- •Лабораторная работа
- •Исследование параметров микроклимата
- •Производственного помещения
- •Методические указания
- •1. Основные положения
- •2. Измерение температуры воздуха
- •3. Определение влажности воздуха
- •4. Определение скорости движения воздуха
- •Протокол измерения относительности влажности воздуха
- •Протокол измерения скорости движения воздуха
- •5. Отчет о результатах исследования параметров микроклимата помещений
2. Измерение температуры воздуха
Измерение температуры воздуха в производственных помещениях обычно сочетается с определением его относительной влажности и производится по сухому термометру психрометра.
Когда не требуется одновременное определение температуры и влажности воздуха или когда температура воздуха превышает пределы шкалы психрометра (45-50ºС), используется обычный ртутный термометр со шкалой до 100ºС. Для непрерывной записи температуры в течение суток (недели) используются термографы (рис. 1).

Рис. 1 Термограф
А – трубка наполненная толуолом; Б – стрелка с пером; В – вращающийся барабан
Термограф состоит из плоской металлической трубки, наполненной толуолом. Один конец трубки закреплен неподвижно, второй при помощи системы рычагов связан с первым, заполненным невысыхающими чернилами. Перо соприкасается с диаграммной лентой, надетой на вращающийся барабан. При колебаниях температуры объем толуола изменяется, благодаря чему изменяется изогнутость трубки. В другом варианте конструкции термографа датчик температуры может состоять из биметаллической пластинки. Спаянные между собой полоски металлов имеют различные коэффициенты линейного расширения, поэтому при колебаниях температуры изменяется радиус кривизны. Эти изменения кривизны регистрируются на ленте барабана. В зависимости от скорости вращения барабана можно получить непрерывную запись температуры в течение суток (недели).
При наличии заметных тепловых излучений применяется парный термометр, состоящий из двух ртутных термометров, укрепленных на общей стойке. У одного из них резервуар посеребрен и отражает тепловые лучи, у другого – зачернен и поглощает световые лучи. Истинное значение температуры определяют в этом случае по формуле:
ºС,
где: tпос, tзач – показания посеребренного и зачерненного термометров, ºС;
к – градуированный фактор прибора, определяемый при его изготовлении (к=0,1 - 0,12).
3. Определение влажности воздуха
Различают абсолютную и максимальную влажности.
Абсолютная влажность – упругость и весовое количество (в миллиграммах) водяного пара, находящегося в 1 м3 воздуха в момент исследования.
Максимальная влажность – упругость или вес водяных паров, которые могут насытить 1 м3 воздуха при данной температуре.
Относительная влажность – отношение упругости или веса водяных паров в 1 м3 воздуха к упругости или весу насыщенных водяных паров 1 м3 при данной температуре и давлении или отношение абсолютной влажности к максимальной. Выражается в процентах.
При оценке состояния воздушной среды в производственных помещениях обычно определяется только относительная влажность воздуха.
Относительную влажность воздуха определяют при помощи психрометра Августа или аспирационного психрометра Ассмана.
Психрометр Августа (рис. 2) состоит из двух одинаковых ртутных термометров: сухого и влажного. Резервуар влажного термометра обернут гигроскопической тканью, конец которой спущен в стаканчик с дистиллированной водой. Вследствие испарения влаги он показывает белее низкую температуру, чем сухой. По разности показаний сухого и влажного термометров находят относительную влажность воздуха в процентах по психрометрической таблице 1.
Для более точных замеров влажности воздуха используют аспирационный психрометр (рис. 3), так как его конструкция исключает влияние, связанное с неравномерной скоростью движения воздуха и воздействие теплового облучения.
Аспирационный психрометр состоит из двух одинаковых ртутных термометров Б, закрепленных в специальной оправе. Резервуар одного из них обернут батистом, смачиваемым перед работой дистиллированной водой при помощи пипетки Д.
