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粉塵濃度變送器的工作原理與質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)P的確定

時間:2014-9-5閱讀:722
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一、概述

利用粉塵顆粒的光散射原理實時測量粉塵相對質(zhì)量濃度(單位:mg/m3),即散射光強度與粉塵質(zhì)量濃度(或體積)成正比;是“濾膜采樣—稱重法”的更新?lián)Q代產(chǎn)品,是與*測量手段接軌的重要測量儀器。

 

二、工作原理與質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)P的確定

空氣中的粉塵由抽氣泵引入儀器光敏感區(qū),粉塵產(chǎn)生的散射光被光電探測器將散射光轉(zhuǎn)換成電流信號。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在微機控制下以一定頻率采集該電壓信號,待一個測量周期結(jié)束后將信號平均,減去儀器本底電壓值后乘上濃度校正參數(shù),即得到本次測量周期內(nèi)被測空氣中粉塵濃度的平均值。一個測量周期內(nèi)被測空氣中粉塵濃度的平均值由下式計算

C=(VS-VB)´P                                                  (1)

式中,C—粉塵濃度值(mg/m3),VS—一個測量周期內(nèi)粉塵散射光信號的平均值(V),VB—儀器本底值(V),P—質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)(mg/m3·V)。

儀器出廠時,質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)P是按照環(huán)境空氣標定的。

 

質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)P應(yīng)采用“濾膜采樣—稱重法”和本儀器同時測量比較而得到。濾膜采樣—稱重法應(yīng)按標準GB/T 17095-97《室內(nèi)空氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標準》進行。

將本儀器與濾膜采樣器的進氣口置于現(xiàn)場同一地點和同一高度,兩儀器進氣口盡量靠近,平行采樣。將本儀器的質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系統(tǒng)P設(shè)定為1,測量周期U設(shè)定為濾膜采樣器所需的采樣時間。根據(jù)兩臺儀器的測定值計算出P值。

P=C0/(VS-VB)=C0/C                                             (2)

式中,C0為用濾膜采樣器測得的粉塵濃度值(mg/m3),C為本儀器在P=1時測得的讀數(shù)值。其余參數(shù)意義與公式(1)相同。

 

三、主要需求部門

本儀器屬環(huán)境保護監(jiān)測儀器,主要需求部門有:衛(wèi)生防疫站、環(huán)保部門、工礦企業(yè)(鋼鐵廠、煤礦、水泥廠、電廠等)、公共場所(商場、車站、機場、飯店、旅館、娛樂場所等)、甚至每個家庭。還可用于除塵設(shè)備、空氣凈化器等的質(zhì)量檢驗。

 

四、主要技術(shù)參數(shù)與性能

  1. 采用長壽命、低功耗半導體激光器作光源,以光電二管作光電接收器。
  2. 測量濃度范圍:0.001~10mg/m3。
  3. 采用微機控制測量過程,進行數(shù)據(jù)處理。
  4. 采樣流量:1L/min。
  5. 采樣周期:1~99min,任意設(shè)定。
  6. 結(jié)果輸出方式:LED顯示、微機打印機打印、自動存入儀器內(nèi)存。
  7. 供電:內(nèi)置可充電鋰電池,一次充滿電后可連續(xù)運行8小時。
  8. 重量:2.5 kg。

 

五、與粉塵測量有關(guān)的標準

    1.GB3095-96,環(huán)境空氣質(zhì)量標準;2.GB9663GB9673-96,公共場所衛(wèi)生標準,共11個標準;3.GB16153-96,飯館(餐廳)衛(wèi)生標準;4.GB9802-88,空氣質(zhì)量 總懸浮微粒的測定重量法;5.GB6921-86,大氣飄塵濃度測定方法;6.GB11667-89,居住區(qū)大氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標準;  7.GB11526-89,車間空氣中百菌清衛(wèi)生標準;8.GB5748-85,作業(yè)場所空氣中粉塵測定方法;9.GB/T 17095-97,室內(nèi)空氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標準。

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