在环境监测与职业卫生领域,空气采样泵的性能直接决定了采样结果的准确性与可靠性。当采样对象为吸附管、冲击式吸收瓶等高压力损失采样介质时,普通采样泵往往因吸入压力不足而导致流量下降,进而影响采样精度。日本柴田科学(SIBATA)公司推出的MP-Σ100NⅡ迷你泵,正是为这一专业需求而设计的精密空气采样设备。
MP-Σ100NⅡ隶属于SIBATA MP-Σ NII系列微型泵家族。该系列涵盖MP-Σ30NⅡ(超低流量)、MP-Σ100HNⅡ(高吸入压力型)、MP-Σ300NⅡ(中流量)和MP-Σ500NII(大流量)等多个型号。MP-Σ100NⅡ(及其高吸入压力版本MP-Σ100HNⅡ)作为该系列中高压降采样的专业型号,以0.30~1.50 L/min的可变流量范围和该系列中最高的吸入压力,在气体吸附管、检测管等高阻力采样场景中展现出独特优势。
这款小型、轻便、便携式的高性能抽气泵内置了集成流量测量功能和恒流功能,能够直接测量并数字显示瞬时流量和累积流量。由于其吸入压力高且吸入流量稳定,可广泛用于工作环境、室内环境、大气环境等场景中高压损失型有害物质的采样。
MP-Σ100NⅡ及其高吸入压力版本MP-Σ100HNⅡ的核心技术规格如下:
| 参数项目 | 规格指标 |
|---|---|
| 型号 | MP-Σ100HNⅡ(高吸入压力型) |
| 泵送方式 | 双隔膜式(Double Diaphragm Type) |
| 可变流量范围 | 0.30~1.50 L/min |
| 瞬时流量显示范围 | 0.10~2.50 L/min |
| 恒定流量使用范围 | 0.3L/min: 2~35kPa / 0.5L/min: 2~33kPa / 0.7L/min: 1~25kPa / 1.0L/min: 1~22kPa / 1.5L/min: 1~10kPa |
| 流量精度 | 设定流量值的±5%以内 |
| 流量计类型 | 质量流量传感器(Mass Flow Sensor) |
| 测量模式 | 手动、停机定时器、体积定时器、循环定时器 |
| 时间设定范围 | 0.00~999.59(小时.分钟) |
| 累积流量设定范围 | 0.0~9999.9 L |
| 累积流量显示范围 | 0.0~19999.9 L |
| 进气/排气接口 | 外径φ6mm和φ8mm(适用管内径φ5和7mm) |
| 机身尺寸 | 145(W)×67(D)×95(H)mm |
| 机身重量 | 约0.65 kg(含锂离子充电电池) |
| 工作环境 | 温度0~40°C,相对湿度10~90%RH(无凝结) |
| 显示 | LCD液晶显示屏(带背光) |
| 电源 | 锂离子充电电池(选配)、AA干电池(需干电池单元,选配)、AC适配器(选配) |
| 材质 | 泵头:ABS/POM/TPU,隔膜:EPDM,阀门:EPDM,外壳:PC |
MP-Σ100NⅡ的性能核心,在于其双隔膜式(Double Diaphragm Type)泵送系统。双隔膜设计相比单隔膜泵具有以下显著优势:
更高的吸入压力:MP-Σ100HNⅡ在SIBATA MP-ΣN系列微型泵中拥有最高的吸入压力,能够在高压力损失条件下维持稳定的吸入流量
稳定的流量输出:即使面对吸附管、冲击式吸收瓶等高阻力采样介质,也能保持设定的流量不变
更长的使用寿命:双隔膜结构分担了往复运动中的应力,提高了泵的耐久性
这一特性使MP-Σ100NⅡ特别适用于高压损失型有害物质采样场景——例如使用细颗粒吸附管、长路径采样管路或高密度吸收液时,普通采样泵往往因阻力过大而流量骤降,而MP-Σ100NⅡ凭借其高吸入压力,能够确保采样流量始终稳定在设定值。
MP-Σ100NⅡ将流量测量与恒流控制两大核心功能集成于一体,实现了采样精度的双重保障。
MP-Σ100NⅡ内置质量流量传感器(Mass Flow Sensor) ,可直接测量吸入流量。与传统的浮子流量计或压差式流量计不同,质量流量传感器不受环境温度和压力变化的影响,测量结果更加准确可靠。
传感器实时采集的数据通过LCD显示屏数字显示瞬时流量和累积流量,用户无需额外配备流量计即可随时掌握采样状态。瞬时流量和累积流量在出厂时以25°C、1个大气压条件下的换算值进行显示,用户也可通过操作界面将其切换为20°C、1个大气压的换算值。
MP-Σ100NⅡ内置恒流功能(Constant Flowrate Function) ,可有效抑制因吸入压力变化而导致的流量波动。在实际采样过程中,随着采样介质(如吸附管、滤膜)对颗粒物或气体的捕集,系统的阻力会逐渐增大——恒流功能能够自动调节泵的运转状态,补偿压力损失,确保整个采样周期内流量保持恒定。
