Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Исследование микроклимата в производственных помещениях



СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение
Лабораторная работа № 1. Исследование микроклимата в производственных помещениях.  
Теоретическая часть.
Порядок выполнения работы
Лабораторная работа № 2. Выбор и расчет местных отопительных приборов.  
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы
Лабораторная работа № 3. Определение коэффициента теплопередачи отопительного прибора.    
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы.
Лабораторная работа № 4. Определение коэффициента затекания воды в отопительный прибор.    
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы.
Лабораторная работа № 5. Определение теплоотдачи отопительного прибора.  
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы
Приложения

 


ВВЕДЕНИЕ

 

Изучение курса «Отопление» предусматривает выполнение пяти лабораторных работ. Это позволит студентам специальностей 2903 «Промышленное и гражданское строительство», 2905 «Городское строительство и хозяйство». 2906 «Строительная технология» освоить сложный теоретический курс и приобрести практические навыки работы с оборудованием инженерных систем.

Выполнение комплекса лабораторных работ поможет студентам овладеть методикой постановки лабораторного эксперимента, научиться анализировать полученные экспериментальные данные, составлять по полученным данным характеристику наблюдаемого при эксперименте явления.

В методических указаниях приведены требования к составлению отчета, который должен содержать схемы, расчетные формулы, графические характеристики и зависимости, данные испытаний в форме таблиц, а также вывод по работе.


Лабораторная работа 1

Приборы для измерения атмосферного давления воздуха.

а) Ртутный барометр – применяется для измерения давления воздуха в стационарных условиях с точностью + 0, 08 мм. рт. ст. 133»П Па;

б) Барометр-анероид – применяется для измерения давления воздуха с точностью, не превышающей +0, 2 мм.рт.ст. (27 Па);

в) Барограф – применяется для автоматической непрерывной регистрации изменения атмосферного давления в течение суток, недели. Принцип работы прибора основан на свойстве анероидных коробок реагировать на изменение атмосферного давления изменением своих геометрических 100 гПа в пределах от 780 до 1060 гПа при температуре воздуха от –10оС до +45оС.

 

Приборы для измерения скорости или подвижности воздуха.

а) Крыльчатый ручной анемометр АСО-3 предназначен для измерения скорости воздушного потока в пределах от 0, 3 до 5 м/сек. Приемной частью прибора служит легкое крыльчатое колесо, насаженное на трубчатую ось. Через сквозное отверстие оси проходит натянутая стальная струна, являющаяся осью вращения крыльчатого колеса. На конце оси имеется червяк, передающий вращение оси посредством зубчатой передачи (редуктора) на стрелки прибора. Крыльчатое колесо вращается под давлением проходящего через него воздуха. Наклон крыльев анемометра составляет около 45о. При таком наклоне окружная скорость тяжести поверхности крыла приблизительно равна скорости потока воздуха от –10о до +50оС.

б) Чашечный ручной анемометр МС-13 предназначен для измерения скорости воздуха от 1 до 20 м/сек. Колесо этого прибора представляет собой крест, насаженный на ось, с 4-мя чашками в виде полушариев на его концах. В результате разности давлений на обе чашки колесо анемометра приобретает вращательное движение шестерни счетного механизма аналогично механизму крыльчатого анемометра. Показания чашечного и крыльчатого анемометров читаются по трем циферблатам и составляют четырехзначное число.

Так как скорость равна пути, отнесенному к времени, при измерениях анемометром необходимо одновременно вести учет времени при помощи секундомера. Разность показаний анемометра до и после измерения, отнесенная к единице времени, дает так называемую скорость анемометра (Vан).

число делений в сек., (1.2)

где, m и n – начальное и конечное показания анемометра;

T – время, сек.

Действительное значение скорости воздуха определяется по графику, приложенному в паспорте каждого прибора.

в) Термоэлектроанемометр служит для измерения малых скоростей воздушного потока и его температуры с высокой точностью. В основу прибора положен принцип охлаждения потоком воздуха электрического проводника (тонкой проволоки), нагреваемого электрическим током. Охлаждение нагретого тела, находящегося в потоке, зависит от скорости потока.

 

Порядок выполнения работы

 

Для определения усредненных параметров, определяющих состояние воздушной среды в помещении, условно разбиваем рабочую зону на ряд равновеликих объемов и производим соответствующие измерения в центре каждого объема. Результаты измерений записываются в таблицу 1.2.

