 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Установка
Условия безопасности
G Основным, возможным источником опасности является электрический ток. Поэтому соблюдайте правила электробезопасности. G Вентилятор имеет защитное ограждение, Поэтому эксплуатировать его без ограждения запрещено, не приближайтесь к вентилятору с распущенными волосами. G Градусники психрометров в стеклянных трубках содержат ртуть. Будьте аккуратны.
Приборы Для измерений температуры воздуха применяются термометры нескольких типов. Обычный термометр (ртутный или спиртовой) используется для измерения температуры воздуха только в данный момент времени. Шкала термометров большей частью имеет цену деления 0,5 или 0,2°С. По месту расположения шкалы термометры разделяются на палочные— с толстыми стенками капилляра, на которые непосредственно наносится шкала, и со вставной шкалойиз молочного стекла, которая крепится внутри наружной стеклянной оболочки термометра. Максимальный термометр применяется для установления наивысшей температуры, которая была в помещении между сроками наблюдения. В этом термометре имеется сужение капилляра в месте сочленения его с резервуаром. Здесь столбик ртути, поднявшийся яри повышении температуры, при последующем охлаждении воздуха отрывается от общей массы ртути в резервуаре и, таким образом, остается зафиксированным на достигнутом уровне шкалы. Для проведения последующих измерений термометр необходимо сильно встряхнуть, чтобы протолкнуть ртуть из капилляра до соединения с ртутью в резервуаре. Минимальный термометр применяется для фиксации наинизшей температуры, которая была в помещении между сроками наблюдения. Минимальный термометр имеет внутри капилляра свободно передвигающийся стеклянный штифтик. Если термометр перевернуть резервуаром кверху, штифтик под действием силы тяжести опустится только до конца столбика спирта, дальнейшему движению его мешает поверхностная пленка, ограничивающая мениск. Если затем термометр расположить горизонтально, то при понижении температуры и укорачивании столбика спирта штифтик будет увлечен спиртом, а при повышении температуры спирт свободно обтекает его. Таким образом по грани штифтика, обращенной к мениску столба спирта, можно судить о минимальной температуре. Для проведения последующих измерений термометр необходимо слегка приподнять резервуаром кверху, чтобы штифтик снова дошел до мениска столба спирта. Далее термометр следует положить горизонтально на новое место измерения. Парный термометр применяется для измерения температуры воздуха в помещениях, имеющих источники значительных тепловых излучений (кузнечные, прокатные цехи, котельные и т. п.). При замерах температуры в таких помещениях показания термометров описанных типов не могут соответствовать истинной температуре воздуха. Эти термометры будут показывать температуру поверхности самого термометра, нагреваемого тепловыми излучениями. Парный термометр состоит из двух термометров. У одного из них резервуар со спиртом посеребрен, а у другого — зачернен, поэтому один отражает основную часть лучистого тепла, а другой поглощает его. Истинная температура воздуха в помещениях со значительными тепловыми излучениями определяется по формуле
где
Для определения влажности воздуха применяются различного рода гигрометры и психрометры. Наиболее распространенными при измерениях влажности воздуха в рабочих помещениях являются психрометры Августа и Ассмана, волосяные или пленочные гигрометры, а также гигрографы.
Психрометр Августа —прибор для определения абсолютной влажности — состоит из двух термометров: «сухого» и «влажного», установленных вертикально. Резервуар «влажного» термометра обернут кусочком батиста, свободный конец которого опущен в сосуд с дистиллированной водой. С поверхности ткани все время испаряется влага, поддерживая таким образом термометр в среде насыщенных водяных паров.
По закону Дальтона количество испаряющейся воды
где
Расход тепла на испарение Q' можно найти как произведение количества испаряющейся воды V на скрытую теплоту парообразования L
Приход тепла по закону теплообмена Ньютона
где h — коэффициент теплообмена, зависящий от скорости движения воздуха;
При стационарном состоянии психрометра Q' = Q", поэтому
откуда абсолютная влажность
Обозначив
где А — психрометрический коэффициент, зависящий от скорости движения воздуха около прибора. Зная абсолютную влажность, можно определить и относительную влажность R (%) по формуле
где Е — максимальная влажность или упругость насыщенного пара при температуре «сухого» термометра, мм рт. ст. Численные значения Е',А Е определяются по табл. 1, 2 приложения. Для грубой оценки относительной влажности по показаниям психрометра составлены особые психрометрические таблицы и номограммы (рис. 2, 3 приложения). Аспирационный психрометр Ассмана. Недостатком психрометра Августа является зависимость его показаний от непостоянной скорости движения воздуха вокруг резервуара «влажного» термометра. Указанного недостатка лишен психрометр Ассмана. В этом приборе резервуары обоих термометров помещены в двойных латунных никелированных трубках, которые являются ответвлениями одной длинной трубы. В верхнем конце ее установлена турбинка — вентилятор. Турбинка приводится в движение электрическим микродвигателем и создает около резервуара термометров стандартный воздушный поток. На «влажный» термометр надевается батистовый колпачок, который перед опытом (за 4 минуты до отсчета) сманивается дистиллированной водой. Показания обоих термометров снимаются в установившемся режиме, т. е. когда при работающей турбинке положение ртутных столбиков стабилизировалось. Формула для вычисления абсолютной влажности с достаточной степенью точности может быть написана так:
где Гигрометр — прибор для непосредственного определения относительной влажности воздуха. Приемной частью прибора является обезжиренный в эфире или спирте человеческий волос или специальная синтетическая пленка, которые через блок соединены с легкой стрелкой-указателем. При уменьшении относительной влажности приемная часть укорачивается, а при увеличении — удлиняется. Стрелка-указатель в соответствии с этими изменениями перемещается вдоль шкалы, на которой нанесены деления от 0 до 100, указывающие процент относительной влажности. Гигрометр является единственным прибором для определения влажности при отрицательных температурах. Точность показаний гигрометра очень мала. Ошибки измерений могут доходить до 5%.
