大气采样器常见的故障及如何进行故障排除

近年来， 大气采样器被广泛应用于大气环境监测及环境影响评价。对大气采样器进行周期检定，保证其采集数据准确可靠是计量部门的责任。大气采样器工作环境较恶劣，导致在使用过程中元件易损，在检定过程中故障频发。根据可靠性原理，可靠性是一个随机量，由产品的设计、工艺、材料、元件、使用、维护等决定。对可维修产品一般用无故障工作时间来衡量。从产品固有可靠性的公式分析，元件的失效率和元件的件数对产品可靠性影响*大。简化采样器的设计和采用高可靠的元件能够有效地提高产品的可靠性。大气采样器的使用实践表明，真空泵、恒温系统是影响采样器固有可靠性的主要部件，应选用先进可靠的产品和改进设计。大气采样器按采样方法分为两类： 一类是用来采集粒子状污染物的采样器； 另一类是用来采集气体状或蒸汽状污染物的采样器。下面分类介绍相关问题。
　　 一、粒子状污染物采样器（TSP）常见故障及排除
　　 1、电机失控（转速忽快忽慢）或不转
　　 流量传感器到主板的信号线短路或插座接触**:用万用表测量连接主板的信号线的通断情况，如短路应重新焊接、用黏胶加固，或更换引线、插座。流量传感器损坏的判断方法是： 在仪器开机的情况下（使泵不转），将传感器信号与主板断开，并测量其信号，给传感器正端加压时输出信号上升，给传感器负端加压时输出信号下降，可判断出传感器的好坏。如果采样泵配用有碳刷电机，常见故障是碳刷磨损或引线接触**。发现碳刷磨损，更换新的碳刷。若发现焊点虚焊则重新焊接。采样泵配用无刷的电机，常见故障是引线接触不好。重新焊接或更换引线。泵配用了无刷电机，能从源头上解决了电机对控制电路的杂波干扰问题。
　　 2、流量偏低（噪声大）
　　 仪器的实际流量偏低（与设定流量不符），且调节面板“流量校正”不起作用。仪器的泵的工作声音不平和、尖锐刺耳，查看真空泵累计工作时间， 如果达到或超过600h， 配用有刷电机的泵可能是碳刷磨损严重，排除方法是更换碳刷。更换碳刷时可将仪器外壳打开，旋下电机筒上的紧固螺丝，将电机提出电机筒，熔断电机上旧碳刷的接点，将新碳刷小心塞入旧碳刷的位置，并焊接好接点，原样装好电机，不带滤膜空转6h，以磨合碳刷。
　　 高品质的真空泵应经过长时间不停机运行考核。有的大气采样器生产厂家出于成本考虑或受技术所限，配置的真空泵可靠性不佳。目前应用于仪器行业的国产低端真空泵质量尚不理想。长寿命、高性能的真空泵只有进口的德国、美国等国品牌泵和国产“气海”泵。“气海”*新的可调速微型泵采用了先进的低干扰进口无刷电机，带PWM（脉宽调制）线，能方便可靠地调节流量，很适合自动控制。
　　 二、气体状或蒸汽状污染物采样器常见故障及排除
　　 1、流量下降或无流量的故障检查与排除
　　 ①当负压泵工作正常、流量下降时，首先应检查整个气路系统是否存在漏气现象。应分段查出漏气部分并密封之。排查顺序应为：打开仪器面板，沿抽气泵负压出口→仪器抽气泵接嘴→三通管→恒流孔→流量计，查看管件连接是否完好，软管有无破裂、漏气、粘连、堵塞之处。②如不漏气， 应检查玻璃恒流孔的孔径是否被灰尘堵住。可试着将恒流孔从恒温盒中取出，用水清洗，装上再试用，如流量仍偏小，则需更换恒流管。由于各个负压泵的负压不同，所以恒流孔需要现场配置。一般来说，恒流孔是通过毛细玻璃管的管径和长度限制流量的， 而毛细玻璃管的管径在现场一般无法改变，但长度可以改变。毛细玻璃管的长度与流量成反比，若流量偏小，可试用钳子逐渐剪短毛细玻璃管来提升流量， 但需要用皂膜流量计一边测一边剪，建议检定人员出检时随身多带几支备用。③流量不稳定： 对于气体状或蒸汽状污染物采样器，多用玻璃毛细管恒流孔来控制流量，为控制环境温度对恒流孔内径的影响，恒流孔加热温度应控制在40℃~45℃范围内。当流量发生偏差时，应及时检查恒流管的恒温系统是否正常，恒温盒中的保温层是否破损。
　　 2、流量计管内的浮子被黏住的解决方法
　　 当大气采样器没有安装缓冲瓶或吸收瓶， 与采样器连接错误而导致吸收液被吸进采样器流量计内时，转子会被黏住或采样时转子抖动会影响采样，这时必须清洗流量计。如果吸进的吸收液较少，泵的运作正常，可以把流量计的两端连接胶管拆下来。如果是用金属制成的转子，则依次将水、无水乙醇、丙酮、乙醚注入流量计进行清洗；如果是用塑料制成的转子，则依次用民用洗涤剂、水、无水乙醚清洗。然后再用气泵或洗耳球把流量计管内的溶剂吹干。接着把拆下的胶管按原位置装好，用石蜡密封连接处（当胶管被严重腐蚀时要更换新胶管）。为防止采气流量波动，要在流量调节旋钮的螺丝杆上涂上少许凡士林以防止漏气。

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