14环科环境工程学（大气）实验指导书

实验一 粉尘粒径分布测定

一、实验目的

1.了解激光粒度分布仪的构造原理。

2.掌握用光散射的方法测定粉尘粒径分布的方法。 二、实验原理

根据光学衍射和散射原理，光电探测器把检测到的信号转换成相应的电信号，在这些电信号中包含有颗粒粒径大小及分布的信息，电信号经放大后，输入到计算机，计算机根据测得的衍射和散射光能值，求出粒度分布的相关数据，并将全部测量结果打印输出。

激光器 样品池 打印机 光学系统 探测器 计算机 信号处理 三、实验设备

正视图 A B G 图1 激光粒度测试仪原理示意图

后视图 E F 图2 仪器外形结构

E：电源开关 F：交流电源输入端 G：连接串口线

四、操作步骤

C D、

A：机械搅拌器 B：样品分散池 C：排水管接口 D：自动进水管接口

1.开仪器和电脑电源，开电源前先检查电源是否正常，接地是否良好； 2.为保证测试的准确性，仪器应预热20~30分钟，再进行测试； 3.打开水开关；运行桌面快捷文件“JL-1166”；

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4.点击“仪器调零”，会出现两种情况：

A.显示“请按空白测试”，表示仪器可以通讯，状态正常；

B.显示“仪器调零请等待”，字没有变化，表示仪器与电脑之间没有通讯，此时：请点击：“系统设置-系统设置”，弹出“选择串口号数”对话框，如果当前串口号数为“1”，修改为“2”，仪器就可以通讯了（也可以运行TZ.exe文件修改）。

5.点击“半自动清洗”，继续点击“循环泵”和“进水”。待样品分散池内无气泡排出，点击“空白测试”，出现“状态正常 请加粉测试”。

注：如果使用环境没有水源，只需在提示自动进水时由人工进水（推荐方法）。也可以选用半自动清洗，由人工进水，往样品分散池内注入三分之二清水，点击“半自动清洗-循环泵”。待样品分散池内无气泡排出，点击“空白测试”，出现“状态正常 请加粉测试”。

6.此时，点击“加粉准备”，在样品池中加入适量粉末（约0.1~0.5g，不同粉体加入量不尽相同，应保证相对加入量显示在50~85之间，另加1~2滴分散剂；

7.电脑自动完成第一次测试，显示数据后，可继续点击“测试”，此时：以下表数据进行判断分档测试。

见下表：

以标准程序测试，最大粒径 选择测试程序档 备注 ≤20μm ≤44μm >48μm >80μm 8.反复点击“测试”3~5次，待数据稳定后，点击“保存文件”，输入文件名，点击“保存”（保存文件默认在当前文件夹中的JL子文件夹中）；

9.测试完毕后要及时进行仪器内部管道循环清洗；

注：如果是使用半自动测试，测试完毕后，待样品分散池内完全排完水后，手动注入清水至样品分散池，水位约在样品分散池三分之二，点击超声、循环泵、搅拌进行清洗，每次清洗2-3分钟，清洗完毕后排水，完成清洗；清洗次数为三次。

10.要显示测试结果，点击“结果显示”； 11.要打印测试结果，点击“结果显示-打印”；

12.测试结束时，应先关闭仪器电源，再关闭计算机电源。 五、注意事项

1.分散剂用量不宜过多，每次用胶头滴管滴加1~2滴，否则将产生气泡，影响测试结果的准确性。

2.样品加入量约为0.1~0.5g，样品不同加粉量不同。粉越细，样品用量越少，但都

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超微粉程序 微粉程序 标准程序 粗粉程序 粒子为片状、针状等非球型颗粒，可选超微粉程序档进行测试 80μm为平均粒径 应使相对加入量保持在50~85之间，这样才能保证测试结果的准确性。

3.需用专门配置的绸布擦干外表面，请勿用纸或带渣的布料擦拭测试皿。 六、思考题

1.测试数据误差大的原因是什么？

2.相同样品，不同仪器测试，为什么结果会不一样？

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实验二 电除尘器电晕放电特性测试

一、实验目的

1．了解电除尘器的电极配置和供电装置； 2．观察电晕放电的外观现象；

3．测定板式电除尘器电晕放电的电流电压特性。 二、实验装置 1．实验装置

板式电除尘器及其供电装置。 2．供电装置

本实验供电设备GG型高压直流电源。由自动控制柜、高压硅整流变压器变压等组成。 控制器由自耦变压器、过电流保护环节、电压表、电流表、信号灯及开关线路等组成，并附有振打定时控制单元。控制柜和变压器之间由给定的信号和反馈的信号构成闭环自动调节系统，通过可控硅自动高压，跟踪电场内部的工况变化，提供电场可能接受的最高电压和电流，获得较高的电晕功率。

电源 220V 一直流高压 控制器 升压变压器 整流器 三、实验操作要点

测量板式电除尘器的电压—电流特性曲线（本实验板间距为300mm。）。

1．检查控制柜电压、电流表及接地线是否正常，检查无误后，所有人员撤到安全网外。

2．将控制柜的电流插头插入交流220V插座中。将电源开关旋柄扳于开的位置。控制柜接通电源后，低压红色信号灯亮。

3．轻轻按动高压启动按钮，高压变压器输入端主回路接通电源，这时高压绿色信号灯亮。低压红色信号灯灭。

4．将二次电流开关顺时针缓慢旋至最大位置，同时观察电流、电压表的变化情况。然后缓慢顺时针旋转电压手柄，使电压慢慢升高。待电压升至5KV时，读取并记录u2、I2；读完后继续升压，以后每升高5KV读取并记录一组数据，当开始出现火花放电时停止升压。并记录下刚开始出现电晕放电时的电压、电流值以及出现火花放电时的电压、电流。

5．停机时将调压调流手柄旋回零位，按动停止按钮，则主回路电源切断。这时高压信号灯灭，红色低压信号灯亮。再将电源开关关闭，即切断电源。

6．断电后，高压部分仍有残留电荷，必须使高压部分与地短路消去残留电荷，即

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用导线接地棒把变压器负电荷端与地线用铁丝接通。

四、实验数据整理

1.将实验数据记入下表：

表— 线式电除尘器伏安特性实验数据

U2/kV I2/mA 起晕电压/kV 起晕电流/mA 击穿电压/kV 击穿电流/mA 2.绘制板式电除尘器的伏安特性曲线（用坐标纸绘制）。

五、实验注意事项

1．实验前准备就绪后，经指导教师检查后才能启动高压。 2．实验进行时，严禁进入高压区。 六、思考题

1．影响起始电晕电压和火花电压的主要因素是什么?

2．板式电除尘器的电压—电流曲线是否符合欧姆定律？为什么？

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