CS419090A2 - Method and device for scattered particles' concentration measuring in atmosphere carried away by wind from powdered material's piles - Google Patents
Method and device for scattered particles' concentration measuring in atmosphere carried away by wind from powdered material's piles Download PDFInfo
- Publication number
- CS419090A2 CS419090A2 CS904190A CS419090A CS419090A2 CS 419090 A2 CS419090 A2 CS 419090A2 CS 904190 A CS904190 A CS 904190A CS 419090 A CS419090 A CS 419090A CS 419090 A2 CS419090 A2 CS 419090A2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- wind
- air
- dust
- measuring
- wind speed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 title description 4
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 title 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 30
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 230000003189 isokinetic effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 13
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 235000003642 hunger Nutrition 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000001595 flow curve Methods 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000037351 starvation Effects 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2247—Sampling from a flowing stream of gas
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2202—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/24—Suction devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2202—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
- G01N2001/222—Other features
- G01N2001/2223—Other features aerosol sampling devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2247—Sampling from a flowing stream of gas
- G01N2001/225—Sampling from a flowing stream of gas isokinetic, same flow rate for sample and bulk gas
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
Předmětem předloženého vynálezu je způsob a zařízení kměření koncentrace prachu suspendovaného v atmosféře,unášeného větrem ze skladovacích ploch prašných materiálů.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring the concentration of dust suspended in an atmosphere entrained by wind from storage areas of dusty materials.
Je známo, že úlety z povrchů hald prašných materiálů na-příklad uhlí nebo minerálů, přinášejí nejenom závažné zne-čišťování okolí, ale také podstatné ztráty,v důsledkuvelmi nákladné, zmíněných materiálů.It is known that drift from the surfaces of heaps of dusty materials, such as coal or minerals, not only cause severe environmental pollution but also substantial losses due to the high cost of the materials.
Za účelem omezení úletu z povrchů hald materiálu účinkemvětru, bylo navrženo zkrápění hald prašných materiálů vo-dou. Fouká-li však vítr, je prakticky nemožné účinné zkrá-pění, a to je právě příležitost, kdy vysušené materiályse oddělují ve značných množstvích, takže se zmíněný způ-sob ukázal prakticky neúčinným.In order to reduce drift from the surfaces of the heaps of material by the wind, it has been proposed to sprinkle the dumps of dusty materials with water. However, if the wind blows, it is practically impossible to effectively shorten, and this is precisely the occasion when the dried materials are separated in considerable quantities, so that said process is virtually ineffective.
Ve skutečnosti před stanovením jakým způsobem by bylo lzepodstatně omezit prašné úlety, je zapotřebí mít možnostvyhodnotit s dostatečnou přesností množství materiálůztracených působením větru.In fact, it is necessary to be able to evaluate, with sufficient accuracy, the amount of wind-blown material before determining how dusty dusts are substantially reduced.
Za tím účelem byly navrženy různé techniky měření, kterésemezitím ukázaly jako příliš složité v poměru k očekávanýmvýsledkům, na příklad stanovení koeficientu emisí haldmateriálů při různých meteorologických podmínkách a růz-ných podmínkách zkrápění.To this end, various measurement techniques have been proposed which have proved to be too complicated in relation to the expected results, for example by determining the emission coefficient of haldmaterials under different meteorological conditions and different spraying conditions.
Například patentový spis US-A-4 159 635 popisuje způsobodběru vzorků vzduchu. Tento způsob obsahuje řazení jednésací jednotky a řady jímačů s různými vstupy užívanýmiobměnou v závislosti na rychlosti větru se záměrem docílení 2 izokinetických odběrů vzorků.For example, U.S. Pat. No. 4,159,635 discloses air sampling. This method involves shifting a single suction unit and a series of collectors with different inputs used as a function of wind velocity to achieve 2 isokinetic sampling.
