Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- prach:prasnost [2023/12/16 15:00] – [Usazování prachových částic] kudlacek
+++ prach:prasnost [2023/12/16 20:29] (aktuální) – upraveno mimo DokuWiki 127.0.0.1
@@ Řádek 1: / Řádek 1: @@
+====== Měření prašnosti ======
+[[prach:literatura|[2]]]
+===== Vlastnosti prachu =====
+==== Měrná a sypná hmotnost ====
+Měrná hmotnost (g.m<sup>-3</sup>)\\
+ ● Cement 2,5 – 3,5\\
+ ● Křemen 2,0 – 2,6\\
+ ● <chem>Fe2O3</chem> 5,2\\
+Sypná hmotnost (kg.m<sup>-3</sup>) cementu\\
+ ● Volně skladovaný 110 – 120\\
+ ● Skladovaný 190\\
+ ● Setřesený až 250\\
+==== Chemické složení ====
+Složení prachu z průmyslových oblastí:
+– 70 % <chem>SiO2</chem>\\
+– 30 % <chem>Fe2O3</chem>, <chem>Al2O3</chem>, <chem>CaO</chem>, <chem>MgO</chem>
+=== Měrný povrch ===
+Měrný povrch prachové částiče M<sub>p</sub> je je určující pro její chemickou aktivitu. Stanovuje se ze vztahu (~~rov.#~~):
+<m 15>  M_p =P_c/H_c  </m>
+kde:\\
+**P<sub>c</sub>** - rozvinutý povrch částice\\
+**H<sub>c</sub>** - hmotnost částice
+==== Rozsev prachu ====
+[{{  :obr:7_01.jpg?nolink&280|~~obr.#~~ Rozsev prachových částic}}]Rozvrstvení prachových částic v prašném
+aerosolu se nazývá rozsev prachu. Vyjadřuje procentuální výskyt
+určitých průměrů prachových částic v prašné směsy. Z gafu na obr.1 je patrné, že přibližně 50 % prachových částic má velikost kolem 20 µm.
+Částice < 20 µm se v atmosféře pohybují [[slovnik:start#pb|Brownovým pohybem]] (vznáší delší dobu) a  částice < 1 µm se shlukují (koagulují).
+Ze zdravotního hlediska se prachové částice rozdělují podle velikosti do tří základních skupin:
+[[slovnik:start#pm|PM]]10 – částice menší než 10 μm,\\
+PM2,5 – částice menší než 2,5 μm (celoplošný výskyt),\\
+PM1 – částice menší než 1 μm (méně častý výskyt)
+Koncentrace těchto částic je  udávána v jednotkách objemové hustoty (µg.m<sup>3</sup>), což odpovídá  celkové hmotnosti částic.
+Částice menší než 10 µm se mohou usazovat v průduškách
+Částice menší než 1 µm mohou vstupovat přímo do plicních sklípků.
+Denní imisní limit je 50 µg.m<sup>3</sup>. Tento limit může být překročen maximálně 35x.
+Určení rozložení prachových částic v prašné atmosféře (např. pro zkoušky prachem) se používá metod síťování. K sítovému rozboru se použije sada drátěných sít [[prach:literatura|[4]]]. Cílem této zkoušky je stanovit hmotnost vzorku na každém ze sít označených velikostí ok [[prach:literatura|[5]]].
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_rozsevac.jpg?nolink&120  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_sita.jpg?nolink&120  |}}
+</WRAP>
+</WRAP>
+Zařízení se skládá z  střásacího (vibračního) pultu a sít s různou velikosti ok. Prašná směs se nasype do horního síta. Vlivem vibrace prachové částice propadávaje jednotlivými síty. Metoda je relativně nenáročná. Vyžaduje ale zkušenou obsluhu, která minimalizuje systematickou
+lidskou chybu.
