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Voir aussi... Les granulomètres à diffraction Laser (Microtrac) ou le site de Microtrac, la diffusion laser ou encore la granulométrie acoustique, le Microtamisage ou pour la Sédimentation

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Granulomètre Laser pour Aérosol

Compteur de particules basé sur la diffraction de la lumière aux petits angles pour une mesure à haute concentration entre 0,3 et 20 µm. Avantages Particuliers:

Granulométrie rapide sans contact des distributions
Large gamme de concentration jusque 10⁵ particules/cm³
Influence minimale de la nature du produit par utilisation de la diffraction laser directe
Haute sensibilité par utilisation de laser He-Ne
Volume de mesure optimisé
Pas d'hypothèse à priori sur la distribution granulométrique
Facile à utiliser avec son logiciel convivial sous Windows
Conception robuste, petit et léger, portable (batteries)

Applications

Méthode de mesure unique des dimensions des particules (caractéristiques particulaires) indépendante de toute hypothèse sur la courbe de distribution granulométrique. Cette méthode combine haute sensibilité, justesse et rapidité de la mesure. Il est en effet intéressant d'utiliser la corrélation entre caractéristiques physiques et optiques dont la mesure est fiable et pratique. Les instruments de la séries LAP sont basés sur une mesure de particules une à une. Ils donnent une granulométrie précise et une mesure de concentration dans les aérosols très concentrés avec une excellente résolution granulométrique.
Applications:

Mesure de la granulométrie (sprays, poussières, poudres)
Mesure de référence pour la calibration et le test des Aérosols
Caractérisation et tests des filtres
Estimation de l'efficacité séparatrice
Caractérisation des aérosols pharmaceutiques
R & D en Aérosols

Principe

Le nouveau système optique des instruments de la série LAP utilise la diffraction directe aux petits angles (à cause de ses avantages évidents) et est conçu pour le comptage un à un des particules dans les aérosols de haute concentration. La technique consiste à isoler optiquement les hautes concentrations. Pour cette raison, à la fois l'aérosol et le rayon laser sont focalisés dans un plan et s'interceptent dans un plan qui correspond au plan propre au système de détection limité par une fente d'entrée.
Les avantages particuliers à utiliser un tel dispositif pour délimiter la zone mesurée permettent une isolation optique parfaite de la zone et une intensité lumineuse maximale sur la région choisie d'un aérosol concentré.
Résultats de mesure avec le LAP La figure ci-dessus montre le schéma du principe définissant un volume par la combinaison particulière des plans de détection, de lumière et d'aérosol. Le Laser He-Ne sert de source.
Une classification sur 64 canaux de l 'intensité lumineuse correspondant à une classe de taille (analyse pulsée multi-canaux) est la base pour le calcul de la granulométrie au moyen d'un courbe de calibration.
La gamme de mesure couvre tous les diamètres de 0,3 à 20 microns. On a pu aussi prouver que seules des concentrations supérieures à 10 ⁵ particules /cc induisent une perte d'efficacité par coïncidence.

Le design compact et son utilisation aisée permettent un usage souple du modèle LAP pour la granulométrie et la concentration particulaire des aérosols.
Pour une meilleure efficacité on peut connecter l'unité d'échantillonnage SYS 520 qui permet d'échantillonner soit en amont soit en aval du filtre ou séparateur à tester.

L'instrument fonctionne avec le logiciel PASWin. Il est calibré avec des particules certifiées par microscopie à balayage et il est livré avec son certificat de calibration.

Spécifications

Gamme de mesure:	0,3 à 30 µm
Concentration:	Max. 10⁵#/cm³
Flux:	3 lpm
flux mesuré:	3 ccm
Classes granulométriques:	Max. 128, 64 (Standard)
Source:	Laser He-Ne 2 mW (623 nm)
Puissance:	AC adaptateur 12 V/DC, 4200 mA
Traitement du signal:	Microprocesseur incorporé 16 bits et transfert au PC par interface RS232
Calibration:	Fonction de calibration pour aérosols PSL (standards de calibration) et aérosols monodispersés DEHS (di-ethylhexyl-sébacate)
Taille:	(H x L x P)220 x 380 x 200 mm Poids: 9,4 kg

FAS: Granulométrie par extinction

Compteur optique de particules basé sur le principe d'extinction de la lumière dans une gamme de 2 à 200 µm (1 - 100 µm, 5 - 500 µm). Cette méthode de granulométrie compte les particules indépendamment, une à une, selon leur taille, sans hypothèse à priori. Une telle méthode, très rapide, offre une grande sensibilité, une grande justesse. Un autre avantage est que la relation entre l'effet optique et la taille est directe et s'interprète facilement. Avec un tel système optique on a développé tous les outils permettant le comptage un à un , la mesure de concentration avec une haute résolution et une haute sensibilité dans une large gamme de concentration.
Avantages Particuliers :

Méthode optique sans contact, rapide
Large gamme de concentration
Aucune influence de la nature du matériau mesuré
volume de mesure optimisé
Pas d'hypothèse à priori sur la forme de la distribution
Logiciel ergonomique sous Windows
Facile à utiliser, simple, robuste et léger

Applications

Mesure de granulométrie et de concentrations
Analyses d'impuretés
Détermination de l'efficacité des séparateurs
Recherche en floculation
Analyse de systèmes biologiques ou bactériens

Principe

La partie mesure d'un FAS peut être divisée en 2 parties: le capteur et le traitement du signal. La capteur est monté sur une portique et comprend le banc optique (source de lumière, cellule de mesure, photo détecteur et amplificateur), un réservoir pour l'échantillon avec un agitateur et une vanne magnétique de contrôle du flux. Pour les modèles FAS, le phénomène utilisé est qu'une particule illuminée va créer une extinction bien définie correspondant à sa taille et section. On fait circuler la suspension de façon continue devant le détecteur dans la cellule de mesure. On s'arrange pour que la concentration et le volume mesuré soient tels que , statistiquement, il n'y ait qu'une particule à la fois dans la zone de mesure.

Le signal ainsi crée est amplifié et classé dans différentes classes selon leur intensité. Le traitement de signal échantillonne, compresse, transfère les données sur un PC par une interface RS232.
Pour une mesure précise de la concentration, il est nécessaire de connaître le volume analysé avec exactitude. A cette fin on a ajouté une fonction supplémentaire au logiciel PASWin avec laquelle l'utilisateur peut connecter une micro balance sur un autre port série. Celle-ci va lire durant la mesure et obtenir un contrôle très précis du flux massique à travers le capteur.

Le FAS peut aussi être utilisé pour mesurer des échantillons prélevés en continu. On connecte alors une pompe au capteur et on la pilote par le logiciel PASWin. La pompe est activée dès que plus d'échantillon est requis. Tous les tubes sont en Téflon et Inox pour être compatible avec les solvants. Un filtre céramique peut être ajouté pour protéger la pompe.

Mini-FAQ du FAS

Comment l'instrument est-il calibré? On utilise des particules de taille connue et certifiée (microscopie à balayage). L'instrument est livré avec son certificat.
Peut-on faire une mesure de particules dispersées dans un solvant? Oui! la cellule de mesure est entièrement compatible solvants...
Puis-je mesurer des particules dispersées dans une huile? Cela dépend un peu de vos conditions analytiques et c'est assez souvent possible: consultez-nous!

Spécifications

Modèle	Standard	Spécial I	Spécial II
Granulométrie:	2...200 µm	1...100 µm	5...500 µm
Concentration max.:	5 10³#/cm³	8 10³#/cm³	1 10³#/cm³
flux échantillon:	20 ml/min	5 ml/min	50 ml/min
Source lumineuse:	Lampe Halogène 12 W, Diode Laser 35 mW, 740 nm
Puissance:	AC adaptateur 24 V/DC, 2000 mA
Dimensions (H x L x P):	Capteur: 800 x 200 x 320 mm Unité de contrôle 120 x 210 x 290 mm
Poids:	Capteur 5,6 kg Unité de contrôle 1,7 kg

Historique

Développé patiemment, c'est un instrument au meilleur de l'état de l'art:


1992 Basé sur un capteur en lumière blanche (années 80) Topas développe un nouveau logiciel sous Windows (3.x) 16 bits (Aujourd'hui disponible pour 32 bits).	1995 Première version des FAS... L'instrument est équipé d'un agitateur sur batteries et d'une vanne solénoïde. On sépare le capteur de l'unité de traitement.	1996 L'apport d'échantillon a été re-dessiné pour une meilleure performance. La vanne solénoïde est placée sous le réservoir échantillon, l'agitateur sur batteries est abandonné.	1998-2002 Lecture en face avant, intégration de l'alimentation, remplacement de la lampe par un laser: le nouveau FAS analyse en continu et peut accepter une microbalance...

