|
ОПИСАНИЕ СЕДИМЕНТОМЕТРА ФСХ-6К
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:
- 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).
- 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.
| |