Towards determining the degree of air ionisation in physiotherapy rooms

Abstract

To determine the concentration of positive or negative ions in 1 cm3 of air, a Brown electrometer, a stopwatch, an anemometer, a small fan and a thin-walled metal cylinder 5 cm in diameter and 4 cm long, which is fixed to the electrometer measuring electrode. In the middle of the cylinder, a brass grid with a spacing of 1 mm between the strands is fitted.

Full Text

В физиотерапевтических кабинетах довольно широко применяются аэрозоли с отрицательным зарядом. В целях контроля и дозировки при их применении необходимо знать концентрацию отрицательных ионов в 1 см³ воздуха. Существующие измерительные приборы весьма сложны, поэтому они не получили широкого распространения.

Мы предлагаем довольно простой метод, хотя и не претендующий на большую точность измерений. Тем не менее при его помощи можно систематически контролировать работу ионизирующих установок.

Для определения концентрации положительных или отрицательных ионов в 1 см³ воздуха необходимо иметь электрометр Брауна, секундомер, анемометр, небольшой вентилятор и тонкостенный металлический цилиндр диаметром 5 см и длиной 4 см, который закрепляется на измерительном электроде электрометра. В средней части цилиндра устанавливается латунная сетка с расстоянием между нитями в 1 мм.

При определении концентрации отрицательных ионов электрометр предварительно заряжают положительным зарядом до максимального отклонения подвижного электрода (с помощью стеклянной палочки, потертой об кожу), при определении концентрации положительных ионов — отрицательным зарядом (при помощи эбонитовой палочки, потертой о сукно).

Электрометр вместе с закрепленным цилиндром градуируют по заряду (снимают зависимость величины отклонения подвижного лепестка в делениях шкалы от величины сообщенного электрометру заряда и строят градуировочный график).

При продувании исследуемого воздуха, содержащего ионы, через цилиндр (с помощью вентилятора) ионы притягиваются к сетке и корпусу цилиндра и разряжают электрометр. По скорости разряда электрометра можно судить о концентрации ионов в 1 см³.

Скорость воздушного потока в месте расположения цилиндра предварительно определяют при помощи крыльчатого или чашечного анемометра.

При разряде электрометра от деления № 1 до № 2 за время Ä/=f₂—заряд на электрометре уменьшится на величину AQ = Qi—Q₂, которую определяют из градуировочной кривой. Если считать, что каждый ион имеет заряд, равный заряду электрона е/С то в разряде электрометра принимает участие п ионов:

Qi—Q‘2
п =                    

е

За время замера через цилиндр проходит объем воздуха

у= V^s- М,

где s — поперечное сечение цилиндра в см²,

V"o—скорость воздушного потока в см/сек.

Тогда число ионов п₀ в 1 см³ определится из выражения:

Qi — Qs
Лл«“                        

е*

Для определения коэффициента униполярности ионизации необходимо измерить сначала концентрацию положительных ионов, а затем отрицательных.

Коэффициент униполярности К определяется по формуле

л₀+
к=— »

По~ + —

где л₀ и п₀ — число положительных и отрицательных ионов в 1 см³. Он не должен превышать 0,2.