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1、Vol42No2矿业安全与环保第42卷第2期Apr2015MININGSAFETY&ENVIRONMENTALPROTECTION2015年4月李征真.便携式PM25检测仪切割器的设计与验证[J]矿业安全与环保,2015,42(2):32-34.文章编号:1008-4495(2015)02-0032-03便携式PM25检测仪切割器的设计与验证李征真(中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037)摘要:颗粒物特别是空气动力学直径在25μm及以下的细颗粒物(PM25)对人体健康会造成严重危害,其浓度大小是衡量空气质量好坏的一个重要指标,对其进行检测时需要一种切割器。首先采用
2、冲击式设计准则计算出斯托克斯数,再用Fluent63进行参数建模,然后按此设计加工出切割器样品,并按照国家标准进行测试。实验证明,该样品得到捕集效率的拟合曲线满足国家标准及设计要求。关键词:小流量;冲击式;PM25切割器;捕集效率中图分类号:X8031文献标志码:B网络出版时间:2015-04-0900:15网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/50.1062.TD.20150409.0015.006.htmlDesignandVerificationofPortablePM2.5DetectionCutterLIZhengzhen(China
3、CoalTechnologyandEngineeringGroupChongqingResearchInstitute,Chongqing400037,China)Abstract:Theparticles,especiallythosewithaerodynamicdiameterlessthanorequaltoanominal2.5μm(PM2.5)willcauseseriousharmtothehumanhealth,anditsconcentrationisoneofthemainindexesforevaluatingtheenvironmentalairquality,so
4、theparticlemeasurementneedsaportablecutter.First,theimpactdesigncriteriawasusedforcalculatingtheStokesnumber,thentheparametermodelwasestablishedwithFluent6.3,andfinally,baedonthisdesign,acuttersamplewasmanufacturedandtestwasmadeonitaccordingtothenationalstandards.Thetestprovedthatthefittingcurveof
5、thecollectionefficiencyobtainedbythissamplemetthenationalstandardanddesignrequirements.Keywords:smallflow;impact;PM2.5cutter;collectionefficiency大气环境中颗粒物的性质由于其粒径不同往往质量》中规定PM25在一类地区限定值为年平均浓33差别极大,空气动力学直径在25μm及以下的颗度不超过15μg/m,日平均浓度不超过35μg/m;3粒(PM25)能进入人体的下呼吸道,并由此进入人在二类地区限定值为年平均浓度不超过35μg/m,3体的血液和各个
6、组织中,这些粒子中包含As、Cd、日平均浓度不超过75μg/m。Cr、Mn、Ni等有毒元素以及致癌的有机物,对人体健PM25检测设备主要由PM25分离设备和采[1-3]康会造成严重危害。美国自1987年实施空气质样检测设备组成,其中分离设备将粒径25μm以下量监控标准以来,共有2000多项研究指出:对人体颗粒从总颗粒物中分离出来。检测设备的采样流量健康危害最大的是PM25。各发达国家都在2000年参考HJ93—2013《环境空气颗粒物(PM10和左右将PM25作为大气环境标准中一项重要的检PM25)采样器技术要求及检测方法》,选用3测指标。105m/min,100L/min,
7、1667L/min等3种参考随着我国大城市雾霾天气的日益严重,国家对值,目前国内常见的切割器也基本采用这3种参考于大气环境的治理越来越重视。煤炭是我国的主要值设定,但是这些切割器多为定点测量,设计体积偏能源,但其开发和利用过程会对环境、大气造成十分大,携带使用不便。随着人们对生活质量的要求日[4-5]严重的污染。根据GB30950—2012《环境空气益提高,接触PM25对人体健康的影响已经越来越引起人们的重视,环境污
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