-кабель
     -  Эталонный порошок
     -  ПАВ для диспергирования порошков
     -  Паспорт прибора с техническим описанием и руководством по эксплуатации

    Дополнительно прибор может быть укомплектован компактным настольным дистиллятором, не требующем постоянного подключения воды. Объём дистиллятора - 4 литра, производительность ~ 0,7л/час.

     


    ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА

          Лаборатория гарантирует работоспособность прибора в течение 12 месяцев со дня приобретения при условии соблюдения потребителем правил эксплуатации и хранения, изложенных в настоящей инструкции.
          В течение гарантийного срока Лаборатория осуществляет бесплатный ремонт прибора. При этом срок гарантии продлевается на время ремонта и пересылки.
          Гарантия не распространяется на приборы с механическими повреждениями, причинёнными со времени приобретения.

     вверх 

     



    Внимание! Если вы увидели названия, описания и фотографии наших приборов на других сайтах, где их выдают за свои разработки, знайте - это не соответствует действительности.
     

    Главная |  Приборы ПСХ |  Седиментометр ФСХ |  Продажа и сервисное обслуживание |  Удельная поверхность |  Контакты |


         © Лаборатория Научных Приборов. Работаем с 2005 г.