164932. lajstromszámú szabadalom • Készülék a levegő porszennyezőinek minőségi és mennyiségi meghatározására
164932 5 6 a 2. ábra az induktiv mérőegység vázlatos rajza, és a 3. ábra a kapacitiv mérőegység elvi vázlata. Az 1. ábrán vázlatosan feltüntetett találmány szerinti készülék fő egységeit 1 mintavevőegység, 2 szűrőegység, 3 induktiv mérőegység, valamint 4 kapacitiv mérőegység alkotja. A mindenkori mérési feladat függvényében ezek tetszés szerint az I-IV. vonalaknak megfelelően köthetők össze egymással, aholis az átkapcsolás ill. üzemmődváltás, pl. csapok elfordításával egyszerűen végezhető, Az 1 minta vevőegység önmagában ismert légszivőből, amely az adott kiviteli példa esetében villamos motorral hajtott miniatűr, forditott bekötésü légfúvó valamint e légfúvó üzemidejének előválasztására és a légfúvó előválasztott idő eltelte utáni kikapcsolására alkalmas időkapcsolóból, pl. kapcsolóórából áll, és a porszennyezett levegőt az 1. ábrán feltüntetett A nyil irányába szivja át a készüléken. Ily módon pl. 100 l/perc szállitőteljesitményü légfúvó esetében 10 perces időkapcsolóbeállitás esetén a készülék egyszeri bekapcsolásra 1 m^ térfogatú mintavételre alkalmas. A légfúvó villamos motorja hálózatról, de ugyanakkor megfelelő fordulatszámstabilizálő kapcsolás alkalmazásával akkumulátorról is táplálható. A 2 szűrőegység a szivóvezetékbe iktatott olyan szűrőt alkalmaz, amely cserélhető, és az 5><-m feletti átmérőjű porszennyezőket engedi át. A szürőbefogó egység egyidejűleg több szűrőbetét beépítésére alkalmas, s ily módon több betét egyidejű alkalmazásával kivánt szemcsemérettartományokat felölelő különböző frakciók felfogását is lehetővé teszi. Ezen frakciók mennyiségi és minőségi meghatározása az ismert hagyományos módszerekkel és készülékekben történhet kivánt esetben. A készülék 3 induktiv mérőegysége 8 nagyfrekvenciás generátort tartalmazó olyan hldkapcsolásból áll, amelynek egyik aktiv eleme a 9 induktiv detektorban elhelyezett mágnes tekercs. E mágnestekercs a porszennyezett levegőáramlásba helyezve a ferromágneses porszennyezőket leválasztja, ugyanakkor induktivitásáé leválasztott porszennyezők mennyiségével közel arányosan megváltozik, s ezzel a hidkapcsolást elhangolja. A hídkapcsolás kimenőjelét közvetlenül lágyvasas mérőműszerből kiképzett 6 kijelzőszerv kitérítésével érzékeljük, ahol a müszerlap három skálával van ellátva, melyeken egyenként 0,1; 1 és 10 m^ vett mintára vonatkoztatott, összehasonlitó méréssel történt kalibrálás utján empirikusan nyert mg/m beosztás van kiképezve. A 4 kapacitiv mérőegység ugyancsak hidba kapcsolt 10 generátorból, valamint e hídkapcsolás aktiv elemeként 11 kapacitiv detektorba épitett kondenzátorból áll. A kondenzátor fegyverzeteit két azonos poiaritásu párhuzamos lemez, valamint ezek között elhelyezett ellenkező poiaritásu huzal képezi. E huzal, valamint a párhuzamos lemezek is a 11 kapacitiv detektor cserélhető elemeit képezik, s ily módon lehetőséget adnak a rajtuk leválasztott porszennyezők egyéb, ismert készülékekben pl. sulyméréssel, kiszámlálással stb. történő mennyiségi meghatározására, sőt kivánt esetben kémiai analizisére is. Ezen hidkapcsolásnál a dielektrikum, valamint a töltés és távolság változásának következtében előálló elhangolódás kompenzálásához szükséges beavatkozást használjuk fel a műszeres kijelzés cél-5 jára, s a 7 kijelzőszerv jellegét és skálabeosztását tekintve mindenben analóg az előbbiekben ismertetett 6 kijelzőszervvel. Amennyiben mindenre kiterjedő komplex mérést kivánunk végezni az egészségre káros 5yU.ni alatti 10 szemcsenagyság tartományban, ugy a készüléken az 1-4 egységeket a IV. vonalnak megfelelő kapcsolásmódra állitjuk be. így a 2 szűrőegységben fel nem fogott porszennyezőket tartalmazó levegőáramlás először a 3 induktiv mérőegységen halad 15 át, amelyben a ferromágneses szennyezők kiválnak, s mennyiségüket a 6 kijelzőszerv kitérése alapján a skáláról mg/m-ben olvashatjuk le. A nem ferromágneses porszennyezők ezen egységből a levegőáramlással továbbhaladva a 4 kapacitiv mérőegy-20 ségbe kerülnek, s a kondenzátor fegyverzetein leválasztódnak. Mennyiségük a 7 kijelzőszerv skáláján olvasható le, adott esetben ugyancsak mg/m^ben. Mind a 4 kapacitiv, mind a 3 induktiv mérőegység, valamint mindkettő együttesen is rövidre- _ 25 zárható az I-III. vonalnak megfelelően. Ez olyankor célszerű, ha a mérési feladat nem kivánja meg az összes szennyezőre kiterjedő meghatározást, hanem pl. kizárólag csak összesitett, vagy frakcionált mintavétel a cél. (I. ut.) A kijelzőszervek le-30 olvasása természetszerűleg a mintatérfogatnak megfelelően beállitott mintavételi idő letelte, tehát a légszivő kikapcsolása után történik, amit lámpa jelez. A készülék telepről és hálózatról is üzemeltet-35 hető, tranzisztorizalt, könnyű, hordozható kivitelű. A találmány szerinti készülék előnye, hogy az ismert készülékekkel szemben nem csupán a porszennyezők összességének mennyiségére szolgáltat adatot, hanem azokat komponenseikre bontva külön-40 külön határozza meg. Ez azért is rendkivüli jelentőségű, mert például ferromágneses, fémes tartalmú porszennyeződések súlyuknál fogva a szintetikus vagy pl. SiC>2 szennyezők mellett félrevezető adatokat szolgáltatnak szétválasztás nélküli mérés 45 esetén, tekintettel arra, hogy a levegőben megengedhető szennyezők mennyisége általában mg/mben van meghatározva. Ezzel szemben a porszenynyezők egészségkárosító hatása nagymértékben függ az anyagi minőségtől és a szemcsenagyságtól 50 is. A készülék további előnyei az egyetemes, tehát ugy laboratóriumi mint üzemi használhatóság; egyszerű és áttekinthető kezelésmód, a hordozhatóság, valamint az ismert laboratóriumi eljárásokkal tör-55 ténő mindenkori ujrakalibrálhatőság és ellenőrzés lehetősége. Szabadalmi igénypontok 60 1. Készülék a levegő porszennyezőinek, különösen poralaku ferromágneses és/vagy egyéb, célszerűen Si02"szennyezőinek minőségi és mennyiségi meghatározására porszennyezett levegőből át. 65 szívással történő előválasztott térfogatú mintavé-3