химический каталог




ПЫЛЕМЕРЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ПЫЛЕМЕРЫ, приборы для определения концентрации и (или) дисперсного состава, т. е. распределения по размерам (в основные в интервале от менее 1 мкм до несколько десятков мкм), взвешенных в атм. воздухе или пром. газах твердых частиц (пыли, дымы) аэрозолей.

Концентрацию пыли можно измерять без отбора пробы запыленного газа и с ее отбором. В последнем случае необходимо, как правило, получать осадок пыли; для ряда приборов наличие такого осадка не требуется.

Массовые ПЫЛЕМЕРЫ-ручные либо автоматич. приборы перио-дич. или непрерывного действия. Пробу запыленного газа отбирают через спец. трубку, установленную входным отверстием навстречу газовому потоку с соблюдением равенства скоростей газа во входном сечении трубки и в потоке. Фиксир. объем пробы просасывают через фильтр и по его привесу находят массу выделенной из газа пыли. Ее концентрацию определяют по отношению массы пыли к данному объему газа. Фильтрующие материалы-тонковолокнистые (стеклянные, синтетич. или минеральные), фильтровальная бумага.

К массовым ПЫЛЕМЕРЫ относят радиоизотопные приборы для автоматич. измерения концентрации пыли по приросту массы осадка на фильтре. Действие их основано на пропускании b- или g-излучения через предварительно запыленный фильтр и нахождении степени поглощения этого излучения. Непрерывная работа таких приборов достигается применением движущихся ленточных стекловолокнистых фильтров.

Оптические ПЫЛЕМЕРЫ В фотометрических ПЫЛЕМЕРЫ, используемых преимущественно для анализа атм. воздуха, массу пыли оценивают по интенсивности света, рассеянного (поглощенного) осадком на фильтре (обычно ленточном). Для контроля концентраций пром. пылей наиболее распространены собственно оптичес кие ПЫЛЕМЕРЫ, действие которых основано на поглощении или рассеянии светового пучка, пропущенного через слой запыленного газа в газоходе. В первом случае луч света от источника проходит через газовый поток и, будучи ослабленным за счет поглощения частицами пыли, попадает на один из двух фотоприемников. Одновременно на др. фотоприемник падает луч сравнения. При мостиковой схеме соединения обоих фотоприемников возникает сигнал рассогласования, который является функцией степени поглощения пучка света и, следовательно, площади поверхности частиц пыли в потоке. Отличие ПЫЛЕМЕРЫ, измеряющих общее рассеяние света запыленным газовым потоком, состоит в том, что на фотоприемник поступают световые импульсы, рассеянные отдельными частицами пыли (рис. 1). Оптич. ПЫЛЕМЕРЫ-автоматич. приборы, требующие калибровки для каждого вида пыли, так как их показания зависят от ее дисперсного состава и оптический свойств. Применение ИК излучения позволяет уменьшить ниж. предел измерений этих ПЫЛЕМЕРЫ с 30-50 до 10 мг/м3.

Рис. 1. Оптический пылемер: 1, 5-защитные стекла; 2-газоход; 3, 4-световые ловушки; 6, 10-линзы; 7-мостовая измерит. схема; 8-фо топриемник; 9-источник света.

Широкую группу ПЫЛЕМЕРЫ составляют автоматич. приборы, в которых непрерывно отбираемую пробу газа анализируют без получения пылевого осадка. Наиб. просты контактно-электрические ПЫЛЕМЕРЫ, действие которых основано на приобретении частицами пыли при трении о внутр. поверхность обычно пластмассовой трубки трибоэлектрич. заряда; его величина пропорциональна площади поверхности частиц. Недостаток таких ПЫЛЕМЕРЫ-зависимость концентрации пыли не только от распределения частиц по размерам, но и от их электрич. свойств. В индукционных ПЫЛЕМЕРЫ предварительно заряженные пылевидные частицы пропускают через измерит. камеру со спец. электродом, на котором индуцируется заряд, служащий мерой общего заряда частиц, определяемого площадью их поверхности и, значит, мерой концентрации при условии постоянства дисперсного состава пыли. В емкостных ПЫЛЕМЕРЫ запыленный воздух просасывают через трубку, внутри которой установлено устройство в виде двух пластин; между ними помещена сетка, находящаяся под напряжением. Устройство включено в контур генератора, частота колебаний которого f изменяется по мере осаждения частиц на сетке; изменение f-мера массы осажденной пыли.

