烟气烟尘分析仪能够准确测量和区分不同粒径范围的烟尘颗粒，主要通过以下几种技术原理和方法：

　　

　　一、散射法（光散射法）

　　

　　1、原理

　　

　　当光线照射到烟尘颗粒上时，会发生散射现象。散射光的强度与颗粒的粒径、形状、折射率以及入射光的波长等因素有关。对于较小粒径的颗粒（如PM10、PM2.5甚至更小的颗粒），散射光的强度相对较弱，但对于特定角度的散射光检测，仍然可以获取颗粒的相关信息。

　　

　　根据Mie散射理论，不同粒径的颗粒产生的散射光强分布不同。通过检测在不同角度（通常是多个角度）的散射光强度，可以推算出颗粒的粒径分布。例如，前向散射光对较大粒径颗粒更敏感，后向散射光则对较小粒径颗粒相对更敏感。

　　

　　2、测量方式

　　

　　仪器配备有专门的光源（如激光光源），发射出的光束照射到含有烟尘颗粒的气流中。在多个角度设置光电探测器，用于接收散射光信号。这些探测器将光信号转换为电信号，经过放大、处理后，再根据预先建立的散射模型，计算出不同粒径范围的颗粒浓度和粒径分布。

　　

　　二、电气低压冲击法

　　

　　1、原理

　　

　　给烟尘颗粒带上电荷，使其在电场中受到电力作用。当颗粒通过一个已知强度的电场区域时，其运动轨迹会因为粒径大小而有所不同。较大粒径的颗粒由于惯性较大，在电场中的偏转程度相对较小；而较小粒径的颗粒更容易跟随电场方向改变运动路径。

　　

　　根据颗粒在电场中的运动轨迹差异，结合电场参数和颗粒所受电场力等物理量的关系，可以确定颗粒的粒径范围。

　　

　　2、测量方式

　　

　　首先通过某种方式（如电晕放电）使烟尘颗粒带电，然后让这些带电颗粒进入一个具有均匀电场的区域。在该区域设置检测装置，监测颗粒的运动轨迹或检测颗粒撞击在特定位置的收集板上产生的信号（如电流变化）。通过对这些信号的分析和处理，得到不同粒径颗粒的相关信息。

　　

　　三、光吸收法

　　

　　1、原理

　　

　　不同粒径的烟尘颗粒对光的吸收特性不同。一般来说，较大粒径的颗粒对光的吸收截面较大，在相同光强下吸收的光能量更多。这是因为较大颗粒内部的分子或原子数量较多，对光的散射和吸收作用更强。

　　

　　利用这一特性，通过测量入射光和透射光的光强比（透光率），并结合比尔-朗伯定律（对于一定浓度的颗粒体系，光的吸收与颗粒的截面积和浓度成正比），可以推算出颗粒的浓度和平均粒径等信息。如果能够进一步结合其他技术（如多波长光吸收测量），还可以更精确地区分不同粒径范围的颗粒。

　　

　　2、测量方式

　　

　　采用宽谱光源或者单色光源，使光线穿过含有烟尘颗粒的样品池。在样品池前后分别设置光强检测器，用于检测入射光强和透射光强。通过对大量样品的测量和分析，建立光吸收与颗粒粒径分布之间的校准关系，从而在实际测量中根据光吸收数据来确定不同粒径范围的颗粒情况。

　　

　　烟气烟尘分析仪通过散射法、电气低压冲击法、光吸收法实现对不同粒径范围烟尘颗粒的准确测量与区分，为烟尘排放监测与控制提供科学依据。