Tento způsob nedovoluje ve skutečnosti provádění izo-kinetických"odběrů, jelikož vstup jímače nelze přesněpřizpůsobit jakékoliv rychlosti větru. Navíc prachyshromážděné v průběhu odběrů se mohou rozptýlit v čelnýchjímačích, jestliže se rychlost větru poněkud mění běhemodběru. Úkolem vynálezu je uvážit, vyhodnotit a rozhodnout otěchto různých problémech a navrhnout zařízení, umožňu-jící provádění izokinetických odběrů. Úkol byl podle vynálezu vyřešen se zřetelem ke shora uve-denému, pro způsob měření koncentrace prachové suspensev atmosféře unášené větrem ze skladovacích ploch haldprašných materiálů, podle nějž se měří v rovině kolméke směru převládajícího větru ve vzdálenosti a výšce při-měřené hromadám prašného materiálu, rychlost větru, pro-vádí se izokinetický odběr vzorku objemu vzduchu pomocíjímače sací jednotky a sbírá se odebraný prach zadrženýna filtračních prostředcích jímače, takže se užije jediné-ho jímače a pro docílení izokinetického odběru během celé-.ho jeho trvání se vytváří zpětná vazba mezi průtokem sacíjednotky a měřenou rychlostí větru. Výhodně se děje měření koncentrace prachu v několika růz- ných výškách, například v pěti, deseti a patnácti metrech, a to v závislosti na výšce haldy materiálu. 3In fact, this method does not allow for iso-kinetic withdrawals, since the collector inlet cannot be accurately matched to any wind velocity. In addition, dust accumulated during withdrawals can be dispersed in the front sensors if the wind speed changes somewhat during procurement. The problem was solved according to the invention with respect to the above-mentioned method for measuring the concentration of dust suspensions in an atmosphere carried by the wind from the storage areas of dusty materials, according to which it is measured in a plane perpendicular to the direction of the prevailing wind. at a distance and height measured by piles of dusty material, wind velocity, isokinetic sampling of the air volume with the suction unit receiver and collecting collected dust retained by the filter the means of collecting, so that a single receiver is used and feedback is obtained between the flow of the suction unit and the measured wind speed to achieve isokinetic withdrawal throughout its duration. Preferably, the measurement of dust concentration takes place at several different heights, for example at five, ten and fifteen meters, depending on the height of the material heap. 3
Zařízení k provádění způsobu podle vynálezu je tvořenoodběrovým ústrojím, opatřeným měřícími prostředky rych-losti větru, prostředky pro jímání objemu vzorku vzduchuuspořádané v bezprostřední blízkosti prostředků pro měře-hí rychlosti větru, sací jednotky spojené s jímacími pro-středky, kteréžto jímací prostředky sestávají z odběrnéhoústrojí vzduchu a filtru pró filtrování a zadržování pra-chů z objemu odebraného vzorku vzduchu, tak že sací jed-notka je opatřena zpětnovazebními prostředky mezi jímanýmprůtokem a rychlostí větru, měřeného zmíněnými měřícímiprostředky.The apparatus for carrying out the method of the invention comprises a sampling device provided with wind speed measuring means, means for collecting a sample volume of air arranged in the immediate vicinity of the wind speed measuring means, the suction units connected to the receiving means, the receiving means consisting of a sampling device air and a filter for filtering and retaining the air from the volume of air sample taken away, such that the suction unit is provided with feedback means between the collected flow rate and the wind speed measured by said measurement means.
Podle výhodného provedení vynálezu, má zařízení řiditelnýztěžeň o proměnné délce, opatřený alespoň jedním odběro-vým ústrojím, například třemi odběrovými ústrojími, kterélze umístit v různých výškách.According to a preferred embodiment of the invention, the device has a variable length load, provided with at least one sampling device, for example three sampling devices which can be placed at different heights.
Ztěžeň může být výsuvný a tvoří s odběrovým ústrojímpojízdném zařízení upevněné na. vozíku.The bulkhead can be retractable and forms, with the take-off device, a movable device mounted on. wheelchair.
Filtr je tvořen oky síta, přizpůsobeného zrnění prachů,jejichž váha na konci odběru dovolí měřit jejich koncen-traci v atmosféře.The filter consists of mesh screens adapted to the grain of the dust, the weight of which at the end of the sampling allows to measure their concentration in the atmosphere.
Bodové měření ve vzorkovací rovině se provádí přemísťová-ním stěžně zařízení z jedné strany haldy na druhou postup-nými skoky, například po pěti metrech. Jedna sestava mě-ření dovolí tak získat koncentraci prachů, proudícíchplochou například 20 x 15 m.Spot metering in the sampling plane is performed by moving the mast of the device from one side of the heap to the other by successive jumps, for example, by five meters. One measurement set allows to obtain a dust concentration flowing through the flat, for example 20 x 15 m.
Po určení koncentrací úletů prachů přistoupí se ke zkrá-pění hlady vhodným přípravkem, tvořícím postupně krustu 4 ír nabo film na povrchu hlady. Poté lze provést nové měře-ní koncentrace úletových prachů pro zjištění účinnostizkrápění.After determining dust dust concentrations, starvation is carried out with a suitable preparation, gradually forming a crust or a starving film. Thereafter, new measurements of fume dusts can be made to determine the efficacy of the scraping.
