Методы измерения концентрации пыли, основанные на предварительном осаждении частиц

Весовой метод

К достоинствам весового метода следует отнести прежде всего то, что он измеряет массовую концентрацию пыли, и на его показания не влияют изменения химического и дисперсного состава пыли, формы частиц, их оптических, электрических и других свойств. Метод позволяет измерять большие концентрации пыли. Техника измерения сравнительно проста, но сам процесс измерения довольно длителен и трудоемок. С точки зрения непрерывного промышленного пылевого контроля весовой метод не удовлетворяет основному требованию - непрерывности измерения. Однако в последнее время найден способ получения непрерывной информации о мгновенном значении концентрации пыли в выбросах [1], который состоит в следующем. Поскольку накопление пыли на фильтре является процессом интегрирования, то, имея непрерывный сигнал Uвх(t) о нарастании массы осевшей пыли, можно автоматически дифференцировать его, чтобы получить выходной сигнал Uвых = dUвх(t)/dt, соответствующий мгновенному значению концентрации пыли. Осуществление метода требует полной автоматизации всех измерительных операций, что обусловливает сложность и высокую стоимость аппаратуры.

Несмотря на указанные недостатки, весовой метод нашел самое широкое применение при осуществлении пылевого контроля выбросов промышленных предприятий; в настоящее время он является общепринятым методом измерения концентрации пыли. Все существующие и вновь разрабатываемые пылемеры, основанные на других методах измерения, градуируют, используя весовой метод в качестве контрольного. Однако это не всегда метрологически правильно, поскольку разрабатываемые методы, как правило, превосходят по точности весовой метод.

Проведем метрологическую оценку весового метода. Суммарная погрешность измерения концентрации пыли весовым методом включает погрешность отбора пробы из пылегазового потока из-за нарушения условий изоосности и изокинетичности, осаждения частиц пыли на стенках пробоотборной трубки; погрешность фильтрации; погрешность измерения массы уловленной пыли.