Последовательность измерений следующая:

1. Производится замер абсолютного барометрического давления воздуха в помещении с помощью ртутного барометра

 

Таблица 1.2

Место замера Рв, гПа , oC tм, oC Dt, 0С j, % Рн, гПа S, кг/м3 Д, кг/м3 d, г/кг V, м/сек Z, м3
                       

 

2. Производится замер температуры и относительной влажности воздуха в рабочей зоне помещения при помощи аспирационного психрометра. Показания термометров снимаются через 1-2 мин. после включения вентилятора. Получив показания сухого (tс) и мокрого (tм) термометров, определяют психометрическую разность

 

(1.3)

 

Затем по психрометрической разности и показанию мокрого термометра, пользуясь психрометрической таблицей (табл.1.3), определяем относительную влажность воздуха j.

 

Таблица 1.3

Показания влажного термометра, оС Разность показаний сухого и влажного термометра

 

Определяется абсолютная влажность по формуле:

, кг/м3 (1.4)

где, Рб – барометрическое давление воздуха в рабочей

зоне помещения, Па (мм.рт.ст.)

j - относительная влажность воздуха в долях единицы

Рн – давление водяных паров насыщенного воздуха при

нормальном атмосферном давлении 101, 325кПа

(760мм.рт.ст.), определяемое (по табл.2)

r - удельный вес замеряемого воздуха, кг/м3;

(1.5)

где: Т – абсолютная температура сухого термометра по

Кельвину

 

(1.6)

 

Влагосодержание определяется по формуле:

, г/кг сухого воздуха; (1.7)

3. Производится замер скорости движения воздуха в вентиляционном отверстии помещения.

Крыльчатый анемометр устанавливается крыльчаткой навстречу потоку воздуха. Через 10-15 сек, когда крыльчатка анемометра начнет вращаться с постоянной скоростью, одновременно включаются счетный механизм прибора и секундомер. Выключение анемометра производится через принятое время измерения, например, через 30-100 сек.

После вычисления скорости анемометра по формуле (1.2) по тарировочному графику, который прилагается к анемометру, определяется скорость движения воздуха в вентиляционном отверстии.

Пользуются графиком следующим образом. На оси ординат откладывается число, соответствующее скорости анемометра. От найденной точки проводится горизонтальная линия до точки пересечения с наклонной линией графика, от которой проводится вертикальная линия вниз до пересечения с осью абсцисс.

Получаем значение скорости воздушного потока в м/сек.

Расход воздуха в данном отверстии определяется по формуле:

м3/час, (1.8)

где: V – скорость движения воздуха, м/сек;

F – площадь живого сечения, м2.

Инструментально замеренные параметры воздушной среды сравнивают с нормативными санитарными нормами СН-245-71 для данного помещения.

 

Содержание отчета

 

Отчет должен включать: теоретическую часть, перечень и описаний типов приборов, применяемых при замере параметров, определяющих микроклимат рабочей зоны; результаты замеров, которые должны быть сведены в таблицу: выводы.

Студент должен уметь ответить на контрольные вопросы.

1. Какова область применения крыльчатых, чашечных анемометров?

2. По какому принципу нормируются параметры воздушной среды в рабочей зоне производственных помещений?

 


Лабораторная работа №2

" Выбор и расчет местных отопительных приборов"

Цель работы:

1. Ознакомиться с назначением и устройством местных отопительных приборов, используемых в системах отопления.

2. Изучить технические характеристики чугунных и стальных радиаторов.

3. Освоить методику расчета отопительных приборов.

4. Рассчитать поверхность нагрева чугунного радиатора (по заданию преподавателя) и количество секций в приборе.

 

Теоретическая часть

Радиатором принятой называть конвективно-радиационный отопительный прибор, состоящий либо из отдельных колодчатых элементов - секций с каналами круглой или элипсообразной формы, либо из плоских блоков с каналами колончатой или змеевиковой формы.

Устройство

 

Секций радиаторов отливаются из серого чугуна. Головки секций имеют ниппельные отверстия с правой и левой внутренней трубой резьбой G 11/4.

