RU2383005C2 - Измеритель запыленности воздуха - Google Patents
Измеритель запыленности воздуха Download PDFInfo
- Publication number
- RU2383005C2 RU2383005C2 RU2008101138/28A RU2008101138A RU2383005C2 RU 2383005 C2 RU2383005 C2 RU 2383005C2 RU 2008101138/28 A RU2008101138/28 A RU 2008101138/28A RU 2008101138 A RU2008101138 A RU 2008101138A RU 2383005 C2 RU2383005 C2 RU 2383005C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cuvette
- air
- cluster
- light
- light beam
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к средствам измерения концентрации частиц пыли в воздухе и может быть использовано для контроля атмосферы жилых и производственных помещений. Изобретение основано на использовании капельного кластера, для зарождения которого создается слой жидкости в кювете (типа чашки Петри) из светопрозрачного материала, на дне которой сформирован окрашенный участок, поглощающий порядка 90…95% мощности излучения применяемого светового источника. Капельный кластер генерируется тепловым действием светового пучка, падающего извне кюветы перпендикулярно плоскости ее дна. Проникающие сквозь дно кюветы 5…10% светового излучения используются для измерения скорости роста капельного кластера, по которой определяется степень запыленности воздуха. Техническим результатом является упрощение эксплуатации устройства за счет возможности использования сменных кювет. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области средств измерения концентрации частиц пыли в воздухе и может быть использовано для контроля запыленности воздуха жилых и производственных помещений, а также для экологического мониторинга состояния атмосферы.
Для измерения концентрации аэрозольных частиц предлагается использовать явление «Капельный кластер» [1], наблюдаемое при локальном нагреве и испарении жидкостей (например, воды). Пары жидкости, попадая в относительно холодную газовую среду, конденсируется в микрокапли, зарождающиеся на центрах конденсации, основными из которых являются суспензированные в воздухе твердые микрочастицы - пылинки. При температуре жидкости, превышающей пороговое значение, выпавшие на жидкую поверхность микрокапли конденсата проявляют высокую устойчивость к коалесценции и формируют диссипативную суперструктуру - «Капельный кластер».
Принцип работы устройства основан на измерении скорости роста площади капельного кластера, которая, при прочих равных условиях, прямо пропорциональна концентрации пыли в воздухе.
Схема устройства показана на фиг.1. Здесь: 1 - источник света (например, полупроводниковый лазер), 2 - коллимированный световой пучок, 3 - основание для установки сменной кюветы 4 из светопрозрачного материала (например, стандартная чашка Петри для биологических исследований, фиг.2). Изнутри кюветы сформирован участок поверхности дна 5 с высоким коэффициентом поглощения света на длине волны светового пучка, 6 - слой жидкости, 7 - капельный кластер, 8 - фотоприемник; 9 - трубка для подачи воздуха, контролируемого на содержание пыли.
Оптическая плотность окрашенного участка дна кюветы подбирается таким образом, чтобы в нем поглощалось порядка 90…95% световой энергии пучка, благодаря чему в жидкости индуцируется локализованный тепловой источник, необходимый для генерации капельного кластера. Остальные 5…10% светового потока используются для детектирования капельного кластера [1].
Началом реализованного в устройстве измерительного цикла является момент включения источника света, тепловое действие которого создает условия, необходимые для образования капельного кластера. Увеличиваясь в размере, капельный кластер уменьшает световой поток, регистрируемый фотоприемником, фиг.1. Концентрация пыли в воздухе определяется по скорости изменения интенсивности излучения. В момент снижения светового потока до некоторого порогового уровня источник света выключается на время, необходимое для восстановления системы в исходное состояние, после чего измерительный цикл может быть продолжен.
Предлагаемое устройство позволяет применять сменные (при необходимости одноразовые) кюветы, замена которых не сказывается на настройках оптических и электронных систем прибора. Кроме того, легко извлекаемые из устройства прозрачные кюветы обеспечивают оптимальные условия для детального изучения фракционного состава пыли любыми доступными методами микроскопии. В качестве примера на фиг.2 приводится полученное с помощью микроскопа МБС-10 изображение участка дна кюветы с адсорбированными в процессе измерения пылевыми частицами: верхний снимок в проходящем, нижний - в отраженном свете.
ЛИТЕРАТУРА
1. Капельный кластер. А.А.Федорец. Письма в "ЖЭТФ", т.79, №8, с.457-459, 2004.
