بهداشت حرفه ای ساوه

تهيه اوري فيس از نيدلهای هيپودرميک

مقدمه

     برای شناسايی و کنترل آلاينده های هوای محيط کار بايد از هوای محيط نمونه برداری نمود تا نوع و مقدار آلاينده مشخص شود. و در صورت ازدياد بيش از حد از مجاز (TLV) تمهيدات کنترلی صورت گيرد. نمونه برداری از هوا نياز به تجهيزات و وسايل مختلفی دارد که وسايل اندازه گيری دبی هوا و تامين کننده حجم هوا از جمله وسايلی است که در نمونه برداری کاربرد دارد.

  وسايل اندازه گيری جريان هوا ،حجم هوای عبوری را در واحد زمان نشان می دهند که لازم است جهت انجام کار کاليبره گردند. مهمترين وسايلی که در اين گروه قرار دارند عبارتند از اوری فيس-روتامتر-و وانتوری است که اوری فيس کاربرد بيشتری در نمونه برداری از آلاينده های هوا دارد. نمونه برداری هوا نياز به حجم هوای مشخص و جريان عبوری يکنواخت در طول مدت زمان نمونه برداری دارد. وسيله ای که برای کنترل و محدود کردن حجم هوای عبوری در مسير جريان هوا بکار می رود اوری فيس يا روزنه بحرانی است.

اهميت اوری فيس:

    يکی از اصول نمونه برداری از هوای محيط کار رعايت حجم نمونه است. و در روش نمونه برداری از تمام گازها و بخارات، ميزان جريان هوای عبوری (lit / min) و حجم نمونه (ليتر) مشخص شده و با توجه به روش کار بايد نمونه برداری انجام شود. يک اوری فيس محدود کننده بين نمونه گير و پمپ قرار     می گيرد. اوری فيس روزنه ای کوچک در مسير يک لوله حاوی هوا است بطوريکه باعث تغيير فشار در دو طرف روزنه می شود. فشار استاتيک (فشاری که به جداره لوله وارد می گردد) در بالا دست روزنه بيشتر از فشار استاتيک در پايين دست روزنه می باشد.

   نمونه برداری از هوای محيط کار و ساير محيطهای مورد نظر نياز به حجم هوای مشخص يا جريان عبوری يکنواخت و مناسب در طول مدت زمان نمونه برداری دارد که در وسايل نمونه برداری مختلف و براساس اهداف مورد نظر ميزان جريان عبوری هوا و کنترل آن از اهميت ويژه ای برای صحت         نمونه برداريها برخوردار است. اکثر آلاينده های هوای محيط کار براساس دستورالعملهای ACGIH , OSHA کمتر از يک ليتر در دقيقه بايد نمونه برداری شوند که پمپهای مکنده هوا در اشل کمتر از يک ليتر در دقيقه پمپ خاموش و يا کار آن مختل می شود که در اين موارد استفاده از اوری فيس يا روتامتر ضروری می باشد. دبی بهينه برای نمونه برداری با جاذبهای سطحی بين 50 تا 200 ميلی ليتر در دقيقه است. استفاده از اوری فيس در نمونه برداری باعث می شود که در طول زمان نمونه برداری جريان هوا ثابت بماند و اختلال در عبور جريان هوا نداشته باشيم. در صورتيکه ميزان آلودگی در هوای محيط کار زياد باشد بايد دبی وسيله نمونه برداری کاهش يابد چون باعث ترک مواد آلاينده از جاذبهای سطحی           می گردد.                                                                       1

عملکرد و کاربرد اوری فيس:

   مجرای عبوری هوا در اوری فيس می تواند شکلهای مختلفی مانند دايره ای (گرد) و چهار ضلعی داشته باشند، همانطور که قبلا گفته شد از اوری فيس بحرانی جهت ايجاد دبی ثابت در طول نمونه برداری استفاده می شود. در نمونه برداری با بطريهای گاز شوی و جاذبهای سطحی در شرايطی که دبی يکنواخت مورد نياز است از اوری فيس بحرانی استفاده می گردد. اوری فيس بحرانی در شرايطی ايجاد می شود که فشار خروجی (P2) کمتر از 53/0 فشار ورودی (P1) باشد، بدين صورت که P2< 0.53 P1 و نسبت سطح مقطع لوله ورودی به سطح مقطع روزنه بيش از 25 باشد يعنی A1/A2> 25

P2 فشار جريان پايين دست اوری فيس

P1 فشار جريان بالادست اوری فيس

فشار جريان بالا دست و پايين دست اوری فيس را می توان با مانومتر جيوه ای اندازه گيری کرد در تحقيقاتی که برای ساخت اوری فيس از سوزنهای هيپودرميک انجام شده است رابطه بين فشار بالادست  جريان و پايين دست جريان چنين نتيجه گيری شد

0.45P1> P2

P2 = فشار پايين دست روزنه (نيدل)

P1 = فشار بالا دست روزنه (نيدل)

محدوديتهای استفاده از اوری فيس:

