Описание лабораторной установки и устройств

Лабораторная установка (рис. 4) состоит из вентилятора 1 камеры-дозатора 2, воздуховодов 3 и 5, циклона (пылеуловителя) 4, фильтра 6, электроаспиратора 7 с гибким шлангом 8 и аллонжами 9 и 9', пылеотбор-ной трубки 10 с наконечником 11. На схеме указаны отверстия в воздуховодах 12, 13, 14, 15, где отбираются пробы на запыленность воздуха до и после пылеуловителя.

Рис 4. Схема лабораторной установки

Назначение камеры-дозатора 2 – обеспечить запыленную среду в воздушном потоке, создаваемом вентилятором 1 в сети воздуховодов 3 и 5 Назначение пылеуловителя (циклона) и фильтра - обеспечить требуемую эффективность (степень) очистки запыленного воздуха.

Принцип действия циклона (рис. 5) основан на центробежной сепарации. При этом запыленный воздух из воздуховода через патрубок 1 попадает в циклон и, приобретая вращательное движение по спирали, опускается в кольцевом пространстве до низа конической части 2. Под действием центробежных сил частицы пыли отбрасываются к стенке циклона и, увлекаемые пылевым потоком, через пылевыпускное отверстие 3 выносятся в бункер-пылесборник 4 и оседают в нем вследствие потери скорости

Очищенный от крупно– и средне–дисперсной пыли воздух выходит из циклона через патрубок 5 и по воздуховоду 5 поступает на фильтр 6 (см рис. 4)

Циклон (1 ступень очистки) предназначен для очистки воздуха от крупно- и средне–дисперсной пыли. Эффективность очистки циклоном составляет 70–90%. Фильтр (II ступень очистки), выполненный из фильтрующего материала ФП (ткани акад. И.В. Петрянова), предназначен для тонкой очистки от мелкодисперсной пыли. Эффективность очистки фильтром составляет 95–99%.

Эффективность очистки пылеуловителями (циклоном и фильтром) можно определить по формулам:

где G₁ – количество пыли, содержащейся в воздуховоде на входе в пылеуловитель, кг/ч; G₂ - количество пыли, содержащейся в воздуховоде на выходе из пылеуловителя, кг/ч; С_вх и С_вых - концентрации пыли до и после пылеуловителя. г/м³; L_вх и L_вых - расход (объем) удаляемого воздуха до и после пылеуловителя, м³/ч.

Рис. 5. Циклон типа НИИоГАЗ ЦН-15

Приборы контроля, методы отбора проб и методика определения содержания ныли в воздухе вентиляционных систем гравиметрическим (весовым) методом

Приборы контроля – электроаспиратор (рис. 6) предназначен для протягивания запыленного воздуха через аллонжи с фильтром и для измерения объема (расхода) удаляемого воздуха L, л. Электроаспиратор состоит из воздуходувки, электромотора и четырех реометров 3. Внутри реометров (полых конических трубок) находятся поплавки 5 из легкого металла, указывающие скорость протягивания воздуха от 0 до 20 л/мин. С помощью штуцеров 6 к электроаспиратору подсоединяются резиновые полые трубки (или трубка) с аллонжем-фильтродержатслем. Скорость просасывания запыленного воздуха регулируется ручкой вентиля 4 каждого реометра.

Рис. 6. Электроаспиратор (ПРУ-4):

1 – подключение питания;

2 – тумблер включения и выключения;

3 – реометры;

4 – ручки вентилей;

5 – поплавок;

6 – штуцеры

Аллонж–фильтродержатель (9 и 9', рис.4) представляет собой полый (металлический) или пластмассовый конус, в который помещается аналитический аэрозольный фильтр типа АФА–ВП–20 или АФА–ВП–10.

Пылеотборная трубка 10 со съемным наконечником 11 служит для отбора запыленного воздуха в воздуховоде.

