Stránka je zamknutá

Tato stránka je právě zamknutá pro úpravy jiným uživatelem. Musíte počkat, než onen uživatel dokončí své úpravy nebo než tento zámek vyprší.
Právě zamknuto: 216.73.216.130
Zámek vyprší: 2025/10/23 22:58 (8 min)
Tato stránka je pouze pro čtení. Můžete si pouze prohlédnout zdrojový kód, ale ne ho měnit. Zeptejte se správce, pokud si myslíte, že něco není v pořádku.
====== Prašné prostředí =======

[[prach:literatura|[1]]]

Vedle plynných exhalátů je prach  druhou složkou ovzduší, která působí
degradačně na technická zařízení. K poškozování prachem a pískem dochází ve
všech podnebních oblastech a provozních prostředích. Účinky prachu na technická zařízení jsou jednak primární (např. zhoršený odvod tepla ze zaprášeného povrchu) a jednak sekundární (např. rozpustný prach zvyšuje povrchovou
vodivost). Degradační  působení prachu je  do značné míry  dáno vlastnostmi
prachu a podmínkami za kterých ke zvýšené prašnosti dochází.

===== Vznik prachu a prašnosti prostředí =====


V přírodě vzniká prach při drobení, rozmělňování a rozpadu organických
a anorganických  tuhých látek  přírodními pochody  fyzikální, chemické, biochemické, vulkanické  nebo jiné povahy.  Je to zejména  eroze, zvětrávání,
drobení, mráz a žár, vysýchání, tlení a hnití, hoření, pyrogenetické rozpady  a pod.  Velkým zdrojem  prachu je  záměrná technická  činnosti (trhání,
tříštění, drcení, mletí, řezání,  vrtání, broušení, leštění, pražení, tavení, spalování tuhých látek a pod.). Podle vzniku rozeznáváme prach přírodní
a technický.  Zvláštním druhem  prachu je  interplanetární kosmický  prach,
který se v měřitelném množství dostává i na naši planetu.

===== Definice prachu =====


Jednoznačná definice  prachu neexistuje. Význam slova  prach je chápán
jinak ve smyslu technickém a jinak  v hygienickém. Obyčejně za prach pokládají částečky  rozmělněných tuhých látek, které  jsou tak malé, že  se dají
unášet proudem vzdušniny a ve vzduchu  jsou schopny se vznášet, i když příčina zvířením pominula.

Charakteristickou  vlastností prachu  je,  že  je schopný  vytvářet se
vzdušinami dvousložkový disperzní systém, v němž jedna složka (vzdušina) je
disperzním prostředím  a druhá (prach) je  dispergovanou látkou, disperzoidem. Prach  lze tedy definovat  jako malé částečky  tuhých látek, které  po
rozptýlení v  klidném disperzním systému  (klidném vzduchu) mají  podstatně
menší pádovou rychlost, než odpovídá zákonům volného pádu tuhých těles.

Taková definice  prachu je sice  výstižná z hlediska  vnějšího projevu
prachových částic, neříká  však nic o tom o kolik  musí být pádová rychlost
menší ve  srovnání s pádovou rychlostí  těles ve vzdušinách, aby  mohly být
částečky označeny za prach.

Vzdušiny tvořící disperzní prostředí,  které se pohybují většími rychlostmi, jako např. spaliny v topných tazích kotlů, vysokopecní plyn při výrobě a čistění a jiné průmyslové vzdušiny, mohou unášet částky tuhých látek
velikosti  třeba až  1000 µm. V  pracovních prostředích,  jakými jsou např.
dílny bez nadměrného průvanu, se mohou vznášet ve vzduchu delší dobu části
ce prachu menší než 20 µm.

Ani spodní  rozměrová hranice částeček tuhých  látek, které označujeme
jako prach  není určitá. Částečka, jejichž  velikost je menší než  1 µm, se
nejen neřídí zákony volného pádu, avšak ani těmi zákony, které aspoň do určité míry platí pro pád větších  prachových částic. Čím jsou částice prachu
menší než 1 µm, tím více se uplatňuje Brownův pohyb, tj. v disperzním prostředí částice nesedimentují  (neusazují se) a jsou zmítány  z různých stran
přicházejícími nárazy druhých stejně malých částic. Pohybují se obdobně jako
molekuly plynů tak dlouho, dokud se neshluknou (nekoagulují).

Doba usazování různě velkých prachových  částic závisí jednak na velikosti částic, na rychlosti pohybu vzdušniny a vlastnostech prostředí (relativní vlhkosti). Orientační doby  usazováni různě velkých prachových částic
jsou v tab. 1.

 
<WRAP center 50%>
^  Velikost částice (µm)  ^  Doba usazování  ^
|       100             |      180 s     |
|        10             |      360 s     |
|         1             |        9 h     |
|         0,1           |      900 h     |
|         0,05          |  neusadí se ani po 75 dnech  |
Tab. 1 Doby usazování různě velkých prachových částic [[prach:literatura|[3]]]
</WRAP>


Důležitou charakteristikou  prachu, vedle velikosti,  je jeho množství
v ovzduší. Množství prachových částic v  ovzduší závisí na rychlosti pohybu
vzdušniny a zdroji prachu. Mění se s nadmořskou výškou i oblastí. Představu
o množství částic prachu ve vzduchu je možné si učinit z tab.2.


