SU1546481A1 - Прибор дл анализа воздуха - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пробоотборным устройствам, основанным на инерционном осаждении микроорганизмов из потока воздуха, принудительно пропускаемого через устройство, и может быть использовано дл  определени  загр зненности окружающей среды. Цель изобретени  - проведение микробиологического анализа воздуха, повышение точности анализа и удобства пользовани  прибором. Прибор содержит цилиндрический корпус 1 с каналами подвода 2 и отвода 3 воздуха, поперечную перемычку 4 с отверсти ми 5, платформу 6, имеющую кра  в виде лопастей 7 и установленную на перемычке 4 с возможностью вращени , стабилизируемого центробежным регул тором 8 скорости платформы. На платформе 6 установлена чашка Петри 9 с питательной средой. Патрубком 10 к корпусу 1 прибора подсоединен циклон 11 с бункером 12 дл  сорбционной жидкости. Патрубок 10 закреплен на стенке корпуса 1 над перемычкой 4. Канал 2 подвода воздуха и патрубок 10 снабжены заслонками 13 и 14, регулирующими поочередную подачу воздуха в циклон 11 и в корпус 1. 2 з.п.ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Description

Изобретение относитс  к проботбор- ным устройствам, основанным на инерционном осаждении микроорганизмов из потока воздуха, принудительно пропускаемого через устройство, и может быть использовано дл  определени  загр з- ненности окружающей среды.

Цель изобретени  - проведение микробиологического анализа воздуха, повышение точности анализа и удобства пользовани  прибором.

Указанна  цель достигаетс  тем, что прибор дл  анализа воздуха, содержащий цилиндрический корпус с каналами дл  подвода и отвода воздуха, поперечную перемычку с отверсти ми, платформу, имеющую кра  в виде лопастей и установленную на перемычке с возможностью вращени , регул тор частоты вращени  платформы, чашку Петри с питательной средой, размещенную со- осно на платформе, дополнительно содержит циклон с бункером дл  сорбционной жидкости, причем циклон соединен с корпусом патрубком, закрепленным над перемычкой на стенке кор- пуса, а канал подвода воздуха и соединительный патрубок снабжены заслонками , регулирующими подачу воздуха в прибор.

Циклон снабжен тангенциальным пат- рубком с форсункой, размещенным в верхней части корпуса циклона, выходной патрубок циклона выполнен с раструбом , установле.н соосно в корпусе циклона, диаметр раструба составл ет 0,9-0,95 внутреннего диаметра корпуса , раструб расположен в корпусе ниже входного патрубка на рассто нии 1,8- 2,5 диаметра последнего, форсунка трубкой соединена с бункером, причем конец трубки погружен в бункере в сорбционную жидкость, а корпус циклона соединен выходным патрубком с корпусом прибора.

- 0

5 Q

5

С целью повышени  точности анализа и удобства пользовани  прибором, канал дл  отвода воздуха оснащен насадкой , конец которой направлен под углом 30-60° вверх от горизонтали, а в корпусе прибора под поперечной перемычкой установлен электроаспиратор.

На чертеже изображен прибор, общий вид.

Прибор содержит цилиндрический корпус 1 с каналами подвода 2 и отвода 3 воздуха, поперечную перемычку Ц с отверсти ми 5. платформу 6, имеющую кра  в виде лопастей 7. Платформа 6 установлена на перемычке 4 с возможностью вращени . На платформе 6 размещен регул тор 8 частоты ее вращени , а также чашка .9 Петри с питательной средой. Патрубком 10 к корпусу 1 прибора подсоединен циклон 11 с бункером 12 дл  сорбционной жидкости . Патрубок 10 закреплен на стенке корпуса 1 над перемычкой 4. Канал 2 подвода воздуха и патрубок 10 снабжены заслонками 13 и 14, регулирующими подачу воздуха в прибор.

В верхней части циклон 11 имеет тангенциальный патрубок Т 5 с форсункой 16. Выходной патрубок 17 циклона 11 выполнен с раструбом 18, установленным соосно в корпусе циклона. Диаметр раструба 18.составл ет 0,9 0,95 внутреннего диаметра корпуса циклона 11. Раструб 18 расположен в корпусе 11 ниже входного патрубка 15 на рассто нии, составл ющем 1,8-2,5 диаметра патрубка 15. Форсунка 16, размещенна  в патрубке 15, соединена с бункером 12 трубкой 19, конец которой погружен в бункере 12 в сорбционную жидкость.