这一功能对于需要精确计算采样体积的应用场景至关重要——只有流量恒定,才能根据采样时间和流量准确计算出总采样体积,进而得出准确的目标物浓度。
MP-Σ100NⅡ提供了高度灵活的四种定时采样模式,满足不同采样规范和时间策略的需求:
| 采样模式 | 工作原理 | 典型应用 |
|---|---|---|
| 手动模式(Manual) | 用户手动启停采样 | 短时间、非定时采样任务 |
| 停机定时器(Countdown Timer) | 设定运行时间,到时间自动停止 | 固定时长的标准采样 |
| 体积定时器(Volume Timer) | 设定目标累积流量,达到设定值自动停止 | 需要精确采样体积的场合 |
| 循环定时器(Cycle Timer) | 按设定的间隔重复启停,最多可重复5次 | 间歇采样、时间加权平均浓度测定 |
时间设定范围宽达0.00~999.59小时.分钟,无论短时应急采样还是长达数天的连续监测,均可灵活配置。循环定时器模式的设置需要配合专用通信软件和通信电缆使用。
MP-Σ100NⅡ支持通过专用通信软件进行数据读取和参数设置。用户可将采样过程中记录的流量数据、累积流量、时间日志等信息传输至PC进行进一步分析和存档。
主机可存储最近10次的采样数据,方便现场快速回顾历史记录。对于需要长期数据追踪和合规报告的应用场景,这一功能提供了基础的数据管理能力。
MP-Σ100NⅡ提供了三种灵活的电源选项:
| 电源类型 | 特点 |
|---|---|
| 锂离子充电电池(选配) | 轻量化、可反复充电,适合日常频繁使用 |
| AA干电池(需DB-10N干电池单元,选配) | 随处可得,适合野外长时间作业或无电源场合 |
| AC适配器(选配) | 固定场所连续运行,无需担心电池耗尽 |
多种电源方案使MP-Σ100NⅡ能够适应从实验室台面到野外现场的各类工作环境。快速充电器(QC-10N)需另行选购。
MP-Σ100NⅡ的设计理念——“高吸入压力·稳定恒流·便携精密"——决定了其广泛的应用适应性:
| 应用领域 | 典型场景 |
|---|---|
| 环境监测 | 大气中SO₂、NOx、臭氧等有害气体的吸附管采样;VOCs和颗粒物(PM2.5、PM10)的采集 |
| 职业卫生与安全 | 工厂、矿山等工作场所空气中有害物质(粉尘、化学毒物)的采集,评估工作人员职业暴露水平 |
| 室内空气质量检测 | 室内环境中有害物质的采样与分析 |
| 实验室研究 | 精密分析仪器的采样动力源,或需要精确控制气体流量的实验装置 |
| 工业过程控制 | 小型化、便携式气源或精密气体采样的工业检测场景 |
特别值得强调的是,MP-Σ100HNⅡ凭借其该系列最高的吸入压力,在需要使用高压力损失型采样介质的场景中具有不可替代的优势——例如细颗粒吸附管、密集填充的检测管、高粘度吸收液等。
SIBATA MP-Σ NII系列提供了多种流量范围的型号,用户可根据具体采样需求进行选择:
| 型号 | 流量范围 | 适用场景 |
|---|---|---|
| MP-Σ30NⅡ | 0.050~0.500 L/min | 超低流量、高浓度样品采样 |
| MP-Σ100HNⅡ | 0.30~1.50 L/min | 高压损失型采样、吸附管/吸收瓶采样 |
| MP-Σ300NⅡ | 0.50~3.00 L/min | 中等流量通用采样 |
| MP-Σ500NII | 2.00~5.00 L/min | 大流量、低阻力采样 |
MP-Σ100NⅡ的选配附件同样丰富:干电池单元DB-10N、电池单元LI-10N、快速充电器QC-10N、MP-ΣN系列吸气支架、软质携带包、过滤器元件VFE-3、带软件的通信电缆、冲击式吸收瓶支架、过滤器支架、橡胶适配器等,可满足不同采样配置的需求。
日本柴田SIBATA MP-Σ100NⅡ迷你泵,以0.30~1.50 L/min的可变流量范围、双隔膜泵送系统带来的高吸入压力(该系列最高)、质量流量传感器实现的直接数字流量显示、恒流功能保障的流量稳定(精度≤±5%),以及四种定时采样模式和三种灵活电源方案,在便携式空气采样泵领域构建了一个精度可靠、功能全面、适应性强的采样平台。
它不仅能满足常规空气采样的基本需求,更能凭借其高压降采样能力,在吸附管、吸收瓶等高阻力采样场景中发挥独特优势。无论是环境监测站的大气采样、职业卫生机构的工作场所检测,还是科研实验室的精密气体分析,MP-Σ100NⅡ都以其高吸入压力、稳定恒流、便携精密的表现,成为值得信赖的空气采样专业选择。