Файл: 1. Какие параметры воздушной среды производственных помещений относятся к метеорологическим условиям.doc
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 76
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Устройство будки: стенки и дверца психрометрической будки представляют собой двойные жалюзи, расположенные под углом 45°к горизонтали на расстоянии 2,5см друг от друга. Будка изготовлена из дерева, окрашенного в белый цвет. Дверцу будки ориентируют на север (в северном полушарии, в южном –наоборот) и укрепляют на металлической подставке высотой 175см.
Для непрерывной записи изменений температуры воздуха за сутки или за неделю в метеорологии применяют самописцы — суточный и недельный термографы, они отличаются лишь угловой скоростью вращения барабана. Прибор представляет собой конструкцию из биметаллического датчика, передающей части и барабана с часовым механизмом и закрепленной на нем диаграммной лентой. Вращаясь, барабан обеспечивает развертку температуры во времени — термограмму.
Приемной частью (датчиком) термографа является биметаллическая пластинка, состоящая из двух слоев разнородных металлов: инвара и стали, отличающихся друг от друга термическим коэффициентом линейного расширения. При изменении температуры воздуха биметаллическая пластинка сгибается или разгибается.
Передающий механизм термографа преобразует незначительные деформации датчика в значительный размах колебаний линии записи температуры на ленте. К свободному концу пластинки прикреплен рычаг, который тягой соединен с рычагом коленчатого вала. Вторым рычагом коленчатого вала является стрелка с пером, рисующим на ленте барабана термограмму. Перо заполняется анилиновыми чернилами с глицерином, они медленно высыхают и не замерзают при низких температурах.
Регистрирующая часть термографа — это стрелка с пером и барабан с лентой. Барабан имеет внизу шестеренку часового устройства. Сам барабан надевают на неподвижную ось, расположенную вертикально на плате прибора. Перед установкой ключом заводят пружину часового механизма до отказа, ленту плотно оборачивают вокруг барабана. Лента термографа имеет шкалу времени и три температурных шкалы. Цена деления по времени у суточных лент — 15 мин, у недельных — 2 ч. 6. Устройство и принцип действия приборов для измерения влажности воздуха.
7. Как измерить относительную влажность воздуха при по мощи аспирационного психрометра Ассмана?
Психрометр Ассмана (аспирационный психрометр) предназначен для измерения температуры и относительной влажности воздуха в наземных условиях (как в закрытых помещениях, так и на открытом воздухе).
ОПИСАНИЕ ПРИБОРА.
Принцип работы психрометра Ассмана основан на разности показаний сухого и влажного термометров в зависимости от влажности окружающего воздуха.
Психрометр Ассмана состоит из двух одинаковых ртутных термометров, закрепленных в специальной оправе, в верхней части которой имеется часовой механизм с вентилятором, продувающим воздух около резервуаров термометров. Резервуары термометров помещены в двойную трубчатую защиту, имеющую воздушный зазор между ними. Это предохраняет резервуары термометров от нагревания вследствие лучепоглощения. С этой же целью наружная поверхность трубок никелируется и тщательно полируется, а сами трубки изолируются друг от друга теплоизоляционными кольцами. Трубки пластмассовыми втулками соединены с тройником воздухопроводной трубки, на верхнем конце которой укреплена аспирационная головка. Она состоит из часового механизма и вентилятора, которые закрыты колпаком. Пружина часового механизма заводится ключом.
Резервуар правого термометра обернут батистом; перед работой его смачивают дистиллированной водой при помощи резиновой груши с пипеткой.
При работе вентилятора в резервуары термометров засасывается воздух, который, проходя по воздухопроводной трубке к вентилятору, выбрасывается через прорези. При этом сухой термометр показывает температуру воздушного потока. Показания влажного термометра будут несколько ниже вследствие испарения воды с батиста.
Чем меньше влажность окружающего воздуха, тем интенсивнее испарение и тем ниже показания влажного термометра. Следовательно разность показаний сухого и влажного термометров характеризует имеющуюся влажность воздуха. Измерив эту разность температур, можно определить влажность воздуха при помощи специальных психрометрических таблиц.
Порядок измерения относительной влажности воздуха психрометром Ассмана:
1)Определите комнатную температуру t.
2)Наберите в резиновую грушу дистиллированную воду и намочите батист, которым обернут резервуар одного из термометров.
3)Заведите ручкой часовой механизм психрометра до упора и подвесте психрометр на крюк.
4)Подождите до тех пор пока столбик влажного термометра не перестанет двигаться и запишите разность температур.
5)Пользуясь таблицей найдите относительную влажность φ.
6)Проведите измерения три раза и вычислите средние значения измеряемых
8. Какие приборы применяются для измерения скорости движения воздуха?
Скорость движения воздуха в производственных помещениях измеряют кататермометрами , анемометрами и термоанемометрами.
Кататермометр представляет собой спиртовой термометр (рис.2,а), шкала которого проградуирована в 0С. Кататермометр применяется для измерения малых скоростей движения воздуха. Принцип его действия основан на зависимости скорости охлаждения предварительно нагретого резервуара прибора от скорости движения воздуха.
Техническая характеристика кататермометра.
Диапазон измеряемых скоростей от 0,05 до 2 м/с. Пределы шкалы кататермометра от +33 до +40 0С. Постоянная кататермометра равна В=2700 мДж/см2. Погрешность определения скорости не более ±10 %.
Инструкция по работе с кататермометром.