Канал 3 дл  отвода воздуха оснащен насадкой 20, свободный конец которой направлен под углом 30-60° вверх от горизонтали. В корпусе прибора 1 под

поперечной перемычкой 4 установлен электроаспиратор 21.

Прибор работает следующим образом.

При перекрытом заслонкой 13 патрубке 10 и при открытой заслонке 1 канала 2 исследуемый воздух nojj действием разр жени , создаваемого электроаспиратором 21, засасываетс  в при

бор. Воздушный поток удар етс  о поверхность твердой питательной среды, залитой в чашку 9 Петри, котора  равномерно вращаетс  под входной щелью прибора на платформе 6. Вращение плаформы обеспечиваетс  взаимодействием отраженного от поверхности питательной среды воздушного потока с лопаст ми 7 платформы 6. Посто нна  скорость вращени  платформы 6 поддерживаетс  центробежным регул тором 8. Воздушный поток импактирует на питательную среду содержащиес  в нем микроорганизмы . Частицы бактериального аэрозол  равномерно распредел ютс  по всей поверхности питательной среды . Исключаетс  сли ние колоний, чем повышаетс  точность бактериологического анализа.

Вирусологический анализ воздуха в приборе осуществл етс  при открытой заслонке 13 и закрытой заслонке И. При этом исследуемый воздух поступает через патрубок 15 в корпус циклона 11. Воздушный поток проходит

Оптимальное рассто ние между входным 15 и выходным 17 патрубками цик- 25 лона равное 1,8-2,5 диаметра входного патрубка, обусловлено тем, что аэрозоль сорбционной жидкости, поступающий из входного патрубка 15, практически полностью оседает на внутренней стенке циклона 11 на этом рассто нии. При уменьшении рассто ни  часть сорбционной жидкости поступает в выходной патрубок 17 и выводитс  из прибора, что нарушает процесс рециркул ции

30

через факел распыла форсункой 16 сорб-35 «идкости приборе и снижает точность ционной жидкости, капли которой улав40

капли

ливают микроорганизмы в потоке. Капли инерционно осаждаютс  на стенках корпуса циклона 11 и стекают в бункер 12. По трубке 19 осуществл етс  рециркул ци  сорбционной жидкости, т.е. повторна  подача ее на распыление форсункой 16. Это обеспечивает обогащение жидкости дисперсной фазой до концентрации , необходимой дл  проведени  до- 5 стоверного вирусологического анализа воздуха.

После окончани  отбора пр /б чашку Э Петри и бункер 12 с осажденной в жидкость дисперсной фазой отправл ют на анализ, а в прибор устанавливают сменный бункер со стерильной сорбционной жидкостью и сменную стерильную чашку Петри.

Раструб 18 на выходном патрубке 17 55 электроаспиратора циклона, имеющий диаметр 0,,95 от внутреннего диаметра корпуса, образует с последним кольцевую щель, котора  обеспечивает прохождение в бунанализа . Увеличение рассто ни  выше оптимального ухудшает услови  эжекци- онной подачи сорбционной жидкости к форсунке 16.

Данные по оптимизации рассто ни  между патрубками представлены в табл. 2.

Насадка 20 на канале отвода воздуха направл ет выход щий воздушным поток вверх, преп тствует попаданию в прибор аэрозольных частиц с поверхности , на которой установлен прибор, чем исключает искажение результатов анализа. При угле насадка 30-60° оп- 5о ределенна  прибором и представленна  в табл. 3 обсемененность воздуха практически совпадает с контролем.

Наличие в конструкции прибора

21 расшир ет его

исследовательские возможности, так как позвол ет использовать прибор дл  проведени  микробиологического анализа воздуха не только в полевых ус0

j

0

кер стекающей сорбционной жидкости, но преп тствует проникновению нисход щего воздушного потока в нижнюю часть циклона 11 и в бункер 12.

При отсутствии раструба поступающий в нижнюю часть корпуса нисход щий воздушный поток, возвраща сь вдоль стенок выходного патрубка 17, захватывает часть сорбционной жидкости с уловленными в нее микроорганизмами и выносит ее из прибора, что снижает точность анализа, так как приводит к потере части циркулирующей в приборе сорбционной жидкости.