Vynález bude v dalším popsán na příkladě neomezujícího provedení ke vztahu k připojeným výkresům, na nichž zna-čí: obr.l funkční blokové schéma odběrové linky vzorků prachůsuspendovaných v atmosféře, podle vynálezu, obr.2 schema-tický nárysný pohled na vozík s pojízdnou sestavou něko-lika odběrových a měřících linek podle vynálezu, obr.3částečný perspektivní pohled ve zvětšeném měřítku ve vzta-huk obr.2, na sestavu jímače prachů a jeho upevnění na vý-suvném stěžni vozíku ž obr.2, obr.4 schematický půdorysnýpohled na haldu prašného materiálu a na odběrová místavzorků úletového prachu pro měření jeho koncentrace v at-mosféře za haldou s ohledem na směr větru, obr.5 aa 6 a číselné příklady průběhů koncentrací prachů v roviněměření, a tokuíprachů, proudících stanovenou plochouv rovině měření pro střední rychlost právě vanoucího větru,obr. 5b, 6b průběh koncentrace prachů podobný křivkám zobr. 5a, 6a, avšak pro různou střední rychlost větru,obr. 7 diagram jako výsledek obr.5a - 6b, znázorňujícíkvantifikaci úletu z hald práškového materiálu před· a pojeho zkrápění.The invention will now be described, by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a schematic front view of a dust collecting line of a powder suspended in the atmosphere; FIG. 2 shows a schematic plan view of a plurality of sampling and measuring lines according to the invention, FIG. a dusty material heap and a dust collection sampling sample for measuring its concentration in the atmosphere behind the dump with respect to the wind direction, fig. 5 a and 6, and numerical examples of dust concentration curves, and dust flows flowing through the determined surface area for medium speed FIG. FIGS. 5a, 6a, but for different mean wind speeds; Fig. 7 is a diagram as a result of Figs. 5a-6b showing the quantification of drift from the powder material heaps prior to sprinkling.
Na obr. 1 znázorněné blokové schéma sestává z měřícího zařízení rychlosti větru, tvořeného na příklad anemometrem 1. , přičemž směr větru je udáván šipkou v, dále ze 5 jímače ě vzorku vzduchu, obsahujícího suspenzi prachua uspořádaného v bezprostředním sousedství anemometru 1.Jímač .2 je tvořen tryskou 2» opatřenou vstupní hubicí 3 avzduchu, ústící k oddělovacímu filtru 4^, dovolujícímuodfiltrování a uložení prachu z objemu odebraného vzorku.Filtr £ oky pletiva přizpůsobeného zrnitosti prachu.The block diagram shown in FIG. 1 consists of a wind speed measuring device formed, for example, by an anemometer 1, wherein the wind direction is indicated by the arrow v, and further from the air sample collector 5 containing a suspension of dust and arranged in the immediate vicinity of the anemometer. it is formed by a nozzle 2 provided with an inlet nozzle 3 and air, leading to a separating filter 4, allowing the dust to be filtered off and deposited from the volume of the collected sample.
Blokové schéma (obr.l) obsahuje dále sací jednotku 5_,tvořeno vhodným čerpadlem'spojeným s-výstupním potrubím6_ snímače 2 a rovněž s měřícím zařízením - průtokoměremT_, tvořeným například turbinkou, ústícím do výstupníhopotrubí 8^ vzduchu.The block diagram (FIG. 1) further comprises a suction unit 5, formed by a suitable pump connected to the outlet pipe 6 of the sensor 2, as well as a measuring device - a flow meter 4, for example, a turbine leading to the outlet pipe 8 of the air.
Zařízení sestává dále ze zpětnovazebních prostředků za-chycených zbytků ve snímači 2^ při rychlosti větru měřenéanemometrem JL. V popisovaném případě je tento zpětnovazeb-ní prostředek tvořen porovnávacím měřícím přístrojem jí,spojeným jednak s anemometrem 1_ přes usměrňovač 11,který· mění rychlost větru měřenou anemometrem 1_ v informa-ci elektrickou, jednak spojeným s měřičem průtokového i? množství vzduchu - průtokoměrem T_. Průtokoměr 7_ sestávárovněž z ústrojí měnícího měření průtokového množstvíčerpadla jj v elektrickou informaci předávanou porovnáva-címu měřícímu přístroji jí.The device further comprises feedback means of captured residues in the sensor 2 at the wind speed measured by the meter 11. In the present case, the feedback means is formed by a comparative measuring device connected to the anemometer 7 via a rectifier 11 which changes the wind speed measured by the anemometer 7 in the electrical information and also connected to the flow meter. air volume - flow meter T_. The flow meter 7 of the flow rate changing device 7 is electrically transmitted to the comparing meter.
