Özel baskı: Pratik kullanıcılar için partikül ölçümü 

Önsöz

Güneşte bir plajda uzanıp kumların parmaklarınızın arasından geçmesine izin verdiğinizi hayal edin. İnce kumun ortalama tanecik çapı 0.5 mm/500 µm'dir. Bir kum tanesinin çıplak gözle tespit edilemeyecek kadar küçük olan 0.5 µm/500 nm'lik bir taneciğe oranı, bu kum tanesi için 5 m çapında bir kayaya karşılık gelir. Bu, partikülleri ölçerken ele almamız gereken oranlar hakkında bir fikir verir.
Davranışlarını değerlendirebilmek için partiküllerin kütle veya boyut dağılımını bilmek gereklidir. Bunu yapmak için, partiküllerin özelliklerine bağlı olmayan çeşitli ölçüm yöntemleri vardır. Bu whitepaper’da size, Testo'da kullanılan partikül ölçüm yöntemleri hakkında temel bilgileri sağlamak ve aynı zamanda partikül ölçüm cihazlarımızı sunmak istiyoruz. Burada bilgi ve uygulama örnekleri bulacaksınız.

  • testo 338, dizel motorlardan gelen baca gazları için islilik ölçüm cihazı
  • testo 380, 1. Alman Federal Emisyon Kontrol Yönetmeliği’ne (BImSchV) göre baca temizliği için mikro partikül ölçüm cihazı
  • testo DiSCmini, nanopartiküllerin konsantrasyonunu ölçmek için kullanılan el tipi ölçüm cihazı
  • testo NanoMet3, araçlardaki nanopartikül emisyonlarını ölçmek için portatif nanopartikül sayacı

İlave önerileriniz var mı ya da daha fazla bilgi edinmek mi istersiniz? Testo proje ekibimizi bundan haberdar edin. Tavsiyeleriniz doğrultusunda bir sonraki whitepaper’ımızı hazırlamaktan memnuniyet duyacağız.

Testo, çok çeşitli uygulama alanları için partikül ölçüm cihazları sunmaktadır.

Testo’da partikül ölçümüne giriş 

Genel olaral partikül ölçümü

Partiküller, ortamdan açıkça ayırt edilebilen heterojen bir madde karışımının parçalarıdır – hava gibi bir gaz ya da sıvı. Maddelerin bu karışımı gazdan oluşuyorsa ve partiküller bunun içinde yüzerse, bu bir aerosoldür; buna karşın bir süspansiyon sıvıların ve katıların bir karışımını ifade eder.

Testo'da, aerosollerin ölçümü ile uğraşırız – etrafımızdaki havada bulunan veya ondan yayılan partikülerle.

Bu tür partiküller doğal olabilir veya insan aktivitesinin bir sonucudur. Orman yangınları ve volkanik püskürmeler meydana geldiği zaman rüzgarla taşınan kül ve kurumla, fırtınalı havalar olduğunda oluşan rüzgar, püskürtülen ve dağılan kum parçacıkları – partiküller eski zamanlardan beri yayılmaktadır. Sadece atalarımız, bu partiküllerin çoğunun neden olduğu tehlikelerin farkında değildi. Bu yüzden, buzul mumyası Ötzi'nin bir muayenesi, her akşam açık ateşin yanında oturmaktan dolayı akciğerlerinde yanma sonucu oluşan çok sayıda partikül biriktiğini gösterdi [1].

Özellikle karayolu trafiği, endüstriyel süreçler ve evlerin ısıtılması, şu anda şehirlerde ve kasabalarda meydana gelen ince partiküllerin sorumlularıdır. Öte yandan, tuz parçacıklı deniz havası, yayılan tüm partiküllerin sağlığımız üzerinde olumsuz etkilerinin olmadığını göstermektedir. Ne yazık ki insanlar tarafından üretilen ve şu anda sağlık riski taşıyan maddeler partikül madde içindeki partiküllerin büyük bir kısmını oluşturmaktadır [2].

[1] https://www.researchgate.net/publication/267237729_EFTEM_tells_us_what_the_Tyrolean_Iceman_inhaled_5300_years_ago)
[2] https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/wirkungen-von-luftschadstoffen/wirkungen-auf-die-gesundheit#textpart-1

İnce kumun tanecik çapı ortalama 500 µm, ince partiküllerin ise 10 µm’den azdır.
Partikül boyutlarının karşılaştırılması

Neden partikül ölçümü yapıyoruz?

Partikül ölçümü için çeşitli nedenler tanımlanabilir. Şehirlerde partikül madde nedeniyle partikül maruziyetinin kontrol edilmesine ek olarak, yanma süreçlerinin verimliliğini değerlendirmek veya malzeme özellikleriyle ilgili ifadelerin yapılmasını sağlamak için de partiküller ölçülür. Çeşitli nedenler var ve ölçüm cihazlarımız için aşağıdaki üçünü belirledik.