Granulométrie en ligne pour applications polymères

Le Process Micro Photometer PMP691 (Micro photomètre en ligne) est un capteur granulométrique pour les polymères liquides et liquides similaires capable de mesurer dans une gamme 0,1 à 1000 µm. Il peut être adapté sur une extrudeuse pour analyser la granulométrie de mélanges polymères jusqu'à 300 °C et 150 bars.

Applications

Taille moyenne et concentration particulaire (ou émulsion)
Vérification instantanée de la pureté des polymères
contrôle de procédé
détection d'inhomogénéités (fluctuations de pesée, bulles, granulés non-mélangés, etc.
Détermination de conditions idéales d'extrusion

Le MicroProcessPhotometer PMP691 est constitué de 3 principaux composants: la cellule de mesure pour polymère, l'unité optique et l'unité d'acquisition de signal. La cellule de mesure chauffée est construite en 2 parties et peut être raccordée à un adaptateur à son extrémité.
À voir aussi ...
La granulométrie submicronique en ligne Nanotrac
La granulométrie et potentiel Zêta Acoustique en ligne
Le flux de polymère liquide passe entièrement par la cellule de mesure. L'unité optique (laser, photo détecteurs, lentilles, diviseur de faisceau) se glisse au dessus de la cellule et y est connectée. Un rayon laser, focalisé au micron, traverse le liquide et les particules dans la zone sensible créent une extinction et une rétrodiffusion caractéristiques de leur taille et leur nombre. L'analyse du signal est basée sur une combinaison brevetée des différents modes de mesure (brevêt DE 100 01 701.0). Outre le signal complet de transmission (nécessaire à l'évaluation de la granulométrie moyenne) l'écart type du signal de transmission est aussi analysé (cela permet de bien distinguer les particules microniques et les particules nanométriques). Même si la concentration est très faible, les particules peuvent être identifiées une à une car la résolution temporelle de l'instrument est très élevée (jusque 1 ms). Le PMP a donc une plage de mesure très large . L'unité de signal pilote aussi le maintien en température de la cellule, la puissance laser et le transfert de données au PC . Le logiciel PMPWin est utilisé pour analyser le signal. Pour améliorer la qualité du calcul on recommande de fournir les indices de réfraction.

Spécifications

Granulométrie:	0,1...1000 µm
Concentration:	dépend du matériau, jusque 5 % vol.
Source:	Diode laser 30 mW, 660 nm (refroidissement Peltier)
Zone de mesure:	64 mm x 1 mm, cellule en saphire
Cartouches de chauffage:	2x200 W u. 2x250 W
Traitement de signal:	12 bit pc-card, MODBUS, liaison RS232
Alimentation:	24 VDC/ 1,25 A; ± 15 V DC/ 250 mA
Dimensions (H x L x P):	200 x 235 x 60 mm
Poids:	2,4 kg

PAM 510: Contrôle granulométrique en ligne

Ce photomètre à extinction détecte la granulométrie moyenne et la concentration dans un aérosol hautement concentré simultanément en mesurant à la fois la transmission moyenne et sa fluctuation.

Applications

Le moniteur en ligne PAM a été développé spécialement pour contrôler l'aérosol produit par un générateur d'aérosol à condensation de type SLG.

Principe

Les particules d'un aérosol très concentré passent au travers d'une cellule de mesure et croisent un rayon lumineux causant une extinction. En mesurant la transmission moyenne et sa fluctuation, on calcule la concentration en nombre de particule indépendamment de l'indice de réfraction du matériau de l'aérosol à analyser. Pour un indice de réfraction connu, on peut aussi calculer simultanément la granulométrie moyenne. Une interface série permet la communication avec un PC et le logiciel inclut un fichier WinPAM.DLL fonctionnant sous Windows ce qui permet une utilisation aisée (ex: transfert sous Excel^®).