Mezi porovnávacím měřícím přístrojem jí a čerpadlem _5 je zapojen variátor 12, přičemž na čerpadlo j5 působí pří- kazy předávané porovnávacím měřícím přístrojem jí. Konečně mezi variátorem 12 a porovnávacím měřícím přístrojem jí 6 jsou zapojeny předvolič 13 a střádač 14 , přičemž předvo-lič 13 je nastaven na předem stanovené mnžoství vzduchuke vzorkování v jímači 2^, například na 30 m . Střídač14 sčítá množství vzduchu nasávané čerpadlem í>. Jakmileje úhrnné množství rovno hodnotě uložené v předvoliči 13,předvolič 13 vyšle signál k samočinnému zastavení celéhozařízení.A variator 12 is connected between the comparator meter and the pump 5, and the pump 5 is provided with commands communicated by the comparator meter. Finally, between the variator 12 and the comparator measuring device 6, a pre-selector 13 and a accumulator 14 are connected, wherein the pre-selector 13 is set to a predetermined amount of air sampling in the receiver 2, for example 30 m. The inverter14 adds the amount of air drawn by the pump. If the total amount is equal to the value stored in the preselection 13, the preselection 13 will send a signal to stop the whole device automatically.
Filtr _4 je upevněn na jímači 2 vyměnitelně pro jeho váže-ní po odebrání vzorku. V dalším bude popsána funkce odebírání vzorku, kteréprobíhá takto:The filter 4 is mounted on the receiver 2 interchangeably to bind it after sampling. Hereinafter, the sampling function will be described as follows:
Vzduch obsahující prachovou suspenzi vstupuje do jímače2_ vstupní hubicí 3a trysky _3. Prochází filtrem _4 zanechá-vaje přitom na něm prach, jehož zrnění je větší nežrozměr ok síta, tvořícího filtr 5^, pak je veden výstupnímpotrubím 6^ do čerpadla 5^, kterého vyfoukne do průtokoměru2 á jím až do výstupního potrubí 2· Anemometr 1 dodáváporovnávacímu měřícímu přístroji hodnotu danou rychlostív větru zatímco průtokoměr J_ přenáší na porovnávací .měřící přístroj elektrický signál odpovídající množstvívzduchu nasátého čerpadlem 5.The air containing the dust suspension enters the receiver 2 through the inlet nozzle 3a of the nozzle 3. It passes through the filter 4 leaving dust thereon, the grain of which is larger than the mesh size of the filter 5, then is passed through the outlet pipe 6 to the pump 5, which is blown into the flow meter 2 and up to the outlet pipe 2. the meter is given a given wind velocity while the meter 11 transmits to the comparator an electrical signal corresponding to the amount of air drawn in by the pump 5.
Porovnávací měřící přístroj shromažďuje elektrické signályměniče 11 a průtokoměru 7_, porovná je a dá variátoru 12příkaz k seřízení nasávaného množství vzduchu čerpadlem 2s ohledem na rychlost vzduchu v přenášenou měničem 11.Čerpadlo _5 je druhu s rychlou odezvou na změny průtoku 7 vložené variátorem 12 a provede zpětnovazebně jeho ovliv-nění pro vyrovnání rychlosti vstupu vzduchu do jímače 2^,a to rychlostí vzduchu zaznamenanou anemometrem 1_. Dostoupi-li objem vzduchu vstupující do jímače 2^, zaznamenaný střa-dačem 14, objemu odebraného vzorku uloženého do pamětipředvoliče 13, zastavíp ředvolič 13 samočinně chod celéhozařízení.The comparator meter collects the electrical signals of the transducer 11 and the flowmeter 7, compares and gives the variator 12 a command to adjust the intake air volume by the pump 2 with respect to the air velocity in the transducer 11. The pump 5 is of a rapid flow response type 7 inserted by the variator 12 and performs feedback its influence to compensate for the air inlet velocity of the receiver 2, at the air velocity recorded by the anemometer 7. When the volume of air entering the collector 24, as recorded by the collector 14, reaches the volume of the sample stored in the memory 13, the selector 13 automatically stops running the entire apparatus.
Filtr £ lze z jímače 2 vyjmout pro zvážení a kvantifikacikoncentrace prachu analyzového vzorku.The filter can be removed from the receiver 2 for weighing and quantifying the concentration of the analyte dust.