Зависимость степени улавливани  аэрозол  и убыли сорбционной жидкости из бункера 12 циклона от диаметра раструба 18 на выходном патрубке- 1 при объемном расходе воздуха в приборе 860 л/мин представлена в табл. 1.

Оптимальное рассто ние между входным 15 и выходным 17 патрубками цик- лона равное 1,8-2,5 диаметра входного патрубка, обусловлено тем, что аэрозоль сорбционной жидкости, поступающий из входного патрубка 15, практически полностью оседает на внутренней стенке циклона 11 на этом рассто нии. При уменьшении рассто ни  часть сорбционной жидкости поступает в выходной патрубок 17 и выводитс  из прибора, что нарушает процесс рециркул ции

«идкости приборе и снижает точность

анализа. Увеличение рассто ни  выше оптимального ухудшает услови  эжекци- онной подачи сорбционной жидкости к форсунке 16.

Данные по оптимизации рассто ни  между патрубками представлены в табл. 2.

электроаспиратора

Насадка 20 на канале отвода воздуха направл ет выход щий воздушным поток вверх, преп тствует попаданию в прибор аэрозольных частиц с поверхности , на которой установлен прибор, чем исключает искажение результатов анализа. При угле насадка 30-60° оп- ределенна  прибором и представленна  в табл. 3 обсемененность воздуха практически совпадает с контролем.

Наличие в конструкции прибора

21 расшир ет его

исследовательские возможности, так как позвол ет использовать прибор дл  проведени  микробиологического анализа воздуха не только в полевых услови х , например, с воздуходувками ветеринарных машин, но и в помещени х

Прибор имеет простую конструкцию и позвол ет расширить диапазон исследований за счет проведени  как бакте - риологического, так и вирусологического исследовани  воздуха.

Claims (3)

1. Прибор дл  анализа воздуха, содержащий цилиндрический корпус с каналами дл  подвода и отвода воздуха, поперечную перемычку с отверсти ми, платформу, имеющую кра  в виде лопастей и установленную на перемычке с возможностью вращени , центробежный регул тор частоты вращени  платформы, чашку Петри, размещенную соосно на платформе, отличающийс  тем, что, с целью проведени  микробиологического анализа воздуха, прибор дополнительно содержит циклон с бункером дл  сорбционной жидкости, циклон соединен с корпусом патрубком, закрепленным над перемычкой на стенке корпуса, причем канал подвода воздуха и соединительный патрубок снаб

0

5

жены заслонками, регулирующими подачу воздуха в прибор.

2.Прибор по п.1, отличающий с   тем, что циклон снабжен тангенциальным патрубком с форсункой, размещенным в верхней части корпуса циклона, выходной патрубок циклона выполнен с раструбом} установлен соосно в корпусе циклона, диаметр раструба составл ет 0,,95 внутреннего диаметра корпуса, раструб расположен в корпусе ниже входного патрубка на рассто нии 1,8-2,5 диаметра последнего, форсунка трубкой соединена с бункером, причем конец трубки погружен в бункере в сорбционную.жидкость , а корпус циклона соединен выходным патрубком с корпусом прибора.

3.Прибор поп.1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности анализа и удобства в пользовании прибором, канал дл  отвода воздуха оснащен насадкой, свободный конец которой направлен под углом 30-60° вверх от горизонтали,

а в корпусе прибора под поперечной перемычкой установлен электроаспиратор .

Т а б л и ц- а 1

Раструба ° 65Д ° 75Л ° 85Л ° 9Д ° 93Л ° 95Л ° 97Д

Примечание.Д- внутренний диаметр корпуса

циклона.

Таблица2

Рассто ние между 1Д 1,5Д 1,7Л„ 1,8Д 2Д 2,5Д ЗЛ 3,5Д (распы- входным и выход-ление отсутным патрубкамиствует

Степень улавливани , % 70 81 91

95 96 9,5 75

ЗА

Убыль сорбционной жидкости, мл 3,0 2,1 0,8 0,5 0,5 0,5 0,J

Примечание.Д- диаметр входного патрубка циклона.

95 96 9,5 75

ЗА

Угол отвода воз- цуха (к горизон- О гали), град.

20 25 30 45 60 70 80 90 Контроль

Концентраци 

бактерий, кл/м3 i860 788 62 560 550 547 508 464 395 556