基于光散射法的粉尘浓度传感器测试及稳定性研究文献综述

 2022-11-27 04:11

文献综述

引言

粉尘是指悬浮在空气中的固体微粒。习惯上对粉尘有许多名称,如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等,这些名词没有明显的界限。国际标准化组织规定,粒径小于75mu;m的固体悬浮物定义为粉尘。随着近年来工业的持续快速发展,粉尘的危害也越来越严重了,对人体,工厂,环境,生态平衡都有巨大影响。粉尘排入大气会造成大气污染,许多有害气体、液体或某些金属元素都能附着其上,随着人的呼吸而进入肺部深处或粘附在支气管壁上,引起各种呼吸疾病。另外,在许多工厂中,都出现粉尘浓度严重超标的情况,其落到机器转动部件上,会加速部件磨损,降低机器使用寿命。粉尘弥漫在车间,降低可见度,影响视野,妨碍操作,甚至会由于粉尘浓度过高而发生粉尘爆炸,酿成难以挽回的事故。

减少粉尘危害最直接的方法就是对作业场所产生的粉尘进行安全监测,这是非常必要的。粉尘监测不仅是管理人员掌握现场粉尘状况的重要手段,还是粉尘防治和科学管理的重要环节。因此,世界各国对粉尘监测技术都做了大量研究,提出了众多粉尘测量方法,并由此研制了一系列粉尘监测仪器,如粉尘采样器,测尘仪,粉尘浓度传感器等。本文主要对一些测量方法进行简要阐述,并对其中光散射测量方法着重探讨。

1 粉尘测量方法概述

随着近年来国内外对粉尘测量的研究,目前粉尘浓度测量方法大致分为两大:一种是先沉降后测量的取样法;另一种是非取样法。

1.1取样法

取样法,即从待测区域中抽出部分具有代表性的含尘气样并送入随后的分析测量系统来测量粉尘的浓度—粒径的方法。其基本工作原理是,从含尘区域采集一定体积的试样,过滤分离其中所含尘粒,根据集尘质量和体积等计算出气体的含尘浓度。同时过滤下来的尘样利用各种粒度测量及其他分析测试一起进行测量分析,便可进一步获得尘粒的平均粒径、粒径分布及其物理特性、化学组成等。

目前,属于取样法的测量方法主要有:

(1)称重法,称重法的原理是利用抽气动力抽取一定体积的空气通过己知恒重的滤膜,则空气中的粉尘粒子将被阻留在滤膜上,通过称量滤膜质量即可得到粉尘质量。

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