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微流量·恒流穩(wěn)控｜SIBATA 柴田科學(xué) MP?Σ30NⅡ 低流量高精度空氣采樣泵

在職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測(cè)、室內(nèi)空氣質(zhì)量評(píng)估及環(huán)境空氣采樣等領(lǐng)域，空氣采樣泵的流量穩(wěn)定性與測(cè)量精度直接決定采樣數(shù)據(jù)的有效性。尤其在需要采集極低濃度或特定粒徑有害物質(zhì)的場(chǎng)景中，采樣泵能否在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中維持恒定的微流量，是衡量其性能的核心標(biāo)尺。

日本柴田科學(xué)（SIBATA）推出的 MP?Σ30NⅡ 迷你泵，屬于 MP?Σ（Sigma）系列中的低流量機(jī)型。該產(chǎn)品以 0.05～0.5 L/min 的寬流量范圍、內(nèi)置質(zhì)量流量傳感器與恒流控制技術(shù)，在輕量化便攜機(jī)身中實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)級(jí)的采樣精度，成為作業(yè)環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境及大氣環(huán)境中有害物質(zhì)采樣的可靠工具。

一、核心技術(shù)：質(zhì)量流量傳感與恒流控制

1.1 內(nèi)置質(zhì)量流量傳感器，實(shí)現(xiàn)直接數(shù)字測(cè)量

傳統(tǒng)采樣泵多采用轉(zhuǎn)子流量計(jì)或差壓式間接推算流量，易受溫度、氣壓及泵體老化影響。MP?Σ30NⅡ 則內(nèi)置了質(zhì)量流量傳感器（Mass Flow Sensor），可直接測(cè)量吸入氣體的質(zhì)量流量，并以數(shù)字形式實(shí)時(shí)顯示瞬時(shí)流量與累積流量（顯示范圍分別達(dá) 0.000～0.750 L/min 與 0.00～9999.9 L）。

這一設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于：

• 免外置流量計(jì)校準(zhǔn)：現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需攜帶皂膜流量計(jì)即可確認(rèn)實(shí)時(shí)流量；

• 數(shù)據(jù)可追溯：累積流量記錄為采樣體積計(jì)算提供直接依據(jù)；

• 溫壓補(bǔ)償能力：出廠以 25℃、1 個(gè)大氣壓為基準(zhǔn)顯示，用戶(hù)也可通過(guò)屏幕切換至 20℃、1 個(gè)大氣壓顯示，適應(yīng)不同規(guī)范要求。

1.2 雙膜片泵體與恒流功能，抵御負(fù)載波動(dòng)

MP?Σ30NⅡ 采用雙膜片式（Double Diaphragm）泵機(jī)構(gòu)，相比單膜片泵，其氣流脈動(dòng)更小、運(yùn)行更平穩(wěn)，尤其適合微流量場(chǎng)景下的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。

更重要的是，儀器內(nèi)置的恒流功能（Constant Flowrate Functionality）可在采樣阻力增加時(shí)（如濾膜積塵導(dǎo)致負(fù)載上升）自動(dòng)提升泵的輸出功率，以抑制流量下降。在不同流量設(shè)定點(diǎn)下，其恒流適用范圍如下：

這意味著，即使濾膜逐漸堵塞或采樣管路存在一定阻力，MP?Σ30NⅡ 仍能在設(shè)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)保持穩(wěn)定的采樣流量，確保采樣體積計(jì)算的準(zhǔn)確性。

1.3 流量精度：±5% 以?xún)?nèi)

MP?Σ30NⅡ 的流量精度被嚴(yán)格控制在設(shè)定流量值的 ±5% 以?xún)?nèi)（或 5 mL/min，取較大值），符合職業(yè)衛(wèi)生采樣對(duì)流量穩(wěn)定性的苛刻要求。

二、四模式定時(shí)采樣，適配多種規(guī)范流程

為適應(yīng)不同監(jiān)測(cè)場(chǎng)景與標(biāo)準(zhǔn)方法的需求，MP?Σ30NⅡ 提供了四種定時(shí)采樣模式，可通過(guò)面板或配套軟件進(jìn)行設(shè)定：

其中，體積定時(shí)模式尤其有價(jià)值——用戶(hù)可直接輸入所需的采樣體積（如 10 L、20 L），泵將自動(dòng)運(yùn)行至該體積達(dá)成后停止，無(wú)需人工計(jì)時(shí)換算。

三、數(shù)據(jù)記錄與通信：現(xiàn)場(chǎng)與后端的無(wú)縫銜接

3.1 機(jī)載數(shù)據(jù)記錄

MP?Σ30NⅡ 內(nèi)置了測(cè)量數(shù)據(jù)記錄功能，可在主機(jī)內(nèi)存中保留最近 10 次測(cè)量結(jié)果，包括測(cè)量時(shí)間、瞬時(shí)流量、累積流量、累積體積等關(guān)鍵參數(shù)。用戶(hù)可在顯示屏上直接查閱歷史記錄，便于現(xiàn)場(chǎng)快速?gòu)?fù)核。