1. Нагреть резервуар кататермометра нагревательным элементом так, чтобы спирт заполнил примерно половину верхнего расширения капилляра. При этом необходимо следить за тем, чтобы в капилляре не оставалось пузырьков воздуха.
2. Установить нагретый кататермометр в рабочей зоне, следить за его охлаждением и по секундомеру отметить время, в течение которого столбик спирта опустится от Т1=38 0С до Т2=35 0С. Измерение времени охлаждения кататермометра в исследуемой точке повторить не менее 3-х раз и вычислить среднее время охлаждения ср..
3. Определить параметр охлаждения
, (6)
где Т - температура воздуха по показаниям сухого термометра аспирационного психрометра.
4. По градуировочной характеристике (см. Прил.3) найти значение скорости движения воздуха V, соответствующее расчетному Ск.
Анемометр крыльчатый (рис.2,б), позволяет измерять скорость движения воздуха от 0,3 до 10 м/с. Прибор имеет крыльчатку, вращающуюся под действием потока воздуха. Вращение крыльчатки через отсчетный механизм передается стрелкам, движущимся по градуированным циферблатам. Включение и выключение отсчетного механизма производится арретиром.
Инструкция по работе с крыльчатым анемометром.
1. Записать начальное показание N1 стрелок на циферблатах.
2. Установить анемометр в рабочей зоне так, чтобы ось вращения крыльчатки располагалась параллельно направлению воздушного потока.
3. После установления равномерной скорости вращения крыльчатки включить с помощью арретира отсчетный механизм анемометра и одновременно секундомер.
4. Примерно через t=100 с после начала измерения выключить отсчетный механизм и секундомер.
5. Записать конечное показание N2 стрелок анемометра и продолжительность измерения в секундах.
6. Вычислить разность показания анемометра N = N2 - N1. Повторить измерение не менее 3 раз.
Определить среднее значение приращения показаний анемометра, приходящееся на одну секунду .
Определить скорость движения воздуха по градуировочному графику, имеющемуся в справочных данных к лабораторной работе (см. Прил.4).
а) б)
Рис. 2. Приборы для измерения скорости движения воздуха: кататермометр (а), крыльчатый анемометр (б)
Термоанемометр ТАМ-1 - электронный прибор, предназначенный для измерения скорости движения воздуха и его температуры. Принцип действия термоанемометра основан на зависимости электрических параметров чувствительного элемента от скорости обдувающего его воздушного потока и температуры воздуха.
Прибор состоит из блока управления 1 и термопреобразователя 3, соединенных кабелем 2 (рис.3). Термопреобразователь 3 содержит два чувствительных элемента: дифференциальную термопару, используемую при измерении скорости, и терморезистор, включенный в мостовую схему измерения температуры. Термопреобразователь 3 закрыт защитным колпачком 4, который при проведении измерения скорости потока необходимо сдвигать в сторону ручки.
На лицевой панели блока управления 1 установлены: переключатель режима работ 7, потенциометр 6 "Установка нуля" и измерительный прибор 5.
Техническая характеристика термоанемометра ТАМ-1.
Диапазон измеряемых скоростей воздуха от 0,1 до 2 м/с. Диапазон измеряемых температур от 5 до 40 0С. Предел допускаемой основной погрешности измерения скорости V составляет
(10 + 2/V) %. Предел допускаемой основной погрешности измерения температуры составляет (5 + 25/Т) %. Время непрерывной работы термоанемометра не более 5 мин с перерывом не менее 10 мин. Электрическое питание термоанемометра осуществляется от двух элементов типа 373 "Орион М" или от стабилизированного источника постоянного тока напряжением 3 В.
Инструкция по работе с термоанемометром ТАМ-1.
1. Контроль напряжения источника питания. Переключатель 5 режима работ поставить в положение " М ". Стрелка измерительного прибора при этом должна находиться в пределах закрашенного участка шкалы контроля питания.
2. Установить термопреобразователь прибора в исследуемой точке рабочей зоны.
3. Переключатель 5 режима работ установить в положение "V", закрыть термочувствительный элемент колпачком и выставить стрелку прибора в нулевое положение, вращая ручку потенциометра 6.
4. Сдвинуть защитный колпачок с корпуса термопреобразователя и произвести отсчет скорости воздушного потока по шкале прибора.
5. Переключатель 5 установить в положение "t" и произвести отсчет температуры воздуха .
По окончании измерений надвинуть защитный колпачок на термочувствительный элемент и выключить прибор, установив переключатель в положение "0".
9. Порядок измерения скорости движения воздуха анемо метрами типа АСО-3 и МС-13.
Измерение сравнительно больших скоростей движения воздуха производится анемометрами различных конструкций. Выбор типа анемометра определяется величиной измеряемой скорости движения воздуха. Чашечный анемометр МС-13 измеряет скорости от 1 до 30 м/с. Его чаще всего используют в метеорологической практике. Крыльчатый анемометр АСО-3 используется в производственных помещениях для измерения скоростей движения воздуха в диапазоне 0,3-5,0 м/с (рис. 8).
Принцип работы приборов основан на передаче вращения лопастей, укрепленных на оси, счетному механизму, фиксирующему число оборотов. Для определения скорости воздушной среды разность между показаниями анемометра после его нахождения в струе воздуха в течение 3 мин и первоначальными показаниями прибора делят на число секунд измерения. Число оборотов в секунду соответствует скорости движения воздуха в м/с.
Для измерения малых скоростей воздуха в помещении используются стеклянные шаровые или цилиндрические кататермометры, которые позволяют измерить скорость в диапазоне 0,05-2,0 м/с (рис. 9).