Optik Saçılım ile Toz ve Partikül Ölçümü

Optik saçılım nasıl çalışır?

Havadaki parçacıklar üzerine düşen ışığı çeşitli yönlere saçar. Optik saçılım yönteminde numune havası bir ışık demetinden geçirilir ve saçılan ışık bir dedektörle ölçülür. Saçılan ışık şiddeti, parçacık derişimi ile orantılıdır; kalibrasyon sonrasında bu sinyal kütle derişimine (mg/m³) çevrilir.

Taşınabilir ve alan monitörlerinde 880 nm gibi kızılötesine yakın bir ışık kaynağı kullanılır ve siklon başlıkları ile PM10-PM4 veya PM2,5-PM1 gibi fraksiyonlar ayrılır. Baca ve kanal ölçümünde lazer verici ve alıcı kanalın iki yanına konumlanır; düşük toz yükünde saçılma (dağınık) modu, yüksek toz yükünde ise iletim (ışık zayıflaması) modu kullanılır.

Ne ölçer, nerede kullanılır?

Yöntem gerçek zamanlı toz derişimi verir. Kullanım alanları:

• İş yeri hijyeni ve kişisel solunum bölgesi maruziyeti
• İnşaat, madencilik ve endüstriyel saha toz izleme
• Baca ve proses kanallarında toz ve filtre arıza izleme
• Ortam havası PM izleme (beta ölçümü ile birleşik sistemlerde)

Avantajlar ve sınırlamalar

Optik saçılım, anlık ve sürekli ölçüm yapar; ölçüm aralığı yüksek derişimlere kadar geniştir. Taşınabilir cihazlar kısa kampanyalar için pratiktir. Baca tipi lazer cihazlar numune alma gerektirmez, yüksek sıcaklıktaki proseslerde de kullanılabilir.

Sınırlamalar: saçılan ışık şiddeti parçacık boyutu, şekli ve kırılma indisine bağlı olduğundan, sonuçlar toz tipine özel gravimetrik referans ölçümle karşılaştırılarak kalibre edilmelidir. Nem ve sis, ortam ölçümlerinde yanlış yüksek okumalara yol açabilir. Optik pencereler kirlendiğinde sinyal düşer; periyodik temizlik gerekir.

Seçim ve uygulama notları

Seçim yaparken kullanım amacı (kişisel maruziyet, alan izleme veya baca), ölçüm aralığı, kesme boyutu ve optik yol uzunluğu belirlenir. Sahaya özgü kalibrasyon faktörü, ölçülen tozun türüne uygun olarak gravimetrik karşılaştırma ile belirlenmelidir. Tetra, cihazların periyodik sıfır ve debi kontrollerini ve optik temizliğini servis kapsamında yürütür.

Tetra ve toz monitörleri

Tetra, Türkiye’de optik saçılım esaslı toz monitörlerini tedarik eder, kurar, devreye alır, kalibre eder ve servis eder. Ürün gamında Thermo Scientific ADR-1500 ortam toz ölçüm cihazı, pDR-1500 kişisel toz ölçüm cihazı, NEO Monitors LaserDust LP/MP/XLP baca tozu monitörü ve ışık saçılımını beta ölçümüyle birleştiren 5030i SHARP bulunur.