Шкала каждого термометра разделена на градусы с ценой деления 0,2ºС; рабочая часть термометров позволяет применять их при температурах от -30ºС до +50ºС.
Резервуары термометров помещены в двойную трубчатую защиту А с воздушной подслойкой. Трубки соединены с трубой главного воздуховода, а последний с аспиратором В.
Аспиратор состоит из вентилятора, приводимого во вращение электродвигателем. Вентилятор психрометра обеспечивает равномерное просасывание воздуха, который, обтекая резервуары обеих термометров, проходит по главному воздуховоду и выбрасывается через отверстия. Относительную влажность определяют по таблице 2.
Аспирационный психрометр одновременно используется и для измерения температуры воздуха (по показаниям сухого термометра), благодаря его защите от теплового излучения.
Для непосредственного определения относительной влажности воздуха служит волосяной гигрометр (рис. 4). Принцип его работы основан на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять свою длину в зависимости от влажности воздуха. Прибор представляет собой металлическую рамку, посередине которой в вертикальном направлении протянут волос. Верхний конец волоса закреплен в ходовом винте установочного устройства, нижний конец в полукольце жестко связан с осью стрелки. Изменение длины волоса передается стрелке, которая, перемещаясь вдоль шкалы, указывает процент относительной влажности воздуха.
Если необходимо постоянное наблюдение за изменениями относительной влажности воздуха, то применяют гигрограф (рис. 5). Датчик влажности состоит из пучка (35-40 шт.) обезжиренных человеческих волос, натянутых на рамку и закрепленных с обоих концов. При изменении относительной влажности воздуха увеличивается или уменьшается длина пучка волос. Эти колебания с помощью передаточного механизма вызывает перемещение стрелки с пером по диаграммной ленте. Реагирующая часть прибора, такая же, как у термографа (рис.1).
При использовании гигрографа для определения относительной влажности воздуха необходимо показания его периодически контролировать по психрометру.

Рис.
2. Психрометр Августа Рис.
3. Аспирационный психрометр А
– металлические трубки, в которых
помещены резервуары; Б – термометры;
В – аспиратор; Г – предохранитель
от ветра; Д – пипетка для смачивания
влажного термометра

Рис.
5. Гигрограф а
– пучок волос; б – стрелка с пером; в
– вращающийся барабан Рис.
4. Гигрометр
Таблица 1
Таблица для определения влажности воздуха по показаниям психрометра Августа
при скорости движения воздуха 0,2 м/c
|
Показания сухого термометра С |
Показания влажного термометра, С |
||||||||||||||||||
|
12 |
5,3 |
5,7 |
6,0 |
6,4 |
6,8 |
7,2 |
7,6 |
8,0 |
8,4 |
8,7 |
9,1 |
9,5 |
9,9 |
10,3 |
10,7 |
11,0 |
11,3 |
11,7 |
12,0 |
|
13 |
5,9 |
6,4 |
6,8 |
7,2 |
7,6 |
80 |
8,4 |
8,8 |
9,2 |
9,6 |
10,0 |
10,4 |
10,8 |
11,1 |
11,5 |
11,8 |
11,2 |
12,6 |
13,0 |
|
14 |
6,6 |
7,1 |
7,5 |
8,0 |
8,4 |
8,8 |
9,2 |
9,7 |
10,1 |
10,5 |
10,9 |
11,3 |
11,7 |
12,1 |
12,5 |
12,8 |
12,2 |
13,6 |
14,0 |
|
15 |
7,3 |
7,8 |
8,2 |
8,7 |
9,2 |
9,6 |
10,0 |
10,5 |
10,9 |
11,4 |
11,8 |
12,2 |
12,6 |
13,0 |
13,4 |
13,8 |
13,2 |
14,6 |
15,0 |
|
16 |
8,0 |
8,5 |
9,0 |
9,4 |
9,9 |
10,3 |
10,8 |
11,3 |
11,8 |
12,2 |
12,6 |
13,1 |
13,5 |
14,0 |
14,4 |
14,8 |
14,2 |
15,6 |
16,0 |
|
17 |
8,6 |
9,1 |
9,7 |
10,2 |
10,7 |
11,2 |
11,6 |
12,1 |
12,6 |
13,0 |
13,5 |
13,9 |
14,4 |
14,9 |
15,3 |
15,8 |
15,2 |
16,6 |
17,0 |
|
18 |
9,3 |
9,9 |
10,4 |
10,9 |
11,4 |
11,9 |
12,4 |
12,9 |
13,4 |
13,9 |
14,4 |
14,8 |
15,3 |
15,7 |
16,2 |
16,6 |
16,2 |
17,5 |
18,0 |
|
19 |
10,0 |
10,6 |
11,1 |
11,7 |
12,2 |
12,7 |
13,2 |
13,8 |
14,8 |
14,8 |
15,3 |
15,7 |
16,2 |
16,7 |
17,2 |
17,6 |
17,1 |
18,5 |
19,0 |
|
20 |
10,6 |
11,2 |
11,8 |
12,4 |
12,9 |
13,4 |
14,0 |
14,5 |
15,1 |
15,6 |
16,1 |
16,6 |
17,1 |
17,6 |
18,1 |
18,5 |
18,1 |
19,5 |
20,0 |
|
21 |
11,2 |
11,9 |
12,6 |
13,1 |
13,6 |
14,2 |
14,8 |
15,3 |
15,9 |
16,5 |
17,1 |
17,5 |
18,0 |
18,6 |
19,1 |
19,5 |
19,0 |
20,5 |
21,0 |
|
22 |
11,8 |
12,5 |
13,2 |
13,8 |
14,4 |
15,0 |
15,6 |
16,1 |
16,7 |
17,3 |
17,9 |
18,4 |
18,9 |
19,5 |
20,0 |
20,5 |
20,0 |
21,5 |
22,0 |
|
23 |
12,5 |
13,1 |
13,8 |
14,4 |
15,1 |
15,7 |
16,4 |
17,0 |
17,6 |
18,2 |
18,8 |
19,3 |
19,8 |
20,4 |
20,9 |
21,5 |
22,0 |
22,5 |
23,0 |
|
24 |
13,1 |
13,8 |
14,5 |
15,2 |
15,9 |
16,5 |
17,1 |
17,8 |
18,4 |
19,0 |
19,6 |
20,1 |
20,7 |
21,3 |
21,9 |
22,4 |
23,0 |
22,5 |
24,0 |
|
25 |
13,7 |
14,5 |
15,2 |
15,9 |
16,6 |
17,2 |
17,0 |
18,5 |
19,2 |
19,8 |
20,5 |
20,2 |
21,7 |
22,2 |
22,8 |
23,3 |
23,9 |
23,5 |
25,0 |
|
Относительная влажность % |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
100 |
Таблица 2
Разность показаний сухого и влажного термометров, С
|
Показания влажного термометра, С |
Разность показаний сухого и влажного термометров, С |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
8,5 |
9 |
9,5 |
10 |
||||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
|||||||||||||||||||||
|
0 |
100 |
90 |
81 |
73 |
64 |
57 |
50 |
43 |
36 |
31 |
26 |
20 |
16 |
11 |
7 |
3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
1 |
100 |
90 |
82 |
74 |
66 |
59 |
52 |
45 |
39 |
33 |
29 |
23 |
19 |
16 |
11 |