Метод отбора проб воздуха на запыленность в воздуховодах вентиляционных систем. Отбор проб запыленного воздуха в воздуховоде проводится методом внешней фильтрации пылеулавливающим устройством (аллонжем), расположенным вне воздуховода. Пробы отбираются равномерным перемещением пылеотборной трубки по всему сечению воздуховода по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Места отбора проб следует выбирать преимущественно на вертикальных участках воздуховода. При отсутствии вертикальных участков допускается производить отбор проб на наклонных и горизонтальных участках, при этом число отбираемых проб необходимо удваивать. В каждом сечении воздуховода необходимо отбирать две-три пробы.

При отборе проб наконечник пылеотборной трубки вводится в отверстие воздуховода и головка наконечника располагается навстречу воздушному потоку. При этом не допускается касание головки наконечника стенок воздуховода, так как из-за попадания на фильтр АФА-ВП-20 (или АФА-ВП-10) пыли со стенок воздуховода результат анализа будет неточным.

Для получения точных результатов анализа на запыленность скорость воздуха во входном отверстии пылеотборной трубки должна соответствовать скорости воздушного потока в воздуховоде, т.е. должен соблюдаться принцип изокинетичности.

Отбор проб с превышением изокинетичной скорости приводит к занижению концентрации пыли и, наоборот, малые скорости пробоотбора способствуют завышению результатов анализа.

Объем отбираемого электроаспиратором воздуха (L, л) определяется в зависимости от предполагаемой концентрации пыли в воздуховоде. Если предполагаемая концентрация пыли в воздуховоде С (мг/м³) 2; 2-10; 10-50; свыше 50, то рекомендуемый объем отбираемого воздуха (L, мл) соответственно равен 1000; 500; 250; 100.

Методика определения содержания пыли в воздухе вентиляционных систем. Для определения концентрации пыли в воздухе вентиляционных систем гравиметрическим (весовым) методом необходимо: на аналитических весах взвесить без защитного кольца один или несколько аналитических аэрозольных фильтров АФА-ВП-20 или АФА-ВП-10. Предварительно взвешенные фильтры вложить в защитные кольца, на которых проставить их порядковый номер и вес Р (мг). Вложить один из взвешенных фильтров с защитным кольцом в гнездо корпуса аллонжа 9 и плотно зажарь ею между двумя алонжами 9 и 9' (см. рис. 4). Нижнюю часть аллонжа 9 с помощью резинового шланга 8 присоединить к всасывающему штуцеру электроаспиратора, а верхнюю часть аллонжа 9' соединить с пылеотборной трубкой, на которую плотно навинтить наконечник 11. Диаметр наконечника пылеотборной трубки (d, мм) необходимо предварительно подобрать по графику рис. 7, зная скорость движения воздуха в воздуховоде (V, м/с) и скорость воздуха, просасываемою воздуходувкой (V_в, л/мин).

Далее пылеотборное устройство вводят в воздуховод навстречу запыленному потоку, включают электроаспиратор и регулировочным вентилем устанавливают рекомендуемый (расчетный) объем отбираемого воздуха (L_в, л)

где U_в – скорость движения воздуха в воздуходувке, л/мин; t – продолжительность отбора пробы, мин.

Начало и конец отбора пробы фиксируются. Затем выключают электро-аспиратор и осторожно вынимают пылеотборную трубку из воздуховода. Разъединяют аллонжи 9 и 9' и за выступ защитного кольца извлекают фильтр с пробой (навеской пыли).

Скорость движения воздуха в воздуходувке V_в_,л/мин

Рис. 7 График определения диаметра наконечника d, мм по скорости движения воздуха в воздуховоде и скорости воздуха в воздуходувке U_в, л/мин.

Раскрывают защитное кольцо, перегибают фильтр пополам запыленной стороной внутрь. Определяют привес фильтра (фильтров) и концентрацию пыли. При этом взвешивание производят обязательно на одних и тех же весах с точностью до 0, 1мг.

Условия взвешивания. Фильтр с пробой вынимают из защитного колца и кладут пинцетом на середину чашки весов. Концентрацию пыли определяют по формуле:

где DР - привес фильтра, мг; L_в – объем (расход) пропущенного через аллонжи воздуха, л. Номера фильтров и концентрации пыли заносят в рабочий журнал (таблицы).

Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая