194403. lajstromszámú szabadalom • Környezetvédelmi mérőműszer rendszer
1 194.403 2 A találmány tárgya környezetvédelmi mérőműszer együttes, főleg légszennyeződési mérésekhez, a környezetet szennyező források kibocsátásának, ún. emissziójának és/vagy a környezet szennyezettség mértékének, ún. immissziójának vizsgálatára. A mérőműszer együttesnek a szennyező forrásban elhelyezett mintavevő szondája, a mintavevő szonda esetleges eltömődését, valamint a méréshez szükséges minimális gázmennyiség levételét érzékelő működtető szerve, pl. szabályozható nyomásérzékelő kapcsolója, továbbá a méréshez szükséges leszívó szivattyúja, a gázelemző készüléket a szabad légtérrel összekötő vezetékbe iktatott, a visszaáramlást megakadályozó visszacsapó szelepe, valamint adott esetben a visszaáramlást meggátoló további szervei vannak. A levegő tisztaságának védelme, valamint a szenynyezettség mértékének megállapítása és rögzítése érdekében kétféle mérési és mintavételi módszert használnak: a) Az egyik módszer a szabad környezetben vett minták, ún. „immisszió” minták vizsgálata, melyekkel arról lehet meggyőződni, hogy valamely mérési helyen, a környéken elhelyezkedő és a levegőbe szenynyező anyagokat kibocsátó létesítmények mü>en mennyiségű és minőségű szennyeződést okoznak. b) A másik ismert módszer az űn. „emisszió” mérése, amikor a szennyező forrásból - például kéményből - a környezetbe kibocsátott anyagok mennyiségét és minőségét lehet mérni műszeresen. Mindkét mérési módszer kiviteli formáját tekintve lehet állandó telepítésű vagy mozgó állomás. Az állandó telepítésű állomás nagy hátránya, hogy a sok szennyező forrás, valamint veszélyeztetett hely megfigyeléséhez szükséges állomások nagy száma miatt beruházásuk és üzemeltetésük költséges. A korábbinál ugyan kedvezőbb a 169.052 lajstromszámú HU szabadalmi leírásban ismertetett hordozható gázmintavevő készülék, azonban ez is jelentés hátránnyal rendelkezik: csak szakaszos mintavételezésre alkalmas, a kivett minta pedig elnyelető folyadékba kerül, ezért további elemzésre nem használható fel. A jelenleg ismert mozgó állomások nem tudják kielégíteni - éppen a mérendő szennyező források sokfélesége miatt (sebességi és nyomásviszonyok, gáztömeg stb.) - az emissziós mérési követelményeket. A vezetékekben keletkező ellenőrzés nélküli lecsapódások meghamisítják a mérési eredményeket. A találmány célja olyan mérőműszer-rendszer kifejlesztése, amely alkalmas az emberi környezet károsításában legjelentősebb szerepet játszó folyamatoknak, valamint a környezet állapotának műszeres méréssel történő ellenőrzésére. Feladata elsősorban olyan folyamatos mintavevő, és automatikusan működő elemzőkből összeállított mérőrendszer kialakítása, amely alkalmas a különböző ipari, mezőgazdasági technológiai folyamatokból a környezetbe jutó szennyezőanyagok mennyiségének és minőségének a kialakult környezeti állapotoknak, az állapotot befolyásoló tényezőknek (meteorológiai) méréssel történő meghatározására. / Feladata a találmánynak továbbá, hogy a már ismert gázmintavételi körök hátrányait kiküszöbölje. Ezek elsősorban abból adódnak, hogy a nagy mintavételi sebességek miatt nem tudnak megfelelő menynyiségű és minőségű mintát venni a mérés végrehajtásához. Tehát a rendszer bermilyen körülmények között kiértékelésre alkalmas folyamatos mintát szállítson a gázelemzőhöz, mégpedig a mintavételi hely nyomásviszonyaitól függetlenül. A kitűzött feladatot megoldó találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a minta vételéhez olyan fütött vagy szigetelt vezetéket használunk, amelyben nem hűlnek le a vizsgálandó gázok. Ezen túlmenően a mintavételnél tároló tartályt használunk, amellyel az ingadozások kiküszöbölhetők és a vizsgálandó műszerek - gázelemzők - megfelelően elláthatók az előkezelt mintákkal. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti környezetvédelmi mérőműszer együttes, főleg légszennyezési mérésekhez, a környezetet szennyező források kibocsátásának ún. emissziójának és/vagy a környezetszennyezettség mértékének ún. immissziójának vizsgálatára, amely mérőműszer berendezésnek a szennyező forrásban elhelyezett mintavevő szondája, a mintavevő szonda esetleges eltömődését, valamint a méréshez szükséges minimális gázmennyiség levételét érzékelő működtető szerve, pl. szabályozható nyomásérzékelő kapcsolója, továbbá a méréshez szükséges leszívó szivattyúja, a gázelemző készüléket a szabad légtérrel összekötő vezetékbe iktatott, a visszaáramlást megakadályozó visszacsapó szelepe, valamint adott esetben a visszaáramlást meggátló további szervei vannak, olymódon van kialakítva, hogy a mintavevő szondát és a vizsgálandó gázminta nedvességtartalmának egy részét leválasztó hűtővel öszszekötő, nedvesség kicsapódását megakadályozó vezetéke, a hűtőhöz kapcsolódó villamos üzemű gázhűtője, a gázhűtőhöz csatlakozó szűrője, a szivattyút és a szűrőt összekötő vezetékbe iktatott mennyiségmérője, pl. rotamétere, a szivattyút megkerülő by pass vezetékbe iktatott, a szivattyú által leszívott gázmennyiséget szabályozó és a szennyező forrásban elhelyezett érzékelővel vezérelt áramlás szabályozó szerve, a szivattyúval összekötött gáztartálya, a gáztartályhoz kapcsolódó gázelemző készülékei, valamint a gáztartályt a szabad légtérrel összekötő csővezetékbe iktatott gázmennyiség mérője van. A találmány további ismérve lehet, hogy a nedvesség kicsapódását megakadályozó vezeték villamos fűtéssel és/vagy hőszigeteléssel van ellátva. A találmány egyik lehetséges kiviteli alakjánál a vizsgálandó gázminta nedvességtartalmának egy részét leválasztó hűtőt légárammal hűtött üvegspirál alkotja. A találmány szerinti mérőműszer együttes működését kiviteli példa segítségével ismertetjük. A mellékelt rajzon a találmánynak megfelelő mérőműszer együttes blokk-diagram alakú, sematikus vázlata szemlélhető. A 2 szennyező forrásban, pl. kémény belsejében helyezzük e! az 1 mintavevő szondát, mely a körülötte áramló füstgázból vagy égéstermékből annyit szív be, amilyen teljesítményre a 9 szivattyút beállítjuk. Az elszívást a 16 érzékelő a füstgáz sebességének megfelelően automatikusan is szabályozza a 8 áramlás szabályozó szerv segítségével. Az 1 mintavevő szondából a 4 hűtőig halad a nedvesség kicsapódását gátló fűtött 3 vezeték, amely megakadályozza a füstgáz és környezeti hőmérsékletből adódó kondenzációt. A mesterséges légárammal hűtött üvegspirálból készült 4 hűtő leválasztja a leszívott gázban lévő nedvesség egy részét. A 4 hűtő 4a csőszakasszal kapcsolódik az 5 gázhűtőhöz, amely beállítja a mérendő gáz szükséges nedvességtartalmát. A 6 szűrőben történik a porlevá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2