Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 94
Текст из файла (страница 94)
К массовым П. относат радиоизотопные приборы для автоматнч. измерения концентрации пыли по приросту мас- сы осадка на фильтре. Действие их основано на пропускании ()- или у-излучения через предварительно запыленный фильтр и нахождении степени поглощении этого излучения. Непре- рывная работа таких приборов достигается применением движущихся ленточных стехловолокнистых фильтров.
Оптические П. В фотометрическнх П., используемых пренм. для анализа атм. воздуха, массу пыли оценивают по интенсивности света, рассеянного (поглощенного) осадком на фильтре (обычно ленточном). Для контроля концентра- ций пром. пылей нанб. распространены собственно оптнчес- 279 Рвс.1. Оптнчспшя пылсмср: 1, 5- зашвтвыс сгскла; 2-газокол; 3, 4- смтоаыс ко шгши; 6, !О-ласты; 7-мс«гаваи измсрнт. сксма! В-фо. топрвсмвнк; 9- источник агата Широкую группу П. составляют автоматич. приборы, в к-рых непрерывно отбираемую пробу газа анализируют без получения пылевого осадка.
Наиб. просты контактнозлектрнческие П., действие к-рых основано на приобретении частицами пыли при трении о виутр. пов-сть обычно пластмассовой трубки трибоэлектрич, заряда; его величина пропорциональна площади пов-сти часпщ. Недостаток таких П.-зависимость концентрации пыли не только от распределения частиц по размерам, но и от их электрич.
св-в. В индукционных П. предварительно зарюкенные пылевидные частвпы пропускают через измерит. камеру со спец. электродом, на к-ром ицлуцируется заряд, служащий мерой общего заряда частиц, определяемого площадью их пов-сти и, значит, мерой концентрации при условии постоянства дисперсного состава пыли. В емкостных П. запыленный воздух просасывают через трубку, внутри к-рой установлено устройство в вале двух пластин! лсежду ними помещена сетка, находюцаяся под напряжением. Устройство включено в контур генератора„частота колебаний к-рого) изменяется по мере осаждешш частиц на сетке; изменение 3 — мера массы осажденной пыли. Для измереши низких (до единиц мг/мз) кояцентраций -ьши, присутствующей в осн, в атм.
воздухе, применяют фотоэлектрич. счетчики, в к-рых запыленный возлух пропускают через освещенную зону (от 0,03 до песк, ммэ) и с помощью фотоумножителя регистрируют световые импульсы, рассеянные отдельиььми частицамн под углами ло 90 . Эти импульсы преобразуются в импулъсы напряжения, к-рые посредством электронной схемы сортируются по амплитудам на песк. диапазонов в соответствии с размерами частиц. Благодаря такой сортировке в приборах с рассеянием под малыми углами (песк. град) снижается влияние раэл. факторов на показания счетчика, к-рый без спец. калибровки одновременно определяет концентрацию и размеры частиц (в интервале 0,3-20 мкм). Главный недостаток-ограниченный верх. предел т.
наз. счетной концентрации, к-рый при использовании белого снега ламшн накаливания близок к 1Ов частиц/ма и увеличивается в песк. раз в случае использования лазерного пучка. При концентрациях пыли более песк. мг7мз газ предварительно разбавляют чистым воздухом. Одно нз актуальных направлений развития таких 280 ПЫЛЕУЛАВЛИВ АНИЕ 145 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 маги, ленте). Определение дисперсного состава иром.
пылей, особенно при нх высоких концентрациях (песк, десятков мгумз и более), требует отбора пробы из газового потока с послед. суспендироваиием пыли в жидкой или газовой фазе, для чего используют спец. приборы (см. Лислерсионный анализ). Для измерений размеров частиц без нарушения их агрегатного состояния (это важно для пылей конденсац.происхождения) широко применяют ручные приборы -импакторы (рис.
2), в к-рых сепарацию пыли осуществляют непосредственно в ходе отбора пробы, что позволяет оценивать размеры агрегированных (скоагулированных) частиц. Пыль, црисутствующая в пробе, разделяется на 5-8 фракций при пропускаиии газа через последовательно установленные сопла постепенно уменьшающегося диаметра.
