Приборы и методы для измерения параметров микроклимата
Измерение температуры воздухавпроизводственных помещениях обычно сочетают с определением еговлажности и производят с помощью психрометров. При этом отсчеттемпературы tвоз ведут по сухому термометру стационарного илиаспирационного психрометра tсух.
Изолированное определение температуры воздуха может проводитьсяртутными или спиртовыми термометрами. Для изучения динамикитемпературы, когда возникает необходимость определить пределы колебанийтемпературы, используются самопишущие термографы (суточные илинедельные) при условии сравнения показаний этих приборов с показаниямиаспирационного психрометра.
Измерение влажности воздуха. Наиболее широко в гигиеническойпрактике используют аспирационные психрометры (рис. 4). Психрометрсостоит из двух ртутных термометров (3, 4) (имеющих шкалу от –30 до 50 оС),шарик одного из них обернут тонкой тканью (5). Термометры заключены вобщую оправу, а их резервуары – в двойные никелированные трубки защиты.Через трубки защиты при помощи вмонтированного в головку приборавентилятора (1) с постоянной скоростью 2 м/с просасывается воздух, свободноомывая резервуары термометров.
Перед началом измерения при помощи пипетки увлажняют оберткувлажного термометра (5), держа психрометр вертикально головкой вверх воизбежание заливания воды в гильзы и головку прибора, включают вэлектросеть (2) и помещают его в исследуемой точке, подвешивая накронштейне в вертикальном положении. Через 3–5 мин снимают изаписывают показания сухого и влажного термометров, а затем поспециальным таблицам или графикам высчитывают относительную влажность(см. табл. 2).
Измерение скорости движения воздуха. Для измерения скоростидвижения воздуха используют анемометры разных конструкций. Выбортипа анемометра определяется величиной измеряемой скорости движениявоздуха. Крыльчатый анемометр АСО-3 типа Б измеряет скорости движениявоздуха в пределах от 0,3 до 5 м/с, чашечный анемометр МС-13 (рис. 1) – от1 до 20 м/с. Значения скорости движения воздуха менее 0,3 м/с могутизмеряться шаровыми (или цилиндрическими) кататермометрами илиэлектротермоанемометрами.
Рис. 1 Чашечный анемометр
Рис. 2. График для определения скорости движения воздуха по чашечному
Анемометру
Перед началом измерения скорости движения воздуха анемометромзаписывают исходное положение стрелок на циферблатах. Затемустанавливают прибор ветроприемником навстречу потоку воздуха так, чтобыось колеса или чашечек была направлена вдоль направления потока воздуха.
После того, как крылья или чашечки анемометра начинают вращаться снаибольшей скоростью (через 10–15 с), поворотом специального рычажкапускают стрелки прибора и отмечают время по секундомеру. Через 1 мин или100 секунд обратным поворотом рычажка останавливают стрелки. Записавновое положение стрелок и вычтя первые показания из вторых, делятполученный результат на время экспозиции.
Полученный результат (деления в 1 с) пересчитывают по тарировочномуграфику (рис. 2) анемометра (м/с).Метеометр МЭС. Современные приборы позволяют измеритьодновременно все параметры микроклимата. Одним из таких приборовявляется прибор контроля параметров воздушной среды «Метеометр МЭС-200».
МЭС-200 предназначен для измерения атмосферного давления,относительной влажности воздуха, температуры воздуха и скоростивоздушного потока внутри помещений или в вентиляционных трубопроводах.
МЭС-200 эксплуатируется при температуре от минус 20 до 60 оС,относительной влажности окружающего воздуха до 95 % при температуре 35оС.
Диапазоны измеряемых величин соответствуют следующим значениям:
– давление – от 80 до 110 кПа;
– относительная влажность – от 10 до 98 %;
– температура – от минус 40 до 85 оС;
– скорость воздушного потока – от 0,1 до 20 м/с.
Внешний вид МЭС-200 приведен на рис. 3.
Рис. 3. Метеометр МЭС-200
Рис. 4. Аспирационный психрометр
Порядок работы.
При нажатии кнопки включается подсветкаматричного индикатора на время 18–20 с. На индикаторе появляютсянадписи со значениями температуры и влажности. Если аккумуляторнаябатарея разряжена, надпись в верхней строке будет мигать с частотой 1–2 Гц.В этом случае необходимо выключить МЭС и произвести зарядкуаккумуляторов. Для установки МЭС-200 в режим измерения давлениянеобходимо нажать кнопку «П». При следующем нажатии кнопки «П» МЭС-200 возвращается в режим измерения температуры и влажности и т. д.