3.2 專(zhuān)用通信軟件

通過(guò)附帶的專(zhuān)用通信電纜與軟件（需另購(gòu)或隨型號(hào)配置），可將 MP?Σ30NⅡ 連接至計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)兩項(xiàng)核心操作：

• 讀取數(shù)據(jù)：將機(jī)內(nèi)記錄的數(shù)據(jù)導(dǎo)出至 PC，便于生成采樣報(bào)告或長(zhǎng)期歸檔；

• 參數(shù)設(shè)置：對(duì)循環(huán)定時(shí)模式等復(fù)雜采樣方案進(jìn)行圖形化配置，降低操作門(mén)檻。

3.3 LCD 背光顯示

儀器配備帶背光的圖形 LCD 顯示屏，可清晰展示瞬時(shí)流量、累計(jì)流量、累計(jì)體積、電池余量、設(shè)定模式、當(dāng)前時(shí)間等信息。背光功能確保在暗室、夜間戶(hù)外或低照度作業(yè)場(chǎng)所中仍能正常操作與讀值。

四、輕量化與多源供電：野外作業(yè)友好設(shè)計(jì)

4.1 緊湊機(jī)身，僅重 0.65 kg

MP?Σ30NⅡ 的機(jī)身尺寸僅為 145(W) × 67(D) × 95(H) mm，含鋰離子電池的總重量約 0.65 kg，可單手輕松握持或掛載于采樣人員腰帶。對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間背負(fù)設(shè)備進(jìn)行多點(diǎn)采樣的現(xiàn)場(chǎng)工作而言，輕量化設(shè)計(jì)顯著降低操作者疲勞度。

4.2 三電源方案，覆蓋多種應(yīng)用場(chǎng)景

MP?Σ30NⅡ 支持三種電源選項(xiàng)，用戶(hù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件靈活選擇：

• 運(yùn)行時(shí)間參考：在 25℃、空載條件下，鋰離子電池可支持連續(xù)工作約 24 小時(shí)（實(shí)際壽命受環(huán)境溫度與使用歷史影響）。

4.3 進(jìn)氣/排氣口設(shè)計(jì)

進(jìn)氣口與排氣口均采用 外徑 φ6 mm 及 φ8 mm 規(guī)格，適配內(nèi)徑 φ5 mm 與 φ7 mm 的采樣管，方便連接各類(lèi)吸附管、濾膜采樣夾或沖擊式吸收瓶。

五、維護(hù)與附件：延長(zhǎng)使用壽命的關(guān)鍵設(shè)計(jì)

5.1 備用過(guò)濾器（Inlet Filter）

MP?Σ30NⅡ 在進(jìn)氣口前端設(shè)置了可目視檢查的備用過(guò)濾器，用于攔截氣流中的粗顆粒物，防止污染物進(jìn)入泵體與流量傳感器。用戶(hù)可隨時(shí)觀察過(guò)濾器的臟污程度，及時(shí)更換以保護(hù)內(nèi)部精密組件。

5.2 極低流量吸盤(pán)支架

標(biāo)準(zhǔn)配件中包括超低流量吸盤(pán)支架（Suction holder for ultra?low flow rate），專(zhuān)門(mén)用于在 0.05～0.5 L/min 范圍內(nèi)配合特定采樣介質(zhì)（如濾膜、捕集管）進(jìn)行穩(wěn)定采樣。

5.3 建議年度校準(zhǔn)

柴田科學(xué)建議用戶(hù)每年進(jìn)行一次定期檢修、校準(zhǔn)與耗材更換，以確保流量精度與長(zhǎng)期可靠性。尤其是在特殊操作條件下（如溫濕度、高粉塵環(huán)境），可能無(wú)法滿足標(biāo)準(zhǔn)流量精度，需更頻繁地校驗(yàn)。

六、應(yīng)用場(chǎng)景

MP?Σ30NⅡ 定位于需要 低流量、高精度、長(zhǎng)時(shí)間采樣 的專(zhuān)業(yè)場(chǎng)合，其主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：

七、總結(jié)

SIBATA 柴田科學(xué) MP?Σ30NⅡ 低流量高精度空氣采樣泵，以 0.05～0.5 L/min 的寬流量范圍、質(zhì)量流量傳感器直接測(cè)量、恒流抗負(fù)載技術(shù)、四模式定時(shí)采樣 等核心特性，在緊湊輕便的機(jī)身中實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)級(jí)采樣精度與操作便利性。

其內(nèi)置數(shù)據(jù)記錄與 PC 通信能力，滿足了現(xiàn)代職業(yè)衛(wèi)生與環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)數(shù)據(jù)可追溯性的要求；三電源供電方案與備用過(guò)濾器等維護(hù)設(shè)計(jì)，則顯著提升了現(xiàn)場(chǎng)使用的適應(yīng)性與長(zhǎng)期可靠性。對(duì)于需要執(zhí)行低流量有組織或個(gè)體采樣任務(wù)的專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)——如職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境監(jiān)測(cè)站、科研院所及 EHS 管理部門(mén)，MP?Σ30NⅡ 是一款值得納入技術(shù)配置清單的核心設(shè)備。

八、采購(gòu)渠道

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