Частицы соответствующего размера осаждаются на плоских подложках, размещенных напротив сопл. Содержание разл. фракций находят по привесу подложек за время отбора Рнс 2 Импактор 1, 5 — вшдной и вы. ханной ытрубяв, 2 корпус. 3 пыле. вой оагдок, 4, 7-1 — савла, б-фильтр пробы. Импакторы позволяют одновременно с дисперсным составом оценивать также концентрацию пыли в газовом потоке.
Для большинства П. характерна погрешность измерений до 20егш Наим. погрешностью обладают радиоактивные приборы, а также фотоэлектрич, счетчики, наибольшей— ручные массовые П. При условии соответствующей калибровки ряд П. можно применять также для определения концентраций и дисперсного состава туманов. Лиш Коузов П А, Основы апалпза дисперсного состава прамышлевньп пылей и нзмельмннык магсряалов. 2 нэд, Л, 1974.
Клименко А П, Коро. лев В И, Шевпов В И, Непрерывнып «он рать «онпентрапни пыли, К, 1980, Октикоэлсктронвые методы изучена аэроэолеи, М, 1981, янкавс«ий С С, Булгакова Н Г, Средства кан роля залы генносгн газовых пота«ов в проммшмнных усаовиях, М, 1985, Янковский С С, Средства измерснн» мессы и диспсрсного состава честна, взвешенных в газовом потоке, М, 199й Б С Сш н, С С Я коескаи. ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЕ, очистка газов от взвешенных в них мелкодисперсных твердых частиц пыли или дыма (см.
Аэрозоли). Производится для зашиты от загрязнений атм. воздуха (особенно при выбросе отходящих иром. газов), технол. подготовки газов и извлечения из них ценных продуктов. П. осуществляют с помощью пылеуловителей, встроенных в основное технол. Оборудование, а также выносных. Эффективность П. определяется, как правило, отношением массы частиц пыли, уловленных (осажденных) в пылеуловителе, к массе частиц пыли иа его входе. В технике П. применяют болыпое число аппаратов, отличающихся конструкцией и принципом осаждения взвешенных частиц. По способу их отделения от потока газа пылеуловители обычно подразделяют на аппараты механической (сухой и мокрой) и электрич. очистки (см.
также Газов очистка). Работа любого пььзеуловителя основана на использовании одного или песк. механизмов осаждения взвешенных в газах частиц. Вклад каждого опрелеленного механизма осаждения в эффективность работы пылеулови- 281 !В Хэненч, зшь, т 4 геля можно качественно охарактеризовать соответствующим безразмерным параметром. Гравитационное осаждение (седиментация) происходит в резулътате вертикального оседания частиц под действием силы тяжести при прохождении их через газо- очистной аппарат. Параметр гравитац. осаждения б выражается соотношением: гу„' р„дС Р, 18ргр, где Р„Р,— силы тяжести и сопротивления среды (Н); А„р, — диаметр (м~ и пдотность (кгумэ) частиц; д — ускорение сноб.
падения (мус ); р„р, — динамич. вязкость (Па. с) и скорость (мггс) газового йотока; С вЂ” поправка КаннингемаМилликена„учитывающая увеличение подвижности частиц, размер к-рых сравним со средней длиной пробега молекул газа. Гравитац. принцип осаждения используется в пыле- осадит. камерах. Центробежное осаждеиие происходит при криволинейном движении аэродисперсного потока, когда развиваются центробежные силы, под действием к-рых частицы отбрасываются на пов-сть осаждения. Параметр центробежного осаждения ш характеризуется отношением центробежной силы Рш воздействующей на частицу, к силе сопротивления среды: Р апр р„С Р, 1Зргг гДе Рсм г-скоРосгь (мус) и РадиУс вРащениЯ (м) газового потока.
Цеятробежное осаждение применяется в одиночных, групповых и батарейных циклонах, вихревых аппаратах, динамич, скрубберах. Инерционное осаждение происходит, если масса частиц или их скорость движения настолько значительны, что они не могут следовать вместе с газом по линии тока, огибающей препятствие, а, стремясь по инерции продолжить движение, сталкиваются с препятствием и осаждаются на нем. Параметр инерционного осаждения — критерий Стокса: н„р„р„С Ягк = 18р,1 где р,„-скорость газового потока относительно пов-сти обтекания или препятствия (мус); 1 †характерн линейный параметр (м) обтекаемого тела (для сферич. капли-диаметр шара, для волокна — диаметр цилиндра).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
