DE1673168B2

DE1673168B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Untersuchen und Registrieren des Gehaltes von Luft- und Gasproben an Feststoffteilchen

Info

Publication number: DE1673168B2
Application number: DE1673168A
Authority: DE
Inventors: Merwyn Knoxville Tenn. Sanders (V.St.A.)
Original assignee: US Atomic Energy Commission (AEC)
Current assignee: US Atomic Energy Commission (AEC)
Priority date: 1965-01-29
Filing date: 1966-01-21
Publication date: 1974-09-26
Also published as: SE302055B; NL6601106A; ES320778A1; DE1673168A1; US3348044A; DE1673168C3; GB1124098A; BE674456A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Untersuchen und Registrieren des Gehaltes von Luft- und Gasproben an Feststoffteilchen, bei dem die zu analysierende Luft oder das Gas durch ein Filterpapier gesaugt wird.

Nach einem bekannten Verfahren zum Messen von Luftverunreinigungen wird ein bestimmtes Volumen der zu prüfenden Luft durch ein Stück Filterpapier gesaugt und dann die Menge der Feststoffteilchen festgestellt, die auf dem Papier abgelagert sind. Das Filterpapier läßt sich jedoch nicht ohne weiteres mit Auswertungs- und Registrierzeichen markieren und kann auch nicht in einfacher Weise in automatischen Datenverarbeitungseinrichtungen verarbeitet werden. Die schnelle Identifizierung und Verarbeitung der Proben ist jedoch dann erforderlich, wenn in kurzen Zeiträumen eine große Anzahl von Proben entnommen und analysiert werden muß. Verzögerungen in der Identifizierung und Verarbeitung erhöhen die Kosten und verringern in einem gewissen Ausmaß auch die Zuverlässigkeit der Messungen, weil einerseits die Möglichkeit besteht daß die Proben verwechselt werden und andererseits eine richtige Identifizierung erschwert wird.

Demgemäß liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht ohne weiteres und schnell den Gehalt von in der Luft bzw. einem Gas enthaltenen Feststoffteilchen zu identifizieren und zu verarbeiten.

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß das Filterpapier zunächst in einen hierfür vorgesehenen Ausschnitt einer mit bestimmten Informationen vorkodierten Lochkarten eingesetzt, die zu untersuchende Luft oder das Gas durch das in der Lochkarte befindliche Filterpapier gesaugt und schließlich die mit bekannten Auswertmethoden erhaltenen charakteristischen Daien der auf dem Filterpapier niedergeschlagenen Feststcf;-teiichen in die Lochkarte gelocht

Lochkarten, die mit Ausschnitten oder Aussparung .·:. zwecks Aufnahme von Filmplaketten versehen μγ;.ί, sind durch die US-PS 2 511 859,2 512 106 und 2 587 ;>·.·.: Filterpapiers Probenentnahmevorganges bekannt l .: worden. In diesen Patentschriften findet sich jed·--.;», kein Hinweis darüoer, Filterpapier in den Kartenai ■ schnitt entweder vor oder nach den Luftuntersuchüiv gen einzusetzen, um die Mustersammlung oder Be;-beitung zu erleichtern. Der Erfinder hat als erste: J;c bekannten Datenverarbeitungskarten einem ne^er, Verwendungszweck zugeführt

Die hierbeschriebene Verwendung von Datenvcr,-beitungskarten hat Probleme, die in Verbindung ιτι:■ der Identifizierung, der Behandlung und der Weiierbearbeitung großer Zahlen von Partikelmustern auf I-:iterpapier auftreten, gelöst oder verringert, da die Dutenverarbeitungskarten zu einer schnellen Musteriden tifizierung und einer automatischen Bearbeitung heran gezogen werden können.

Frühere Methoden erforderten ein langes, kompliziertes Bearbeiten mit Fehlerquellen, da das Filterpapier nicht auf einer Datenverarbeitungskarte montiert war und nicht direkt mit einer kennzeichnenden Information oder mit den Ergebnissen einer besonderen Analyse vorgekennzeichnet werden konnte.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens mit einer Halterung für ein Filterpapier und Einrichtungen zum Hindurchsaugen der zu untersuchenden Luft oder des Gases durch das in der Halterung befindliche Filterpapier, bei der das Filterpapier erfindungsgemäß in einen Ausschnitt einer mit bestimmten Informationen vorkodierten Lochkarte eingesetzt ist und die Halterung eine Einrichtung zur Aufnahme der Lochkarte und eine Einrichtung zum Spannen des Filterpapiers besitzt. Eine Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand eines Unteranspruchs.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in den schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 Haltevorrichtung zum Aufnehmen einer Lochkarte während eines Luftprobenentnahmevorganges im Schaubild und

F i g. 2 eine Draufsicht auf eine das Filterpapier enthaltende Lochkarte, die zusammen mit der Haltevorrichtung nach F i g. 1 verwendet wird.

