Научная статья на тему 'К ВОПРОСУ О ПОЛУЧЕНИИ СТАБИЛЬНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ДИНАМИЧЕСКОЙ ПЫЛЕВОЙ КАМЕРЕ'

К ВОПРОСУ О ПОЛУЧЕНИИ СТАБИЛЬНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ДИНАМИЧЕСКОЙ ПЫЛЕВОЙ КАМЕРЕ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
20
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «К ВОПРОСУ О ПОЛУЧЕНИИ СТАБИЛЬНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ДИНАМИЧЕСКОЙ ПЫЛЕВОЙ КАМЕРЕ»

2. Метод является простым по технике выполнения. Продолжительность анализа 40—50 минут. Относительная погрешность анализа 1—2,5%'. Метод может быть применен в исследовательской и практической работе.

Л ИТЕРАТУРА

Кольдгоф И. М., Фурман Н. X. Потенциометрическое титрование. Л., 1935,

стр. 96.—К олякова Г. Е. Гиг. и сан., 1956, № 12, стр. 10—42,—Ф о м и ч е в а Н. И. Там же, 1952 № 12, стр. 51—52.. — Н е 1 m k a m р G. К., Wolf J. P. a. oth., J. Agrie, and Food Chem,., 1954, v. 2, p. 836—839.

Поступила 25/X 1957 г.

•¿г Ъ -й-

К ВОПРОСУ О ПОЛУЧЕНИИ СТАБИЛЬНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ДИНАМИЧЕСКОЙ ПЫЛЕВОЙ КАМЕРЕ

Младший научный сотрудник М. И. Эрман

Из Криворожского института гигиены труда и профессиональных заболеваний

В опытах на животных в гигиенических научных учреждениях часто используют пылевые камеры. Нами были использованы динамическая пылевая камера и пылеподатчик конструкции инженера А. Л. СатановскогоЭта камера имеет несколько ярусов, каждый из которых рассчитан иа 4 животных (кроликов и кошек) и представляет собой самостоятельную цилиндрическую часть. Камера может быть собрана из любого числа ярусов — для 4, 8, 12, 16 животных. В собранном виде пылевая камера представляет собой цилиндр с внутренним диаметром 0,6 м с верхним и нижним конусами и отличается надежной герметичностью, так как во всех ее сочленениях введено двойное уплотнение мягкой резиной. Подопытных животных помещают в ящиках, которые вставляются в специальные «рукава», расположенные по периферии цилиндра. В камере предусмотрены смотровые окошки для наблюдения за животными и люки для уборки.

Для создания нужной концентрации пыли в камере до сих пор пользовались шнековым пылеподатчиком, который обладает рядом недостатков, главным из которых является неравномерная подача пыли, приводящая к ее комкованию. В рекомендуемом нами новом пылеподатчике использован принцип аэрации пыли. Пылеподатчик (рис. 1) представляет собой полый стеклянный цилиндр, дном которого служит металлическая сетка с 40 отверстиями на 1 мм2. Под сеткой находится камера давления, куда подается воздух от компрессора. Верхняя часть цилиндра закрыта крышкой с двумя отверстиями — одно для выхода пыли и подачи ее к месту назначения, другое — для загрузки пыли. К этой же крышке крепят два лылеотбойных конуса, обращенных внутрь цилиндра, которые исключают внезапные выбросы пыли и создают равномерность ее подачи. Воздух, подаваемый в камеру давления, проходит через металлическую сетку и через слой пыли, аэрируя последнюю. При этом струя воздуха увлекает за собой пылевые частицы, котроые уносятся в камеру в том или ином количестве в зависимости от объема воздуха, подаваемого в пылеподатчик в единицу времени.

Для подачи воздуха в пылеподатчик использован компрессор типа 0-16. При прежней схеме установки пылевой камеры и пылеподатчнка не удавалось получить стабильной концентрации пыли и равномерного ее распределения в камере: концентрации подаваемой пыли уже с самого начала опыта медленно падали и, в конце концов, достигали минимальных величин. Это происходило вследствие уплотнения слоя пыли в пылеподатчике и забивания металлической

1 Пылевая камера и пылеподатчик изготовлены экспериментальными мастер

скими Киевского института гигиены труда и профессиональных заболеваний.

Рис. 1. Схема пылеподатчнка. 1 — отверстие для загрузки пыли; 2 — выход пылевоздуш-ной смеси; 3 — пыле-отбойные конусы; 4 — корпус пылеподатчнка ; 5 — металлическая сетка: б — камера давления; 7— штуцер для подачи воздуха от компрессора.

сетки смазочным маслом, попадающим на нее из компрессора вместе с подазаемым воздухом. Для предотвращения уплотнения слоя пыли пылеподатчик необходимо периодически встряхивать, что достигается его непосредственным укреплением на головке компрессора. При работе компрессор вибрирует, эта вибрация передается пылеподатчику и слой пыли постоянно встряхивается. Для очистки воздуха, подаваемого компрессором в пылеподатчик, был поставлен двуступенчатый фильтр, состоящий из расширительной бутыли и патрона с активированным углем. В результате обоих мероприятий работа пылеполатчика значительно улучшилась и пыль стала подаваться в камеру равномерно. Количество воздуха, поступающего в пылеподатчик и количество пыли, подаваемой в камеру, регулируют специально приспособленным

о

1 1

о

И

Рис. 2. Схема установки пылевой камеры 1 — пылевая камера: 2 — смеситель; 3 — вентилятор; 4 — компрессор; 5 — расширительная бутыль; 6 — патрон с активированным углем: 7 — регулятор, фиксиоующий подачу воздуха в пылеподатчик; 8 — пылеподатчик: 9 — пылеподающая трубха; стрелками показано направление движения

воздуха.