Zpětnovazební seřízení sací jednotky - čerpadla 5_, jímače2^ na rychlost větru měřenou anemometrem dovoluje pro-vádět oddělování vzorků při stejné rychlosti, to jetakové, kdy rychlost větru pro odběru vzorků, nebo rychlostsání jsou rovnocenné rychlosti větru. Odebírání vzorku přistejné rychlosti poskytuje značné výhody ve srovnání sodebíráním vzorků při nestejných rychlostech. Jakmilerychlost sání do jímače 2 nebo sondy přesahuje rychlostv proudovém vláknu plynu, vytvoří se v plynném úsekuzávislém na odběru vzorků smrštění a vtěší částice atudíž částice těžší, nalézající se na obvodu, projdou vdůsledku své setrvačnosti na vnajší stranu trubice sondy.Důsledkem toho je ochuzení odebíraných vzorků o tyto čás-tice, čímž dojde k podhodnocení váhového měření prachů.Feedback adjustment of the suction unit - the pump 5 of the receiver 2 to the wind speed measured by the anemometer allows for sample separation at the same speed, that is, the wind speed, where the wind speed for sampling or speeding is equivalent to wind speed. Sampling of the same velocity provides significant advantages compared to sampling at unequal speeds. As the velocity of suction into the collector 2 or probe exceeds the velocity in the gas jet, shrinkage and particulate matter is formed in the gas sampling dependent section, and thus the heavier particles found on the periphery pass due to their inertia to the outside of the probe tube. o these particles, thereby underestimating the weight measurement of dust.
Naopak jakmile je rychlost, sání nižší než rychlost plynuv plynném proudu, rozšíří se průřez proudového vláknaovlivněného odebíráním vzorku a dojde k většímu zafixo-vání těžkých částic. Důsledkem toho je obohacení vzorku 8 hrubými částicemi a tím k nadhodnocení měření.Conversely, once the suction velocity is lower than the gas velocity in the gaseous stream, the cross section of the jet filament being sampled is extended and more heavy particles are fixed. As a result, the enrichment of the sample 8 results in coarse particles and thus overestimates the measurement.
Na obr. 2 je znázorněn tvar provedení vozíku 17, nesou-:cím vysouvací stěžeň 15, na němž jsou upevněny různésložky zařízení pro odběr vzorků 16a, 16b, 16c, takovýchjak znázorněno na obr.1.FIG. 2 illustrates an embodiment of the carriage 17, which is supported by a pull-out mast 15, on which various components of the sampling device 16a, 16b, 16c are fastened, as shown in FIG.
Vozík 17 sestává z rámu 21 uloženého na kolech 18, 19a opatřeném tažným závěsem 22 k připojeni vozíku 17k tažnému vozidlu (neznázorněno). Na vozíku 17 je uprave-na konstrukce 26 kolem středního vstupu 27 v němž jeuložen otočně kolem svislé osy výsuvný stěžeň 15 o třechčláncích 15a, 15b, 15c. Zdvihací vrátek 28 dovoluje sklo-pení stěžně 15 do polohy svislé nebo vodorovné a vrátek29 upevněný na článku 15a dovoluje postupné vysunutíčlánku 15b, 15c, stěžně 15.The carriage 17 consists of a frame 21 mounted on wheels 18, 19a provided with a towing hitch 22 to connect the carriage 17 to a towing vehicle (not shown). The carriage 17 is provided with a structure 26 around a central inlet 27 in which a three-cell slide 15a, 15b, 15c extends rotatably about a vertical axis. The lifting gate 28 allows the mast 15 to be brought to a vertical or horizontal position, and the gate 29 fixed to the member 15a permits a gradual extension of the member 15b, 15c, and the mast 15.
Každá složka zařízení 16a, 16b, 16c pro odběr vzorkůmůže být snímatelně upevněna na konci příslušného článku15a, 15b, 15č, na příklad úhelníkem (neznázorněno).Each component of the sampling device 16a, 16b, 16c may be removably mounted at the end of the respective member 15a, 15b, 15c, for example by a bracket (not shown).
Zařízení je upevněno na vodorovném příčníku 31 na koncičlánku 15a, 15b, 15c známým způsobem, a to snimatelně.The device is mounted on a horizontal cross member 31 at the end of the cell 15a, 15b, 15c in a known manner, and is detectable.
Ve středním pásmu vodorovného příčníku 31 konstrukce 32s výstuhami 30 mezi nimiž je umístěn držák obsahujícífiltr _4. Konstrukce 32 nese dále jímač _2, jehož tryska2 je tvořena vodorovnou vstupní trubkou a svislou trubkou3c. Výstupní potrubí vybíhá pod držákem obsahujícímfiltr 4^, zatímco anemometr 12 a větrná korouhvička 10jsou upevněny na vrcholcích sloupků 33, 34, uspořádaných 9 na koncích vodorovného příčníku 31. Čerpadlo _5 a průtokoměr J_ jsou upraveny na rámu 21 avšechna 3 zařízení 16a, 16b, 16c pro odběr vzorků jsouna sobě zcela nezávislá. Zpětnovazební sestava 9, 12, 13, 14 a ovládací soustava jsou naproti tomu umístěny napříkladv přístřešku stálého stanoviště (neznázorněno) . Vozík 17se ručně nastaví vstupní hubicí 3a proti větru podle po-lohy větrné korouhvičky 10.In the central zone of the horizontal cross member 31 of the structure 32 with the stiffeners 30 between which the holder 4 is arranged. Further, the structure 32 carries a receiver 2 whose nozzle 2 is formed by a horizontal inlet tube and a vertical tube 3c. The outlet conduit extends below the holder containing the filter 4, while the anemometer 12 and the weather vane 10 are mounted on the tops of the posts 33, 34 arranged 9 at the ends of the horizontal cross member 31. The pump 5 and the flow meter 11 are provided on the frame 21 and all 3 devices 16a, 16b, 16c they are totally independent for sampling. The feedback assembly 9, 12, 13, 14 and the control system, on the other hand, are located, for example, in a permanent stand shelter (not shown). The carriage 17 is manually adjusted against the wind by the inlet nozzle 3a according to the wind vane position 10.
Na obr.4 jsou schematicky znázorněny dvě hromady prašnéhomateriálu 24, 25 například uhlí, dále směr V větru,rovina P vybraných odběrů, poloha Pl středního odběrua .polohy P2, P3, P4 dodatečných odběrů z obou stran polohyPl středního odběru. Jako číselný a neomezující příkladve vztahu k výšce a šířce haldy 24 může být rovina Podběrů zvolena ve vzdálenosti dl rovné 30 m od haldy 24a nejvzdálenější místa odběrů P3, P4 v rovině P odběrůse mohou nalézat ve vzdálenosti d2 rovné například 10 mpo obou stranách polohy Pl středního odběru. Konečněvítr fouká ve směru V skoro rovnoběžně s podélnou osouhaldy 24 prašného materiálu a přibližně kolmo k rovině P odběrů vzorků vzduchu.Fig. 4 schematically illustrates two piles of dusty material 24, 25, for example coal, the wind direction V, the plane P of the selected sampling, the center position P1 of the offtake, and the positions P2, P3, P4 of the additional offtake from both sides of the middle take-off position Pl. As a numerical and non-limiting example in relation to the height and width of the heap 24, the underfloor plane may be selected at a distance d1 of 30 m from the heap 24a, and the outermost points of consumption P3, P4 in the plane of the p subscription may be at a distance d2 of, for example, 10 m at both sides of the pl collection. Finally, the wind blows in a direction V almost parallel to the longitudinal baffle 24 of the dusty material and approximately perpendicular to the sampling plane P of the air samples.
Na obr. 5 až 6d jsou znázorněny číselné příklady dvousestav měření koncentrací prachů pro střední rychlostirůzných větrů. Výsledky byly získány za podmínek stáléhovětru nad haldami 24, 25 měřením, jehož výsledky jsouzachyceny na obr. 5a, 6a a znázorňují průběh křivek 3 prašných koncentrací v rovině P měření v mg/m a průběh 10 křivek toku prachu proudícího plochou například 20 m• - 2 krát 15 m v rovině odběru v mg/m sec. Střední rychlostvětru během měření znázorněných na obr. 5a, 6a byla15 m /sec, to je 54 km/h.Figures 5 to 6d show numerical examples of two-hundred measurements of dust concentrations for medium-speed different winds. The results were obtained under the conditions of a permanent vacuum above the heaps 24, 25 by the measurement, the results of which are shown in Figs. 5a, 6a and showing the curves of the 3 dust concentrations in the P measurement in mg / m and the course of the 10 dust flow curves flowing through, for example, 20 m • - 2 times 15 m in the sampling plane in mg / m sec. The mean speed of the wind during the measurements shown in Figures 5a, 6a was 15 m / sec, i.e. 54 km / h.
