Измерение параметров микроклимата

Для измерения температуры воздуха используются термометры. При измерении температуры выше 0°С предпочтение следует отдать ртутным термометрам, так как ртуть при нагревании расширяется равномерно, а спирт неравномерно.

Для измерения атмосферного давления служат барометры. Наиболее точны ртутные барометры. В практике метеорологических наблюдений для измерения атмосферного давления применяют барометры-анероиды. Барометр-анероид имеет металлические анероидные коробки, деформирующиеся с изменением атмосферного давления. Деформация коробок преобразуется передаточным механизмом в перемещение стрелки относительно шкалы, градуированной в миллиметрах ртутного столба.

Большое значение имеет измерение влажности воздуха. Различают абсолютную и относительную влажность. Абсолютная влажность – количество водяного пара в граммах, содержащееся в 1 м воздуха. Чем выше температура воздуха, тем больше его способность содержать влагу в виде пара.

Воздух, содержащий предельное при данной температуре количество влаги, называется насыщенным. Абсолютная влажность воздуха, насыщенного при данной температуре водяными парами, приводится в графе 15 табл. 5.

Под влагосодержанием воздуха понимают количество граммов водяного пара, приходящегося на 1 кг сухого воздуха, содержащегося в смеси. Влагосодержание d, г/кг, может быть определено по формуле

(8)

где - давление (упругость) водяных паров насыщенного воздуха (графа 16 табл. 5), Па;

- барометрическое давление, Па.

Относительная влажность - отношение количества водяных паров, содержащихся в каком-либо объеме, к максимально возможному их содержанию при данной температуре в этом объеме.

Для измерения относительной влажности воздуха служат психрометры. Психрометр аспирационный состоит из «сухого» и «мокрого» термометров, ртутный резервуар «мокрого» термометра обмотан батистом и при замере смачивается. Резервуары термометров находятся в трубках, через которые вентилятором засасывается воздух. Вентилятор приводится во вращение часовым механизмом, который заводится ключом. «Сухой» термометр показывает температуру окружающего воздуха, а «влажный» – более низкую температуру в результате испарения воды с поверхности его резервуара. Относительную влажность воздуха определяют по показаниям «сухого» и «мокрого» термометров с помощью табл. 5.

Для измерения скорости движения воздуха применяется анемометр. Анемометр МС-13 используется для измерения скорости от 1 до 20 м/с. Перед замером записывается начальный отсчет по всем трем шкалам. Затем, не включая счетный механизм, помещают анемометр в поток воздуха так, чтобы плоскость чашечек была перпендикулярна направлению движения воздуха, и выдерживают 30-60 с, после чего включают счетный механизм и секундомер. После окончания замера их выключают одновременно и записывают конечный отсчет по трем шкалам. Разность конечного и начального отсчетов, деленная на время в секундах, дает число делений в секунду, пропорциональное скорости движения воздуха. Скорость движения воздуха определяется по найденному числу делений в секунду при помощи графика, которым снабжается анемометр.

Описание лабораторной установки

Установка состоит из квадратной трубы, в один конец которой вмонтирован вентилятор. С помощью реостата можно изменить скорость движения воздуха в установке в широких пределах. Внутри установки имеется емкость, заполняемая водой, для подогрева которой установлен кипятильник.

Таблица 5 - Значение относительной влажности в зависимости от температур «сухого» t_c и «мокрого» t_м термометров, %

 

tc, °С	Разность показаний «сухого» и «влажного» термометров, °С	, г/м	Pн, Па
							-	-	-	-	-	-	-	4, 9
							-	-	-	-	-	-	-	5, 2
							-	-	-	-	-	-	-	5, 6
								-	-	-	-	-	-	6, 0
								-	-	-	-	-	-	6, 4
									-	-	-	-	-	6, 8
									-	-	-	-	-	7, 3
									-	-	-	-	-	7, 7
										-	-	-	-	8, 3
										-	-	-	-	8, 8
											-	-	-	9, 4
											-	-	-	10, 0
											-	-	-	10, 7
												-	-	11, 3
												-	-	12, 1
													-	12, 8
														13, 6
														14, 5
														15, 4
														16, 3
														17, 3
														18, 3
														19, 4
														20, 6
														21, 8
														23, 0
														24, 4
														25, 8
														27, 2
														28, 8
														30, 4
														32, 0
														33, 8
														35, 7
														37, 6
														39, 6
														41, 7
														43, 9
														46, 2
														48, 6
														51, 1

Измерение относительной влажности воздуха в установке производится с помощью психрометра, который вводится в рабочую камеру установки через проем в верхней крышке. Скорость движения воздуха определяется на выходе потока из установки с помощью крыльчатого анемометра МС-13.

Порядок выполнения работы

1 Включить кипятильник для подогрева воды за 15-20 мин до начала работы.

2 Измерить давление барометром-анероидом в лаборатории.

3 Измерить с помощью аспирационного психрометра относительную влажность: в лаборатории (рядом с установкой); в установке при включенном кипятильнике и отключенном вентиляторе, а затем при 3 различных скоростях движения воздуха (режимы I, II, III). Скорость воздушного потока изменяют переключением реостата, ручка которого выведена на переднюю панель установки.

При измерении относительной влажности аспирационным психрометром необходимо до начала замеров с помощью пипетки смочить водой укрытую легко смачивающимся материалом ампулу «мокрого» термометра. Затем поворотом заводного винта на 3-4 оборота завести вентилятор психрометра. В процессе замеров в необходимых случаях нужно осуществлять подзавод рабочей пружины вентилятора. Отсчеты по «сухому» и «мокрому» термометрам берут через 4-5 мин наблюдений и вносят в табл. 3.1 [1].

4 Для каждого режима работы вентилятора замерить скорости движения воздуха в установке с помощью анемометра МС-13 и результаты замеров занести в табл. 3.2 [1].

5 Определить относительную и абсолютную влажность (см. табл. 5), рассчитать влагосодержание для всех режимов по формуле (8) и занести результаты в табл. 3.1 [1].

6 Проверить соответствие полученных экспериментальных данных температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха оптимальным и допустимым параметрам микроклимата, приведенным в табл. 3, 4, и определить, какие категории работ можно выполнять при данных параметрах микроклимата.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: