RU2669318C1 - Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля - Google Patents

Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля Download PDF

Info

Publication number
RU2669318C1
RU2669318C1 RU2018100362A RU2018100362A RU2669318C1 RU 2669318 C1 RU2669318 C1 RU 2669318C1 RU 2018100362 A RU2018100362 A RU 2018100362A RU 2018100362 A RU2018100362 A RU 2018100362A RU 2669318 C1 RU2669318 C1 RU 2669318C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
welding
welder
sampling
tablet
subsequent analysis
Prior art date
Application number
RU2018100362A
Other languages
English (en)
Inventor
Анна Михайловна Игнатова
Яна Николаевна Чудинова
Юрий Владимирович Раков
Анна Сергеевна Смолина
Михаил Николаевич Игнатов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет"
Priority to RU2018100362A priority Critical patent/RU2669318C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2669318C1 publication Critical patent/RU2669318C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Изобретение относится к сварочной отрасли, а именно к способам улавливания твердой составляющей сварочного аэрозоля. Способ отбора пробы для последующего анализа ТССА включает зажигание сварочной дуги и улавливание частиц ТССА с помощью таблетки углеродного скотча, которую по окончании процесса сварки помещают в контейнер для осуществления последующего анализа. Предварительно таблетку скотча перфорируют в центральной части, закрепляют в пробоотборном устройстве между фланцами держателя и транспортной трубки. Пробоотборное устройство устанавливают внутри полости маски сварщика в зоне дыхания, а затем с помощью насоса, соединенного с транспортной трубкой, создают область пониженного давления с образованием направленного воздушного потока из зоны дыхания сварщика, улавливая на липкой поверхности перфорированной таблетки частицы ТССА. Технический результат - повышение достоверности и информативности способа за счет обеспечения отбора проб воздуха непосредственно из рабочей зоны дыхания сварщика. 1 ил.

Description

Изобретение относится к сварочной отрасли, а именно к способам улавливания твердой составляющей сварочного аэрозоля (ТССА), образующейся в зоне дыхания под масочного пространства сварщика при проведении различных сварочных процессов, например, при дуговой сварке, сварке под флюсом, сварке порошковой проволокой, сварке в углекислом газе, а также при кислородной и плазменной резке металлов.
Известны способы отбора проб при улавливании ТССА (А.с. №559074, опубл. 25.05.1977 г., RU 2185575, опубл. 20.07.2002 г.), общим недостатком которых является то, что они исключительно стационарны, трудоемки и требуют специального оборудования.
Известен способ отбора твердых частиц аэрозоля для последующего определения массовой концентрации металлов и металлоидов в воздухе рабочей зоны, с использованием атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ISO 15202-1:2012 Workplace air - Determination of metals and metalloids in airborne particulate matter by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry - Part 1: Sampling (Стандарт ISO 15202-1:2012 Воздух рабочий - Определение твердых частиц металлов и металлоидов в воздухе рабочей зоны при помощи атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой - Часть 1: Отбор проб), опубликованный 01.06.2012 г.
(http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=51315)
По указанному способу отбор проб производят на рабочем месте сварщика. Зона отбора проб - пространство вокруг лица сварщика, время отбора проб: 8 часов - для долгосрочных измерений и 15 минут - для краткосрочных измерений.
Улавливание частиц осуществляют на специальном пробоотборном устройстве путем прокачки измеренного объема воздуха через фильтр, установленный в пробоотборном устройстве. Способ предназначен для определения массовой концентрации ТССА.
Однако, известный способ недостаточно достоверный, он не обеспечивает отбор проб воздуха непосредственно в зоне дыхания сварщика, т.е. в области его носоглотки. Кроме того, способ исключительно стационарный и трудоемкий, т.к. для осуществления требует специального оборудования на рабочем месте сварщика и предназначен лишь для определения массовой концентрации ТССА.
Наиболее близким к заявляемому является способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля с использованием двухстороннего углеродного скотча (RU 2597763, опубл. 20.09.2016 г.). Углеродный скотч приклеивают на наружную поверхность маски сварщика, затем снимают с его поверхности защитную пленку, открывая липкий поверхностный углеродсодержащий слой. Улавливание и отбор пробы осуществляют после зажигания сварочной дуги и создания направленного лобового воздушного потока и/или свободного конвективного потока сварочного дыма на сварочную маску, а именно к месту размещения углеродного скотча. После окончания процесса сварки углеродный скотч снимают с маски, помещают в контейнер и транспортируют для дальнейшего исследования.
Однако, указанный способ позволяет осуществлять отбор воздуха с наружной поверхности маски и не предполагает отбор проб воздуха из рабочей зоны дыхания сварщика, т.е. из под масочного пространства в области носоглотки сварщика, поэтому является недостаточно достоверным и информативным.
Технический результат заключается в повышении достоверности и информативности способа за счет обеспечения отбора проб воздуха непосредственно из рабочей зоны дыхания сварщика.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля (ТССА) включает зажигание сварочной дуги и улавливание ТССА с помощью таблетки углеродного скотча, которую по окончании процесса сварки помещают в контейнер для осуществления последующего анализа.
В отличие от прототипа предварительно таблетку скотча перфорируют в центральной части, закрепляют в пробоотборном устройстве между фланцами держателя и транспортной трубки. Пробоотборное устройство устанавливают внутри полости маски сварщика в зоне дыхания, а затем с помощью насоса, соединенного с транспортной трубкой, создают область пониженного давления с образованием направленного воздушного потока из зоны дыхания сварщика, улавливая на липкой поверхности перфорированной таблетки частицы ТССА.
Заявляемый способ позволяет осуществлять отбор воздуха, который вдыхает сварщик в процессе работы, т.е. в области его носоглотки, что существенно повышает достоверность и информативность способа по сравнению с существующими способами.
На фигуре показано расположение пробоотборного устройства относительно маски в процессе работы сварщика, где
1 - зона дыхания сварщика;
2 - полость маски сварщика (под масочное пространство);
3 - направленный воздушный поток;
4 - передняя стенка маски;
5 - держатель;
6 - перфорированная таблетка скотча;
7 - отверстия в таблетке;
8 - транспортная трубка;
9 - фланцевое соединение.
Перфорированная таблетка 5 изготовлена из двухстороннего углеродного скотча производства «ТЕСКАН» (Чехия), представленного на сайте http://tescan.ru/products/bycategory/3/74/skotch-klej-kraska
Одна сторона скотча представляет собой слой высокодисперсного углерода (0,5-1,0 μm), нанесенный на клейкую основу. Материал основы скотча содержит 91,87-92,02% углерода, остальное - кислород, натрий и сера. Липкая пропитка марки 3М, защитный слой - алюминиевая фольга.
Способ осуществляется следующим образом.
Предварительно с таблетки из двухстороннего углеродного скотча 6 снимают защитный слой и в центральной части выполняют перфорацию в виде отверстий диаметром 0.1-1,0 мм, расположенных от центра радиально в шахматном порядке с шагом 2,0-3,0 мм для всасывания и пропускания воздушного потока. Затем перфорированную таблетку 6 закрепляют между держателем 5 и транспортной трубкой 8 с помощью фланцевого соединения 9. Собранное пробоотборное устройство устанавливают таким образом, чтобы держатель для таблетки был размещен внутри полости 2 маски сварщика в зоне его дыхания 1.
Далее сварщик осуществляет зажигание сварочной дуги (не показана) и включает насос (не показан), который создает область пониженного давления и через транспортную трубку 8 всасывает воздух из полости 2 маски, создавая направленный воздушный поток из зоны дыхания сварщика 1. Этот поток проходит через отверстия 7 перфорированной таблетки 6, собирая частицы ТССА на ее липкой поверхности.
По окончании процесса сварки таблетку 6 с осажденными на ней частицами ТССА снимают, помещают в контейнер для хранения и осуществления последующего анализа.

Claims (1)

  1. Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля (ТССА), включающий зажигание сварочной дуги и улавливание ТССА с помощью таблетки углеродного скотча, которую по окончании процесса сварки помещают в контейнер для осуществления последующего анализа, отличающийся тем, что предварительно таблетку скотча перфорируют в центральной части, закрепляют в пробоотборном устройстве между фланцами держателя и транспортной трубки, пробоотборное устройство устанавливают внутри полости маски сварщика в зоне дыхания, а затем с помощью насоса, соединенного с транспортной трубкой, создают область пониженного давления с образованием направленного воздушного потока из зоны дыхания сварщика, улавливая на липкой поверхности перфорированной таблетки частицы ТССА.
RU2018100362A 2018-01-09 2018-01-09 Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля RU2669318C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018100362A RU2669318C1 (ru) 2018-01-09 2018-01-09 Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018100362A RU2669318C1 (ru) 2018-01-09 2018-01-09 Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2669318C1 true RU2669318C1 (ru) 2018-10-10

Family

ID=63798181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018100362A RU2669318C1 (ru) 2018-01-09 2018-01-09 Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2669318C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020260672A1 (fr) 2019-06-28 2020-12-30 Carrefour Du Laboratoire Ensemble de contrôle de l'atmosphère régnant au sein d'un premier environnement isolé par rapport à un second environnement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU871033A1 (ru) * 1979-12-20 1981-10-07 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Устройство дл отбора проб воздуха
SU1602548A1 (ru) * 1988-05-31 1990-10-30 Ленинградский сельскохозяйственный институт Способ отбора проб воздуха и устройство дл его осуществлени
RU2597763C1 (ru) * 2015-10-27 2016-09-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля
US9750295B2 (en) * 2011-05-12 2017-09-05 Lincoln Global, Inc. Welding helmet configuration providing real-time fume exposure warning capability

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU871033A1 (ru) * 1979-12-20 1981-10-07 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Устройство дл отбора проб воздуха
SU1602548A1 (ru) * 1988-05-31 1990-10-30 Ленинградский сельскохозяйственный институт Способ отбора проб воздуха и устройство дл его осуществлени
US9750295B2 (en) * 2011-05-12 2017-09-05 Lincoln Global, Inc. Welding helmet configuration providing real-time fume exposure warning capability
RU2597763C1 (ru) * 2015-10-27 2016-09-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ISO 15202-1:2012 Workplace air - Determination of metals and metalloids in airborne particulate matter by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry - Part 1: Sampling. 01.06.2012. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020260672A1 (fr) 2019-06-28 2020-12-30 Carrefour Du Laboratoire Ensemble de contrôle de l'atmosphère régnant au sein d'un premier environnement isolé par rapport à un second environnement
FR3097965A1 (fr) * 2019-06-28 2021-01-01 Carrefour Du Laboratoire Dispositif de prélèvement destiné à collecter des éléments présents dans l’atmosphère régnant au sein d’une enceinte.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7597015B2 (en) Particle size sampler
MX2013010242A (es) Un dispositivo portátil para tomar muestras y un método para tomar muestras de sustancias farmacéuticas a partir del aire exhalado.
Lee et al. Performance of high flow rate samplers for respirable particle collection
US11730393B2 (en) Device for collecting particles in an exhaled air flow
US11293842B2 (en) Measuring system for investigating concentrated aerosol particles in the gas phase
RU2669318C1 (ru) Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля
US20180125374A1 (en) Breath Analysis Apparatus and Methods of Use Thereof
EP2703049A3 (en) Measurement of solid, aerosol, vapor, liquid and gaseous concentration and particle size
CN111077060A (zh) 基于拉曼和激光诱导击穿光谱集成化的单颗粒检测系统
EP1517129A3 (en) Analyzing apparatus and fine particle collecting apparatus
RU2018139275A (ru) Система, устройство и способ для мониторинга органических соединений в газовой среде
EP1726258A3 (en) Exhaled-air filter, collecting apparatus, analyzing system and method
WO2005081981A3 (en) Libs system and method for engine exhaust monitoring
JP2018535435A5 (ru)
US20160338616A1 (en) Medical device for determining components of the expiration volume
CN105637352A (zh) 荧光x射线分析方法及荧光x射线分析装置
RU2597763C1 (ru) Способ отбора пробы для последующего анализа твердой составляющей сварочного аэрозоля
JPWO2018220896A1 (ja) サイクロン捕集器
KR101711425B1 (ko) 미세입자 포집장치 및 이를 이용하여 미세입자를 분석하는 방법
RU2006104365A (ru) Устройство и способ разделения навалочных материалов
KR20190043507A (ko) 미세먼지 측정장치
US6256373B1 (en) X-ray fluorescence instrument
JP3945770B2 (ja) 浮遊微粒子分析方法及びそれに用いられる浮遊微粒子捕集装置
KR101844442B1 (ko) 중금속 연속 측정장치 및 그의 제어방법
US10401263B2 (en) Device for picking and transporting nanoobjects contained in aerosols, with a cassette with a module suited to reducing the suction noise during picking