краном, снабженным шкалой со стрелкой. Это приспособление позволяет фиксировать расход воздуха и дает возможность тарировать камеру на разные концентрации пыли.

Задача равномерного распределения пыли в объеме камеры решалась экспериментальным путем. При различных положениях пылеподающей трубки — в нижнем и в верхнем конусе камеры — концентрация пыли на разных уровнях камеры была различной. Равномерное распределение пыли в камере было достигнуто путем предварительного смешивания пыли с воздухом, подаваемым в камеру, в специальном смесителе, из которого в камеру поступал уже равномерно запыленный воздух.

Пылевая камера работает под разрежением, которое создается вентилятором. Воздух поступает в камеру из помещения, попадая сначала в смеситель, а затем через воздуховод и вентилятор выбрасывается в наружную атмосферу (вентилятор установлен вне помещения).

На рис. 2 показана схема установки камеры в том виде, в котором она работает в настоящее время. Скорость движения воздуха в камере определена с учетом удельного веса, дисперсности и скорости оседания железнорудной пыли, применяемой в нашем опыте. Общеизвестно, что если скорость оседания пыли окажется больше скорости движения воздуха снизу вверх, то пыль будет оседать. Скорость оседания определяли по формуле Стокса, которую после ряда преобразований можно получить в следующем виде:

У=3 • Ю-6 т м/сек, где V — скорость оседания (в м/сек.); й — диаметр пылинки (в |х); у — объемный вес пыли (в г/см3). Дисперсный состав пыли, загружаемый в пылеподатчик, следующий1 (табл. 1): Из табл. 1 видно, что 96,4% частиц имеют диаметр до 4,2 ц. Пыль данного дисперсного состава мы получали путем дробления железной руды в лабораторной ша-

1 Дисперсный состав пыли в камере определялся пс методу А. С. Серенко и А. В. Жидик. См. Заьодская лаборатория, 1956, № 10, стр. 1204.

Та блица I

Дисперсный состав пыли

Диаметр частиц (в ц) 0—1,4 1,4—2,8 2,8—4,2 4,2—5,6 5,6—7 7-8,4 8—9,8

Содержание (в процентах) 72 19,8 4,6 2,2 0,6 0,4 0,4

ровой мельнице 40-МЛ с последующим просеиванием на механическом сите. Готовую пыль сушили и хранили в эксикаторе.

Исходя из данных дисперсности и удельного веса пыли, по формуле Стокса определена скорость оседания, которая оказалась равной 0,1 м/сек. В камере поддерживалась скорость движения воздуха, равная скорости оседания пыли. С этой целью был подобран соответствующий вентилятор (СТД-3) и диаметр воздуховодов.

Контроль за концентрацией пыли в камере вели гравиметрическим методом. В начале работы установки пробы отбирали в разных точках камеры на протяжении дня через каждый час. После установления режима работы и получения стабильной концентрации в течение недели пробы отбирали ежедневно, а затем раз в неделю. Приводим данные, характеризующие запыленность воздуха в камере (табл. 2, 3. 4, 5).

При длительной работе пылеподатчика и пылевой камеры отклонения от заданной концентрации не превышали + 10%, что лежит в пределах ошибки применяемых методов контроля.

Для того чтобы подвергнуть действию пыли одновременно большое количество мелких животных (белых крыс), внутри камеры помещены две клетки цилиндрической формы, выполненные из металлической сетки с крупными ячейками. Клетку расположенную в нижней части камеры, устанавливают неподвижно. Верхнюю клетку с помощью троса и блока, укрепленного в верхнем конусе, можно перемещать внутри камеры. Это позволяет без труда размещать животных в обеих клетках. Клетки разделены перегородками на отдельные секторы.

что изолирует животных.

Таблица 5

Дисперсный состав витающей пыли

Диаметр частиц (в р.) 0—1,4 1,4—2.8 2,8—4.2 4,2-5,6 5,6—7 7—8,4 8,4—9,2

Содержание (в процентах) 75,2 19,4 3,4 0,8 0,6 0,4 0,2

Пылевая камера и пылеподатчик с описанными приспособлениями вполне удовлетворяют тем требованиям, которые предъявляются к подобным установкам, и с успехом могут быть применены в экспериментальных работах на животных.

Поступила 21 /VI 1958 г.

■й- -А- -¡V

Таблица 2 Концентрация пыли в камере на протяжении одного дня

Время 1 час 2 часа 3 часа 4 часа 5 часов 6 часов

Концентрация пыли (в мг/м3) Концентраци 87 я пыли 82 в кам 86 ере на 77 протя 81 * а б л жении 79 та 3 недели

Дни недели 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-а

Концентрация пыли (в мг/м3) 81 85 79 86 83 77

Таблица 4 Концентрация пыли в камере на протяжении месяца

Недели 1-я 2-я 3-я 4-я

Концентрация пыли (в

мг/м3)........ 88 79 84 82

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.