使冷却冷凝器 表面的空气能够保持在预置溫度，预置溫度不受围绕冷凝室的空气溫度的影响。
[0118] 可选地，冷却元件可被定位与冷凝器的外部表面接触。冷却工具可W例如是热电 冷却设备（例如，巧尔帖（Peltier)冷却设备）。
[0119] 为了促进改进的冷却，冷凝器的截面可提高圆周与截面面积的比的方式来形 成。
[0120] 冷凝器优选地具有比圆筒的表面积与体积的比大的表面积与体积的比。通过增加 表面积与体积的比，冷凝器可W被制作来更有效地导致更快速的冷却并且从而使冷凝器的 尺寸能够减少。 阳121] 冷凝器可被限定为具有长度（对应于冷凝器的入口和出口之间的距离的尺寸）、 宽度（正交于长度的尺寸）和高度（正交于长度和高度的尺寸）。在圆形截面的管形冷凝 器的情况下，宽度和高度都是相同的，并且都对应于管的直径。在正方形截面的矩形冷凝器 的情况下，宽度和高度也相同。然而，在此申请中，其中冷凝器的宽度和高度不相同，引用的 "高度"表示两个尺寸中较小的。 阳122] 冷凝器的表面积与体积的比可W用多种方式增加。例如，冷凝器的至少一部分可 能具有扁平的截面的部分或可能截面中具有细长的楠圆形或矩形，截面即在截面中高度大 体上小于冷凝器的宽度的。在一个优选的实施方式中，冷凝器大体上是矩形截面，其中高度 不到宽度的一半。
[0123] 在另一实施方式中，冷凝器可包括环形或部分环形的冷凝器体。环形冷凝器体可 由两个同屯、圆筒形成，含热的蒸汽的气体被指引穿过内部圆筒和外部圆筒之间的环形空 间，并且冷却空气被指引穿过内部圆筒的内部，而且围绕或紧靠在外部圆筒的外表面。
[0124] 为了使粒子尺寸能够被精确测量，重要的是要确保冷凝器中每个粒子的停留时间 大体上相同。运意味着流速与穿过冷凝器的粒子的流动路径理想地应尽可能一致。 阳125] 在非圆柱形冷凝器（例如矩形冷凝器）连接到成直线的圆柱形入口和出口的情况 下，存在入口和出口之间的非均匀流动的可能性，特别是在冷凝器的宽度（如本文限定的） 比入口和出口的直径大的情况。为了克服运个潜在的问题，冷凝器（例如大体上是矩形的 冷凝器）可设置有一对流量分配器管，其关于冷凝器的长度（流动的方向）大体上成直角 对准。流量分配器管连接到冷凝器的入口和出口，并且每个越过冷凝器的宽度延伸，并设置 有通向冷凝器的内部的细长槽或孔阵列。
[01%] 因此，在本发明的另一方面，提供用于与如本文限定的本发明的装置一起使用的 冷凝器，所述冷凝器包括：
[0127] 冷凝器体，其具有入口、出口和具有内部长度、内部宽度和内部高度的中空内部；
[0128] 入口流量分配器管，其连接到冷凝器体的入口并且延伸过冷凝器体的内部宽度； W及
[0129] 出口流量分配器管，其连接到冷凝器体的出口并且延伸过冷凝器体的内部宽度；
[0130] 其中，冷凝器体的内部高度低于入口流量分配器管和出口流量分配器管的每个相 应的内部高度； 阳131 ] 入口流量分配器管和出口流量分配器管的每个设置在其壁中，带有连通冷凝器体 的中空内部的一个或多个槽或孔，W便提供从入口流量分配器管穿过冷凝器的中空内部并 进入出口流量分配器管的流动路径。
[0132] 入口流量分配器管在使用中被连接或用其他方式流体连通蒸发室的出口，而出口 流量分配器管被连接或用其他方式流体连通粒子检测器。
[0133] 流量分配器管的构造，W及槽或孔的定位如此W提供穿过冷凝器体到粒子检测器 的气体的大体上均匀的流动。
[0134] 流量分配器管可W是例如圆形截面、楠圆形截面或多边形（规则的或不规则的） 截面。在一个实施方式中，流量分配器管是圆形截面。
[0135] 每个流量分配器管的内部截面面积优选地大于冷凝器体的内部截面面积（内部 宽度X内部高度）。作为一个实施例，如果流量分配器的截面是内部直径化的圆形并且冷 凝器的内部高度是化和内部宽度是Wc，那么31化2〉化*Wc。3iW^Wc*Wc)的比率通常应 大于1. 1或优选地大于2或更加优选地比率应大于3。
