Bemonsteringsmethoden luchtemissies
Een meetinstantie meet de luchtemissie op meerdere plaatsen of op 1 plaats in het meetvlak. De keuze voor 1 of meerdere monsternameplaatsen volgt uit de homogeniteitstest. Het kan ook zijn dat een specifieke bemonsteringsmethode is voorgeschreven in een meetnorm voor een component.
Inhoud
De bekendste bemonsteringsmethoden zijn:
- Puntbemonstering op een willekeurig of representatief punt
- Traversebemonstering
- Lijnbemonstering
- Netwerkbemonstering
- Isokinetische monstername
Puntbemonstering op willekeurig of representatief punt
Bij puntbemonstering meet het bedrijf of de meetinstantie op 1 punt in het meetvlak gedurende de meting. De sonde mag op een willekeurig punt in het meetvlak komen, als de emissie homogeen is. Dat mag ook als de diameter van het afgaskanaal kleiner is dan 0,35 m. Bij een verwaarloosbaar concentratieprofiel vindt de meting plaats op een representatief punt in het meetvlak.
Een representatief meetpunt ontstaat door de sonde op een bepaald punt in het meetvlak te houden. Op dit punt is de waarde representatief voor de naar standaardomstandigheden herleide concentratie van de emissie. Het representatieve meetpunt volgt ook uit de homogeniteitstest.
Traversebemonstering
De meetinstantie bemonstert traverserend in de volgende situaties:
- bij een significant concentratieprofiel (niet-homogene emissie)
- als er stofdeeltjes of vochtdruppels in het afgas zitten
- bij stoffen met een gasvormig en stof gebonden deel (bijvoorbeeld metalen en dioxinen)
De meetinstantie meet bij traversebemonstering op vastgestelde punten in het meetvlak voor minimaal 3 minuten. De punten zijn gelijk verdeeld over het meetvlak. Tijdens traversebemonstering meet de meetinstantie gelijktijdig de emissiesnelheid op ieder punt. De meetinstantie berekent de over het oppervlakte gemiddelde en snelheidgewogen concentratie.
Als de meetinstantie ook de temperatuur en druk gelijktijdig meet, kan de concentratie worden gewogen als functie van het debiet. Het resultaat van de meting is dan nauwkeuriger. Bij een stookinstallatie kan de meetinstantie gelijktijdig het zuurstofgehalte meten, voor correctie naar het referentiegehalte zuurstof.
Lijnbemonstering
In het geval van een lijnbemonstering zitten er meerdere monsternameopeningen (of aanzuigopeningen) op de sonde. De diameter van de sonde, het afgezogen volume en de aanzuigopeningen zijn zo ontworpen dat de meetsonde op ieder punt een gelijk volumemonster aanzuigt. Op deze manier neemt het bedrijf of de meetinstantie een mengmonster op een lijn in het meetvlak.
Deze methode is geschikt als alternatief voor een puntbemonstering op een willekeurig punt. De methode geeft een betrouwbaarder resultaat dan bemonstering op een willekeurig punt.
Netwerkbemonstering
Het bedrijf of de meetinstantie plaatst verschillende lijn-meetsondes parallel in het meetvlak, zodat er een netwerk van meetpunten ontstaat. De sonde neemt zo een oppervlaktegemiddeld mengmonster.
De netwerkbemonstering is geen alternatief voor een traversebemonstering. Omdat de rookgassnelheid niet op ieder punt wordt gemeten, is weging van de gemeten concentratie naar het debiet niet mogelijk. Dat is wel het geval voor een traversebemonstering. Netwerkbemonstering is wel een alternatief voor bemonsteren op een willekeurig punt.
Isokinetische monstername
Bij isokinetische monstername is de snelheid en richting van het gas in de monsternameopening gelijk aan de stroomsnelheid en richting in het emissiekanaal. De meetinstantie bepaalt daarom eerst de stroomrichting en -snelheid van het afgas.
De stroomrichting mag niet meer dan 15° afwijken ten opzichte van de lengteas van het emissiekanaal. De meetinstantie stelt het pompdebiet zo in dat de gassnelheid in de aanzuigopening gelijk is aan de emissiesnelheid.
Een sonde voor isokinetische monstername heeft daarom vaak ook een sensor voor de stroomsnelheid. Door de snelheid continu te meten past het meetsysteem de afzuigsnelheid gelijktijdig aan de emissiesnelheid aan. Dit is vooral van belang voor isokinetische traversemetingen. Hierbij wordt het afgezogen debiet voor ieder nieuw meetpunt aangepast aan de emissiesnelheid op dat punt.
De meetinstantie gebruikt isokinetische monstername voor afgas met stofdeeltjes en vloeistofdruppels. Deze deeltjes bewegen anders in de afgassen dan de diffuse gasvormige stoffen. Door isokinetisch te bemonsteren is de meting representatief voor stofdeeltjes en vochtdruppels. Dit is geïllustreerd met drie situaties voor de monstername van stofdeeltjes:
1. De afzuigsnelheid (Vafzuigen) is lager dan de emissiesnelheid (Vemissie), dit leidt tot indikking van het monster.
2. De afzuigsnelheid (Vafzuigen) is hoger dan de emissiesnelheid (Vemissie), dit leidt tot verdunning van het monster.
3. De afzuigsnelheid (Vafzuigen) is gelijk aan de emissiesnelheid (Vemissie), dit leidt tot een betrouwbaar monster.