¿Qué es un Contador de Partículas?
Un contador de partículas es un dispositivo que mide el número de partículas suspendidas en el aire o en el agua.
Los contadores de partículas también se denominan contadores de partículas. Se utilizan para la gestión del entorno espacial en espacios en los que se exige y garantiza un cierto grado de limpieza, por ejemplo, salas blancas.
Usos de los Contadores de Partículas
Los contadores de partículas se utilizan para medir la limpieza del aire en plantas de fabricación de diversos sectores que requieren altos niveles de limpieza. Algunos ejemplos son las fábricas de semiconductores, maquinaria de precisión, alimentos y productos farmacéuticos.
Partículas como el polvo y el moho en el aire tienen un impacto significativo en el rendimiento de la producción, la calidad y la seguridad. Por este motivo, se instalan salas blancas y cortinas de aire en los centros de fabricación de estas industrias para garantizar la limpieza del aire, y se utilizan contadores de partículas para medir las partículas en el aire y controlar la limpieza dentro de estas salas blancas y otras instalaciones.
Los contadores de partículas se utilizan en las industrias mencionadas, así como en los sectores espacial y nuclear.
Principio de los Contadores de Partículas
Los contadores de partículas detectan el tamaño y el número de partículas irradiando luz sobre las partículas y detectando la luz dispersada por las partículas. Los contadores de partículas se componen a grandes rasgos de una sección de suministro de muestras, que recoge las partículas de la muestra y las suministra y recoge para la sección de detección, una sección de irradiación de luz, que irradia luz sobre las partículas de la muestra, y una sección de detección, que detecta la luz dispersada de la luz irradiada sobre las partículas de la muestra.
El principio de funcionamiento de los contadores de partículas es el siguiente:
- Cuando las partículas de muestra suministradas desde la sección de suministro de muestras son irradiadas con láser u otra luz desde la sección de irradiación de luz, la luz es dispersada por las partículas de muestra.
- La lente de la unidad de detección capta esta luz dispersa, la enfoca sobre un fotodiodo, la convierte en una señal eléctrica y detecta la señal de las partículas en forma de tensión.
La señal detectada tiene forma de pulso. El tamaño del pulso (altura de la onda) es proporcional a la intensidad de la dispersión por las partículas, por lo que puede medirse el tamaño de las partículas (tamaño de las partículas). El tamaño de las partículas se calcula por comparación con la intensidad de dispersión de una partícula de referencia cuyo tamaño se conoce de antemano.
El número de partículas también puede medirse a partir del número de impulsos. A partir de estos dos factores, pueden medirse tanto el tamaño de las partículas como su concentración (número de partículas).
¿Cómo Elegir un Contador de Partículas?
A la hora de seleccionar un contador de partículas, son importantes la concentración de partículas que el instrumento puede medir (concentración de partículas medible), el tamaño de las partículas que pueden medirse (tamaño de partículas medible) y la capacidad de recogida de muestras.
1. Concentración de Partículas Medible
Los contadores de partículas miden partículas individuales, lo que significa que hasta cierta concentración (número de partículas), la precisión de la medición será mayor cuanto mayor sea el caudal por unidad de tiempo de la muestra. Sin embargo, si la concentración es demasiado alta (demasiadas partículas), no será posible medir todas las partículas en una sola medición.
En situaciones cercanas al límite superior de la concentración medible (concentración de partículas medible), es más probable obtener resultados de medición inexactos y errores. Por esta razón, se deben seleccionar modelos de contadores de partículas con una concentración máxima de partículas mensurable de 5 a 10 veces la concentración de partículas prevista en la muestra para garantizar la fiabilidad de los resultados.
2. Tamaño Mensurable de las Partículas
Si se utiliza un contador de partículas en el que el diámetro de las partículas a medir es inferior a las especificaciones de la sala blanca controlada, no será posible medir partículas en suspensión de tamaño superior al tamaño de partícula medible, lo que dará lugar a grandes errores en los resultados de la medición.
3. Capacidad de Recogida de Muestras
Es posible que no se puedan realizar mediciones precisas en situaciones en las que las partículas estén demasiado lejos del contador de partículas o sean demasiado grandes en diámetro y peso para ser recogidas. Esto significa que, aunque el contador de partículas muestre cero, la presencia de partículas con diámetros grandes debe tenerse en cuenta y abordarse con otras herramientas.
Es importante comprobar cuidadosamente las especificaciones de la sala blanca y considerar si los límites de diámetro y concentración de partículas y la capacidad de recogida de muestras son adecuados para la sala blanca.
Más Información sobre Contadores de Partículas
1. Diferencia entre Contadores de Partículas y Contadores de Polvo
Además de los contadores de partículas, los medidores ópticos de polvo (en lo sucesivo, “medidores de polvo“) y los monitores ópticos de polvo (en lo sucesivo, “monitores de polvo”) se utilizan para medir el polvo en el aire iluminándolo. A continuación se describen los usos y métodos de medición de los medidores y monitores de polvo:
- Aplicaciones de los medidores y monitores de polvo
Se utilizan en fábricas y túneles con concentraciones de polvo en salas normales, en la atmósfera o incluso superiores. - Métodos de medición de los medidores y monitores de polvo
Se irradia luz sobre un gas que contiene partículas y se detecta la luz dispersa, pero en lugar de medir partículas individuales, se miden en grupos y se calcula su concentración comparándolas con la luz dispersa de un gas de referencia cuya concentración se conoce de antemano. Es adecuado para su uso en entornos con un gran número de partículas y puede medir hasta concentraciones elevadas.
Los contadores de partículas, como se ha mencionado anteriormente, miden iluminando partículas individuales. Debido a esta diferencia en el método de medición, los medidores de polvo y los monitores de polvo detectan más partículas como concentración de masa (unidad 00 mg/m3), mientras que los contadores de partículas detectan el número de partículas (unidad 00 partículas/m3) y el tamaño de las partículas.
Además, los medidores y monitores de polvo se utilizan en entornos en los que la concentración de polvo es elevada, por lo que basta con un caudal de aspiración de unos pocos litros por minuto. Por el contrario, los contadores de partículas miden sólo un pequeño número de partículas, por lo que los resultados de la medición pueden ser más fiables aspirando la mayor cantidad posible. Por ello, algunos contadores de partículas tienen una velocidad de aspiración de 100 litros por minuto, que es más rápida que la de los medidores de polvo y los monitores de polvo.
2. Uso Previsto de los Contadores de Partículas
Las partículas presentes en el aire intentarán finalmente adherirse a la superficie de un objeto. Cuanto más pequeñas sean estas partículas, más difícil será eliminarlas en procesos posteriores. Por ello, es importante minimizar y controlar previamente el número de partículas. Por lo tanto, los contadores de partículas se utilizan para determinar cuántas partículas de qué tamaño están suspendidas en el aire y en qué número, y para mantener el nivel requerido de limpieza en el aire.