Mini-FAQs

Comment décrire simplement le PAM ? La transmission de lumière au travers d'un flux de particules sera à la fois par leur taille et leur nombre (principe du photomètre). Le bruit dans la transmission est aussi affecté par ces deux variables, parce que le nombre de particules dans le volume de mesure n'est pas constant mais distribué de façon statistique. On mesure donc la transmission de lumière et le bruit pour obtenir simultanément la granulométrie et la concentration.
Pour quel aérosol le PAM est-il calibré? Le PAM est calibré pour des matériaux ayant un indice de réfraction de 1,45 en utilisant une référence APS^® de TSI Inc. La réponse du PAM est à peu près la même pour les indices compris entre 1,4 et 1,5 comme c'est le cas pour la plupart des matériaux utilisés avec les générateurs à condensation. Pour les autres cas on pourra faire une calibration spécifique.
Peut-on utiliser le PAM pour d'autres applications? Le PAM détecte la granulométrie moyenne et la concentration, ce qui est signifiant pour les aérosols monodispersés. Lorsque l'aérosol est monomodal le PAM donne une information utile dans une gamme de 0,5 à 10 µm et 10⁴ à 10⁷#/cm³.

Spécifications

Granulométrie:	0,5 à 10 µm
Concentration:	10⁴...10⁷#/cm³
Source:	Diode laser 3 mW, 740 nm
Flux échantillon:	10 l/h à 500 l/h
Flux air:	12 l/h
Contre pression:	Max. 3 kPa (30 mbar)
Alimentation:	AC adaptateur 12 V/DC, 200 mA
Dimensions (H x L x P):	200 x 235 x 60 mm
Poids:	2,4 kg

Logiciel de Granulométrie PASWin

Logiciel de granulométrie en temps réel pour la mesure, l'affichage, l'enregistrement et la manipulation des données
Fonctionne sous Windows avec menus déroulants et boites de dialogue
Calcul de distributions en volume, nombre et surface sous forme de graphe ou tableau
Choix de gamme, résolution, axe linéaire ou logarithmique
Statistiques
Comparaison de résultats
Multitâche
support vers d'autres applications Windows

» Quelques normes applicables: || Demandez-nous le dossier complet!

NF EN 13544.1 - Systèmes de nébulisation - contrôle des performances, taille des particules
ISO/TS 11155-1:2001 Road vehicles -- Air filters for passenger compartments -- Part 1: Test for particulate filtration
ISO 16889 : Méthode d'évaluation des performances d'un filtre en circuit fermé (publication fin 1999)
ISO 11943 : Méthode d'étalonnage et de validation des systèmes de comptage automatique en ligne (publication fin 1999)
ISO 11171 : Etalonnage des compteurs automatiques de particules (publication fin 1999)
ISO 4406 : Méthode de codification du niveau de pollution en particules solides
ISO TR 16386 : impact des changements dans le comptage de particule - Contrôle de pollution et essais des filtres
NFE 48 655 Expression des résultats de mesures de pollution particulaire

Nombre de Particules par ml
Plus de...	jusqu'à	Code échelle
80.000 40.000 20.000 10.000 5.000 2.500 1.300 640 320 160 80 40 20 10 5 2,5 1,3 0,64 0,32 0,16 0,08 0,04 0,02 0,01 0,005 0,0025	160.000 80.000 40.000 20.000 10.000 5.000 2.500 1.300 640 320 160 80 40 20 10 5 2,5 1,3 0,64 0,32 0,16 0,08 0,04 0,02 0,01 0,005	24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 00

Le code ISO 4406 specifie une représentation en 2 ou 3 classes, chacune montrant le nombre de particules pour 1 ml. On écrit avec des / entre les nombres en commencant par la plus petite classe (>5 ou >2 par exemple). Attention: il existe 2 versions de la norme: (

Lire l'article de Sofrance, un client Topas)

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