7 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
2 |
100 |
90 |
83 |
75 |
67 |
61 |
54 |
47 |
42 |
35 |
31 |
26 |
23 |
18 |
14 |
10 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
3 |
100 |
90 |
83 |
76 |
69 |
63 |
56 |
49 |
44 |
39 |
34 |
29 |
25 |
21 |
17 |
13 |
10 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
4 |
100 |
91 |
84 |
77 |
70 |
64 |
57 |
51 |
46 |
41 |
36 |
32 |
28 |
24 |
20 |
16 |
14 |
11 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
5 |
100 |
91 |
85 |
78 |
72 |
65 |
59 |
54 |
48 |
43 |
39 |
34 |
30 |
27 |
23 |
19 |
17 |
13 |
10 |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
6 |
100 |
92 |
85 |
78 |
72 |
66 |
616 |
56 |
50 |
45 |
41 |
35 |
33 |
29 |
25 |
22 |
19 |
16 |
13 |
10 |
|
|||||||||||||||||||||
|
7 |
100 |
92 |
86 |
79 |
73 |
67 |
62 |
57 |
52 |
47 |
43 |
39 |
35 |
31 |
28 |
25 |
22 |
18 |
15 |
12 |
10 |
|||||||||||||||||||||
|
8 |
100 |
93 |
86 |
80 |
74 |
68 |
63 |
58 |
54 |
49 |
45 |
41 |
37 |
33 |
30 |
27 |
25 |
21 |
18 |
15 |
14 |
|||||||||||||||||||||
|
9 |
100 |
93 |
86 |
81 |
75 |
70 |
65 |
60 |
55 |
51 |
47 |
43 |
39 |
35 |
32 |
29 |
27 |
24 |
21 |
18 |
17 |
|||||||||||||||||||||
|
10 |
100 |
94 |
87 |
82 |
76 |
71 |
66 |
61 |
57 |
53 |
48 |
45 |
41 |
38 |
34 |
31 |
28 |
26 |
23 |
21 |
19 |
|||||||||||||||||||||
|
11 |
100 |
94 |
88 |
82 |
77 |
72 |
67 |
62 |
58 |
55 |
50 |
47 |
43 |
40 |
36 |
33 |
30 |
28 |
25 |
23 |
20 |
|||||||||||||||||||||
|
12 |
100 |
94 |
88 |
82 |
78 |
73 |
68 |
63 |
59 |
56 |
52 |
48 |
44 |
42 |
38 |
35 |
32 |
30 |
27 |
25 |
22 |
|||||||||||||||||||||
|
13 |
100 |
94 |
88 |
83 |
78 |
73 |
68 |
63 |
59 |
57 |
53 |
50 |
45 |
43 |
40 |
37 |
34 |
32 |
29 |
27 |
24 |
|||||||||||||||||||||
|
14 |
100 |
94 |
89 |
83 |
79 |
74 |
70 |
66 |
62 |
58 |
54 |
51 |
47 |
45 |
41 |
39 |
36 |
34 |
31 |
29 |
26 |
|||||||||||||||||||||
|
15 |
100 |
94 |
89 |
84 |
80 |
75 |
71 |
67 |
63 |
59 |
55 |
62 |
49 |
46 |
43 |
41 |
37 |
35 |
33 |
31 |
28 |
|||||||||||||||||||||
|
16 |
100 |
95 |
90 |
84 |
80 |
75 |
72 |
67 |
64 |
60 |
57 |
53 |
50 |
48 |
44 |
42 |
39 |
37 |
34 |
32 |
30 |
|||||||||||||||||||||
|
17 |
100 |
95 |
90 |
84 |
81 |
76 |
73 |
68 |
65 |
61 |
58 |
54 |
52 |
49 |
46 |
44 |
40 |
39 |
36 |
34 |
31 |
|||||||||||||||||||||
|
18 |
100 |
95 |
90 |
85 |
81 |
76 |
74 |
69 |
66 |
62 |
59 |
56 |
53 |
50 |
47 |
45 |
42 |
40 |
37 |
35 |
33 |
|||||||||||||||||||||
|
Продолжение табл. 2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Показания влажного термометра, С |
Разность показаний сухого и влажного термометров, С |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