Naopak větry měřené v průběhu druhé sestavy měření znázor-něné na obr. 5b, 6b nebyly stálé. V tomto případě mělarychlost měřeného větru střední hodnotu 71 km/h, to je19 m/sec, s nárazy dosahujícími 100 km/h. *In contrast, the winds measured during the second measurement assembly shown in FIGS. 5b, 6b were not stable. In this case, the measured wind speed was 71 km / h, ie 19 m / sec, with 100 km / h impacts. *
Tok prachů proudící rovinou P odběru vzorků znázorněnýna obr. 6a, 6b byl získán počínaje zvýšenou rychlostívětru v každé poloze Pl_j_ P2 měření odběru.The flow of dust flowing through the sampling plane P shown in Figs. 6a, 6b was obtained starting from the increased speed of the windplate in each position P1_2 P2 of the metering.
Po postřiku hald 24, 25 prašného materiálu (uhlí) vhodnýmpolymerizujícím prostředkem vytvářejícím krustu nebo filmna povrchu haldy byly provedeny nové kvantifikace úletůprachu a jejich výsledky jsou uvedeny v následující tabul-ce a znázorněny na obr.7. V uvedené tabulce Odpovídáprvní řádek průběhu křivek z obr. 5a, 6a a druhý řádekprůběhu křivek z obr.5b, 6b. DATUM rychlost větru m/ sec vlhkost krusty (%) vzdálenost haldy (m) vypočítaný tok (kg/h) 22.11.88 14,6 4,5 · 60 346 7.12.88 19,7 3,5 300 1372New spraying of dust was carried out after the spraying of dusty material (coal) 24, 25 with a suitable polymerizing agent to form a crust or film surface of the heap, and the results are shown in the following table and shown in FIG. 5a, 6a and the second line of the curves of FIGS. 5b, 6b. DATE wind speed m / sec moisture crust (%) heap distance (m) calculated flow (kg / h) 22.11.88 14.6 4.5 · 60 346 7.12.88 19.7 3.5 300 1372
Diagram znázorněný na obr. 7 ukazuje tok prachů v kg/h v závislosti na rychlosti větru km/h. Určité body měření odpovídají odběrům bez postřiku a ostatní odpovídají 11 odběrům po postřiku hald jak vypovídají poznámky uvedneé na tomto diagramu. Z diagramu vysvítá, že po postřiku je úlet prachu podstat-ně nižší.The diagram shown in Fig. 7 shows the dust flow in kg / h depending on the wind speed km / h. Certain measurement points correspond to non-spraying sampling and others correspond to 11 sprays after heap spraying as indicated in the diagram. It is clear from the diagram that after spraying the dust is substantially lower.
Za předpokladu takových měřicích akcí během celého dneby byl úlet prašných materiálů protékajících referenčníplochou po zkropení haldy asi 8 t/den při rychlostivětru 50 km/h a 32 t/den při rychlosti větru 70 km/hod.z jediné haldy. Při rychlosti větru řádu 50 km/h, kles-ne koeficient emise z jedné haldy uhlí po zkropení zhodnoty 3-8 krát. Stejně lze dovodit, že pro vítr 70 km/hkoeficient emise jedné haldy ošetřené zkropením má řádovětutéž velikost, jako koeficient emise haldy neošetřenépři rychlosti větru 50 km/h.Assuming such measurement events throughout the day, the drift of dusty materials flowing through the reference area after the heap sprinkling was about 8 t / day at a wind speed of 50 km / h and 32 t / day at a wind speed of 70 km / h from a single heap. At a wind speed of 50 km / h, the coefficient of emission from one coal heap decreases to 3-8 times. In the same way, it can be concluded that for a wind 70 km / h coefficient of emission of one heap treated by sprinkling is of the order of magnitude, as the coefficient of emission of heap untreated at wind speed of 50 km / h.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8911603A FR2651577A1 (en) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING ATMOSPHERE CONCENTRATION OF WIND - DUSTED SUSPENSION DUST FROM TASTING PULVERULENT MATERIALS. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS419090A2 true CS419090A2 (en) | 1991-08-13 |
Family
ID=9385151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS904190A CS419090A2 (en) | 1989-09-05 | 1990-08-28 | Method and device for scattered particles' concentration measuring in atmosphere carried away by wind from powdered material's piles |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0416976A1 (en) |
| CS (1) | CS419090A2 (en) |
| DD (1) | DD297707A5 (en) |
| FR (1) | FR2651577A1 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4218155A1 (en) * | 1992-06-02 | 1993-12-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Dust collector head |
| US6435004B1 (en) * | 1997-09-12 | 2002-08-20 | Nicholas C. Miller | Apparatus and process for aerosol size measurement at varying gas flow rates |