Для измерения низких (до единиц мг/м3) концентраций пыли, присутствующей в основные в атм. воздухе, применяют фотоэлектрич. счетчики, в которых запыленный воздух пропускают через освещенную зону (от 0,03 до несколько мм3) и с помощью фотоумножителя регистрируют световые импульсы, рассеянные отдельными частицами под углами до 90°. Эти импульсы преобразуются в импульсы напряжения, которые посредством электронной схемы сортируются по амплитудам на несколько диапазонов в соответствии с размерами частиц. Благодаря такой сортировке в приборах с рассеянием под малыми углами (несколько град) снижается влияние различные факторов на показания счетчика, который без спец. калибровки одновременно определяет концентрацию и размеры частиц (в интервале 0,3-20 мкм). Главный недостаток -ограниченный верх. предел так называемой счетной концентрации, который при использовании белого света лампы накаливания близок к 108 частиц/м3 и увеличивается в несколько раз в случае использования лазерного пучка. При концентрациях пыли более несколько мг/м3 газ предварительно разбавляют чистым воздухом. Одно из актуальных направлений развития таких счетчиков - объединение их с микропроцессорной системой, позволяющей полностью автоматизировать счет частиц при одновременном определении их размеров, поверочную калибровку приборов и выдачу данных в компактном виде (на цифровом печатающем устройстве или магн. ленте).

Определение дисперсного состава пром. пылей, особенно при их высоких концентрациях (несколько десятков мг/м3 и бо лее), требует отбора пробы из газового потока с последующей суспендированием пыли в жидкой или газовой фазе, для чего используют спец. приборы (см. Дисперсионный анализ). Для измерений размеров частиц без нарушения их агрегатного состояния (это важно для пылей конденсац. происхождения) широко применяют ручные приборы-импакторы (рис. 2), в которых сепарацию пыли осуществляют непосредственно в ходе отбора пробы, что позволяет оценивать размеры агрегированных (скоагулиро-ванных) частиц. Пыль, присутствующая в пробе, разделяется на 5-8 фракций при пропускании газа через последовательно установленные сопла постепенно уменьшающегося диаметра. Частицы соответствующего размера осаждаются на плоских подложках, размещенных напротив сопл. Содержание раз л. фракций находят по привесу подложек за время отбора пробы. Импакторы позволяют одновременно с дисперсным составом оценивать также концентрацию пыли в газовом потоке.

Рис. 2. Импактор: 1, 5-входной и выходной патрубки; 2 - корпус; 3 - пылевой осадок; 4, 7-10-сопла; 6-фильтр.


Для большинства ПЫЛЕМЕРЫ характерна погрешность измерений до 20%. Наим. погрешностью обладают радиоактивные приборы, а также фотоэлектрич. счетчики, наибольшей ручные массовые ПЫЛЕМЕРЫ При условии соответствующей калибровки ряд ПЫЛЕМЕРЫ можно применять также для определения концентраций и дисперсного состава туманов.

Литература: Коузов ПЫЛЕМЕРЫ А., Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов, 2 изд., Л., 1974; Клименко А. ПЫЛЕМЕРЫ, Королев В. И., Шевцов В. И., Непрерывный контроль концентрации пыли, К., 1980; Оптикоэлектронные методы изучения аэрозолей, М., 1981; Янковский С. С., Булгакова Н. Г., Средства контроля запыленности газовых потоков в промышленных условиях, М., 1985; Янковский С. С., Средства измерения массы и дисперсного состава частиц, взвешенных в газовом потоке, М., 1990. Б. С. Сажин, С. С. Янковский.


Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда проектора 10000 ansi lm 11 000 руб.
Фирма Ренессанс: лестница в загородном доме на второй этаж - цена ниже, качество выше!
nadir кресло
Удобно приобрести в КНС Нева HP Color LaserJet Professional CP5225DN CE712A - оформление в онлайн-кредит в Санкт-Петербурге.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)