煙氣煙塵分析儀能夠準(zhǔn)確測(cè)量和區(qū)分不同粒徑范圍的煙塵顆粒，主要通過以下幾種技術(shù)原理和方法：

　　

　　一、散射法（光散射法）

　　

　　1、原理

　　

　　當(dāng)光線照射到煙塵顆粒上時(shí)，會(huì)發(fā)生散射現(xiàn)象。散射光的強(qiáng)度與顆粒的粒徑、形狀、折射率以及入射光的波長(zhǎng)等因素有關(guān)。對(duì)于較小粒徑的顆粒（如PM10、PM2.5甚至更小的顆粒），散射光的強(qiáng)度相對(duì)較弱，但對(duì)于特定角度的散射光檢測(cè)，仍然可以獲取顆粒的相關(guān)信息。

　　

　　根據(jù)Mie散射理論，不同粒徑的顆粒產(chǎn)生的散射光強(qiáng)分布不同。通過檢測(cè)在不同角度（通常是多個(gè)角度）的散射光強(qiáng)度，可以推算出顆粒的粒徑分布。例如，前向散射光對(duì)較大粒徑顆粒更敏感，后向散射光則對(duì)較小粒徑顆粒相對(duì)更敏感。

　　

　　2、測(cè)量方式

　　

　　儀器配備有專門的光源（如激光光源），發(fā)射出的光束照射到含有煙塵顆粒的氣流中。在多個(gè)角度設(shè)置光電探測(cè)器，用于接收散射光信號(hào)。這些探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過放大、處理后，再根據(jù)預(yù)先建立的散射模型，計(jì)算出不同粒徑范圍的顆粒濃度和粒徑分布。

　　

　　二、電氣低壓沖擊法

　　

　　1、原理

　　

　　給煙塵顆粒帶上電荷，使其在電場(chǎng)中受到電力作用。當(dāng)顆粒通過一個(gè)已知強(qiáng)度的電場(chǎng)區(qū)域時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)因?yàn)榱酱笮《兴煌］^大粒徑的顆粒由于慣性較大，在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)程度相對(duì)較小；而較小粒徑的顆粒更容易跟隨電場(chǎng)方向改變運(yùn)動(dòng)路徑。

　　

　　根據(jù)顆粒在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡差異，結(jié)合電場(chǎng)參數(shù)和顆粒所受電場(chǎng)力等物理量的關(guān)系，可以確定顆粒的粒徑范圍。

　　

　　2、測(cè)量方式

　　

　　首先通過某種方式（如電暈放電）使煙塵顆粒帶電，然后讓這些帶電顆粒進(jìn)入一個(gè)具有均勻電場(chǎng)的區(qū)域。在該區(qū)域設(shè)置檢測(cè)裝置，監(jiān)測(cè)顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡或檢測(cè)顆粒撞擊在特定位置的收集板上產(chǎn)生的信號(hào)（如電流變化）。通過對(duì)這些信號(hào)的分析和處理，得到不同粒徑顆粒的相關(guān)信息。

　　

　　三、光吸收法

　　

　　1、原理

　　

　　不同粒徑的煙塵顆粒對(duì)光的吸收特性不同。一般來說，較大粒徑的顆粒對(duì)光的吸收截面較大，在相同光強(qiáng)下吸收的光能量更多。這是因?yàn)檩^大顆粒內(nèi)部的分子或原子數(shù)量較多，對(duì)光的散射和吸收作用更強(qiáng)。

　　

　　利用這一特性，通過測(cè)量入射光和透射光的光強(qiáng)比（透光率），并結(jié)合比爾-朗伯定律（對(duì)于一定濃度的顆粒體系，光的吸收與顆粒的截面積和濃度成正比），可以推算出顆粒的濃度和平均粒徑等信息。如果能夠進(jìn)一步結(jié)合其他技術(shù)（如多波長(zhǎng)光吸收測(cè)量），還可以更精確地區(qū)分不同粒徑范圍的顆粒。

　　

　　2、測(cè)量方式

　　

　　采用寬譜光源或者單色光源，使光線穿過含有煙塵顆粒的樣品池。在樣品池前后分別設(shè)置光強(qiáng)檢測(cè)器，用于檢測(cè)入射光強(qiáng)和透射光強(qiáng)。通過對(duì)大量樣品的測(cè)量和分析，建立光吸收與顆粒粒徑分布之間的校準(zhǔn)關(guān)系，從而在實(shí)際測(cè)量中根據(jù)光吸收數(shù)據(jù)來確定不同粒徑范圍的顆粒情況。

　　

　　煙氣煙塵分析儀通過散射法、電氣低壓沖擊法、光吸收法實(shí)現(xiàn)對(duì)不同粒徑范圍煙塵顆粒的準(zhǔn)確測(cè)量與區(qū)分，為煙塵排放監(jiān)測(cè)與控制提供科學(xué)依據(jù)。