Отдельные секции собираются в радиаторы с различным номинальным тепловым потоком на ниппелях из ковкого чугуна с правой и левой наружной трубной резьбой G 11/4.

При сборке радиаторов между головками секций устанавливают с я. прокладки из теплостойкой резины, обеспечивающие герметичность соединений при температуре теплоносителя до 1300С.

Чугунные секционное радиаторы отличаются значительной тепловой мощностью на единицу длины прибора /компактностью/ и стойкостью против коррозии /долговечностью/. Однако, чугунные радиаторы металлоемки, производство же трудоемко, монтаж затруднителен, очистка от пыли – неудобна, внешний вид не привлекателен.

Технические характеристики чугунных радиаторов приведены (табл. 3).

Устройство

 

Однорядная панель радиатора /рис. 7, 8/ состоит из двух штампованных стальных листов толщиной 1.4-1, 5 мм, соединенных сваркой и образующих ряды вертикальных /РСВ1/ и горизонтальных /РСГ2/ каналов для прохода теплоносителя.

К одному из торцов панели приварены присоединительные штуцеры из труб с условным проходом dy 20 мм, имеющий наружную резьбу G 3/4. У проходных радиаторов РСВ1 имеется 4 штуцера /по 2 с каждой стороны/.

Двухрядные приборы состоят из одинаковых однорядных панелей, соединенных параллельно, между собой посредством сварных соединительных элементов из труб с dy 20 мм.

Условное обозначение радиатора РСВ1 включает буквенный индекс типа радиатора с номером конструктивной разработки, номера типоразмера радиатора. Перед буквенным индексом типа. для радиатора в 2-х рядном исполнении добавляется цифра 2, а после номера типоразмера для радиатора проходного варианта буква " П".

Условное обозначение радиатора РСГ2 включает буквенный индекс типа р-ра с номером конструктивной разработки, игровой код исполнения /I-однорядный, 2-двухрядный/, номер типоразмера.

Стальные панельные радиаторы отличаются от чугунных меньшей массой, увеличенной излучательной способностью (35-40%, вместо 30% общего теплового потока).

Они соответствуют интерьеру помещений в полносборных зданиях, легко очищаются от пыли, их монтаж облегчен, производство – механизировано.

Однако, область их применения ограничена системами со специально обработанной водой. Стальные панельные радиаторы имеют относительно небольшую площадь нагревательной поверхности, из-за чего часто приходится прибегать к установке их в 2 ряда. При этом снижается теплоотдача и затрудняется очистка от пыли.

Технические характеристики радиаторов РСВ1 приведены в таблице 4, а РСГ2 в таблице 5.

Конвекторы

 

 
 

Конвекторы состоят из 2-х элементов – Трубчато – ребристого нагревателя и кожуха (рис. 2)

Рис. 2

Конвекторы обладают сравнительно низкими теплотехническими показателями, тем не менее производство конвекторов расширяется. Это объясняется простотой изготовления, возможностью механизировать и автоматизировать их производство, сокращен трудозатрат при монтаже.

Конвекторы-приборы малой тепловой инерции. Применяют конвекторы в жилых, общественных зданиях, крупных помещен общественных зданий, устанавливают их также в лестничных клетках, бытовых и вспомогательных помещениях производственных зданий.

 

Ребристые трубы.

Ребристой трубой называют конвективный прибор, представляющей собой фланцевую чугунную трубу, наружная поверхность которой покрыта совместно отлитыми тонкими ребрами, /рис. 3 /

Площадь внесшей поверхности ребристой трубы во много раз больше, чем площадь поверхности гладкой трубы таких же диаметра и длины. Это придает прибору компактность. Кроме того, при использовании высокотемпературного теплоносителя - сохраняется попяченная температура поверхности ребер прибора. Простота изготовления и невысокая стоимость способствуют применению этого малоэффективного в теплотехническом отношении и многометалльного прибора.

К недостаткам ребристых труб относятся также неэстетичный вид, малая механическая прочность ребер и трудность очистки от пыли.

Применяют эти отопительные приборы в производственных зданиях.

 

 

рис.3

 

 

Порядок выполнения работы

 

После выбора вида нагревательных приборов, определения мест их установки и способа присоединения к трубопроводам системы отопления выполняют теплотехнический расчет приборов, который сводится к определению требуемой поверхности нагрева, количества секций или типоразмера, прибора.

Для поддержания в отапливаемом помещения нужной температуры надо, чтобы количество тепла, отдаваемого нагревательными приборами, равнялось тепло потерям помещения. Температура поверхности, приборов при этом не должна превышать установленного предела 95°С.

 

С верхней разводкой.

 

В однотрубной системе водяного отопления температура на входе в прибор и температурные перепады DtПР для различных приборов - неодинаковы. Горячая вода последовательно проходит через приборы, присоединенные к стояку. Частично охладившись в одном приборе, вода поступает в следующий.

Температура воды tВХ в любой точке однотрубного стояке определяется по формуле:

tВХ=t2 – (SQпр/Gст), 0С (2.7)

где: t2- температура горячей воды, поступающей в стояк,

оС, для 1-го прибора по ходу теплоносителя t2=105°С

S Qпр - суммарная теплоотдача нагревательных приборов, расположенных до расчетной точки стояка (по ход движения воды), Вт

Gст - количество воды, проходящей через стояк и вычисляемой по формуле:

Gст = Qст/(t2 – t0), кг/ч (2.8)

 

где Qст - тепловая нагрузка стояка, равная теплоотдаче всех приборов, присоединенных к нему, Вт

t0 - температура охлажденной воды, выходящей из

стояка, °С t0=70°C

Средняя температура воды в нагревательном приборе:

 

tСР ПР= tВХ – (DtПР/2), °С (2.9)

 

где DtПР - температурный перепад воды в приборе, °С

 

Температурный перепад вычисляется по формуле:

 

DtПР= Qпр/Gпр=Qпр/aGст, °С (2.IO)

 

где Qпр - теплоотдача прибора, Вт

Gпр- количество воды, протекающей через прибор,

кг/ч

a- коэффициент эатекания воды в прибор. Этот коэффициент показывает, какая часть воды, протекающей по стояку Gст, попадает в нагревательный прибор.

 

a=Gпр/Gст; Gпр=aGст (2.11)

 

Чем больше коэффициент затекания, тем больше воды пройдет через приборы и следовательно тем меньшая поверхность нагрева приборов будет нужна.

Величина a зависит от сочетания диаметров труб радиаторного узла ( dcm, dзy, dподв ), а также от скорости воды в стояке.

В проточных системах при одностороннем присоединении приборов a=1, а при двустороннем a=0, 5.

Для однотрубных систем с осевыми замыкающими участками выбирается (из табл.6), а для систем со смещенными замыкающими участками (по табл.7).

Для определения a предварительно определяет диаметры стояков (по табл. 8) в зависимости от нагрузки стояка, диаметры подводок, замыкающих участков и скорости движения теплоносителя (по табл.9), в зависимости от Qст, dст и параметров теплоносителя.

В проточных системах при одностороннем присоединении приборов dподв=dст, при двустороннем dподв на I сортамент меньше dст.

В системах с замыкающими участками dзу на I сортамент меньше dст, dподв может быть принят равным или на сортамент меньше.

Определив a, находят DtПР, затем вычисляет tср пр. Затем вычисляют Dtт.

Поверхность нагрева отопительного прибора вычисляется по формуле:

Fпр=(Qпр/b3qэ)b1b2 (2.I3)

где Qпр - расчетная тепловая нагрузка прибора, Вт

qэ - теплоотдача I экм прибора, Вт/экм, принимается по табл. 2, 2 или вычисл. по ф-ле 2.4.

b1b2 – тоже, что и ф – ле 2.1

b3- коэффициент на изменение относительного расхода воды протекающей через радиатор, опред. по табл. 2.1, в зависимости от G, определяемого по ф-ле 2.5.

 

Количество секций чугунных радиаторов находят по формуле 2.6.


Результаты расчета сводят в таблицу:

 

№ прибора Qпр, Вт Tвх, 0С DtПР, 0С tср пр, 0С Dtт, 0С qэ, Вт/экм G b3 b1 b2 Fпр, экм b4 n, шт

 

 

Лабораторная работа 3

Теоретическая часть

 

Тепло от теплоносителя (воды или пара) передается в помещение через стенку отопительного прибора. Интенсивность этой передачи характеризуется коэффициентом теплопередачи отопительного прибора (Кпр). Коэффициентом теплопередачи отопительного прибора называется количество тепла, проходящее за единицу времени через поверхность отопительного прибора площадью 1м2 при разности температур теплоносителя и воздуха помещения в один градус. Иначе говоря, это плотность теплового потока через отопительный прибор, отнесенная к разности температур теплоносителя и воздуха (температурному напору).