| JP2019533809A (en) | 2016-10-10 | 2019-11-21 | パーキンエルマー・ヘルス・サイエンシーズ・インコーポレイテッドＰｅｒｋｉｎｅｌｍｅｒ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｉｎｃ． | Closed loop control of sampling pump and sampling pump to fill trap |
| CN106501141A (en) * | 2016-10-27 | 2017-03-15 | 合肥福瞳光电科技有限公司 | A kind of atmosphere particle concentration on-line monitoring method |
| CN109115649A (en) * | 2017-06-26 | 2019-01-01 | 红塔烟草(集团)有限责任公司 | The detection method of powder rate gray end rate and fiber hair ball rate after reconstituted tobacco chopping |
| CN114414448B (en) * | 2022-01-21 | 2024-03-05 | 中国商用飞机有限责任公司 | Particulate matter concentration measuring device and measuring method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4135092A (en) * | 1978-04-12 | 1979-01-16 | Geomet Exploration, Inc. | Method of quantifying fugitive emission rates from pollution sources |
| US4159635A (en) * | 1978-08-24 | 1979-07-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Isokinetic air sampler |
| US4257746A (en) * | 1978-10-02 | 1981-03-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Dosimeter having a low air flow rate |
| FR2591338B1 (en) * | 1985-12-06 | 1988-04-01 | Electricite De France | ON-BOARD DEVICE FOR A REPRESENTATIVE SAMPLING OF PARTICLES IN AMBIENT AIR, IN PARTICULAR FOR THE STUDY OF ATMOSPHERIC POLLUTION |
-
1989
- 1989-09-05 FR FR8911603A patent/FR2651577A1/en active Pending
-
1990
- 1990-08-24 EP EP90402362A patent/EP0416976A1/en not_active Withdrawn
- 1990-08-28 CS CS904190A patent/CS419090A2/en unknown
- 1990-09-04 DD DD34381190A patent/DD297707A5/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2651577A1 (en) | 1991-03-08 |
| DD297707A5 (en) | 1992-01-16 |
| EP0416976A1 (en) | 1991-03-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nickling et al. | Wind tunnel evaluation of a wedge-shaped aeolian sediment trap | |
| Nickling | Grain-size characteristics of sediment transported during dust storms | |
| Durham et al. | Evaluation of aerosol aspiration efficiency as a function of Stokes number, velocity ratio and nozzle angle | |
| KR101290843B1 (en) | Device and method for continuously measuring horizontal flux of falling particulate matter in atmosphere | |
| Walling et al. | Use of a field-based water elutriation system for monitoring the in situ particle size characteristics of fluvial suspended sediment | |
| JP4879921B2 (en) | Continuous collection device for atmospheric fallout | |
| EP2270465B1 (en) | Process and apparatus for detecting, characterising and/or eliminating particles | |
| KR101692943B1 (en) | Pollution source tracking sampling system by wind direction and speed control | |
| CN207231975U (en) | A kind of media filtration performance testing device | |
| JPH0464036A (en) | Apparatus for successive measurement of particle size distribution and density of dust or mist in exhaust gas | |
| CN110501265B (en) | Method and system for measuring wet clearance coefficient of atmospheric particulate matter under cloud | |
| CN1049732C (en) | Fast automatic duff fineness detector | |
| Langner et al. | Determination of PM10 deposition based on antimony flux to selected urban surfaces | |
| CS419090A2 (en) | Method and device for scattered particles' concentration measuring in atmosphere carried away by wind from powdered material's piles | |
| KR20170096573A (en) | Pollution source tracking sampling method by wind direction and speed control | |
| Sanders et al. | Experimental road dust measurement device | |
| Nicholson et al. | Field measurements of the below-cloud scavenging of particulate material | |
| John et al. | Laboratory testing method for PM-10 samplers: lowered effectiveness from particle loading | |
| Tsai et al. | An investigation of dust emissions from unpaved surfaces in Taiwan | |
| US4979403A (en) | Procedure for the quantification of dust collectability | |
| Fitz et al. | Determination of PM10 emission rates from street sweepers | |
| US6285730B1 (en) | Dust/particle monitor | |
| Pattenden et al. | The particle size dependence of the collection efficiency of an environmental aerosol sampler | |
| CN106092669A (en) | A kind of method and apparatus of grid fractionated particulate in air based on particle diameter | |
| Murphy et al. | Aerosol characteristics at Idaho Hill during the OH photochemistry experiment |