CCZ20型矿用粉尘采样器使用说明书
一、概述
1、产品特点及用途
CCZ20型矿用粉尘采样器（以下简称采样器）为短时、可调流量式粉尘采样器，是一种用于测定环境空气中浮游粉尘浓度的常规仪器。该采样器配合微量天平可测量计算出含尘空气中呼吸性粉尘，非呼吸性粉尘及总粉尘的质量。其分离效能符合“BMRC" 呼吸性粉尘分离效能国际标准曲线的要求，是一种较为可靠测尘装置。采样器具有自动定时采样，无脉动气流，负载能力大，安全可靠，坚固耐用，便于携带和现场使用等优点。
该采样器适用于工矿企业、劳动安全、劳动卫生及环境保护等部门的粉尘监测，特别适用于煤矿井下及其它含有爆炸危险性气体的作业场所使用。
2、型号组成及其代表意义

C C Z 20
采样流量


称重原理

测尘

测定器





3、产品执行标准
GB 3836《爆炸性气体环境用电气设备》
GB/T 20964-2007《粉尘采样器》
Q/SD 039-2009《CCZ20型矿用粉尘采样器》

二、结构特征与工作原理
1、采样器的结构特征如图1所示









1 采样头连接座 2 流量计 3 把手 4 面膜 5 采样时间显示窗 6 面膜按钮（复位、预置时间、工作）
7 电源开关 8 手动/自动 9 流量调节 10 充电插座 11 出气口 12 三角支架固定螺母
图1
2、工作原理
采样器的工作原理框图如图2所示。

图2
采样器由高性能抽气泵、定时控制电路、流量控制电路、自动反馈恒流电路、欠压保护报警电路、安全电源等部分组成。其根据粉尘浓度称重法原理设计，即采样之前将经过称量的干净滤膜装入预捕集器，通过采样器内抽气泵的吸气，使空气中的浮游粉尘阻留在预捕集器的滤膜上。采样结束后，将滤膜取出烘干放在天平上称量。前后称重相减取得滤膜增量即为所捕集到的粉尘质量。同时采样流量和采样时间二者的乘积可确定采样时通过预捕集器的空气体积，从而按规定的公式计算出被采集空气中所含粉尘的浓度。

三、主要技术参数（见表1）
表1
项目 技术参数
采样流量 20L/min
采样流量误差 ≤5.0％FS
采样流量稳定性 ≤3.0％FS（30min内）
负载能力 ≥200Pa
连续工作时间 ≥100min
工作噪音 ≤75dB（A）
采样头气密性 在1000Pa压力下，1min内其压力变化值不得超过100Pa
流量计准确度 不低于2.5级
电源 电源采用型号为GNY AA 2.5Ah×6的镍镉电池组，电池组串联2.04Ω/10W（由4只0.51Ω/10W电阻串联）的限流电阻，并用环氧树脂灌封为一体，构成本安电池组件：Ue=7.2V，U0=8.4V，I0=3.3A，其表面温度≤150℃。
防爆形式 矿用本质安全型（ExibⅠ）
外形尺寸 200×140×80
重量 1.8Kg
使用环境 工作温度： 井下（0～40）℃；地面（-10～40）℃；相对湿度：≤95%；
大气压力：（86～110）kPa；

四、使用、操作
1、有关功能及操作简介
在采样器操作之前，应先对仪器进行熟悉了解； 根据粉尘采样器外形图对有关主要部件介绍如下：
1）采样头连接座：采样时根据需要选择安装全尘采样头或冲击式粉尘采样头，使之与采样头连接座紧密连接，不漏气、不松动。
2）流量计：直接显示采样器的流量，观察流量计浮子顶部平面的位置就能读出采样流量值。
3）采样时间显示：显示“00～99"分钟预置的采样时间。采样开始后作减“1"运算，当计时器减到零时，采样器停止工作。显示时间单位为min（分钟），个位的小数点开始闪烁时则表示计时器开始减“1"运算。
4）电源开关：当打开电源开关时，采样器可按预置时间设置、采样。
5）面膜按钮：
“复位"键：在预置时间操作完成，采样时发现错误或需要重新设置时，按此键清零复位。
“预置时间×10"键：按一下此键采样时间增加10分钟。
“预置时间×1"键：按一下此键采样时间增加1分钟。
“工作"键：按一下此键采样器开始工作。
6）手动开关：在电源开关“开"状态，当打开手动开关时，采样器即开始工作，此时采样时间显示数码管熄灭，由人工控制采样时间。

A 全尘采样头的使用
1）原理：抽取一定体积的含尘空气，通过全尘采样头时，使粉尘阻留在滤膜上。在采样结束后，由滤膜的增量可计算出单位体积含尘空气中所含粉尘的总质量。
2）所需器材：
a)粉尘采样器主机
b)预捕集器：全尘式采样头
c)滤膜：配有Φ75mm或Φ40mm的过氯乙烯纤维滤膜
d)天平：感量为十万分之一的全自动电子分析天平
e)干燥剂：采用普通干燥器时，应置放变色硅胶，以便观色
f)镊子：不锈钢钟表镊子
3）测定程序：

3）测定程序：
a)首先用镊子取出干净的滤膜，除去两面的衬纸，先放在天平上称重记录，并压入滤膜夹，然后放入贴好标签的样品盒内备用，当使用Φ75滤膜时应做成漏斗状装在全尘采样头内，并使滤膜绒面朝向进气口方向。
b）现场采样首先要选好采样地点，需要固定采样的应打开专用三支架，使粉尘采样器水平稳固地固定在三脚架平台上。
c）将安装好滤膜的采样头紧固在采样头连接座上，并使采样头的进气口置于含尘空气的气流中。
d）采样时间根据现场粉尘种类、浓度及作业情况来预置。一般采样时间以20～25分钟为宜，粉尘浓度较高的场所一般预置2～5分钟即可。
e)采样结束后，应将滤膜夹取出轻放在样品盒内。需干燥处理后称重记录。
f)粉尘浓度的计算

式中： ——总粉尘浓度（mg/m3）
——采样前滤膜的质量（mg）
——采样后滤膜的质量（mg）
——采样时间（min）
——采样流量（L/min）

B 冲击式采样头的使用
1)工作原理：抽取一定体积的含尘空气，通过惯性冲击式分离装置，将较为粗大的粉尘颗粒撞击在涂抹硅油的玻璃冲击板上，而通过冲击板周围空腔的细微尘粒，则被阻留在滤膜上。采样以后，分别由玻璃冲击板及滤膜的增量计算出单位体积含尘空气中呼吸性粉尘，非呼吸性粉尘及总粉尘的质量。
2)所需器材：
a)粉尘采样器主机
b)预捕集器：使用冲击式采样头，当采样流量为20L/min时，该采样器的分离特性符合“BMRC"曲线标准，其前级捕集效率分别为：尘粒直径7.07um以上的为100％，5um为50﹪，2.2um的为10％。
c)玻璃捕集板：Φ25的无色石英晶片
d)滤膜：Φ40的过氯乙烯纤维滤膜
e)硅油：六万粘度的甲基硅油
f)天平：感量为十万分之一的电子天平
g)干燥剂：采用普通干燥器时，应置放变色硅胶，以便观色
h)镊子：不锈钢钟表镊子
i)刮刀：不锈钢小刮刀