Sağlık tarafı
Bugün sağlığımızı korumak için elimizden gelen herşeyi yapıyoruz. Doğru beslenmek, spor yapmak ve sağlığı kötü etkileyen aktivitelerden kaçınmamız gerektiğinin farkındayız. Bunlar bariz faktörlerdir.

Bununla birlikte, maksimum partikül büyüklüğü 10 µm olan ince partiküllere döndüğümüzde, o zaman bu sağlık riskinin her sabah pencereden dışarı bakılarak kurulamaması net bir şekilde ortaya çıkıyor. 10 µm’lik bir büyüklüğe sahip olan – insan saçından 5 ya da 8 kat ince olan partiküller – üst solunum yollarından süzülmekte ve bronşlara girememekte iken, 1 µm'lik küçük parçacıklar bu kadar uzaklaşmaktadır. 0.1 µm'den daha küçük bir boyuta sahip olan nanopartiküllerden oluşan ultra küçük partiküller yalnızca pulmoner alveollerde biriktirilmemekte, aynı zamanda kan dolaşımına da girmektedir. Bu, her organa taşınabilecekleri ve orada depolanabilecekleri anlamına gelir [3]. Partiküllerin yüzeyleri genellikle diğer maddelerle ıslatılır. Bunlar zararlı hidrokarbonları içeriyorsa, ince partiküller sağlık için büyük bir risk oluşturabilir. 

İnce partikül emisyonlarını frenlemek ve düzenli konsantrasyon ölçümleriyle başarıları doğrulamak için yeterlidir.

Açık ateş hoş bir ısı verir, ancak aynı zamanda ince partiküllere neden olur.

Makine verimliliği ve proses izleme
Yaşam alanlarımızın ısınmasını bir ince partikül kaynağı olarak tanımladık. Bu, bir çelişkiyi açığa çıkarır: bir yandan partiküllerin emisyonu, gerçekten de yanma süreçlerinin optimize edilmesiyle azaltılmıştır; ancak diğer yandan bu daha küçük partikül oluşumuna yol açmıştır. Bu ısıtma sistemlerini daha çevre dostu olacak şekilde tasarlayabilmek için, partiküllerin olası emisyonlarının sadece bu sistemlerin yeni geliştirilmesi ve optimizasyonu sırasında kontrol edilmesi gerekmektedir. Emisyon sınır değerlerine uygunluk düzenli olarak incelenmelidir.

Bu değerlendirme ayrıca araçlardan kaynaklanan partikül emisyonlarının düzenli kontrollerinin temelini oluşturmaktadır. Bu bakımdan, çoğu zaman “kirli kirleticiler” olarak nitelendirilen dizel motorlar çoğu zaman haklı olarak eleştirilmektedir. Partikül filtresinin düzgün çalıştığını düzenli olarak kontrol etmek önemlidir. Bununla birlikte, bir filtre düzgün bir şekilde çalıştığı zaman, modern bir dizel motor, ortalama yoğun bir caddede bulunan ortam havasındaki miktarlardan daha az nanopartikül yaymaktadır. Bu alanda, bir sağlık riski oluşturan ultra ince partiküllerin kaynağı olarak GDI benzinli motorlar ve egzoz gazı arıtımı için verimli filtrelere ihtiyaç duyulmaktadır [4].

Malzeme özellikleri
Bu sadece partikül ölçümlerinin tutarlı bir şekilde neden olduğu partiküllerin miktarı değildir. Partiküllerin nitel özellikleri hakkında bilgi sağlamayı amaçlayan ölçüm yöntemleri de vardır. Örneğin, partiküllerin bir işlemde (granülasyon) büyümesine izin verirseniz, o zaman büyüme hızı ve elde edilebilir partikül büyüklüğü, partikül stabilitesi veya sıvılarda partikül ayrışma hızı gibi faktörler üzerinde bir etkiye sahiptir.

[3] https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es0522635
[4] https://www.zeit.de/mobilitaet/2017-02/feinstaub-auto-partikelfilter-abgas-diesel-benziner-eu/seite-2

Bir sıvı içinde partiküllerin ne kadar iyi çözündüğü, ne kadar çabuk granülleştiğine bağlıdır.

Şimdi giriş yapın ve daha fazlasını öğrenin!

Nanopartiküllerin dünyasıyla ilgileniyor musunuz? Farklı ölçüm yöntemleri ve ölçüm cihazları hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Öyleyse, “Pratik kullanıcılar için partikül ölçümü” dokümanını ücretsiz indirin. Kayıt olmak sadece bir dakika sürecek ve kapsamlı bilgiler elde edeceksiniz:

  • Partikül boyutları ve özellikleri
  • Partikül ölçümünün farklı yöntemleri
  • Testo’dan partikül ölçümü için onaylı ölçüm cihazları
Help

a08a939e2d700370ac9f9188ae801d211a359b93
Onaylamak
İşlem tamamlanamadı
Whitepaper