Определение скорости движения воздуха кататермометром
Нагреть воду в водяной бане до 60-75°С, после чего ее выключить.
Погрузить всю шаровую поверхность кататермометра в водяную баню и держать его в воде до тех пор, пока верхний резервуар не заполнится подкрашенной жидкостью более 1/3объема.
Определить скорость движения воздуха кататермометром. Для этого шаровой кататермометр вынимается из водяной бани, тщательно вытирается сухой тканью и отодвигается от водяной бани на 10–15 см. Тумблером с включается вентилятор, который создает соответствующую подвижность воздуха и охлаждает кататермометр до достижения столбиком подкрашенной жидкости 38°С, после чего включается секундомер и замеряется время охлаждения прибора (Т, с) на 3°С (от 38 до 35°С). Далее расчетным путем определяется охлаждающая сила воздуха ( ) по формуле. Скорость движения воздуха ( ) определяется по эмпирическим формулам:
а) для скорости движения воздуха менее 1 м/с (при работе с кататермометром):
(7)
б) для скорости движения воздуха более 1 м/с:
(8)
где: – охлаждающая сила воздуха, ;
– разность между средней температурой кататермометра (36,5°С) и температурой окружающего воздуха в боксе, °С.
Выбор формулы определяется величиной отношения ; если оно меньше 0,6, расчет ведется по формуле 7, если больше, то по формуле 8. Поэтому прежде чем пользоваться расчетными формулами, необходимо подсчитать отношение .
На обратной стороне шкалы кататермометра указывается постоянная кататермометра , называемая фактором кататермометра. Между значениями и существует зависимость, определяемая по формуле:
(9)
где: – время охлаждения кататермометра от 38 до 35°С.
Данные опыта и расчетов записываются в таблицу 13.
Таблица 13
Данные для определения скорости движения
Воздуха кататермометром
Шаровой кататермометр | Время охлаждения | Охлаждающая способность воздуха , | Разность температур ,°С | Скорость движения воздуха , |
Фактор | ||||
Вывод:Для оценки условий труда указать период года и категорию выполняемых работ по тяжести, ознакомиться с нормируемыми показателями для оптимальных и допустимых условий труда. Замеренные параметры сравнивают с оптимальными значениями по таблице 1. При отклонении одного из параметров от значений для оптимальных условий труда замеренные параметры сравнивать с допустимыми (таблица 2). Если все параметры входят в диапазон оптимальных или допустимых значений, условия труда будут соответственно оптимальные или допустимые. При температуре выше или ниже допустимых величин о времени пребывания на рабочих местах судить по таблицам 3, 4. Для оценки условий труда заполнить таблицу 14.
Таблица 14
Оценка условий труда
Факторы, влияющие на нормирование | Нормируемые параметры | Замеренные параметры | ||||||||
Оптимальные | Допустимые | |||||||||
Период года | Категория работ | |||||||||
Задание 2 | Определение комфортности среды |
В качестве показателя, характеризующего степень нарушения комфортности среды, используется комплексный показатель комфортности среды eК, определяемый по уравнению теплового баланса организма человека:
, (10)
где: – энергозатраты организма (Вт), это тепло, вырабатываемое организмом при выполнении определенной категории работ по тяжести;
– теплопотери организма (Вт), это тепло, которое отдает организм в окружающую среду в зависимости от микроклиматических параметров.
Получение длительного тепла ( ) приводит к перегреву организма, потеря тепла ( ) приводит к понижению температуры тела и ощущению холода.
Наиболее оптимальное комфортное состояние, при котором , свидетельствует об отсутствии как перегрева, так и охлаждения организма.
Таким образом, при выражение (10) описывает область комфортных сочетаний параметров микроклимата: °С, % , м/с.
Величина обычно принимается по нормам в зависимости от характера выполняемой работы (таблица 1 или таблица 2).
– это значения при известных параметрах поверхности тела человека, определяются параметрами микроклимата и могут быть рассчитаны по формулам 1, 2, 3 данной методики.
(11)
где: – температура в градусах Кельвина;
– принимается равной средневзвешенной температуре тела человека, T=31,5°С;
– температуру поверхностей принять равной температуре воздуха в °К.
– соответствующее значение парциального давления насыщенных водяных паров при температуре тела человека, = 4,61 кПа;
Скорость воздуха принимать равной от 0,1 до 0,4 м/с в зависимости от тяжести выполняемой работы, по заданию преподавателя.
– плотность водяных паров при температуре и относительной влажности , определяется как:
где: – парциальное давление насыщенных паров воды, принимаемое по таблице 11. Значения выбираются из экспериментальных данных. Справочные данные принимаются по таблице 16.
Результаты расчета представить в таблице 15.
Таблица 15