Claims (1)
- Устройство, измеряющее уровень запыленности воздуха по скорости изменения интенсивности прошедшего через капельный кластер излучения, содержащее источник света, формирующий коллимированный световой пучок, основание для установки сменной кюветы из светопрозрачного материала, внутри которой сформирован участок поверхности дна с высоким коэффициентом поглощения на длине волны светового пучка, направляемого перпендикулярно плоскости дна кюветы, слой жидкости, в которой индуцируется локализованный тепловой источник для генерации капельного кластера, трубку для подачи воздуха и фотоприемник.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008101138/28A RU2383005C2 (ru) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Измеритель запыленности воздуха |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008101138/28A RU2383005C2 (ru) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Измеритель запыленности воздуха |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008101138A RU2008101138A (ru) | 2009-07-20 |
RU2383005C2 true RU2383005C2 (ru) | 2010-02-27 |
Family
ID=41046772
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008101138/28A RU2383005C2 (ru) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Измеритель запыленности воздуха |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2383005C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2580176C1 (ru) * | 2015-03-23 | 2016-04-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Способ стабилизации размера микрокапель, образующих диссипативную структуру "капельный кластер" |
RU2677454C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2019-01-16 | Сафран Электроникс Энд Дифенс | Способ проверки неразрывности передачи данных между главным входным блоком и главным выходным блоком |
RU2749128C1 (ru) * | 2020-09-22 | 2021-06-04 | Индивидуальный Предприниматель Поваляев Олег Александрович | Исследовательская установка для определения запылённости воздуха и измерительный модуль количественного содержания твердых примесей в воздухе |
-
2008
- 2008-01-09 RU RU2008101138/28A patent/RU2383005C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ФЕДОРЕЦ А.А. Капельный кластер. Письма в ЖЭТФ, т.79, 2004, № 8, с.457-459. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2677454C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2019-01-16 | Сафран Электроникс Энд Дифенс | Способ проверки неразрывности передачи данных между главным входным блоком и главным выходным блоком |
RU2580176C1 (ru) * | 2015-03-23 | 2016-04-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Способ стабилизации размера микрокапель, образующих диссипативную структуру "капельный кластер" |
RU2749128C1 (ru) * | 2020-09-22 | 2021-06-04 | Индивидуальный Предприниматель Поваляев Олег Александрович | Исследовательская установка для определения запылённости воздуха и измерительный модуль количественного содержания твердых примесей в воздухе |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008101138A (ru) | 2009-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10481070B2 (en) | Systems, devices, and methods for flow control and sample monitoring control | |
Song et al. | Relative humidity-dependent viscosities of isoprene-derived secondary organic material and atmospheric implications for isoprene-dominant forests | |
US8872653B2 (en) | Display control device | |
US8869593B2 (en) | Condensation apparatus | |
RU2383005C2 (ru) | Измеритель запыленности воздуха | |
US20070224087A1 (en) | Airborne material collection and detection method and apparatus | |
WO2010055308A1 (en) | Optical detection system | |
Camuffo et al. | Showcases: a really effective mean for protecting artworks? | |
US20080003665A1 (en) | Methods and systems for detecting particles | |
Diveky et al. | Shining new light on the kinetics of water uptake by organic aerosol particles | |
EP2404154B1 (en) | Particle characterization | |
KR20070026353A (ko) | 패시브형 방산 플럭스 샘플러 및 플럭스 측정장치 | |
Park et al. | Plastic optical fiber sensor based on in-fiber rectangular hole for mercury detection in water | |
US20150132765A1 (en) | System and method for measuring flourescence of a sample | |
CN103743782A (zh) | 一种露点传感器 | |
US20230194413A1 (en) | Microscopic object detection device, detection system, and detection method | |
McGrory et al. | Mie scattering from optically levitated mixed sulfuric acid–silica core–shell aerosols: observation of core–shell morphology for atmospheric science | |
RU2350929C2 (ru) | Способ контроля запыленности воздуха | |
KR101224012B1 (ko) | 미세조류 성장장치 | |
JP4080512B2 (ja) | パッシブ型放散フラックスサンプラ | |
EP3695203A1 (en) | Wick moisture sensor for airborne particle condensational growth systems | |
Parameswaran et al. | Compact ozone photometer based on UV LEDs | |
Barker et al. | Ultraviolet refractive index values of organic aerosol extracted from deciduous forestry, urban and marine environments | |
CN213209909U (zh) | 一种检测液滴光学检测单元*** | |
JP4814720B2 (ja) | 微粒子測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180110 |