170189. lajstromszámú szabadalom • Készülék gázokban, főleg levegőben diszpergált részecskék frakcionálására és/vagy mennyiségi meghatározására

170189 3 4 elégtelensége a vizsgálatokat irreálissá tette. Nagyobb gázátszívó teljesítmény eléréséhez ezeknél a frakcionálóknál aránytalanul nagy méretek szükségesek. Ismertek a centrifugális erőhatáson alapuló frakcionáló berendezések is, amelyeknek elve, hogy a készülékbe belépő gázáramot növekvő sebességű körforgásra kényszerítik, és a kerületek felé mozgó porszemcséket leválasztó csatornákban, „csapdákban" felfogják és elvezetik. E készülékek hátrányai: - elkészítésük bonyolult és pontos munkát igényel; - a növekvő sebesség és ebből származó mozgáskülönbség megváltoztathatja a por diszperzitását; — meghatározott gázátszívó teljesítményre tervezhetők, és a teljesítmény utólag nem változtatható; - a leválasztó csatornák csatlakozásai az áramlásviszonyokat ellenőrizhetetlenné teszik. E hátrányok miatt a szakértők a szintes áramlásosztályzókat tartották a legjobbnak, ami viszont a pontos kialakítási követelmények miatt és magas ára következtében nem tudott elterjedni. Találmányunk által megvalósítani kívánt feladat olyan készülék kialakítása, amely kiküszöböU az eddig korszerűnek ismert készülékek hibáit. Találmányunk alapját a következő felismerések képezik: — Az emberi légszőszervek által frakcionált különböző szemcseméretű porok analízise akkor végezhető el megfelelő módon, és csak akkor juthatunk reális értékek birtokába, ha e frakcióknak a poros munkahelyen dolgozók által egy időegység (pl. egy műszak) alatt belélegzett levegőben levő összes mennyisége fogható fel. Ez a mennyiség tapasztalati adatok szerint ülő foglalkozás esetén átlag 400 liter/óra, fizikai munka — nehéz testi munka esetén átlag 600—1200 liter/óra belélegzett levegőmennyiséget jelent. — A munkahelyi levegő porterhelése a munkafázisok függvényében változó. (Pl. a bányászatban a kőzetrakódás és fúrás munkafolyamatoknál a pórképződés nagyobb, mint a biztosítószerkezet beépítésénél.) Ezért olyan készülékre van szükség, amely a dolgozó teljes napi munkaidejében, változó munkahelyi porterhelés mellett, képes a levegőben lebegő porszemcsék begyűjtésére. - A levegő porterhelése függ a porképződés helyétől, annak közvetlen közelében a legnagyobb. Reális vizsgálati eredmény akkor érhető el, ha a levegőben lebegő szemcséket és azok összetételét mindig azon a ponton vagy annak közelében vizsgáljuk, ahonnan a dolgozó a poros levegőt beszívja. Ez a feltétel hordozható, elhelyezésre, rezgésre nem érzékeny, viszonylag kisméretű készüléket igényel. — A porártalom miatti megbetegedéseknél nemcsak a 7 mikron ekvivalens átmérőnél kisebb porszemcsék, hanem a nagyobb porszemcsék is szerepet játszanak, mert a felső légutakban okoznak megbetegedést. Ezek vizsgálati begyűjtése is fontos a megelőzés céljából hozott intézkedések hatásosságának méréséhez. Találmányunk célja, olyan korszerű készülék alkalmazása, amely az emberi tüdő által beszívott levegőmennyiséghez közel álló mennyiségű levegőből folyamatosan, hosszabb időn keresztül (pl. 8 óra) a lebegő porszemcséket, azok minden frakcióját begyűjti és frakcionálja, hordozható legyen, méreteit tekintve alkalmas legyen a dolgozó térbeli mozgásával szinkronban történő mozgatásra, a poros levegő beszívásá-5 ra. A készülék — porleválasztás és frakcionálás szempontjából - az emberi tüdő modelljeként is felfogható. A találmány tárgya készülék gázokban, főleg levegőben diszpergált részecskék frakcionálására és/vagy 10 mennyiségi meghatározására azzal jellemezve, hogy belső részén lefelé kúposán bővülő leválasztó háza, a kúpos belső rész legkisebb átmérőjénél érintőlegesen becsatlakozó kalibrált nyílása, a leválasztó ház belső terébe tengelyirányban állíthatóan benyúló szívó-15 csöve, leválasztóház alsó részéhez oldhatóan csatlakozó, belülről gömbpalást kiképzésű gyűjtőtartálya van, és a kalibrált nyíláshoz kívülről befelé szűkülő szívótorok csatlakozik. A találmány szerinti készülék előnyös kialakítása 20 azzal jellemezve, hogy a leválasztóház belső részének lefelé bővülő kúp alkotójának függőlegessel bezárt szöge legfeljebb 30°, a leválasztóház belső részén a kalibrált nyílás becsatlakozása fölött metszetben körív alakú bemélyítés van körben kiképezve, a leválasz-25 tóház terébe benyúló szívócső vége legalább 2 mm-es sugárral le van kerekítve, célszerűen metszetben csepp alakú. A találmány szerinti készülék további előnyös kialakítása azzal jellemezve, hogy a leválasztóház 30 belső felületének, a kalibrált nyílás belső felületének, a szívócső belső és térbe benyúló külső felületének, a gyűjtőtartály belső felületének és a szívótorok belső felületének érdessége legfeljebb 1,6 mikron, célszerűen a készülék gázzal érintkező belső felületei tükrös 35 felületek. A találmány szerinti készülék további előnyös kialakítása azzal jellemezve, hogy a szívócső belső keresztmetszete a kalibrált nyíláskeresztmetszetének legalább háromszorosa. 40 Az 1. sz. ábra a találmány szerinti készülék egyik példa szerinti kiviteli alakját ábrázolja metszetben, ahol: 1. Leválasztóház. 2. Kalibrált nyílás. 45 3. Szívócső. 4. Gyűjtőtartály. 5. Szívótorok. A készülék példa szerinti kivitele korrózióálló acélból készült. A készülék belső felületei tükrös 50 felületek, amelyek polírozva vannak. Az 1 leválasztóház belső kúpos felületének alkotója a függőlegessel 15°-os szöget zár be. Esetünkben az 1 leválasztóház kúpos belső felületének legkisebb átmérője 28 mm, legnagyobb átmérője 40 mm. Az 1 55 leválasztóházban kiképzett érintőlegesen becsatlakozó 2 kalibrált nyílás átmérője 4 mm. A 2 kalibrált nyílás az 1 leválasztóház kúpos belső részének legfelső pontján van becsatlakoztatva. A 2 kalibrált nyílás fölött a kúpos belső rész és a 3 szívócső becsatlakozó 60 nyílása félkörgyűrű alakú, 3 mm sugarú bemélyítéssel csatlakozik egymáshoz. A 3 szívócső belső átmérője 18 mm. A 3 szívócső csereszabatos külső mérettel, példánkban 12 mm-es belső átmérőtől 20 mm-es belső átmérőig bármely méretre cserélhető. A 3 65 szívócső térbe benyúló végének éle le van kerekítve. 2