In F i g. 1 ist ein Kartenhalter gezeigt, der zwei längliche Platten 1 und 2 aufweist, die an einem Ende durch

ein Scharnier 3 miteinander verbunden sind. Die untere Platte 2 ist mit einer Ausnehmung 4 versehen, die in ihrer Ausdehnung der Länge einer üblichen Lochkarte entspricht In der Nähß des mit dem Scharnier 3 versehenen Endes der Platte 2 und innerhalb der Ausnehmung 4 befindet sich ein kreisförmiger Durchlaß S, der sich durch die Platte 2 erstreckt Das Ende des Durchlasses, das mit der Ausnehmung in Verbindung steht, ist an seinem Umfang durch einen elastischen O-Ring 6 abgedichtet der oben auf der Oberfläche der Ausnehmung 4 liegt

Innerhalb der oberen Platte 1 und in Obereinstimmung mit dem Durchlaß 5 der unteren Platte 2 ist ein Stöpsel 10 vorgesehen, der sich durch die Platte 1 erstreckt Der Stöpsel 10 ist unter Bildung eines Durchlasses 7 mittig durchbohrt Das Ende des Stöpsels 10 ist mit einer konkaven Oberfläche 8 versehen, die im wesentlichen den gleichen Durchmesser hat, wie der Durchlaß 5. Der Umfang der Oberfläche 8 ist mit einem halbstarren, flachen Ring 9 versehen, eier mit dem O-Ring 6 in Übereinstimmung steht, wenii die beiden Platten 1 und 2 geschlossen Sind.

Um die Platten 1 und 2 während eines Probenentnahmevorganges in geschlossener Stellung zu halten, ist eine Klinke 11 vorgesehen. Die Lochkarte 12 (F i g. 2), auf der Identifizierungsinformationen zur Erleichterung ihrer Verwendung bei der Mustsrentnahme verzeichnet sind, weist einen rechteckigen Ausschnitt 13 mit einem Filterpapiereinsatz 14 auf, der durch einen Klebstreifenrahmen 15 an seinem Platz gehalten wird. Der verdunkelte, kreisförmige Bereich 16 auf dem FiI-terpapiereinsatz 14 wird durch Feststoffteilchen verursacht die durch das Filterpapier während eines Musterentnahmevorganges gesammelt werden.

Beispiel

Bei einem typischen Luftprobenentnahmevorgang wird eine Lochkarte der in F i g. 2 gezeigten Art mit Identifizier ungsinformationen vorgelocht und in die Ausnehmung 4 der in F i g. 1 gezeigten Haltevorrichtung eingeführt. Die Haltevorrichtung ist mittels des Stöpsels 10 mit einer Vakuumquelle verbunden, wie etwa einer tragbaren Vakuumpumpe. Der das Filterpapier 14 enthaltende \usschnitt 13 wird über den O-Ring 6 gebracht, die obere Platte 1 gegen die in Stellung gebrachte Lochkarte 12 gesenkt und die Klinke 11 geschlossen. Das Filterpapier 14 wird so zwischen dem O-Ring 6 und dem Ring 9 gespannt, wodurch tellerförmige Verformungen im Filterpapier infolge des Druck-Unterschiedes auf beiden Seiten des Papiers wahrend eines Probeentnahmevorganges verhindert werden.

In der vorliegenden Ausfuhrungsform wird das Filterpapier 14 in der Lochkarte 12 straff angezogen,

wenn die Platten 1 und 2 zusammengebracht werden. Ein richtiges Arbeiten in dieser Hinsicht erfordert es, daß der aus elastischem Gummi oder Kunststoff hergestellte O-Ring 6 das Filterpapier ergreift während er sich unter dem Druck ausdehnt der von dem sich abwärts bewegenden flachen Ring 9 ausgeübt wird.