[0136] 如上面所指出的，流量分配器102和104的内部与矩形冷凝器的内部之间的流体 连通可W通过提供带有通向冷凝器体的中空内部的细长窄槽或孔阵列（优选地线性）的流 量分配器管的壁来实现。在流量分配器管与冷凝器体的内部之间的优选地流体连通借助于 每个流量分配器管的壁中的窄槽来提供。通过形成窄的槽，流量分配器管的内部直径可W 被减少，因为冷凝器中流动的均匀性由冷凝器的内部高度化C)与槽的宽度（Ws)的比决定。 在本文中，槽的宽度表示与冷凝器的内部高度在相同方向上的尺寸（与槽的"长度"对比， 其中引用的"长度"，尺寸是与冷凝器的内部宽度在相同方向上的尺寸）。通常，化/Wc的比 率应大于1. 1或优选地大于2或更加优选地比率应大于3。
[0137] 在另一实施方式中，流量分配器管的壁包含沿矩形冷凝器103的入口和出口均匀 分布的孔来代替槽。孔的数量化应大于1或优选地大于4或更加优选地大于10。孔的直 径化应足够小并可W由表达式：π化2〉化*JT化2来计算。JT化^側!*JT化2)的比率应大于 1. 1或优选地大于2或更加优选地比率应大于3。
[0138] 流量分配器管可W由各种材料的任一种制成。例如，它们可W由不诱钢管、PTFE、 侣或任何合适的金属、玻璃、陶瓷或塑料材料制成。冷凝器体优选地由导热材料如金属制 成，金属例如钢如不诱钢。
[0139] 关于冷凝器的一个潜在问题，尤其是当它们具有小的内部截面面积或宽度（例如 小于2毫米）时，是冷凝器的壁上的冷凝可W导致堵塞。为了克服运个问题，可提供用于从 冷凝器的内壁除去冷凝的物质的工具。例如，冷凝器可具有沿其长度的全部或部分延伸的 一个或多个引流管，引流管通过半渗透壁或膜与冷凝器的内部隔开，液态冷凝物可W经过 半渗透壁或膜，引流管具有可连接到累W从管引出液态冷凝物的一个或多个出口。半渗透 膜不断地由工作流体来填充并且因此气体流动不能穿透它们。借助于运样的安排，当可蒸 发物质在冷凝器的内壁上冷凝，而不是在冷凝器中堆积和堵塞冷凝器时，其被引出穿过半 渗透壁进入引流管并远离冷凝器内部。一旦被引出，冷凝物可W被送到用于后续处理的废 物胆存间隔或再循环回蒸发室。
[0140] 管可W通过借助于一个或多个纵向延伸的半渗透壁或膜在其长度的至少部分上 分割冷凝器的内部来形成。半渗透壁或膜可设置有将冷凝物从冷凝器的内部吸入引流管的 毛细管。例如，壁或膜可W由具有毛细管尺寸<0.5毫米（例如1-10微米）的陶瓷或不诱 钢过滤材料形成。 阳141] 本发明的冷凝装置被设计W连接到粒子检测器，通常粒子检测器能够单个粒子检 测和/或单个粒子计数。
[0142] 更典型地，本发明的冷凝装置被设计W形成冷凝粒子计数器的一部分，并且为 了此目的，可W连接到粒子计数器，粒子计数器可W是例如来自英国NaneumLimitedof Canterbu巧的可用的Naneum<SAC1'粒子计数器。
[0143] 因此，在另一方面中，本发明提供包括如本文限定的本发明的冷凝装置的冷凝粒 子计数器。
[0144] 在另一方面中，本发明提供使用包括如本文限定的本发明的冷凝装置的冷凝粒子 计数器对纳米粒子检测和计数的方法。
[0145] 在另一方面中，本发明提供一种冷凝装置，其大体上如参考附图2-20所描述的。 阳146] 在另一方面中，本发明提供一种冷凝粒子计数器，其包括如在上文中限定的装置、 冷凝器或蒸发器设备。 阳147] 在另一方面中，本发明提供一种组件，其包括如在上文中限定的连接到粒子检测 器的装置。
[0148] 所述粒子检测器能够进行单个粒子检测。
[0149] 所述粒子检测器可W是粒子计数器。
[0150] 在另一方面中，本发明提供一种使用冷凝粒子计数器对纳米粒子进行检测和计数 的方法，所述冷凝粒子计数器包括如在上文中限定的装置。 阳151] 在另一方面中，本发明提供一种组件，其包括顺序连接或并联连接的、根据上文的 多个冷凝装置。
[0152] 多个冷凝室可顺序连接或并联连接，并且每个冷凝装置可被配置W便在纳米粒子 的不同的下检测尺寸的情况下工作。
[0153] 在另一方面中，本发明提供一种借助于通过改变根据上文的装置中的所述多孔载 体的溫度来变化下检测尺寸W获得纳米粒子尺寸分布的方法。
[0154] 从下面描述的和图2-12示出的【具体实施方式】，本发明的另外的方面和特征将是 明显的。
【附图说明】
[0155] 图1是已知类型的冷凝装置的示意侧视图。 阳156] 图2是根据本发明的第一实施方式的冷凝装置的示意图。 阳157] 图3是根据本发明的第二实施方式的冷凝装置的示意图。
[0158] 图4是根据本发明的第Ξ实施方式的冷凝装置的示意图。 阳159] 图5是根据本发明的第四实施方式的冷凝装置的示意图。
[0160] 图6是设置有工作流体除去工具的矩形截面冷凝器/出口的示意侧面剖视图，其 可W用图2-5的实施方式的任一种的冷凝器/出口替代。 阳161] 图7是设置有工作流体除去工具的可选矩形截面冷凝器/出口的示意侧面剖视 图，其可W用图2-5的实施方式的任一种的冷凝器/出口替代。
[0162] 图8是根据本发明的第五实施方式的冷凝装置的示意图。
[0163] 图9示出由与Met化e?激光光学粒子计数器禪合的图2的冷凝室（黑色正方形） 和来自TSI的手持3007CPC(白色菱形）测量的气溶胶粒子数浓度（脚的比较图。
[0164]图10是根据本发明的第六实施方式的冷凝装置的示意图。
[01化]图11是根据本发明的第屯实施方式的冷凝装置的示意图。
[0166]图12是根据本发明的第八实施方式的冷凝装置和粒子计数器组件的示意图，其 中组件具有使工作流体再循环的能力。
[0167] 图13是具有到冷凝器的入口中和在冷凝器的出口中的流量分配器的矩形冷凝器 的不意图。
[0168] 图14是具有到冷凝器的入口中和在冷凝器的出口中的流量分配器的矩形冷凝器 的截面视图（垂直平面）。
[0169] 图15是具有到冷凝器的入口中和在冷凝器的出口中的流量分配器的矩形冷凝器 的截面视图（水平平面）。
[0170] 图16是具有包含到冷凝器的入口中的槽的流量分配器和具有在冷凝器的出口中 的槽的另一流量分配器的矩形冷凝器的截面视图（垂直平面）。 阳171] 图17是根据本发明的另一实施方式穿过蒸发室的剖面图。 阳172] 图18是从另一角度示出图17的蒸发室的示意剖视图，但是其中加热元件被省略 并且工作流体胆存器在适当的位置。 阳173] 图19是示出图18中描绘的装置的平面图的示意剖视图。 阳174] 图20是用在图17-19的实施方式中的加热元件和多孔载体的更详细的剖视图。
【具体实施方式】
[01巧]通过参考下面非限制性实施例中所描述的【具体实施方式】，现将更详细地说明本发 明。 阳176] 图1是可W与粒子计数器结合使用的已知类型的冷凝装置的示意侧视图。一个运 样的已知冷細装置是在来自TSI(www.tsi.com)的手持CPC30007中发现的装置。该装置包 括蒸发室la,其具有浸泡在挥发性工作流体中、W释热元件2a形式的多孔载体。室la具有 圆柱形的形状和大于释热元件2a的外径的内径。蒸发室la设置有入口 4a和出口 5曰，W及 加热元件3曰，加热元件3a环绕室的外壁。室的溫度由传感器6a测量并由使用连接到室的 外壁上的加热元件的接口 8a的控制单元7a控制。冷凝器9a被放置于室la与出口 5a之 间。 阳177] 包含小的气体夹带的粒子（例如空中粒子）的空气流借助于累（未示出）经由入 口 4a被吸入室la中。随着其通过蒸发室，空气流被加热并饱和，带有通