СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗООБМЕНА Советский патент 1971 года по МПК G01N15/02 

Изобретение мож-ет быть использовлио для оценки аэрозольной обстановки в «обеспыленной аппаратуре (типа скафандров, боксов и т. п.) радиоэлектронных производств, для моделирования условий создания .-воздушных завес, распространения аэрозолей, обмена воздухом между лесным массивом и окружающей атмосферой и т. п.

Известны способы определения газообмена, использующие в качестве меток индикаторные газы. Кинетика спада или нарастания концентрации индикаторного газа в объеме позволяет оценить газообмен. Однако эти способы предполагают наличие источника .индикаторного газа, достаточно сложной аналитической аппаратуры, длительного и трудоемкого анализа. Кроме того, они ограниченно применимы в условиях быстрого установления равновесной концентрации и не применимы при установлении равновесных концентраций индикаторного газа в объемах, между которыми происходит газо- или воздухообмен. Эти способы не применимы также для определения воздухообмена, например, между лесным массивом и атмосферой.

Предлагаемый способ позволяет достаточно просто определить газообмен .путем сравнительного анализа распределения аэрозольных частиц по размерам и их коЕцентраций в исследуемых объемах.

Сущность предлагаемого способа заключается В следующем. Определяют концентрации аэрозольных частиц заданного размера в исследуемых объемах (например, при помощи счетчика частиц АЗ-4). При этом выбирают такие размеры частиц, для которых преобладающим механизмом увода их из объемов является, например, седиментация, и строят гра/

фик .в координатах 1 ),

пI

п - соответственно концентра.ции IB окружающей среде и исследуемом объема, а R - радиус частиц). Величина, обратная тангенсу угла наклона прямой с учетом площади 5, на которую происходит осаждение частиц, и скорости оседания .их f/c дает искомую величину воздухообмена.

Данный способ позволяет исследовать газойли воздухообмен в равновесных условиях, которые, как правило, существуют в реальной обстановке и поэтому особенно важны. Тех аэрозольных частиц, которые присутствуют в производственных помещениях и в окружающей .атмосфере, вполне достаточно для того, чтобы определить воздухообмен без искусственной генерации аэрозольных частиц. Это значительно упрощает применение предлагаемого способа.

торый .создается прокачиванием воздуха помещения через замкнутый объем. Воздух камеры объемом 0,5 м и площадью оседания частиц 0,45 м принудительно обменивают с |воздухом помещения объемом 300 м. Скорость обмена 7 10- м/сек. Время опыта 3 час. В течение опыта в помещении поддерживают постоянную концентрацию спор дождевого грибка диаметром 3 мкм и плотностью 0,9. В конце опыта отбирают кратковременную пробу воздуха в камере и помещении счетчиком АЗ-4. В помещении концентрация частиц составляет 33,5 см, в камере - 28 см. Обмен воздухом определяют ло формуле

S УС

W - 1

где UK - скорость седиментации члстиц данного размера (определяемая, например, законом Стокса).

В рассматриваемом случае рассчитанный по изменению концентрации частиц обмен составляет 6,03-10 м/сек, что весьма близко с заданному.

Предмет изобретения

Способ определения газообмена между объемом и окружающей средой по .изменению концентрации индикаторного вещества в объеме и окружающей среде, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности анализа, в

качестве индикаторного вещества используют частицы определенного размера и объема, по скорости седиментации которых судят о газообмене.