Development and calibration of the mini-E-RATEs (Emission Rates Analysis Through Experiments): an experimental bench for variable sources bio-aerosols emission rate measurement.
Développement et calibration du mini-E-RATES (EMISSION RATES ANALYSIS THROUGH EXPERIMENTS) : un banc expérimental pour la mesure du taux d'émission de bioaérosols de sources variables
Résumé
In this study we developed and calibrated the mini-E-RATEs, an experimental bench designed for the measurements of variable sources bioaerosols emission rates. The emission rate measurement is obtained by analysis of the particles concentration kinetics in a clean room with a controlled atmosphere. The mini-E-RATEs was calibrated by evaluating the emission rate of a monodispersed particle generator (the atomiser TSI). A polystyrene latex (PSL) aerosol with two particle sizes (1,05 mm and 1,53 mm) was generated and injected in a clean hollow glass sphere with a controlled atmosphere. The particles concentration in the sphere was measured with an Aerosol Particle sizer (TSI/APS). This particle concentration was used to evaluate the emission rate following the methodology developed by Géhin et al., (2008). The emission rate evaluated following this methodology was found to be in good agreement with the one evaluated at the outlet of the generator independently of the airflow injected in the sphere. Once calibrated, the min-E-RATEs is tested with low particles concentrations (generated in continuous and discontinuous) to test the limits of the emission rate evaluation method.
Dans cette étude nous avons développé et calibré le mini-E-RATEs, un banc expérimental permettant la mesure du taux d'émission de bioaérosols de sources variables. La mesure du taux d'émission se fait par analyse des cinétiques de concentration en particules dans une enceinte propre à atmosphère contrôlée. Le mini-E-RATEs a été calibré en évaluant le taux d'émission d'un générateur de billes de polystyrène latex (PSL) monodisperses (atomiseur TSI). Deux tailles de particules (1,05 mm et 1,53 mm) ont été genrées et injectées dans une sphère creuse en verre propre à atmosphère contrôlée. La concentration en particules dans la sphère a été évaluée en utilisant un TSI/APS (Aerosol Particle sizer). Le taux d'émission a été évalué à partir de ces mesures de concentration en suivant la méthode développée par Géhin et al., (2008). Un bon accord a été trouvé entre le taux d'émission évalué à partir des mesures du mini-E-RATEs et le taux d'émission évaluer en sortie du générateur, ceci pour plusieurs débits d'aérations de la sphère. Une fois calibré, le mini-E-RATEs est maintenant testé avec des faibles concentrations en particules générées en continu et en discontinu afin de tester les limites de la méthode d'évaluation du taux d'émission.