Пылевого контроля приборы

ПЫЛЕВОГО КОНТРОЛЯ ПРИБОРЫ (а. dust monitoring instruments; н. Staubmeßgerate, Staubmeßapparatur; ф. appareils de соntrole des poussieres; и. instrumentos de соntrol de polvo) — устройства и аппараты, при помощи которых определяется концентрация пыли в воздухе. Пылевого контроля приборы делятся на 2 класса: приборы для отбора проб пыли и пылемеры. Первые предназначены для отбора проб пыли из фиксируемого объёма воздуха для их последующего анализа (взвешивания, определения содержания в пыли свободной двуокиси кремния, определения дисперсного состава пыли). Подразделяются на приборы фильтрующего действия, инерционного действия, седиментаторы, термо- и электропреципитаторы. В практике пылевого контроля используются в основном приборы фильтрующего действия. При отборе пробы с помощью таких приборов измеряется объём воздуха, прошедшего через фильтры:

V=q•t,

где q — объёмная скорость воздуха, л/мин;

t — время отбора пробы пыли, мин.

Масса пробы определяется по разности массы фильтра после (Р2, мг) и до (Р1, мг) отбора пробы. Концентрация пыли (n, мг/м³) вычисляется по формуле n = (Р2-Р1)/qt•1000.

Основные узлы приборов — пылеприёмник (патрон с фильтром), контрольная аппаратура (газовый счётчик, расходомер или реометр с секундомером) и побудитель тяги (эжектор, воздуходувка) — могут размещаться в одном корпусе или отдельно. Питание прибора осуществляется либо от внешнего источника (магистраль сжатого воздуха, электросеть), либо от источника, помещённого в самом приборе (аккумуляторы, баллон сжатого воздуха). На горных предприятиях распространены: рудничный аспиратор с автоматическим поддержанием расхода воздуха (АЭРА), эжекторные пробоотборники, аспираторы для отбора проб воздуха с электрическим приводом (ПРУ-4, СПГ-10, ЭА, Гравикон VC 25 и др.). Применяются также индивидуальные пробоотборники (ПИ-1 и др.) для отбора проб пыли в течение рабочей смены на фильтры, объединяемые с головным светильником или представляющие собой портативные устройства, закрепляемые на куртке рабочего. В этих приборах пыль разделяется на 2 фракции — грубую и тонкую при помощи циклончика. Положительные качества этих приборов: длительное время пробоотбора и получение больших навесок пыли, пригодных для анализа вещественного и дисперсного составов пыли.

Пылемеры позволяют определять запылённость воздуха на месте замера. Принцип работы основан на использовании какого-либо физического свойства взвешенной или осаждённой пыли (способности поглощать или рассеивать свет или b-частицы, нести на себе электрический заряд и др.), по которому можно судить о массе пыли в воздухе или в пробе. Пылемеры делятся на оптические, радиоизотопные, электрометрические и др. Оптические приборы бывают 2 видов: с выделением пылевых частиц из воздуха на фильтр и без выделения. В первых измеряются объём воздуха, прошедшего через фильтр, и масса осаждённой пыли по величине поглощённого ею светового потока. В приборах без выделения пыли объём воздуха освещается световым лучом, а концентрация пыли определяется по величине светового потока, рассеянного частицами под определёнными углами. Погрешность измерения концентрации пыли оптическими пылемерами достигает 30-40% и более. Принцип действия радиоизотопных пылемеров основан на измерении поглощения мягкого b-излучения пылью, осаждённой на фильтр из известного объёма воздуха. Степень ослабления b-излучения, прошедшего через пыль, пропорциональна её массе, поэтому измерения концентрации не зависят от изменчивости характеристик аэрозоля. Погрешность измерения запылённости воздуха радиоизотопными пылемерами не свыше 15%. К радиоизотопным рудничным пылемерам относятся "ИКАР" (РКП-5), ПРИЗ-2, М-101 и др. Наиболее совершенный из них — ИКАР: он портативен, позволяет производить измерение пыли всех размеров и тонкодисперсной фракции, имеет взрывобезопасное исполнение. Действие электрометрических пылемеров (ИКП-3Д, ЭПЦ) основано на заряжании частиц пыли в потоке быстро движущегося аэрозоля в результате трения о воздух, между собой, о стенки входного устройства или в коронном разряде. Частицы, ударяясь об электрод или пролетая через соленоид, возбуждают в приёмном устройстве импульсы тока, усиливаемые и регистрируемые электронной схемой. Приборы отличаются высокой чувствительностью, но уступают по точности радиоизотопным пылемерам, относительно сложны и не могут работать во влажной атмосфере.