8,5 |
9 |
9,5 |
10 |
||||||||||||||||||||||
|
19 |
100 |
95 |
91 |
85 |
82 |
77 |
74 |
70 |
66 |
63 |
60 |
57 |
54 |
51 |
48 |
46 |
43 |
41 |
39 |
37 |
34 |
|||||||||||||||||||||
|
20 |
100 |
95 |
95 |
91 |
86 |
82 |
78 |
75 |
71 |
67 |
64 |
61 |
58 |
55 |
53 |
49 |
47 |
44 |
43 |
40 |
38 |
|||||||||||||||||||||
|
21 |
100 |
95 |
91 |
86 |
83 |
79 |
75 |
71 |
68 |
65 |
62 |
59 |
56 |
54 |
51 |
49 |
46 |
44 |
41 |
39 |
37 |
|||||||||||||||||||||
|
22 |
100 |
95 |
91 |
87 |
83 |
79 |
76 |
72 |
69 |
65 |
63 |
60 |
57 |
55 |
52 |
50 |
47 |
45 |
42 |
40 |
38 |
|||||||||||||||||||||
|
23 |
100 |
96 |
91 |
87 |
83 |
80 |
76 |
72 |
69 |
66 |
63 |
62 |
58 |
56 |
53 |
51 |
48 |
46 |
43 |
41 |
39 |
|||||||||||||||||||||
|
24 |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
80 |
77 |
73 |
70 |
67 |
64 |
62 |
59 |
56 |
53 |
52 |
49 |
47 |
44 |
42 |
40 |
|||||||||||||||||||||
|
25 |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
81 |
77 |
74 |
70 |
68 |
65 |
63 |
59 |
58 |
54 |
52 |
50 |
47 |
45 |
44 |
42 |
|||||||||||||||||||||
|
26 |
100 |
96 |
92 |
88 |
85 |
81 |
78 |
75 |
72 |
69 |
66 |
63 |
61 |
58 |
56 |
53 |
51 |
49 |
47 |
45 |
43 |
|||||||||||||||||||||
|
27 |
100 |
96 |
92 |
89 |
85 |
82 |
78 |
75 |
72 |
69 |
67 |
64 |
61 |
59 |
56 |
54 |
52 |
50 |
48 |
46 |
44 |
|||||||||||||||||||||
|
28 |
100 |
96 |
92 |
89 |
85 |
82 |
79 |
76 |
73 |
70 |
67 |
65 |
62 |
60 |
57 |
55 |
53 |
51 |
49 |
47 |
45 |
|||||||||||||||||||||
|
29 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
82 |
79 |
76 |
73 |
70 |
68 |
65 |
63 |
60 |
58 |
55 |
54 |
52 |
50 |
48 |
46 |
|||||||||||||||||||||
|
30 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
79 |
76 |
74 |
71 |
68 |
65 |
63 |
61 |
58 |
55 |
54 |
52 |
50 |
48 |
46 |
|||||||||||||||||||||
|
31 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
79 |
76 |
74 |
71 |
68 |
65 |
63 |
61 |
58 |
55 |
54 |
52 |
50 |
49 |
48 |
|||||||||||||||||||||
|
32 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
79 |
76 |
74 |
71 |
68 |
65 |
67 |
61 |
59 |
57 |
55 |
53 |
51 |
50 |
48 |
|||||||||||||||||||||
|
33 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
79 |
76 |
74 |
71 |
68 |
66 |
64 |
62 |
60 |
58 |
56 |
54 |
52 |
50 |
49 |
|||||||||||||||||||||
|
34 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
79 |
76 |
74 |
71 |
69 |
67 |
65 |
63 |
61 |
59 |
57 |
55 |
53 |
51 |
50 |
|||||||||||||||||||||
|
35 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
79 |
76 |
74 |
72 |
70 |
68 |
66 |
64 |
62 |
60 |
58 |
56 |
54 |
52 |
50 |
|||||||||||||||||||||
