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Cambustion公司的離心粒子質量分析儀（CPMA）是 一款將氣溶膠進行分類，并根據荷質比來選擇顆粒。 和使用電偏移量度的DMA相比，它產生的是基于質量 量度的單分散氣溶膠。
CPMA(離心粒子質量分析儀)利用反向電場及離心力場 來區分氣溶膠顆粒，該概念（APM）最初由Ehara等
（J. AerosolSci.1996）提出。
CPMA(離心粒子質量分析儀)的獨特設計保證了分類場 能穩定分布于分類區，即使高分辨率下，也能確保能 在大流量下按特定質荷比對顆粒進行選擇。
Cambustion公司最初于2004年提出CPMA(離心粒子 質量分析儀)構想，通過長期與劍橋大學以及Alberta大 學的合作，利用原型機已成功完成多項研究工作（見 附錄表）?；诳蛻舻膹娏彝扑]，CPMA(離心粒子質 量分析儀)目前已經成為我們公司氣溶膠分析領域的儀 器之一，并已經在世界各地得到廣泛運用。
工作原理
CPMA(離心微粒質量分析儀)的分類器由兩個同 心的旋轉圓筒組成，兩旋轉圓筒之間有一定的位 差。質荷比大于設定值的顆粒沉積在外層圓筒， 質荷比小于設定值的顆粒沉積在內層圓筒，只有 選定質荷比的微粒能按照特定軌道通過分離器。 CPMA(離心粒子質量分析儀)獨有的關鍵技術在 于，兩圓筒可以以不同的速度旋轉。而如果圓筒 的旋轉速度相同，則只有特定質量的顆粒能沿中 心軌道通過。
兩圓筒以不同速度旋轉,在分離區域建立起穩定的 離心/電場。設定質荷比的微粒只要進入環形通道 就能通過分離器，即使在高分辨率下，CPMA也 能很大程度降低微粒的丟失。
CPMA基于微粒的質量 – 微粒都帶單電荷，質量 的設定值只取決于設定的轉速、電壓以及分離器 的直徑。與DMA不同的是，CPMA的設定值與氣 體的物理性質（粘度、平均自由程）無關，與環 境條件（溫度、壓力）無關，并不受顆粒形態影 響。
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單分散氣溶膠的篩選:
配合中和器（或帶電器）使用，CPMA可以替代 DMA篩選出高濃度的指定單分散氣溶膠。 質量分布密度掃描:
配合粒子計數器（例如：CPC或者氣溶膠靜電 計）使用，可以逐步掃描質量分布密度（需要進 行離線多電荷矯正）。
密度及形態測定:
配合DMA使用，可以用于測定氣溶膠尺寸與質 量之間的關系（分形維數），從而可以研究氣溶 膠的顆粒形態 [e.g. Olfert, Symonds & Collings, 2006]。
作為校定用的標準
CPMA也可以用于校準氣溶膠質譜儀、炭黑探測 器等儀器[e.g. Cross et al., 2010]。配套使用帶電 器及氣溶膠靜電計，CPMA可以作為懸浮物測定 的標準質量[Symonds et al., 2013]。
總質量 = 質量設置值×靜電計測得濃度值 + 零電荷校正
使用上述裝置，可產生用于儀器標定的精確質量 濃度微粒源。配套使用靜電計時，用戶界面可直 接輸出mg/m3數值。
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質量范圍 |
0.2?ag* – 1,050
fg （取決于樣品流量
及所需的分辨率） |
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單位密度下的當量 |
7?nm* – 1.3?μm
（取決于樣品流量及所 |
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直徑范圍 |
需的分辨率） |
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轉速 |
500 – 12,000
rpm |
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電壓范圍 |
0.1 – 1,000
V |
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(雙量程自動切換電壓范圍: |
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0.1 – ~ 10
V |
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~10 – 1,000
V) |
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分類器規格 |
200 mm × 120 mm (1?mm 間隙) |
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通常樣品流量范圍 |
0.3 – 1.5 lpm
(分辨率要求低時，流量
可以更大) |
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探測器輸入 |
RS232? (×1) 或模擬信號 (×2) |
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（例如：CPC沒有 |
見上面已知可數字化兼容的檢測器 |
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提供探測器） |
清單 |
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外部遠程電腦接口 |
以太網，RS232?或USB（需要提供 適配器）通過Java網頁界面控制，文 本格式命令（終端）或通過PC遠程控
制（或通過API用戶軟件） 。 遠程文件存取。 |
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模擬信號輸入 |
× 3; ±10 V, 20?kΩ, 單端, 可通過配置參 數、探測器或數據導入進行控制 |
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模擬信號輸出 |
× 3; ±10 V, 50 Ω, 單端, 可輸出任意參 數，DMA電壓控制 |
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質量誤差 |
5%或更佳 |
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環境傳感器 |
溫度及壓力 |
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提供的軟件 |
嵌入的觸摸屏界面 遠程控制運用用戶編程用API dll Excel實用工具和VBA API |
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數據存儲 |
USB閃存盤（供貨范圍內） |
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電機控制系統 |
四象限電機主動控制 |
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外形尺寸及質量 |
520mm(寬)×460mm(深) × 380mm(高) (包括：底座和把手), 50kg |
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電源需求 |
90 – 240 VAC, 50/60?Hz, 最大功率 1,000?W |
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輔助電源輸出口 |
24 VDC / 最大0.6?A |
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安全裝置 |
防護罩，安全互鎖，超電流 / 短 路探測 & 均衡性探測，符合BS EN 61010-020:2006 |
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? RS232接口同樣可用于探測器的連接 和其它氣溶膠儀器的集成（不包括） 粒子帶電器或中和器 兩極或者單極（取決于應用狀況）；放射性，X-
射線或者電暈。
粒子檢測器（例如：CPC或者靜電計）
CPMA可以通過模擬輸出信號和任意檢測器相連，或者通過RS232接口與大多數檢測器相連。 目前已配置的串口通訊包括：Airmodus公司A20 系列CPC，Palas公司UF系列CPC，TSI公司30xx 和37xx系列CPC（包括水性CPC），Keithely公 司651x系列靜電計和TSI公司3068B氣溶膠靜電 計。
微分遷移分析器（測定密度）
通過模擬信號控制，CPMA可以為多種DMA設定電壓（如果DMA支持的話）。CPMA也可和 Cambustion的DMS500快速粒徑譜儀結合使用。
氣溶膠流量計附件
Cambustion公司推出配合CPMA使用的氣溶膠流 量計附件選項，利用內置的孔板來維持動態情形 下的恒定分辨率，從而實現采樣流量測量。本附 件（以及電源供給）可直接連接到CPMA，并已 集成于控制軟件。
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技術文檔下載
- 2015-12-24 13:20Christ 真空離心濃縮儀RVC 2-25 CD plus中文說明書
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