+==== Usazování prachových částic ====
+Přibližná doba usazování sférických prachových částic je v tab. :
+<WRAP center 50%>
+^  Druh částice  ^  Poloměr (µm)   ^^^
+|:::|  0,01  |  0,1  |  10  |
+|Uhelný prach |  5,4.10<sup>4</sup> dnů  |  13 h  |  4,6 s  |
+|Oxidy železa |  2.10<sup>4</sup>  |  5  |  1,7  |
+~~Tab.#~~ Přibližná doba sedimentace prachových částic [[prach:literatura|[3]]]
+</WRAP>
+==== Spad prachu ====
+=== Do nádoby ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_13.jpg?nolink&200  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+Pro měření spadu prachu nebo obsahu poletavého prachu v atmosféře se používá obdoba metoda jako
+při zachycování atmosférických srážek. Větší částice prachu jsou zachycovány do sedimentačních nádob zčásti naplněných záchytným roztokem, které jsou umístěny v prašné lokalitě, nejčastěji  ve výši několika metrů nad zemí. Při měření je zachycován primární a rozvířený prach. Je nutné provádět dlouhodobé opakované měření.
+</WRAP>
+=== Spad na folii ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+Relativně přesná metoda je měření spadu na folii. Na destičce, která má na povrchu Al folii tl. 0,07 mm je nanesena vrstva 50 mg vazelíny. Sonda se umístí v terénu do různých výšek 1,5 3 6 (m) a  s přesností 0,1 mg se 45 dní zjišťuje hmotnost přípravku. Pokud je hmotnosti  menší než 30 mg, potom se ztrácí
+přesnosti metody. Problémy s metodou jsou při změnách počasí (slunce, silný déšť, krupobití).
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_14.jpg?nolink&200  |}}
+</WRAP>
+</WRAP>
+=== Sedimentace prachu ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_15.jpg?nolink&80  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+Pro laboratorní zkoušky prašnosti se používá přípravek na obrázku.  V prašné atmosféře se nechá 2 h
+otvory v přípravku sedimentovat prach. Metoda je orientační a výsledky jsou problematické.
+</WRAP>
+</WRAP>
+===== Měření prašnosti =====
+Ke stanovení koncentrace prachu ve vzdušnině se používají dva postupy:\\
+<BOOKMARK:grm>
+ ● Konimetrický (PČ.m<sup>-3</sup>) - **n** počet částic\\
+ ● Gravimetrický  (μg.m<sup>-3</sup>) - **N** vážkový údaj\\
+Vztah mezi gravimetrickým a konimetrickým
+údajem závisí na:
+  * Měrné hmotnosti prachu
+  * Velikosti prachových částic
+  * Tvaru prachových částic
+Přibližný vztah mezi konimetrickým a gravimetrickým údajem se dá zjistit z (~~rov.#~~):
+<m 15>  n = 238,7{N/{{({d/2})^3}{varrho}}}  </m>
+kde\\
+**d** - průměr prachové částice\\
+**ρ** - měrná hmotnost
+==== Konimetrické metody ====
+Princip koniometrických metod je v zachycování prachových částic na skle (nebo jiném
+materiálu) vystaveném proudu vzduchu a velké rychlosti. Částice se nárazem na sklo
+zachytí. Pro zefektivnění metody lze sklo natřít lepkavou hmotou. Měření je velice
+rychlé a poskytuje okamžité hodnoty.
+=== Prachová komůrka ===
+(Greenův prachoměr)
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_16.jpg?nolink&300  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+V přípravku je otvor o průměru 1,6 cm, 2,5 cm který má na obou stranách šoupátka.
+V prašné atmosféře se několika volnými pohyby s otevřenými
+šoupátky zamává.
+Pote se šoupátka zavřou a 2 h v horizontální poloze se nechá zachycený prach sedimentovat.
+Množství zachyceného prachu se odečítá ze sklíčka pod mikroskopem.
+Tato metoda má jen informativní a srovnávací hodnotu
+Výsledek ovlivňuje pozorovací schopnost pracovníka.
+</WRAP>
+</WRAP>
+=== Suchý konimetr ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+Měřený vzduch se nasává ventilátorem prostřednictvím vlhčící komory, z níž
+vstupuje do obdélníkové trysky.
+V trysce se značně zvýší rychlost vzduchu a tím i rychlost
+aerosolových částic. V bezprostřední blízkosti trysky je upevněno sklíčko, na němž
+se aerosol usadí v podobě čárkovité stopy o rozměrech trysky. Počet částic na sklíčku
+se vizuálně počítá pod mikroskopem
+Do hodnocení zahrnuty jen
+částice, které ulpěly na
+sklíčku
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_17.jpg?nolink&350  |}}
+</WRAP>
+</WRAP>
+=== Kapalinový prachoměr ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_02.jpg?nolink&350  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+Prašná atmosféra nasávána  přes kapalinu (etylalkohol)
+Po určité době se část kapaliny odpipetuje a vloží do
+Burknerovy počítací komůrky. Alkohol se nechá  odpařit  a pod mikroskopem
+se spočítá počet částic.