Величина коэффициента теплопередачи отопительного прибора зависит от конструктивных особенностей прибора того или иного типа, окраски, способа присоединения к стояку, расхода воды, температурного напора и многих других факторов.

Порядок выполнения работы

 

В качестве объекта исследования принят радиатор
М-140. Схема лабораторной установки приведена на рис.3.1.

 
 

 

Рис. 3.1.

Схема лабораторной установки

1 – отопительный прибор;

2, 3 – подающий и обратный трубопроводы;

4, 5 – термометры на подающей и обратной подводках;

6 – термометр для измерения температуры воздуха в лаборатории;

7 – ротаметр.

 

Коэффициент теплопередачи отопительного прибора можно определить экспериментально, воспользовавшись известной формулой для вычисления теплоотдачи отопительного прибора; Вт:

= (3.1)

где Кпр – коэффициент теплопередачи отопительного

прибора, Вт/м2 0С;

Fпр – площадь поверхности отопительного прибора, м2;

tср.пр. – средняя температура теплоносителя (воды) в

отопительном приборе, 0С;

tв – температура внутреннего воздуха, 0С.

 

Отсюда:

(3.2)

Теплоотдача исследуемого нагревательного прибора может быть найдена по формуле, Вт:

 

(3.3)

где Gпр – расход воды, проходящей через отопительный

прибор, кг/час;

С – удельная массовая теплоемкость воды, Дж/кг0С

(С=4187 Дж/кг0С)

tг – температура воды, поступающей в отопительный

прибор (горячей), 0С;

to – температура воды, выходящей из прибора,

(охлажденной)

3600 – (Qпр) из Дж/ч в Дж/м (Вт).

 

Средняя температура воды в приборе

 

(3.4)

После подстановки уравнений (3.3) и (3.4) в формулу (3.2) получается зависимость, которой обычно пользуются при опытном определении коэффициента теплопередачи отопительного прибора:

(3.5)

1. Подготовка таблицы по прилагаемой форме для занесения в нее результатов замеров и вычислений.


Форма таблицы

№ опыта Gпр кг/ч tг 0C to 0C tв 0С Fпр м2 Кпр Вт/м2 0С
           

 

2. Определение расхода воды через исследуемый отопительный прибор по показанию ротаметра (Gпр).

3. Определение температур воды, поступающей в отопительный прибор (tг), и выходящий из него (to) с помощью термометров 4 и 5.

4. Определение температуры воздуха в лаборатории (tв) по термометру 6.

5. Вычисление площади поверхности отопительного прибора (Fпр). Площадь поверхности одной секции чугунного радиатора М-140 известна из справочников и составляет 0, 254 м2.

6. Определение коэффициента теплопередачи отопительного прибора по формуле (3.5)

7. Повторение опытов (пункты 2 ¸ 6) несколько раз (не менее 3).

Окончательно величина коэффициента теплопередачи нагревательного прибора находится как средняя арифметическая из величин, полученных в 3 и 4 опытах.

 

 


Лабораторная работа 4

В отопительный прибор

 

Цель работы – освоение методики экспериментального определения коэффициента затекания.

 

Теоретическая часть

 

Понятие коэффициента затекания вводится при рассмотрении только однотрубных систем отопления и то, лишь таких, в которых вода, по мере продвижения по стояку, не вся попадает в отопительные приборы, - часть ее минует приборы, проходя через замыкающие участки. Замыкающий участок – это короткий трубопровод, соединяющий подающую и обратную подводки отопительного прибора.

Коэффициентом затекания отопительного прибора называется отношение расхода воды, проходящего через рассматриваемый отопительный прибор к общему расходу воды в стояке:

(4.1)

Величина коэффициента затекания зависит от схемы присоединения отопительного прибора к стояку, от соотношения диаметров замыкающего участка, подводок и стояка и от других факторов.

Коэффициент затекания нужен для определения расхода воды в отопительном приборе при подсчете площади поверхности и находится по таблицам или номограммам.

 

Порядок выполнения работы

 

Теплоотдача отопительного прибора может быть подсчитана по любой из следующих двух формул, Вт:

(4.2)

 

(4.3)

 

где: С – удельная массовая теплоемкость теплоносителя (для воды С=4187 Дж/кг0С);

Gпр и Gст – расход теплоносителя, соответственно, в

отопительном приборе и в стояке, кг/ч;

tг и to – температура теплоносителя на входе в отопительный прибор и на выходе из него, 0С;

tгст и tocn – температура теплоносителя в начале и в конце стояка, 0С.

Получив из формул (4.2) и (4.3) выражения для Gпр и Go и подставив их в уравнение (4.1), имеем:

(4.4)

Величины всех температур, входящих в эту формулу, могут быть замерены термометрами.(Рис.4.1)

 

 

Рис.4.1.

Схема лабораторной установки

1 – отопительный прибор;

2, 3 – подающая и обратная магистрали;

4, 5 – термометры;

6, 7 – термометры на входе в отопительный прибор и на

выходе из него;

8 – ротаметр.

 

1. Вычерчивается таблица для внесения в нее результатов измерений и расчетов по прилагаемой форме.

 

№ опыта ст 0С ст 0С 0 C to 0C a
         

 

2. Устанавливается некоторый расход и замеряются температуры в стояке и в подводках при помощи термометров 4, 5, 6 и 7.

3. Вычисляется коэффициент затекания по формуле (4.4).

4. То же самое выполняется при иных трех расходах воды в стояке. Значения расходов контролируются ротаметром. Замеры температур производятся спустя некоторое время после изменения расхода в стояке. При этом повышается достоверность результатов, т.к. замеряются установившиеся температуры.

5. Подсчитывается среднее арифметическое значение коэффициента затекания из четырех опытов.

 


Лабораторная работа 5

Теоретическая часть

 

Порядок выполнения работы

 

Исследуемый отопительный прибор присоединен к

стояку по схеме однотрубной системы с осевым замыкающим участком (Рис.5.1)

 

Рис.5.1

Схема лабораторной установки.

 

1 – отопительный прибор;

2, 3 – подающая и обратная магистрали;

4, 5 – термометры;

6, 7 – термометры на входе в отопительный прибор и на выходе из него

8 – ротаметр.

 

При опытном определении теплоотдачи отопительного прибора пользоваться формулой (5.1) нельзя, потому что в лабораторной установке нет ротаметра на подводке к отопительному прибору для замера расхода через прибор, но есть ротаметр для замера расхода через стояк. Поэтому в работе используется формула.

 

Порядок определения теплоотдачи следующий:

 

1. Вычерчивается таблица для внесения в нее результатов измерений и расчетов по прилагаемой форме

 

№ опыта ст, oС ст, oС Gст, кг/ч Q, Вт
       

 

2. Замеряются температуры теплоноситель на входе и на выходе из стояка термометрами 4 и 5.

3. Замеряется расход теплоносителя в стояке ротаметром 6.

4. Вычисляется теплоотдача радиатора по формуле (5.2).

5. Для повышения достоверности результата опыты повторяются 2-3 раза и теплоотдача отопительного прибора определяется как средняя величина из результатов всех проведенных опытов.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение
Лабораторная работа № 1. Исследование микроклимата в производственных помещениях.  
Теоретическая часть.
Порядок выполнения работы
Лабораторная работа № 2. Выбор и расчет местных отопительных приборов.  
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы
Лабораторная работа № 3. Определение коэффициента теплопередачи отопительного прибора.    
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы.
Лабораторная работа № 4. Определение коэффициента затекания воды в отопительный прибор.    
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы.
Лабораторная работа № 5. Определение теплоотдачи отопительного прибора.  
Теоретическая часть
Порядок выполнения работы
Приложения

 


ВВЕДЕНИЕ

 

Изучение курса «Отопление» предусматривает выполнение пяти лабораторных работ. Это позволит студентам специальностей 2903 «Промышленное и гражданское строительство», 2905 «Городское строительство и хозяйство». 2906 «Строительная технология» освоить сложный теоретический курс и приобрести практические навыки работы с оборудованием инженерных систем.

Выполнение комплекса лабораторных работ поможет студентам овладеть методикой постановки лабораторного эксперимента, научиться анализировать полученные экспериментальные данные, составлять по полученным данным характеристику наблюдаемого при эксперименте явления.