Для установки МЭС-200 в режим измерения скорости движения воздуханеобходимо после нажатия кнопки «П» нажать кнопку «+» и выждать 2–3мин, после чего можно производить измерение скорости.
В режиме измерения температуры и влажности при нажатии кнопки «П»и сразу затем кнопки «–» младшему разряду единицы измерениятемпературы соответствует 0,01 0С; влажности – 0,1 %.
В режиме измерения давления при нажатии кнопки «П» и сразу затемкнопки «–» младшему разряду единицы измерения давления соответствует0,01 кПа и 0,1 мм рт. ст.
Подсветка индикатора возникает каждый раз при нажатии кнопки изатем любой другой кнопки и продолжается в течение примерно 10 с, а затемподсветка выключается. Для повторной подсветки следует нажать кнопку«+» или «–».
При измерении скорости движения воздуха в диапазоне от 0 до 5 м/стемпература внутри измерительного щупа может возрастать на 2 оСотносительно температуры окружающей среды. Измерять температуру снормированной погрешностью после измерения скорости воздушного потокаможно через 30 мин.
Требования к методам измерения и контроля
Показателей микроклимата
Измерения показателей микроклимата должны проводиться в начале,середине и конце холодного и теплого периода года не менее трех раз всмену(в начале, середине и конце). При колебаниях показателей микроклимата,связанных с технологическими и другими причинами, измерения необходимопроводить также при наибольших и наименьших величинах термическихнагрузок на работающих, имеющих место в течение рабочей смены.
При работах, выполняемых сидя, температуру и скорость движениявоздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,0 м, а относительную влажностьвоздуха – на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки. При работах,выполняемых стоя, температуру и скорость движения воздуха следуетизмерять на высоте 0,1 и 1,5 м, а относительную влажность воздуха – навысоте 1,5 м.
Во время инструментальных измерений:
– термометры, психрометры устанавливать на специальном штативе илидругом приспособлении; при наличии источников тепла не следуетразмещать их так, чтобы имела место передача тепла на прибор черезсоприкосновение или радиацию;
– приборы с механизмом, работающим в вертикальном положении(аспирационные психрометры, анемометры), нельзя класть до полнойостановки вращающихся деталей;
– при подвешивании приборов следить, чтобы они со всех сторономывались воздухом (не прислонять их к стенке или штативу).
По результатам исследования необходимо составить протокол, вкотором должны быть отражены общие сведения о производственном объекте, размещении технологического и санитарно-техническогооборудования, источниках тепловыделения, охлаждения и влаговыделения,приведены схема размещения участков измерения параметров микроклиматаи другие данные.
В заключении протокола должна быть дана оценка результатов.
Порядок выполнения работы
1. Изучить методические указания к лабораторной работе.
2. Подготовить приборы для измерения параметров микроклимата к
работе (увлажнить психрометр).
3. Определить категорию работ по индивидуальному заданию, период
года взять в соответствии с реальными погодными условиями.
4. Определить фактические параметры микроклимата на данном
рабочем месте. Вывести класс условий труда по основным параметрам
микроклимата (температура, относительная влажность воздуха, скорость
движения воздуха) в соответствии с Р 2.2.2006 (выписку взять у
преподавателя).
5. Занести результаты измерений в протокол (табл.).
6. По результатам измерений и расчетов сделать выводы о состоянии
метеорологических условий на данном рабочем месте.
7. Ответить на контрольные вопросы.
Таблица
Протокол результатов измерений параметров микроклимата на рабочем месте (название рабочего места)
| Период года | Категория работ | фактические | допустимые | оптимальные | ||||||
| Т,°С | р, % | V, м/с | Т,°С | р, % | V, м/с | Т,°С | р, % | V, м/с | ||
Вопросы для самоконтроля:
1. Какие нормативные документы регламентируют порядок оценки рабочего места по параметрам микроклимата.
2. Какие параметры микроклимата нормируются?
3. На каком основании выбирается категория работ?
4. Какие способы передачи тепла от тела в окружающее пространство Вам известны?
5. Как с помощью психрометра определить влажность воздуха?
6. Какие переменные входят в уравнение теплового баланса?
7. В каких случаях нарушается теплоотдача испарением?
8. Какие мероприятия вы можете предложить, если на рабочем месте зарегистрированы следующие условия: вредный класс по скорости движения воздуха (сквозняк) и по температуре (выше допустимых значений)?