Konusli element salınımlı mikrobalans - Tapered element oscillating microbalance

A konusning elementi tebranuvchi mikrobalans (TEOM) real vaqt uchun ishlatiladigan asbobdir aerozol zarralarini aniqlash ularning massa konsentratsiyasini o'lchash orqali. U aerozol zarrachalari uning ustiga tushganda tebranish chastotasi o'zgarib turadigan kichik tebranuvchi shisha naychadan foydalanadi. harakatsizlik. TEOM-ga asoslangan qurilmalar tomonidan tasdiqlangan AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi atrof-muhit havosining monitoringi uchun va AQSh tomonidan Minalar xavfsizligi va sog'liqni saqlashni boshqarish monitoring uchun ko'mir kukuni konchilar uchun bir necha nafas olish yo'llari kasalliklarining oldini olish uchun ta'sir qilish.

Ishlash

Mashina orqali havo oqimini ko'rsatadigan diagramma. Havo namuna olish kirish qismidan oqim ajratgichiga oqib o'tadi, bu erda oqimning bir qismi kuchaytirgich va chastota hisoblagichiga ulangan konusli element massa o'tkazgichini o'z ichiga olgan isitiladigan datchik qismiga o'tadi, qolgan qismi esa bypass oqim liniyasiga o'tadi. Ikkala chiziq ham vakuum nasosida qayta ishlashga ulanishdan oldin qator ichidagi filtrlar va massa oqimini boshqarish moslamalariga parallel ravishda ketadi.
Mikrobalanslash asbobining konusli elementi ishini ko'rsatadigan diagramma.

TEOM a sifatida ichi bo'sh shisha naychadan foydalanadi mikrobalans. Kiruvchi zarralar naychaning uchida joylashgan filtrga yotqiziladi va qo'shilgan massa uning tebranish chastotasining o'zgarishini keltirib chiqaradi, bu elektron tarzda aniqlanadi. O'zining tabiiy chastotasiga qaytish uchun element vaqti-vaqti bilan aylantiriladi. Qurilmaga kirish faqat kerakli o'lchamdagi zarrachalarni kiritishiga imkon beradi. TEOM qurilmalari doimiy ravishda ishlaydi va yuqori hajmli havo namunalari singari filtrni o'zgartirishga hojat yo'q.[1]

Mexanik shovqin va haroratning keskin o'zgarishi TEOM qurilmasining ishlashiga xalaqit berishi mumkin.[2] Bundan tashqari, suv tomchilarini zarrachalar massasidan ajratib bo'lmaydi, shuning uchun qurilma suv tomchilari bug'lanib ketishi uchun keladigan havo haroratini moslashtirishi kerak,[3] yoki o'qishni sozlash uchun quritgich yoki namlik sensori mavjud.[4] Ideal sharoitlarda TEOM standart mos yozuvlar usuli kabi aniqdir, ammo uning sezgirligi shahar sharoitida atrof-muhit monitoringi uchun foydalanish uchun asoratlarni keltirib chiqaradi.[2]

Filtrni dinamik o'lchash tizimidan (FDMS) foydalanish mumkin o'zgaruvchan massaning tarkibiy qismi. TEOM ishlatilgan harorat va namlik sharoitlari tufayli yarim uchuvchan zarrachalarga nisbatan sezgirligi past. FDMS bilan jihozlangan TEOM asboblari tayanch tsikli va mos yozuvlar tsikli o'rtasida o'zgarib turadi, ikkinchisi filtrning toza havo o'tishi bilan massa yo'qolishini o'lchaydi va bazaviy tsikl davomida massa yo'qotilishini taxmin qilishga imkon beradi.[4][5] Konditsionerlik tizimi TEOM vositasi bilan bir xil davrda aylanmasligi muhim, chunki bu sabab bo'lishi mumkin taxallus.[4]

Ilovalar

Raqamli o'qishga ega bo'lgan qora apparatning fotosurati.
Shaxsiy changni nazorat qilish moslamasi
Shaxsiy konlarda ishlatiladigan doimiy shaxsiy changni nazorat qilish moslamasi

TEOM ishlatadigan asboblar quyidagicha belgilandi Federal ekvivalent usullar tomonidan AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi atrof-muhit havosini ham qo'pol, ham nozik nazorat qilish uchun zarrachalar (Bosh vazir10, Bosh vazir2.5va PMc).[2] TEOM asboblari tezroq va qiyinchiliklarga duch kelmaydi beta susayish va kvarts kristalli mikrobalans (QCM) usullari.[6]

TEOM - bu doimiy ravishda shaxsiy changni kuzatuvchi (CPDM) uchun asosdir ko'mir kukuni konlarda, ishchilarni ko'mir koni changiga ta'sir qilishdan himoya qiladi qora o'pka kasalligi va progressiv massiv fibroz. CPDMlarni kiritishdan oldin, filtrda to'plangan chang zarralarini laboratoriyada tahlil qilish kerak edi, natijada natijalarni olish bir necha hafta kechikdi. Doimiy monitoring konchilarga boshqa maydonga ko'chish yoki chang miqdori ta'sir qilish chegarasidan oshib ketsa, o'z faoliyatini o'zgartirish kabi tuzatuvchi choralarni ko'rishga imkon beradi. Bitta tadqiqotda bu namunalarning chang ta'sir qilish chegarasidan oshib ketishining 90% kamayishiga olib keldi.[7][8] 2016 yil fevral oyida AQSh Minalar xavfsizligi va sog'liqni saqlashni boshqarish (MSHA) CPDMlardan er osti ko'mir konlarining ishchi uchastkalarida va ishlab chiqarishni tasdiqlovchi dalillarga ega bo'lgan ishchilar uchun foydalanishni talab qildi. pnevmokonioz.[9] 2017 yildan boshlab MSHA tomonidan tasdiqlangan yagona CPDM vositasi TEOMdan foydalanadi.[10][11]

