PL57841B1 - - Google Patents

Description

21.1.1967 Wystawa Osiagniec Polskiej Mysli Technicznej w Warszawie Opublikowano: 30.VIII.1969 57841 KI. 42 1, 4/15 MKP G 01 n iSitas UKD Wspóltwórcy wynalazku: prof. dr inz. Jan Paluch, dr inz. Stanislaw Mierzwinski, mgr inz. Andrzej Grudzinski Wlasciciele patentu: Polska Akademia Nauk (Zaklad Badan Naukowych Górnoslaskiego Okregu Przemyslowego) Zabrze (Polska), Politechnika Slaska (Katedra Techniki Sanitarnej) Gliwice (Polska) Samoczynny pylomierz do ciaglego badania stezenia zapylenia powietrza Przedmiotem wynalazku jest samoczynny pylo¬ mierz do ciaglego badania stezenia zapylenia po¬ wietrza, nadajacy sie zwlaszcza do powszechnego stosowania w sluzbach inspekcji ochrony powietrza, inspekcji sanitarnej, kontroli zdrowia i higieny pracy.Najbardziej rozpowszechnionym przyrzadem do badania stopnia zapylenia powietrza jest konimetr opracowany przez Flugge de Smidta. Konimetr ten sklada sie z dyszy, pompki powietrznej, mi¬ kroskopu i obrotowej pflytki mierniczej. Skok tlo¬ ka pompki moze byc regulowany tak, aby ilosc za¬ sysanego powietrza wynosila 5 cm3, 2,5 cm3 i 1 cm8.Hegulacje skoku tloczka przeprowadza sie przez na¬ cisniecie trzpienia i odpowiednie jego przekrecenie.Plytka miernika ma wygrawerowane 30 numero¬ wanych sektorów, z których kazdy odpowiada jed¬ nemu pomiarowi.Plytka ta jest umocowana na obrotowo. Za po¬ moca tloczka zasysana jest przez dysze okreslona ilosc powietrza. Zapylone powietrze uderza w umieszczona u wylotu dyszy szklana plytke mier¬ nicza, na której osadzaja sie zawarte w powietrzu ziarna pylu. Predkosc strumienia powietrza u wy¬ lotu w dyszy wynosi ok. 50 m/sek. Konimetry te maja te wade, ze po stosunkowo krótkim okresie pracy tloczek nie zapewnia dostatecznej szczelnosci powodujac bledy w ilosci zassanego powietrza.Konimetry takie nadaja sie tylko do pomiarów okresowych i chcac uzyskac charakterystyke ste- 10 15 30 zenia zapylenia w odniesieniu do dluzszego okresu czasu, nalezaloby w krótkich odstepach czasu, przy¬ kladowo co minute, wlaczac przyrzad napinajac kazdorazowo sprezyne tloka zasysajacego powie¬ trze i trzeba byloby, po zapyleniu wszystkich wy¬ cinków powierzchni, wymieniac plytke konime- tryczna na* nowa. Dla przykladowej czestotliwosci pobierania próbek w przeciagu 8 godzin nalezalo¬ by konimetr uruchomic 480 razy i 16 razy zmienic plytke.Stosowanie zatem znanego konimetru do przepro¬ wadzenia pomiarów, które stanowilyby charaktery¬ styke zapylenia odniesiona do dluzszego okresu czasu, jest bardzo klopotliwe i pracochlonne a po¬ nadto konimetry te odznaczaja sie dodatkowa wada polegajaca na tym, ze maja mala objetosc zasy¬ sanej próbki powietrza, ograniczona poza tym do trzech stalych wielkosci, w zakresie od 1 do 5 cm3, co znacznie utrudnia a nieraz w ogóle uniemozli¬ wia ocene sredniego stezenia zapylenia, gdyz prób¬ ki zasysane sa z atmosfery znajdujacej sie tylko w najblizszym otoczeniu konimetru.Wady te czesciowo eliminuje udoskonalony ko¬ nimetr, w którym naciagniecie i zwolnienie spre¬ zyny napedzajacej tloczek jest zautomatyzowane i nastepuje przez obrót krzywki napedzanej sil¬ nikiem synchronicznym. Równoczesnie silnik przez przekladnie obraca szkielko konimetru tak, ze w okresie miedzy jednym pomiarem a drugim szkiel¬ ko obraca sie o jedno pole pomiarowe. Cale urza- 5784157841 3 dzenie sterowane jest wylacznikiem rteciowym, przy czym odstepy czasu miedzy poszczególnymi pomiarami mozna regulowac na 4 do 60 min. Sto¬ sowana jest pompka o wymiarach i charakterysty¬ ce sprezyny wyzej omawianego konimetru. Wada tego konimetru jest zasysanie próbek powietrza w sposób periodyczny w okreslonych odstepach cza¬ su.Dalej znany jest konimetr samoczynny pracuja¬ cy w sposób ciagly przez 24 godz. w którym za¬ sysanie powietrza do dyszy odbywa sie za pomoca pompy prózniowej napedzanej silnikiem elektrycz¬ nym. Szkielko konimetru obracane jest w sposób ciagly mechanizmem zegarowym. Calkowity obrót szkielka o 360° nastepuje w ciagu 24 godz. i na szkielku uzyskuje sie nieprzerwany zapylony pier¬ scien. Wada tego samoczynnego konimetru jest to, ze nie moze on znalezc zastosowania przy wyzszych stezeniach zapylenia powietrza. Zródlem bledów pomiaru moze byc niedokladnosc w ocenie ilosci powietrza zasysanego przez pompe prózniowa .Celem wynalazku jest opracowanie takiego samo¬ czynnego pylomierza, który dzieki nieskomplikowa¬ nemu rozwiazaniu korstrukcyjnemu bylby latwy w uzyciu i który umozliwialby pomiary zapylenia powietrza, w zakresie od bardzo malego do bardzo duzego stopnia zapylenia oraz który pozwolilby na regulacje natezenia przeplywu i ocene ilosci po¬ wietrza zasysanego przez pompke.Cel wynalazku zostal osiagniety przez umieszcze¬ nie na drodze przeplywu powietrza regulatora prze¬ plywu bezposredniego dzialania wyposazonego w rotametr oraz filtru.Pylomierz wedlug wynalazku sklada sie z zespo¬ lu zawierajacego znana glowice konimetryczna, z umieszczonym w niej sitkiem zabezpieczajacym przed przedostawaniem sie czasteczek stalych o srednicy wiekszej niz 60 mikronów i dyszy, której czesc wylotowa znajduje sie bezposrednio nad plyt¬ ka konimetryczna. Króciec odlotowy odprowadza¬ jacy powietrze z przestrzeni otaczajacej wylot dy¬ szy polaczony jest przewodem z filtrem zabezpie¬ czajacym przed ewentualnym przedostaniem sie pylistych zanieczyszczen. Do filtru dolaczony jest regulator przeplywu bezposredniego dzialania z rotametrem i zaworem regulacyjnym. Wylot re¬ gulatora polaczony jest przewodem z wejsciem po¬ wietrznej pompy prózniowej.Wynalazek zostal blizej objasniony na przykla¬ dzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie poszcze¬ gólne elementy urzadzenia, a fig. 2 przedstawia pylomierz ciaglego dzialania w przekroju piono¬ wym.Samoczynny pylomierz do ciaglego badania ste¬ zenia zapylenia powietrza sklada sie z pylomierza ciaglego dzialania 1, filtru 2, automatycznego re¬ gulatora przeplywu bezposredniego dzialania 3, znanego powszechnie pod nazwa „stabilizator ma¬ lych przeplywów" oraz z jednocylindrowej, tloko¬ wej powietrznej pompy prózniowej 4 o pojemnosci Vu = 2 cm3.Pylomierz 1 sklada sie z dwudzielnej obudowy — dolnej 5 i górnej 15, przy czym w dolnej umiesz¬ czony jest mechanizm zegarowy 6 napedzajacy ply¬ te 8, na której osadza sie konimetryczna plytke 11 sluzaca do napylania. , W górnej czesci obudowy 15 usytuowana jest dysza wlotowa 12 osadzona w dwuczesciowym kor- 5 pusie 13, przy czym w dyszy 12 osadzone jest sitko 14. JV górnej czesci obudowy 15 znajduja sie po¬ nadto dwa wzierniki 17, oraz króciec odlotowy po¬ wietrza 16.Pylomierz 1 w swej dolnej czesci obudowy 5 za- 10 wiera sprezynowy tygodniowy mechanizm zegaro¬ wy 6, który po nakreceniu wykonuje na wale wyj¬ sciowym jeden obrót na dobe. Mechanizm ten, po¬ przez trzpien sprzegajacy 7, napedza plyte 8 osa¬ dzona na dwudzielnym stopowym lozysku kulko- 15 wym 9, przy czym rozprezny pierscien 10 blokuje plyte 8 w pozycji lezacej na lozysku 9 umozliwia¬ jac jej obracanie sie przy niewielkim oporze tar¬ cia, wywolanym dociskiem.Nakladana do pierscieniowego gniazda plyty 8* 20 konimetryczna plytka 11 obraca sie pod dysza wlo¬ towa 12 w odleglosci okolo 0,5 mm od niej.Plytka konimetryczna moze nie byc preparowa¬ na, lecz dla wiekszej trwalosci obrazu zapylenia ko¬ rzystniej jest powlec ja warstewka srodka kleja- 25 cego zwiekszajaca przyczepnosc pylu do powierzch¬ ni zapisu.Dysze wlotowa 12 stanowi stozkowa rurka o dlu¬ gosci 36 mm, srednicy wejscia 2 mm i srednicy wyjscia 0,5 mm. Zawieszona jest ona wspólosiowo 30 w otworze korpusu 13 o srednicy 5 mm, którego zadaniem jest równiez odprowadzanie powietrza.Strumien zapylonego powietrza wsysanego po¬ przez sitko 14 o srednicy oczek 60 mikronów, za bezpieczajace dysze, atakuje z wielka predkoscia 35 plytke konimetryczna 11, po czym, po utracie ziarn pylu na zasadize bezwladnosci, zmienia kierunek 0 180°, a nastepnie oplywajac dookola dysze 12, po¬ wietrze przedostaje sie do bocznego otworu w kor¬ pusie 13 dyszy i dalej przez kanal 22 w górnej 40 czesci obudowy 15 do krócca odlotowego 16.Górna czesc obudowy 15 zaopatrzona jest w dwa wzierniki 17 sluzace do obserwacji podzialki na¬ cietej na pierscieniu 18, mocujacym konimetrycz¬ na plytke 11 w gniezdzie plyty 8. 45 Obwód pierscienia 18 jest podzielony na 24 czes¬ ci i 1 podzialka odpowiada obrotowi plytki w Ciagu 1 godziny.' Wzierniki 17 umozliwiaja równiez ja¬ kosciowa ocene sladu zapylania.Do nakrecania mechanimu zegarowego 6 sluza 50 dwa kolki 19 wkrecone do plyty 8, przy czym na¬ krecenie sprezyny odbywa sie przez obrót plyty 8 w przeciwnym kierunku do obrotu wskazówek zegara.W celu uszczelnienia przed cisnieniem atmo- 55 sferycznym komory pylomierza przewidziano ze¬ wnetrzny pierscien 20 z uszczelka 21, wykonana z twardej gumy, smarowana pasta silikonowa.Filtr 2 stanowi otwierany zbiornik metalowy V= = 0,4 1, wypelniony rozluznionym zlozem waty. 60 Dzieki duzej pojemnosci filtru 2 spelnia oprócz za¬ bezpieczenia regulatora 3 i pompy 4 przed zanie¬ czyszczeniem, role zbiornika wyrównywajacego pul- sacje.Zadanie wstepnego wyrównywania nieregular- 65 nych pulsacji pochodzacych od pompy wykonuje57841 regulator — stabilizator 3, wyposazony w regulo¬ wany zawór i rotametr, przy czym zawór sluzy do nastawiania przeplywu, zas rotametr jest wskaz¬ nikiem wybranej wartosci natezenia przeplywu.Cechami charakterystycznymi pylómierza wed¬ lug wynalazku jest plynne nastawianie najezenia przeplywu powietrza, regulowane w granicach od 20 do 180 l/h, co odpowiada predkosci wyplywu z wlotowej dyszy o srednicy 0,5 mm na plytke od 28 do 255 m/sek, przy czym wahania natezenia przeplywu powietrza nie przekraczaja 3% a plytka pomiarowa wykonuje jeden obrót na dobe.Po zakonczeniu pomiarów plytke konimetryczna wyjmuje sie z przyrzadu i konwencjonalnymi me¬ todami oblicza sie ilosc stalych czasteczek osadzo¬ nych na plytce.Przyrzad wedlug wynalazku ma wszystkie pod¬ zespoly umieszczone we wspólnej obudowie, do której przytwierdzony jest pylomierz ciaglego dzia¬ lania, taki zwarty zespól konstrukcyjny jest wy¬ godny i latwy w eksploatacji. Dzieki lekkosci oraz 15 "20 6 wskutek zasilania pompy prózniowej z malego aku¬ mulatora, przyrzad moze byc stosowany w kazdych warunkach fabrycznych i terenowych. Ponadto przyrzad wedlug wynalazku nie wymaga wykwali¬ fikowanej* obslugi, gdyz czynnosci sprowadzaja sie do zalozenia plytki konimetrycznej, nakrecenia me¬ chanizmu zegarowego i wlaczenia zasilania pompy.Nie jest tez potrzebny nadzór nad praca przyrzadu. 10 PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Samoczynny pylomierz do ciaglego badania ste¬ zenia zapylenia powietrza zaopatrzony w pompe prózniowa do zasysania przez dysze strumienia za¬ pylonego powietrza i zawierajacy plytke konime¬ tryczna obracana mechanizmem zegarowym, zna¬ mienny tym, ze wylot (16) z przestrzeni otaczaja¬ cej dysze wlotowa (12) dolaczony jest przez filtr (2) do wyposazonego w rotometr regulatora prze¬ plywu bezposredniego dzialania (3). Fig.1 ILJLAr Fjg.

2 PL