      در هنگام استفاده از اوری فيس در هوای حاوی گردوغبار و يا حاوی بخارات آئروسلها بايد قبل از   اوری فيس يک فيلتر بعنوان محافظت کننده روزنه استفاده شود. برای رفع مشکل مسدود شدن           اوری فيس بايد يک ماده غير فعال يا پيش فيلتر غير جاذب مثل الياف شيشه ای خشک، پلاستيک متخلخل، کاغذ سلولزی يا آزبستوزی استفاده کرد. نمونه برداری از بخارات و گردوغبار هوا اگر بدون استفاده از محافظ (پيش فيلتر) صورت گيرد در روزنه ايجادحساسيت و تغييراتی در جريان عبوری اوری فيس ايجاد می کند و در کل نمونه برداری اختلال ايجاد می شود قبل از استفاده از اوری فيس هر چند که مطمئن     می باشيد ولی برای اطمينان بيشتر بايد اورفيس مورد استفاده را کاليبره کرد. اوری فيسها را در محفظه  بسته و عاری از گردوغبار نگهداری کنيد کاليبراسيون آنها با دقت +- 10% تخمين زده شود و تغيير رنج در اين محدوده قابل صرف نظر کردن است.

ساخت اوری فيس از نيدلهای هيپودرميک

       استفاده از سوزنهای هيپودرميک بعنوان اوری فيس يا روزنه بحرانی اولين بار توسط Silver man و همکارانش توضيح داده شد و بعد از آن افراد مختلفی مانند Tabar از سوزنهای تزريق به عنوان           اوری فيس برای نمونه گيری هوا استفاده کردند.

2

بررسيها نشان می دهد سوزنهای هيپودرميک که توليد می شوند آنقدر يک شکل و اندازه هستند که جريان ثابتی را برقرار کنند. اين بررسيها همچنين نشان می دهد که اندازه آنها قابل تغيير با نياز و دبی مورد نظر می باشد.

    سوزنهای هيپودرميک به علت اينکه ميزان هوای عبوری را در محدوده دلخواه نمونه برداری  تنظيم  می کنند انتخاب شده اند اين نوع اوری فيس به خاطر شکل و حجم آن نسبت به استفاده از فلومترها و ديگر وسايل اندازه گيری جريان برتری داشته اند.

بخاطر ابعاد مختلف و ديگر خصوصيات اين سوزنها، قطر آنها اثر شديدی برروی ميزان جريان هوا دارد ولی طول آنها اثر کمتری برروی ميزان جريان عبوری دارد.

برای ساخت اوری فيس از نيدلهای موجود بازار، رنجهای مورد نياز را تهيه کنيد. لوله های رايج در       نمونه برداری و قابل اتصال به دستگاههای مکنده هوا (پمپها) و وسايل نمونه برداری، لوله های لاستيکی با قطر داخلی  3/6 ميليمتر می باشند که اين لوله ها برای قرار دادن نيدل به همراه پوشش آن در داخل لوله ها مناسب می باشند.

        - برای ساخت هر اوری فيس به دلخواه حدود 20 سانتی متر لوله انتخاب کنيد.

-    ابتدای روپوش نيدل را بريده تا جريان هوا از نيدل وارد لوله شود. پوشش نيدل را برای راحتی جاگيری نيدل در انتهای لوله و نيز حفاظت لوله لاستيکی از نيدل بکار ببريد.

-    رنج نيدل را يادداشت کرده و نيدل را به همراه پوشش آن در انتهای لوله محکم کنيد و به قائده آن سرنگ تزريق انسولين وصل کنيد تا اتصال اوری فيس به ديگر وسايل نمونه برداری راحت باشد و همچنين از ايجاد نشتی و مداخله جريان هوا جلوگيری شود. و به همين خاطر محل اتصال قطعات به يکديگر را برای محکم شدن و جلوگيری از اغتشاش در جريان هوا و ايجاد نقص در عملکرد روزنه با چسب و تفلون محکم کرده و روی تفلون را با چسب محکم کنيد. پس از اينکه اوری فيسهای مورد نظر ساخته شد بايد دبی آن مشخص شود.برای اين منظور هر يک از اوری فيسهای ساخته شده را به پمپ نمونه برداری وصل کرده و طرف ديگر آن را به فلومتر حباب صابون وصل نموده سپس پمپ را روشن کرده و دبی عبوری را اندازه گيری کنيد. دبی پمپ را زياد کرده تا با ازدياد دبی پمپ جريان عبوری از اوری فيس تغييری نکند که اين جريان عبوری همان جريان بحرانی  اوری فيس است. برای دقت بيشتر با روتامتر کاليبره شده، دبی اوری فيس را باز هم کنترل کنيد سپس جدولی تهويه نموده و شماره نيدل و فلوی عبوری آن را يادداشت کنيد اکنون برای         دبی های توصيه شده اوری فيس لازم تهيه شده است.

با تشکر- 28/8/85

قدرتی – کارشناس بهداشت حرفه ای

منابع:

1- کتاب شناسايی عوامل شيميايی محيط کار نوشته مهندس قاسم خانی

2- کتاب نمونه برداری و تجزيه آلاينده ها در هوا  بخش اول جلد اول: نوشته دکتر بهرامی

3- متن ترجمه ساخت اوری فيس از سوزنهای هيپودرميک :  حميد کريمی

3