В качестве чувствительного элемента измерителя температуры используетсяпленочный терморезистор, выполненный из никеля. Чувствительным элементом измерителя относительной влажности является емкостной датчик с изменяющейся диэлектрической проницаемостью. Принцип работы прибора основан на преобразовании емкости датчика влажности и сопротивления датчика температуры в частоту с дальнейшей обработкой ее с помощью микроконтроллера. Микроконтроллер обрабатывает информацию, отображает ее на жидкокристалическом индикаторе и одновременно выдает с помощью интерфейса RS – 232 на компьютер. Прибор включается однократным нажатием кнопки F1 - на индикаторе появляются либо значение измеряемой температуры в °С, либо измеряемой относительной влажности в %. Повторное нажатие кнопки F1 - приводит к последовательному изменению выводимых на индикатор величин: температура, относительная влажность, температура влажного термометра, влажность в г/м3, снова температура (Рис.) и т.д. Температура "влажного термометра", необходимая для вычислении температурного индекса WBGT. (Если случайно Вы нажали кнопку F2, то, чтобы перейти в режим измерения, надо нажать кнопку F1. Если вы случайно попали в неизвестный режим, выключите прибор кнопкой ВЫКЛ а, затем включите его кнопкой F1).
Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 450 | Нарушение авторских прав |
Учебный стенд для исследования метеорологических параметров представляет собой стол. На него установлен кронштейн, с подвешенными психрометрами. На столе имеется пульт управления с тумблерами и индикаторными лампочками. Тумблер «Психрометр Ассмана» - включает вентилятор аспирационного психрометра, тумблер «Вентилятор» включает вентилятор, который служит для создания внешнего воздушного потока. Имеется измерительная линейка, или нанесенные на стенде отметки расстояний до вентилятора. Стенд подключается к розетке 220В. На столе могут находиться также различные электронные цифровые приборы для измерений.
— показание «блестящего» термометра, °С;
— градуировочиый фактор прибора, определяемый на заводе-изготовителе;
— показание «черного» термометра, °С.
Тесто-615 – прибор для измерения температуры и относительной влажности в помещении.
Включение и выключение прибора осуществляется белой сенсорной кнопкой «1/0»С измерительного зонда необходимо снять колпачок. С верхней строки снимаются данные по относительной влажности в %, а с нижней – температуры в °С. Кнопка «%/td» управляет размерностью измеряемых параметров. Смена режима измерения осуществляется другой кнопкой «HOLD/MAX/MIN». (Если вы попали в неизвестный режим, то выключите, а затем включите прибор)
На испарение воды расходуется некоторое количество тепла Q', отнимаемое от «влажного» термометра. Но в то же время количество тепла Q" передается этому термометру из окружающей среды. При равенстве Q' = Q" наблюдается стационарное состояние «влажного» термометра. «Влажный» термометр при этом всегда (за исключением случая, когда относительная влажность равна 100%) дает меньшее показание, чем «сухой».
— упругость насыщенного пара при показании «влажного» термометра, мм рт. ст.; по физическому смыслу Е' есть максимальная влажность при 
— абсолютная влажность, мм рт. ст.;
— атмосферное давление, мм рт. ст.
— соответственно показания «сухого» и «влажного» термометров психрометра, °С.
через A, получим расчетную формулу для определения абсолютной влажности по психрометру Августа
и 
— соответственно температура «сухого» и «влажного» термометров психрометра Ассмана.
Измеритель влажности и температуры ИВТМ–7 (ИВТС-7) -прибор предназначен для измерения относительной влажности и температуры, а также для определения других температуро-влажностных характеристик воздуха.