<WRAP center 50%>             
^  Prostředí  ^  Počet částic v 1 cm<sup>3</sup> vzduchu  ^
|  nad 5 000 m n.m.  |     10<sup>1</sup> - 10<sup>2</sup>   |
|  do 2 000 m n.m. v horách  |     10<sup>1</sup> - 10<sup>3</sup>   |
|  nad mořem  |     10<sup>2</sup> - 10<sup>4</sup>   |
|  nad pevninou  |     10<sup>3</sup> - 10<sup>5</sup>   |
|  nad městem  |     10<sup>4</sup> - 10<sup>6</sup>   |           
Tab.2 . Přibližné množství prachových částic ve vzduchu [[prach:literatura|[2]]]
</WRAP>

Z hlediska degradačního působení budeme za prach pokládat částice hmoty o rozměrech od  1 do 150 µm, zatímco částice o  rozměrech od 150 do 1000 µm budeme pokládat za písek.

===== Prašnost  prostředí =====

Prach se  dostává do ovzduší  jednak kinetickou energií  svých částic,
kterou získaly  při tříštění, lámání,  drcení, mletí a  pod., nebo zvířením
a unášením přirozeným nebo vyvolaným pohybem vzdušniny. 

Rozptýlí-li  se prach  homogenně ve  vzdušině, vytvoří  s ní disperzní
systém, který jako celek má vlastnosti plynu (prachový mrak, oblak). Takový
systém  nazýváme prašný  aerosol a  hovoříme o  prašnosti (prašném ovzduší,
prašném vzduchu apod.). V přeneseném slova smyslu o prašných místech, prašném provozu, závodu, městě a krajině, oblasti.

Aerosoly mohou mít různou koncentraci prachu ve vzdušnině. Koncentraci
prachu v prašném aerosolu vyjadřujeme buď gravimetricky (vážkově) hmotnostním podílem prachu v objemové jednotce vzdušniny (g.m<sup>-3</sup>), nebo konimetricky tj. počtem prachových částic v objemové jednotce (počet částic v m<sup>3</sup>). Vztah mezi gravimetrickým  a konimetrickým údajem není  zcela jednoznačný. Závisí na měrné hmotnosti, velikosti a  tvaru prachových částic. K přepočtu gravimetrických údajů na konimetrické může posloužit vzorec (~~rov.#~~):

<html>
<center> </html>                                               
<m 15>n =238,7{N/{{(d/2)^3}{{rho}_pc}}}</m> 
<html>
</center> </html>                                          
                                          
kde **n** je  konimetrický údaj prašnosti a **N**  je gravimetrický údaj prašnosti.
Zhruba  lze počítat,  že u  minerálního prachu  s rozměrem  menším než 5 µm
a měrnou hmotností   <m>{rho}_pc</m> = 2 až  2,5 g.m<sup>-3</sup> připadá  na jeden mg  gravimetricky zjištěného množství prachu  25 až 30 částic. Jde-li  o částice prachu organického původu  s nižší měrnou hmotností  je tento poměr zcela  odlišný. Na jeden mg gravimetricky zjištěného množství může  připadat až 90 i více částic v cm<sup>3</sup>.

**Příčiny prašnosti** jsou podle původu  vzniku buď prvotní (místo vzniku
prachových částic), nebo druhotné (místo  odkud se prach dostává zviřováním
při dopravě prášivých materiálů, proudem vzduchu z hromad těchto materiálů,
vířením usazeného  prachu a pod.).  Úroveň prašnosti v  různých prostředích
může být  proto velmi rozdílná.  Orientační hodnoty prašnosti  ve vybraných prostředích jsou v tab.3. [[prach:literatura|[2]]].
<html>
<center> </html>       
^  Prostředí  ^  Prašnost (mg.m<sup>3</sup>)  ^
| venkov bez průmyslu    |    0,002       |
| městská ulice s bezprašnou vozovkou |       1 - 3       |
| papírna                             |      25           |
| slévárny železa                     |      20 - 50      |
| cementárny                          |     100 - 400     |      

Tab.3.  Prašnost ve vybraných prostředích
<html>
</center> </html>

Stupeň prašnosti je dán velikostí zdroje prachu. Emise prachu ze zdroje
se udává obvykle  v kg.h<sup>-1</sup>, t.h<sup>-1</sup> nebo t.d<sup>-1</sup>.  Když ztrácejí částice prachu v ovzduší svou kinetickou energii, postupně se usazují a jejich množství na
jednotce plochy se  nazývá prašný spad. Spad je  frakcionovaný. Nejdříve se usazují částice nejhrubší a s největší  měrnou hmotností. Nejdéle se v ovzduší udrží částice nejjemnější a  s nejmenší měrnou hmotností. Toto rozčlenění prachové směsi se nazývá rozptyl (rozsev) prachu.

               
                


[<8>]
EKP

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web

Stránka je zamknutá

Nástroje pro stránku
