Способ определения счетной концентрации частиц в дисперсных средах

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЧЕТНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ЧАСТИЦ Б ДИСПЕРСНЫХ СРЕДАХ , включающий освещение прокачиваемой исследуемой среды пучком света, регистрацию приемной оптической. системой импульсов света, рассеянного каждой отдельной частицей при прохождении ею рабочего объема, образованного пересечением света, потока дисперсной среды и поля.зрения приемной оптической системы, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности и чувствительности измерений, освещение исследуемой среды осуществляют вспышками света с длительностью, меньшей времени пролета рабочего объёма частицей, подсчитывают общее число вспьшек М и число Бспьшек N, при которьк в рабочем объеме Vp были зарегистрированы частИ1ц 1, а среднюю концентра (Л цию частиц Пер вычисляют по формуле 11л 06

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А (sl)4 G 01 N 15/07

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Слне г@

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCKOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2886548/18-25 (22) 29.01.80 (46) 30.09.85. Бюл. ¹- 36 (72) Ю.В. Жуланов, И.А. Невский и О.Н. Никитин (53) 543.436(088.8) (56) Грин Х. Лейн В. Аэрозоли — пыли, дымы, туманы. — Л.: Химия, 1972, с. 237-239.

Жуланов Ю.В. и др. Использование . резонатора Не-Ne лазера для повьппения чувствительности лазерных аэрозольных спектрометров. — Доклады

AH СССР. т. 222, 1975, ¹ 4, с.810812. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЧЕТНОЙ

КОНЦЕНТРАЦИИ ЧАСТИЦ В ДИСПЕРСНЫХ СРЕДАХ, включающий освещение прокачиваемой исследуемой среды пучком света, регистрацию приемной оптической системой импульсов света, рассеянного каждой отдельной частицей при прохождении ею рабочего объема, образованного пересечением пучка света, потока дисперсной среды и поля зрения приемной оптической системы, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности и чувствительности измерений, освещение исследуемой среды осуществляют вспьппками света с длительностью, меньшей времени пролета рабочего объема частицей, подсчитывают общее число вспышек Мп и число вспьппек )1, при которых в

Ф рабочем объеме V были зарегистри- Е рованы частицы, а среднюю концентрацию частиц в, вычисляют по формуле

1182342 (N3/ р 1оь е" ("p 2" ) ,Р =1-BxP (-n>V1) >

Составитель И. Невский

Техред А.Бабинец

Корректор А. Тяско

Редактор А. Лежнина

Заказ 6095/39 Тираж 896

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к определению свойств дисперсных сред (гидрозолей, аэро з олей), а имен но к опр ед ел ению счетной концентрации частиц в них, . и может быть использовано при прове- 5 денни измерений концентраций частиц в атмосферных аэрозолях (.облаках, туманах), а также для контроля эффективности фильтрующих элементов и определения загрязнения воздуха, технологи-1О ческих газов и жидкостей в медицинской, пищевой и химической промышленности.

Целью изобретения является повышение точности и чувствительности измерений.

Способ реализуют с помощью счетчика частиц, рабочий объем которого

Ч . = 10 см, высота объема h = 0,02 см скорость прокачки среды W = 80 см/с.

Измерения проводят при длительностях 2О вспышек 1 ° 10 с с частотой 5 кГц.

Подсчитывают общее число вспышек

11 и число вспышек, при которых

К в рабочем объеме были зарегистрированы частицы.

Вывод расчетной формулы для нахождения концентрации основан на модели, в которой через рабочий объем пролетают частицы потока дисперсной среды, случайным образом располо- о .женные в пространстве и имеющие счетную концентрацию П, . Можно показать, что между концентрацией, измеренной прибором и„, и истинной концентрацией про существует связь: 35 причем эта формула справедлива и для случая и Ч 1, т.е. при постоянном переполненйи рабочего объема. Зная общее количество опрошенных вспышками рабочих объемов 8 и количество результативных вспышек, можно вычислить среднюю концентрацию h показанную прибором по формуле

Когдаи ч с 0,1 (во всех известных фотоэлектрических счетчиках это условие обычно соблюдается) можно пользоваться упрощенным вариантом общей формулы

Для сокращения времени анализа целесообразно задавать значение и останавливать измерения при его достижении. Это значение задается исходя из допустимой статистической погрешности по зависимости:

N > 5, rye S — допустимая погрешяо ть. Так для 8 = 5% нужно задать

8 3 400.

В данном конкретном случае реализации способа для регистрации этих

400 зарегистрированных частиц потребовалось осуществить 4,5 10 вспыФ шек (время анализа составило 90 с) .

На основании этих данных рассчитываем среднюю концентрацию:

Нз (Мз 400 400

n =- — -- ехр — - = — — — — — ехр (— — -) =

3 Ц

"P оь . "" 104 510 4 510

= 897 частиц/см,