Лабораторная работа: Исследование микроклимата производственных помещений
Влажность воздуха определяется по показаниям сухого и влажного термометров по специальным психрометрическим таблицам или психрометрическому графику, а температура воздуха – по показаниям сухого термометра.
Рис. 3.1. Психрометр аспирационный МВ‑4М
1 – трубка защиты; 2 – воздухопроводная трубка; 3,4 – ртутныетермометры; 5 – прорези; 6 – аспирационная головка; 7 – ключ.
Анемометр крыльчатый АСО‑3 служит для определения скорости движения воздуха от 0,3 до5 м/с. Прибор (рис. 3.2) состоит из ветроприемника и счетного механизма.
Рис. 3.2. Анемометр крыльчатый АСО‑3
1 – крыльчатка; 2 – трубчатая ось; 3 – корпус ветроприемника;
4 – корпус счетного механизма; 5 – циферблат; 6 – арретир.
Ветроприемником служит крыльчатка 1, насаженная на трубчатую ось 2. На конце трубчатой оси в корпусе 4 находится червяк, который через червячное колесо передает вращение крыльчатки на зубчатый редуктор счетного механизма.
Счетный механизм имеет три стрелки, а на его циферблате 5 нанесены три шкалы: единиц, сотен и тысяч.
Включение и выключение счетного механизма проводится арретиром 6. При повороте арретира против часовой стрелки, червячное колесо входит в зацепление с червяком и ветроприемник анемометра соединяется со счетным механизмом. Для выключения счетного механизма арретир поворачивают по часовой стрелке.
При измерении более высоких скоростей движения воздуха (от 1 до 20 м/с) применяют чашечный анемометр типа МС‑13. Прибор отличается от крыльчатого анемометра только ветроприемником, где вместо крыльчатки – крестовина с четырьмя полыми полушариями.
Во время замера анемометр устанавливают вертикально таким образом, чтобы ось крестовины располагалась перпендикулярно направлению воздушного потока.
Термометры служат для определения температуры воздуха. В настоящее время большее распространение получили ртутные термометры. Это объясняется их точностью и возможностью применения в широком диапазоне температур от -35 до +375о С. Спиртовые и другие жидкостные термометры менее точны, т. к. спирт при нагревании выше 0о С расширяется не равномерно. Но они дают возможность измерить очень низкие температуры до -130о С, для которых ртутные термометры непригодны, т. к. ртуть замерзает при температуре -38,9о С.
Для измерения температуры в производственных помещениях, как правило, используют ртутные термометры с ценой деления шкалы 0,2о С. Лучшими из них являются «сухие» термометры аспирационных психрометров, служащих для определения влажности воздуха.
Шаровой термометр используется для определения ТНС-индекса. Температура внутри зачерненного шара измеряется ртутным термометром, помещенным в центр шара. Зачерненный шар должен иметь диаметр 90 мм, минимально возможную толщину и коэффициент поглощения 0,95. Точность измерения температуры внутри шара ±0,5о С.
4. Порядок выполнения работы
4.1 Общие требования
Ознакомиться с устройством, принципом действия приборов и лабораторной установки, порядком проведения исследований. Получить разрешение преподавателя и приступить к выполнению замеров, соблюдая правила предосторожности при работе с электрическими приборами.
Порядок проведения замеров включает в себя три этапа: на первом этапе исследуются микроклиматические условия при неподвижном воздухе без тепловой нагрузки; на втором – при подвижном воздухе без тепловой нагрузки; на третьем – при подвижном воздухе и тепловой нагрузке. Скорость движения воздуха устанавливается, по заданию преподавателя, заслонкой на выпускном окне вентиляторной установки.
4.2 Определение относительной влажности
Смочить батист на резервуаре правого термометра. Для этого взять резиновый баллон с пипеткой, заранее наполненной дистиллированной водой, и легким движением довести уровень воды в пипетке до черты. Если черта на пипетке отсутствует, то следует довести уровень воды не далее 1 см от края пипетки и удержать ее на этом уровне при помощи зажима. После этого ввести пипетку до отказа во внутреннюю трубку защиты и смочить батист на резервуаре термометра. Выждав некоторое время (2–3 сек), не вынимая пипетки из трубки, разжать зажим и вынуть пипетку.
Осторожно, чтобы не сорвать пружину, завести вентилятор почти до отказа. Отсчет по термометрам провести на 4‑ой минуте после пуска вентилятора.
Определить относительную влажность по психрометрическому графику в следующем порядке: по вертикальной линии отметить показания сухого термометра, а по наклонным – показания смоченного; на пересечении этих линий определить значения относительной влажности. Линии, соответствующие десяткам процентов, обозначены на графике цифрами: 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, и 90.
Температуру воздуха определить по показаниям сухого термометра.
Пример: Температура «сухого» термометра +21,7о С, влажного +14,3о С. На графике (рис. 4. 1) находим точку пересечения вертикальной и наклонной линий, которая будет находиться выше 42, но ниже 44. Следовательно, относительная влажность воздуха будет равна 43%.
4.3 Определение скорости движения воздуха
Перед началом замера выключить с помощью арретира передаточный механизм анемометра и записать начальное показание прибора по трем шкалам на циферблате. Установить анемометр в воздушном потоке ветроприемником навстречу и осью крыльчатки вдоль направления потока. Через 5….10 сек включить одновременно механизм анемометра и секундомер
Спустя 1…2 мин выключить механизм и секундомер, записать конечное показание прибора и время экспозиции в секундах. Определить число делений, приходящихся на 1 сек, разделив разность конечного и начального показания на время экспозиции.