流量(Q)。优选地，电晕针被用来产生气载单极离子。
[0027]只有有限数量的可切换参数可以基于单极离子的生成影响颗粒传感器的浓度测量结果。通常，用于切换或调节的有利参数是颗粒充电效率和颗粒捕集，并且用于调节的实际手段是电晕电压/电流和离子捕集电压。
[0028]可以在第一通道和第二通道之间分配已知气流，其中第二通道设置在第一通道内。进入第二通道的颗粒基本被去除，去除的颗粒被带到放电电极的上游。通过这种方式，细微的、基本上没有颗粒的气流通过电晕针的旁边，因此，电晕针的尖端没有被污染。第一和第二通道被优选地构造为这种方式，即通过第二通道的气流少于总流量的10%，优选地少于总流量的5%并且更优选地少于总流量的2%，因此，即使在已知气流产生装置与颗粒测量传感器一起使用时，使用带有颗粒去除的第二通道将不会产生相当大的测量误差。当例如在文件W02009109688 A1中描述的已知气流产生装置被用在基于颗粒充电的颗粒测量传感器中时，第一和第二通道的气流被合并到第三通道中，第三通道也被用作离子和颗粒的混合通道。
[0029]在本实用新型的一个实施方式中，本实用新型过程包括:给进入已知气流产生装置的至少一部分颗粒充电；测量通过带电颗粒携带的电流；以及至少在放电电极将第一电荷量提供给至少一部分颗粒的第一充电阶段和放电电极将第二电荷量提供给至少一部分颗粒的第二充电阶段之间，切换或调节放电电极。
[0030]在本实用新型的优选实施方式中，通过同步检测确定放电电极的切换或调节模式的响应。通过使用模拟电子或数字方式实现同步检测。明显地，所述数字实现可以在一个单独的计算单元中进行或者其可以被集成到一个共同的控制器或计算单元，在所述控制器或计算单元中也进行电冲击器(electrical impactor)的其他控制功能。
[0031]在本实用新型的另一个实施方式中，本实用新型过程包括:给进入已知气流产生装置的至少一部分颗粒充电；测量通过带电颗粒携带的电流；从通过装置的气溶胶中去除离子、带电超细颗粒或带电细颗粒；以及至少在离子/颗粒捕集器基本去除自由离子的OFF模式和离子/颗粒捕集器基本去除具有小于dp的直径的颗粒的0N模式之间，切换或调节离子/颗粒捕集器。自由离子或颗粒的去除取决于穿过颗粒捕集器的电场强度。
[0032]本实用新型过程包括确定已知气流产生装置的传递函数的基本参数，并且使用这些基本参数来计算通过所述装置的体积流量。在本实用新型的一个实施方式中，本实用新型过程包括:提供计算的参考信号；比较传感元件的输出和参考信号；调节传感元件的输出和参考信号之间的最大相关性的参考信号；根据具有最大相关性的参考信号计算装置的传递函数；以及使用计算出的传递函数的至少一些参数确定通过装置的体积流量。所述计算的参考信号可以跟随至少一个一阶低通滤波器，在此情况下，确定一阶低通滤波器的延迟时间td和时间常数τ允许使用td、T或其总和~+1的倒数确定通过装置的体积流量。
[0033]在本实用新型过程中，影响传感元件输出的参数的切换/调节频率可以在0.01Hz和10Hz之间，从而快速确定已知气流，并且由此为需要气流通过的传感器提供准确的基础。
[0034]在例如由于快速改变气溶胶组成的情况下，基本参数甚至可以在需要时被连续地确定。如果在短时间间隔内测量环境的变化不明显，并且当需要测量最大时间响应时，可以用较长的时间间隔进行基本参数的确定。
【附图说明】
[0035]下面将结合优选实施方式和附图更详细地描述本实用新型，其中
[0036]图1是根据本实用新型的装置的一个实施方式的示意图；
[0037]图2是整个本实用新型装置的空气通道不是完全竖直的装置的另一个实施方式的不意图；
[0038]图3是传感装置设置在本实用新型装置的气流产生部分外部的装置的另一个实施方式的示意图；以及
[0039]图4是根据本实用新型带有一个以上通道的装置的另一个实施方式的示意图。
【具体实施方式】
[0040]图1示出了用于产生已知气流Q的本实用新型装置1，图2示出了气流Q在其中流动的通道不是完全竖直的一个实施方式并且图3示出了用于确定已知气流的传感部件设置在装置1的气流产生部件的上游的一个实施方式。对本领域技术人员来讲，显而易见地，用于确定已知气流的传感部件也可以设置在装置1的气流产生部件的下游。这样的实施方式具有通过传感部件的空气可以被加热到高于流过装置1的空气露点的优点。
[0041]装置1包括第一通道2，其适用于使空气至少部分地在基本竖直方向上，S卩，与重力方向一致的方向上流经第一通道。装置1还包括:放电电极5，其设置在通道中产生气载单极离子8的第一通道2中；加热装置6或冷却装置7，其适用于在第一通道2的两端之间产生温度差，从而产生通过第一通道2的气流Q。装置1还进一步包括传感元件12、13，其输出是气载电荷浓度的函数；用于切换或调节影响传感元件12、13输出的参数的装置17 ;以及基于通过用于切换或调节的装置17的切换或调节产生的、相对于传感元件12、13输出的时间响应确定体积流量Q的装置。
[0042]传感元件可以被构造为测量进入或通过传感元件12的电荷，或者被构造为一个静电计，其测量从装置1中逸出的电流作为气载电荷。W02009109688 A1中详细描述了这个所谓的用于测量颗粒浓度的“逸出电流技术”，其全部内容通过引用的方式并入本文。
[0043]可以以各种方式构造加热器6，例如通过使用电加热、通过流体循环加热、太阳能加热或类似方式。在本实用新型的一个实施方式中，加热器6是适用于电阻加热的一个电加热器。在本实用新型的另一个实施方式中，加热器6是适用于感应加热的一个电加热器。
[0044]在本实用新型的一个实施方式中，设置加热通道2的一部分，以便加热器6还加热装置1的电绝缘体的至少一部分，因此，有利地避免了水凝结在装置1的电绝缘体的至少一部分表面上。绝缘体的加热还可以防止颗粒沉积在绝缘体表面上。这是由于防止颗粒移向气体中温度梯度的相反方向的所谓的热泳力(thermoforetic force)。绝缘体潮湿和污染将导致漏电，从而干扰装置的操作。
[0045]可以以各种方式构造冷却器6，例如通过使用流体循环冷却、自然或强制对流冷却、蒸汽压缩冷却或热电冷却。在本实用新型的一个实施方式中，冷却器7是热电冷却器，即，帕尔贴冷却器。
[0046]装置1还包括用于切换或调节影响传感元件12、13输出的参数的装置，以及基于切换或调节产生的、相对于传感元件12、13输出的时间响应确定体积流量(Q)的装置(图1中未示出)。优选地，通过提供计算的参考信号、比较传感元件12、13输出和参考信号、调节传感元件12、13输出和参考信号之间的最大相关性的参考信号、根据具有最大相关性的参考信号计算装置1的传递函数以及通过装置1使用所计算的传递函数的至少一些参数确定体积流量(Q)。在本实用新型的一个实施方式中，计算的参考信号可以跟随至少一个一阶低通滤波器，在此情况下，确定所述一阶低通滤波器的延迟时间td和时间常数τ允许使用td、τ或其总和td+ τ的倒数确定通过装置1的体积流量Q。
[0047]在本实用新型的一个实施方式中，装置1包括适用于作为放电电极5工作的电晕针。为了避免污染电晕针，如图4所示，在本实用新型的一个实施方式中的装置1包括设置在第一通道2内的第二通道21。第二通道21包括设置在放电电极5上游的颗粒去除单元22。可以通过通道2中的烟囱效应产生通过通道21的气流，烟囱效应适用于由于曳力产生通过通道21的气流，以便气流Q的一部分通过过滤器22并且颗粒从所述气流部分中被基本去除。然后，洁净空气通过第二通道21并且从电晕针5的附近通过，从而防止电晕针被污染。通过通道21的气流还可以通过使用附加的加热器6*或冷却器7*或两者共同产生，在此情况下，在通道21中的烟囱效应被构造为基本上小于通道2中的烟囱效应。
[0048]由于与通过通道2的气流相比，通过通道21的气流部分较小，即使当装置1被用于产生用于颗粒测量传感器的已知气流时，使用这种设置也不会导致有害的错误结果。
[0049]在本实用新型的一个实施方式中，装置1包括:充电室16，其设置在放电电极5的下游，用于给随已知气流Q进入装置1的至少一部分颗粒10充电；离子/颗粒捕集器9，其用于去除没有附着在颗粒10上的离子8 ;用于测量通过带电颗粒11携带的电流的装置12、13;以及至少在放电电极5将第一电荷量提供给至少一部分颗粒10的第一充电阶段和放电电极5将第二电荷量提供给至少一部分颗