2013 yildan boshlab TEOM ish joyini kuzatish uchun mos emas deb topildi nanomateriallar 10, 2,5 yoki 1 mkm bo'lgan zarrachalarning o'lchamlari va asbobning fizik kattaligi tufayli.[12]

Tarix

TEOM - bu Rupprecht va Patashnick Co., Inc. tomonidan ishlab chiqarilgan maxsus texnologiya Albani, Nyu-York, uning vorisi bo'lgan kompaniya Termo Fisher ilmiy.[7] "TEOM" bu ro'yxatdan o'tgan savdo belgisidir.[2] Dastlab u doimiy ravishda atrof-muhit zarralari bilan ishlaydigan ommaviy monitor sifatida ishlab chiqilgan,[7] va TEOM aerozol detektorlari 1981 yilda mavjud edi.[6]

Doimiy shaxsiy chang monitorini ishlab chiqish AQShning shartnomasi bo'yicha Termo Fisher tomonidan amalga oshirildi. Mehnatni muhofaza qilish milliy instituti boshqa hukumat, mehnat va sanoat tashkilotlarining ma'lumotlari bilan.[8][11] Mashinada o'rnatilgan doimiy chang monitorlari 1997 yildan beri mavjud.[3]

Adabiyotlar

  1. ^ "Konusli element tebranuvchi mikrobalans". Kvinslend atrof-muhit va merosni muhofaza qilish boshqarmasi. 2017-03-27. Olingan 2017-06-28.
  2. ^ a b v d Gilliam, Jozef X.; Hall, Erik S. (2016-07-13). "Atrof muhit havosining milliy standartlarini (NAAQS) o'lchash uchun qo'llaniladigan mos yozuvlar va ularga tenglashtirilgan usullar Havoni ifloslantiruvchi moddalar - I jild". BIZ. Atrof muhitni muhofaza qilish agentligi. 10, 24, 32 betlar. Olingan 2017-06-28.
  3. ^ a b "Mashinada doimiy nafas oluvchi changni nazorat qilish moslamasi". NIOSH texnologiyasi yangiliklari. BIZ. Mehnatni muhofaza qilish milliy instituti. 1997 yil iyul. Olingan 2017-06-28.
  4. ^ a b v Rey, Alison E.; Von, Devid L. (2009-09-01). "Zarracha moddasini doimiy ravishda o'lchashning standart ishlash tartibi" (PDF). AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi. 1-1, 3-1-3-2, 6-1-6-2. Olingan 2017-06-28.
  5. ^ Stivenson, Jon Aleksandr; Loughlin, Syuzan S.; Shrift, Anna; Fuller, Gari V.; MacLeod, Alison; Oliver, Yan V.; Jekson, Ben; Xoruell, Kler J.; Thordarson, Thor (2013-05-24). "Buyuk Britaniyaning 2011 yil may oyida Grimsvottn otilishidan tefrani kuzatishi va cho'kishi". Amaliy vulkanologiya jurnali. 2 (1). Qo'shimcha fayl 3: Havoning sifatini monitoring qilishning batafsil metodologiyasi. doi:10.1186/2191-5040-2-3. ISSN  2191-5040.
  6. ^ a b Lyuis, Charlz V. (oktyabr 1981). "Nozik aerozol massa kontsentratsiyasini qisqa muddatli o'lchash uchun toraygan element tebranuvchi mikro balans monitoridir". AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi. Olingan 2017-07-06.
  7. ^ a b v Mischler, Stiven; Coughanour, Valerie (2017-02-03). "Doimiy shaxsiy changni kuzatuvchi". NIOSH Science Blog. AQSh Mehnatni muhofaza qilish milliy instituti. Olingan 2017-06-28.
  8. ^ a b "CPDM ko'mir ishlab chiqaruvchilarga xavfli changni oldini olishga yordam beradi". AQSh Mehnatni muhofaza qilish milliy instituti. 2016-12-30. Olingan 2017-06-28.
  9. ^ "Doimiy shaxsiy changni nazorat qilish bo'yicha trening (CPDM)". BIZ. Minalar xavfsizligi va sog'liqni saqlashni boshqarish. Olingan 2017-06-28.
  10. ^ "Doimiy shaxsiy chang monitorlari (CPDM) sertifikatlash imtihonlari uchun savollar to'plami" (PDF). AQSh minalar salomatligi va xavfsizligi ma'muriyati. Olingan 2017-06-29.
  11. ^ a b "Konchilarning ko'mir changiga ta'sirini kamaytirishga yordam beradigan yangi shaxsiy chang monitorlari". Thermo Fisher Scientific eNews. 2015-03-06. Olingan 2017-06-29.
  12. ^ "Nanomateriallarni ishlab chiqarish va quyi oqim bilan ishlov berish jarayonlarida muhandislik nazorati bo'yicha zamonaviy strategiyalar". AQSh Mehnatni muhofaza qilish milliy instituti. Noyabr 2013. 49, 57-betlar. Olingan 2017-03-05.

Qo'shimcha o'qish