+Výsledky získané touto metodou se mohou lišit od hodnot získaných
+suchým konimetrem. Oba typy přesně měří počet částic > 1 µm
+získaných suchým konimetrem.
+</WRAP>
+</WRAP>
+=== Termoprecipitátor ===
+<BOOKMARK:prci>
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+Termo[[slovnik:start#prci|precipitátor]] pracuje na principu termodifuze prachu zachycujícího se  na sklíčkách. 20 až 400 cm<sup>3</sup> prašného vzduchu se vede rychlostí 5 až 6 cm<sup>3</sup>.s<sup>-1</sup>  kolem rozžhaveného drátku. Vyhodnocení je jako u suchých konimetrů.
+Přesnost měření termoprecipitátorem je velmi vysoká.
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_03.jpg?nolink&300  |}}
+</WRAP>
+</WRAP>
+=== Elektrostatický precipitátor ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_04.jpg?nolink&300  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+Elektrostatický precipitátor funguje na   stejném principu jako elektrostatické odlučovače.
+Kolem elektrody proudí rychlostí 4 l.min<sup>-1</sup>  prašná atmosféra
+Po čase se usazovací elektroda opláchne v odměřeném množství etylalkoholu. Část tekutiny se odpipetuje a hodnotí jako u kapalinových prachoměrů.
+Precipitátor může zachytit i částice menší jak 0,1 µm
+Tato metoda je vhodná pro malou a střední prašnost.
+</WRAP>
+</WRAP>
+==== Gravimetrické metody ====
+Při gravimetrických metodách se zjišťuje prašnost vyjádřená v g.m nebo mg.m<sup>-3</sup>. Gravimetrická metody jsou vhodné pro sledování dlouhodobých trendů ve znečistění ovzduší.
+[[slovnik:start#alo|Alonž]] <BOOKMARK:alo>se naplní 1 až 3 cm tlustou vrstvou česané
+bavlny, obvazové vaty apod. Při měření se  prosévá alonží 10 až 30 l prašného
+vzduch za minutu po dobu 30 min.
+Poté se alonž se vysuší a zaváži.
+<BOOKMARK:psx>
+=== Soxheltova patrona ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_05.jpg?nolink&80  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+Na obdobném primcipu pracuje [[slovnik:start#psx|Soxheltova patrona]]
+Válečková patrona  je vyplněná filtračním papírem.
+Patronou se prosává po dobu několik hodin 100 až 200 litrů prašné
+atmosféry.
+</WRAP>
+</WRAP>
+==== Ostatní metody ====
+=== Izokinetický vzorkovač ===
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+Pro měření prašnosti  horkých anebo agresivních
+vzdušnin  se používají izokinetické vzorkovače. Průtokoměry ukazují i okamžitou rychlost proudění
+vzdušniny v průtokové trubici.
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_07.jpg?nolink&230  |}}
+</WRAP>
+</WRAP>
+===== Fotometrické měření prašnosti v prašných komorách =====
+(rozptyl světla částicemi prachu)<BOOKMARK:jty>
+==== Měření využívající Tyndallův efekt ====
+Měření prašnosti využívající [[slovnik:start#jty|Tyndallův efekt]] funguje tak, že
+světlo ze světelného zdroje se vede jako dva paprsky
+přes dva hranoly (jeden v prašné komoře, druhý v v
+bezprašném prostoru), Hranol v bezprašném prostředí se pootáčí tak, aby byl
+stejně osvětlen jako první hranol. Úhel pootočení je míra prašnosti.
+==== Měření využívající Lambert-Beerův zákon ====
+Princip měření prašnosti využívající [[slovnik:start#zlb|Lambert-Beerův zákon]] je patrný z následujících obrázků:
+<WRAP group>
+<WRAP half column>
+{{  :obr:7_08.jpg?nolink&200  |}}
+</WRAP>
+<WRAP half column>
+{{:obr:7_09.jpg?nolink&150  |}}
+</WRAP>
+</WRAP>
+Světelným zdrojem se prosvěcuje prašná atmosféra. Paprsky zachycuje fotodioda.
+[<8>]

EKP

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web

Rozdíly

Nástroje pro stránku