Методы измерения концентрации пыли, основанные на предварительном осаждении частиц 4

Электрические методы

К группе пылемеров, разработанных на базе этого метода, относится контактно-электрический. Он основан на способности пылевых частиц электризоваться при контактировании с преградой, выполненной из контактно-активного материала, и отдавать приобретенный поверхностный заряд токопроводящим элементам преграды. Основными элементами контактно-электрического измерительного преобразователя являются электризатор, в котором происходит зарядка частиц, и токосъемный электрод. Зависимость массовой концентрации частиц от силы зарядного тока в цепи токосъемного электрода имеет линейный характер при концентрации пыли до 2 г/м3, когда большая часть частиц пыли контактирует с внутренней поверхностью электризатора и токосъемного электрода и суммарная величина регистрируемого заряда пропорциональна количеству частиц.

На электризацию частиц существенное влияние оказывают дисперсность, влажность, температура и другие свойства пылегазового потока. Установлено, что для получения максимальной чувствительности скорость частиц в электризаторе должна составлять 105 - 115 м/с [1].

Практическое применение метода ограничивается его недостатком - большое влияние на результаты измерения влажности, при увеличении которой происходит залипание проходного отверстия электризатора.

Акустический метод

Акустический метод основан на измерении параметров акустического поля при наличии частиц пыли в рабочем зазоре между источником и приемником звука. Величина потерь звуковой энергии, обусловленных наличием взвешенных твердых частиц, пропорциональна объемной концентрации пыли. К недостаткам метода можно отнести сложность аппаратурного оформления метода, вследствие чего он не нашел промышленного применения.

Оптические методы

Оптические методы занимают ведущее место среди других для непрерывного контроля пылевых выбросов в промышленности. Он является наиболее простым и надежным, поэтому на базе оптических методов разработаны промышленные пылемеры, используемые во многих странах мира для контроля выбросов цементных заводов, тепловых электростанций и др. В основу оптических пылемеров положены явления поглощения света движущимся пылегазовым потоком и рассеяния света движущимися частицами пыли. Точность и достоверность результатов пылевого контроля при использовании оптических методов определяются главным образом стабильностью свойств частиц пыли. Для практических целей имеются ограничения по дисперсному составу пыли, который не должен изменяться при колебаниях ее концентрации.

На основе явления поглощения созданы оптические абсорбционные пылемеры, на основе явления рассеяния - оптические пылемеры светорассеяния. Из них первые нашли применение при измерении концентраций до нескольких граммов на кубический метр, вторые могут быть использованы при измерении низких концентраций.

Оптические пылемеры, применяемые в промышленности, рассмотрены дальше.