德國Palas 公司生產的Welas2000 氣溶膠粒徑譜儀, 如圖3 所示。主要由控制器與顆粒測量傳感器組成, 采用光散射原理實現對氣溶膠濃度與粒徑圖2 　單級旋流管測試原理示意圖分布的測量, 廣泛用于歐洲各國過濾介質與分離設備效率的檢測。控制器擁有一個真空泵, 可以吸入被測含塵氣體, 粉塵顆粒最后吸附在控制器自帶的高效過濾濾芯上。控制器上裝有白光燈泡和光纖,它們是測量的關鍵部件。在測量時由控制器自帶的真空泵定流量(5 L/min)采樣, 采出的氣體進入到Welas 顆粒測量傳感器中, 在顆粒通過光學測量空間時, 一束從光纖傳過來的白光照射在氣溶膠上, 粒子就會對光產生漫散射, 散射信號經另一根光纖傳入控制系統, 在其中進行信號處理, 然后將處理后的結果傳入電腦, 經專門軟件進行分析整理。Welas氣溶膠顆粒測量傳感器采用具有專利技術的T 型孔徑、以保證檢測的精確性。其測量原理是利用系統發出均勻的白光照射在有限的測量體積內, 來確定發生漫反射的粒子的尺寸和分布, 其工作原理如圖4 所示。被測粒子稀釋后, 逐個通過受測體積, 它們會產生一個具有一定強度的發散光脈沖。由于測定是依據被稀釋后一個個單一的球體粒子而不是粒子的聚集, 所以這些脈沖是符合米氏散射理論的。由粒子發出的發散光強度在90°時可以被檢測到,通過光的強度就可測出粒子的大小, 計算發散光脈沖個數就可統計出粒子數量, 結合測量前輸入的顆Welas2000 配有控制與數據處理軟件, 采用圖形操作界面, 能夠實現在線數據采集與分析。在測量程序部分, 此軟件可設定采樣次數、采樣時間、采樣間隔、采樣體積單元大小以及樣品密度等參數, 它不但能進行單獨的測定實驗, 還可以進行連續的實驗。在測定完成后, 就可以進入分析程序部分, 對實驗數據進行分析, 從圖表中可以得到數量濃度、質量濃度、體積濃度、分級效率以及相對數量、體積、質量的中位粒徑等數據。　對錐面掉塊部位進行了宏觀與金相組織檢查得出引起錐面掉塊的裂紋源位于錐面中心部位, 且正處于錐面磨損嚴重, 與氣門座結合的溝槽處。其產生主要原因分析為:錐面長時間處于高負荷、高沖擊作用力的磨損下, 在其表面形成了一道明顯溝槽,更加劇了沖擊力的集中, 從而導致錐面溝槽處受垂直作用力的情況下長時間疲勞磨損而產生裂紋, 以致掉塊。2 .2 對盤外圓處缺口進行宏觀檢查得出:缺口因受到高溫、高氣流的腐蝕與沖擊更加增大, 表面有受到高溫燒蝕的痕跡。對其附近基體組織檢查發現其中保留有馬氏體位相的組織, 是屬于堆焊后去應力回火遺留組織。由于馬氏體組織比容大在高溫下受熱膨脹極其容易發生變形, 且塑性差。從而分析引起產生盤外圓缺口的主要原因是:盤部基體組織中殘留的馬氏體組織在高溫下受熱膨脹發生變形、產生內應力, 導致盤外圓裙邊菱角處應力集中而開裂。并受長時間的高溫、高壓氣流沖刷作用下形成塑性掉塊。3 　主要改進措施根據氣門失效的特征及宏觀與金相分析制定以下改進措施:3 .1 　錐面整體掉塊的主要改進措施改善氣門工作受力狀況, 提高錐面硬度及其耐磨性。3 .2 　盤部外圓崩缺的主要改進措施錐面堆焊后應及時去應力回火, 合理選擇回火時間、溫度及保證爐內溫度的均勻性, 回火后應檢測其熱影響區基體硬度。