Wenn das Filterpapier fest zwischen den geschlossenen Hälften der Haltevorrichtung in Stellung gebracht ist und wenn die Haltevorrichtung mit einer Vakuumquelle verbunden wird, wird Luft durch das Filterpapier

mit Hilfe des Vakuums während einer vorher bestimmten Zeitdauer hindurchgezogen. In diesem Zeitraum werden Staubteilchen od. dgl. aus der Luft ausgeschieden und auf dem Filterpapier abgelagert Diese gesammelte Probe wird zusammen mi' der Datenverarbeitungskarte dann aus der Vorrichtung entnommen und in ein Laboratorium gebracht, wo die Karte durch automatische, analytische Geräte geleitet wird, worauf die Ergebnisse direkt in die das Muster tragende Lochkarte gelocht werden. Die Geräte, die die Lichtdurchlässigkeit durch den Ablagerungsbereich 15 des Filterpapiers messen, werden dort verwendet wo es wünschenswert ist, die Menge aller Arten von Feststoffteilchen in der Luft, beispielsweise im Smog oder Rauch zu messen. Normalerweise werden die Karten dann durch eine zweite Datenverarbeitungsmaschine geleitet die jede Karte auf eine zweite, kein Probestück tragende Karte überträgt, die sich für die Weiterverarbeitung in anderen automatischen Lochkartenmaschinen besser eignet. Das Ergebnis der Verarbeitung ist ein gedruck-

ter Bericht, der die Orte der Musterentnahmen, sowie Zeit und Wert der Verunreinigung angibt

Wenn radioaktive Verseuchung gemessen werden soll ist es wichtig, daß die Lochkarte mit ihrer Vorderseite nach unten in die Ausnehmung 4 eingeführt wird.

Das bewirkt, daß die auf dem Filterpapier gesammelte Probe sich auf der Vorderseite der Karte befindet Da während der Weiterverarbeitung der Strahlungsdetektor normalerweise nur auf einer Seite der Karte (der Vorderseite) angeordnet ist muß sich die Probe auf der gleichen Seite der Karte befinden, damit die Strahlung auf äußerst kurzem Bereich bis zum Detektor gelangen kann. Im allgemeinen genügt die Stärke des Filterpapiers allein um Alpha-Teilchen abzufangen, die von den meisten radioaktiven Materialien ausgesendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 673 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Untersuchen und Registrieren des Gehaltes von Luft- und Gasproben an Feststoff- S teilchen, bei dem die zu analysierende Luft oder das Gas durch ein Filterpapier gesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterpapier (14) zunächst in einen hierfür vorgesehenen Ausschnitt (13) einer mit bestimmten Informationen vorkodierten Lochkarte (12) eingesetzt wird, daß anschließend die zu untersuchende Luft oder das Gas durch das in der Lochkarte (12) befindliche Filterpapier (14) gesaugt wird, und daß die mit bekannten Auswertmethoden erhaltenen charakteristischen Daten der auf dem Filterpapier (14) niedergeschlagenen Feststoffteilchen in die Lochkarte (12) gelocht werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Halterung für ein Filterpapier und Einrichtungen zum Hindurchsaugen der zu untersuchenden Luft oder des Gases durch das in der Halterung befindliche Filterpapier, dadurch gekennzeichnet daß das Filterpapier (14) in einen Ausschnitt (13) einer mit bestimmten Informationen vorkodierten Lochkarte (12) eingesetzt ist und daß die Halterung (1,2) eine Einrichtung (4) zur Aufnahme der Lochkarte (12) und eine Einrichtung (6,9,10) zum Spannen des Filterpapiers (14) besitzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Halterung zwei mit einem Scharnier (3) verbundene PlaUen (1 2) umfaßt, daß die Einrichtung zur Aufnahme der Lochkarte aus einer in einer der beiden Platten vorgesehenen Ausnehmung (4) besteht daß die beiden Platten (1, 2) im Bereich des Filterpapiers (14) der in die Ausnehmung (4) eingelegten Lochkarte (12) je einen Durchlaß (7 bzw. 5) aufweisen, daß die Einrichtung zum Spannen des Filterpapiers einen halbstarren flachen Ring (9), der auf der der Lochkarte zügewandten Seite der einen Platte (1) konzentrisch zu dem betreffenden Durchlaß (7) angeordnet ist, und einen elastischen O-Ring (6), der auf der der Lochkarte zugewandten Seite der anderen Platte (2) konzentrisch zu deren Durchlaß (5) angeordnet ist, umfaßt, und daß die beiden Ringe (9, 6) gleichen Durchmesser haben.