В методических указаниях приведены требования к составлению отчета, который должен содержать схемы, расчетные формулы, графические характеристики и зависимости, данные испытаний в форме таблиц, а также вывод по работе.


Лабораторная работа 1

Исследование микроклимата в производственных помещениях

Цель работы – определить состояние воздушной среды в помещении, используя инструментальные методы оценки производственного микроклимата и сравнить полученные данные с нормативными.

Теоретическая часть

Микроклимат рабочей среды определяет самочувствие человека, непосредственно влияя на производительность его труда. Состояние воздушной среды производственного помещения характеризуется следующими физическими параметрами воздуха: температурой, влажностью, барометрическим давлением и скоростью.

Человек в процессе жизнедеятельности выделяет в окружающую среду тепло, влагу, углекислый газ (СО2). Количество выделяемых вредностей зависит от категории выполняемой работы, периода года (теплый, холодный, переходный) и назначения производственного помещения, где эта работа выполняется. Согласно ГОСТ 12.1.005.83 “Воздух рабочей зоны. Санитарно-гигиенические требования” принимаются допустимые и оптимальные величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственного помещения (табл.1).

Рабочей зоной следует считать пространство высотой до 2м над уровнем пола или площадки, на которых находятся рабочие места.

Человек чувствует себя нормально и испытывает ощущение комфорта при температуре 18-22оС, относительной влажности воздуха 40-60 % и движении воздуха со скоростью 0, 1-0, 2 м/сек. Одинаковое тепловое ощущение человека наблюдается при разных сочетаниях температуры и относительной влажности неподвижного воздуха, например, t=18оС и j=90 %; t=20оС и j=50%; t=22оС и j=30 % при =0. Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.

Абсолютная влажность – это весовое количество водяных паров, находящихся в 1м3 воздуха в момент исследования, выраженное в кг.

Относительная влажность определяется по формуле:

(1.1)

Где: Дф – фактическое содержание водяных паров при соответствующем парциальном давлении Рф; кг/м3;

Дmax – предельное содержание водяных паров при парциальном давлении насыщенного пара Рнас при данной температуре воздуха, кг/м3.

Организм человека обладает свойством терморегуляции, заключающемся в поддержании постоянной температуры тела путем интенсификации процесса теплообмена с помощью конвекции, излучения или испарения влаги с поверхности тела.

Неблагоприятные условия для организма человека возникают при значительном отклонении параметров воздуха от нормативных.

Для исключения перегревов и переохлаждения тела человека необходимо создать на рабочих местах такие метеорологические условия, при которых был бы обеспечен нормальный режим терморегуляции. Для проведения текущего санитарного надзора на предприятиях важное значение имеет выбор единых методов исследования, обоснование требований к приборам и методике проведения измерений. Что получило отражение в ГОСТе 12.1.005.83 “Воздух рабочей зоны”.

Содержание работы. Определить допустимость выполнения работы определенной категории тяжести в данном помещении, сравнив полученные результаты параметров микроклимата рабочей зоны с нормативными.

Измерительные приборы и их назначение.

 

1. Приборы для измерения температуры воздуха:

а) Ртутные термометры применяются для замера температуры от –36оС до +50оС;

б) Спиртовые термометры применяются для замера температуры от –65оС до +90оС.

При необходимости определить пределы колебания температуры в течение рабочего дня, суток или недели применяется самопишущий прибор – термограф метеорологический “М-16”. Принцип действия прибора основан на свойстве биметаллической пластинки (приемная часть прибора) изменять радиус изгиба с изменением температуры воздуха. Приемная часть с помощью передаточного механизма соединена с регистрирующим устройством – стрелкой с пером. Изменение температуры помещения воспринимается приемной частью и посредством регистрирующего устройства записывается на бумажной ленте, надетой на вращаемый часовым механизмом барабан. Барабан суточного завода делает полный оборот за 24 часа, а недельного – за 7 дней.

В числителе приведены данные для холодного и переходного периода года (температура наружного воздуха ниже +10оС), в знаменателе – для теплого периода (температура наружного воздуха +10оС и выше).

 

Примечания к таблице 1.1:

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-05; Просмотров: 895; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.174 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь