一、儀器簡介
HFC-3BT智能呼吸性粉塵采樣器是一種用于測定環(huán)境空氣中浮游粉塵濃度的儀器。該儀器根據(jù)GB/T 20964-2007《粉塵采樣器通用技術條件》、JJG520—2005《粉塵采樣器檢定規(guī)程》、<>等標準設計制造,廣泛應用于職業(yè)衛(wèi)生、環(huán)境衛(wèi)生、工礦企業(yè)、科研院所及大專院校等部門的衛(wèi)生監(jiān)測評價。
該采樣器為單路配置,配有全塵及呼吸塵預捕集器。儀器還配有高性能吸氣泵,具有無脈動氣流、負載能力大、自動定時采樣、流量穩(wěn)定、操作簡單、便于攜帶等特點。
二、技術參數(shù)
◆流量范圍:5-30L/min
◆采樣流量誤差:≤5%FS
◆采樣流量穩(wěn)定性:采樣流量60min內(nèi)的變化≤3.0%FS
◆采樣時間誤差:5min內(nèi)不超過±1.0S
◆負載能力:≥200Pa
◆連續(xù)工作時間:≥100min
◆工作噪聲:≤75dB (A)
◆適應環(huán)境:溫度-10~40℃、濕度≤95%
◆工作電源:大容量充電電池組
◆外形尺寸:200*160*140mm
◆主機重量:約2Kg
三、結(jié)構(gòu)特征和工作原理
a) 結(jié)構(gòu)特征
1.儀器由高性能吸氣泵、自動流量調(diào)節(jié)電路、自動時間控制電路、欠壓顯示電路、安全電源、流量計、全塵預捕集器等組成;
2.儀器外殼采用高強度金屬材料,并做了防潮、防靜電處理,面板采用PVC薄膜開關,具有操作靈活,維護方便等特點;
3.采樣泵耐腐蝕、運行平穩(wěn)、噪音低、壽命長、負載能力強;
4.儀器采用多功能定時控制模塊,大屏幕LCD液晶顯示,時間控制精確;
5.儀器采用嵌入式的軟硬件系統(tǒng)設計,具有簡捷的人機界面;
6.實時電量、電壓顯示,內(nèi)置電壓過壓保護模塊,提高儀器安全性能;
7.采樣器電池組容量大、壽命長,配備專用充電器,充電效果好;
8.外型美觀,重量輕,體積小,攜帶方便。
b)工作原理
原理圖如下:
1、全塵測定方法(總粉塵)
A、全塵式預捕集器的使用
(一)原理:抽取一定體積的含塵空氣,通過全塵式預捕集器時,使粉塵阻留在濾膜上逐步積累。在采樣結(jié)束后,由濾膜的增量可計算出單位體積含塵空氣中所含粉塵的總質(zhì)量。
(二)需用器材:
1、粉塵采樣器主機;
2、預捕集器:全塵式預捕集器;
3、濾膜:配有¢40mm或75mm的測塵濾膜;
4、天平:感量為萬分之一的電子分析天平;
5、鑷子:不銹鋼鐘表鑷子
(三)測定程序
1、首先用鑷子取出干凈的濾膜,除去兩面的襯紙,先放在天平上稱重并記錄,壓入濾膜夾,然后放入貼好標簽的樣品盒內(nèi)備用。當使用¢75濾膜說應做成漏斗狀安裝在全塵預捕集器內(nèi),并使濾膜絨面朝向進氣口方向。
2、現(xiàn)場采樣首先要選好采樣地點,需要固定采樣的應打開專用三腳支架,是粉塵采樣器水平穩(wěn)固地固定在三腳架平臺上。
3、將安裝好濾膜的預捕集器緊固在采樣頭連接座上,并使預捕集器的進氣口置于含塵空氣的氣流中。
4、采樣時間根據(jù)現(xiàn)場粉塵種類、濃度及作業(yè)情況來預置。一般采樣時間以20~25分鐘為宜,粉塵濃度較高的場所一般預置2~5分鐘即可。
5、采樣結(jié)束后,應將濾膜夾取出輕放在相應的樣品盒內(nèi)。需干燥處理后稱重記錄。
(四)粉塵濃度的計算
T=(f1-f0)/(Q×h)×1000(mg/m3)
式中:T——總粉塵濃度(全塵)(mg/m3)
f0——采樣前濾膜的質(zhì)量(mg)
f1——采樣后濾膜的質(zhì)量(mg)
h——采樣時間(min)
Q——采樣流量(L/min)
(五)注意事項:
1、濾膜夾要擦凈,預捕集器的清洗必須使用凈水、脫脂棉球或紗布,切不可使用有機溶劑擦洗。
2、現(xiàn)場采樣后,要注意保護好樣品,使其不受污染和撣落。
2、呼吸塵測定方法
B:沖擊式預捕集器的使用
(一)原理:抽取一定體積的含塵空氣,通過慣性沖式方式的分離裝置,將較大粗大的粉塵顆粒撞擊在涂抹硅油的玻璃捕集板上,而通過捕集板周圍空腔的微細塵粒,則被阻留在濾膜上。采樣以后,分別由玻璃捕集板及濾膜的增量,即可計算單位體積含塵空氣中呼吸性粉塵、非呼吸性粉塵及總粉塵的質(zhì)量。
(二)需用器材
1、粉塵采樣器主機
2、預捕集器:使用沖擊式預捕集器。當采樣流量必須為20L/min時,該預捕集器的分離特性符合“BMRC"曲線標準,其前級捕集效率分別為:塵粒直徑7.07um以上的為100%,5um為50﹪,2.2um的為10%。
3、玻璃捕集板:¢25mm的無色時英晶片。
4、濾膜:¢40mm的測塵濾膜。
5、硅脂:六萬粘度的甲基硅脂。
6、天平:有條件單位使用感量為十萬分之一的電子天平更佳。
7、鑷子:不銹鋼鐘表鑷子。
8、刮刀:不銹鋼小刮刀。
(三)測定程序
1、玻璃捕集板先用中性洗滌液浸泡,除去表面污漬后經(jīng)清水漂洗,再用脫脂棉球及*擦凈。
2、用潔凈的小刮刀沾取少量硅脂,涂抹在捕集器圓心位置。再向側(cè)邊將硅油刮薄展開,使硅油涂成¢15mm的圓形。由于硅脂粘度較高,數(shù)小時后才會出現(xiàn)均勻擴散現(xiàn)象。所以捕集板涂硅脂的工作,應在采樣前提前進行,并保證其不受污染,實驗表明,捕集板上涂抹硅脂控制在0.5~5mg范圍內(nèi),粉塵捕集效果將是不受影響的。
3、將已涂好硅脂的捕集板,放在天平上稱重并做好記錄備用,放入貼好標簽的樣品盒內(nèi)。工作時,將玻璃捕集板從樣品盒內(nèi)取出,安裝在預捕集器分離裝置前部的捕集板座上,用卡環(huán)壓緊,再旋上預捕集器的進氣蓋。玻璃捕集板上得到的粉塵為非呼吸性粉塵。
4、將潔凈的¢40mm濾膜,除去兩面的襯紙放在天平上稱量并做好記錄,壓入濾膜夾,放入貼好標簽的樣品盒內(nèi)備用。工作時,將裝好濾膜的濾膜夾取出,安裝在分離裝置底座的金屬網(wǎng)上,最后旋上已經(jīng)安裝好的預捕集器前段,即告安裝畢。濾膜上所得到的粉塵為呼吸性粉塵。
5、在選定的采樣地點,將采樣器牢固安裝在專用三腳支架上,其高度應符合現(xiàn)場呼吸帶高度。取出預捕集器安裝在采樣器上,并將進氣口置于含塵空氣流中。開機采樣要根據(jù)現(xiàn)場粉塵種類及環(huán)境情況,一般采樣時間控制在20~25分鐘。粉塵濃度較高的場所,采樣時間定為2~5分鐘即可。采樣前應估計捕集板及濾膜上粉塵的增量,均不應少于0.5mg或多于10mg,以免影響采樣準確度。
6、采樣結(jié)束后,應小心地取出粉塵樣品放入相應的樣品盒。樣品應進行干燥處理后再稱量記錄。
(四)粉塵濃度的計算(20L/min恒流量時計算方法)
1、呼吸性粉塵濃度………………………………R
R=(f1-f0)/20×h]×1000(mg/m3)
2、總粉塵濃度……………………………………T
T={[(m1-m0)+(f1-f0)]/20h}×1000(mg/m3 )
式中:R——呼吸性粉塵濃度(mg/m3 )
T——總粉塵濃度 (mg/m3 )
f0——采樣前濾膜的質(zhì)量(mg)
f——采樣后濾膜的質(zhì)量(mg)
m0——采樣前捕集板的質(zhì)量(mg)
m1——采樣后捕集板的質(zhì)量(mg)
h——采樣時間(min)
(五)注意事項
1、玻璃捕集器及濾膜夾要洗凈擦干,預捕集器的清洗必須使用潔凈水、脫脂棉球或紗布,切不可使用有機溶劑擦洗。
2、現(xiàn)場采樣后,要注意保護好樣品,輕拿輕放,使其不受污染和撣落。
3、采樣流量應盡量采用20L/ min恒流量采樣,否則可能會影響預捕集器對呼吸性粉塵的捕集效率,影響測定的準確度。