Приборы для измерения климатических параметров воздуха рабочих мест
Скорость движения воздуха в помещениях, в отверстиях вытяжных и приточных воздуховодов, в открытых проемах окон, дверей и т. п. измеряется анемометрами. По конструкции анемометры подразделяются на механические и электрические и др. К механическим анемометрам относятся крыльчатые типа АСО-3 и чашечные типа МС-13. В данной работе используются анемометры механического типа. Скорости воздуха этими приборами замеряются путем предварительного определения частоты вращения оси прибора, которая линейно зависит от скорости.
Крыльчатый анемометр (рис. 1 а ) служит для измерения скоростей в пределах 0,2 – 5 м/с с точностью до 0,1 м /с имеет в качестве ветроприемника восемь лопастей из фольги, закрепленных на оси под углом 45 0, которыми при замерах всегда направляется навстречу потоку воздуха.
Чашечный анемометр (рис.1 б ) имеет на оси четырехчашечную вертушку и служит для измерения скоростей от 1 до 24 м/с с точностью до 0,2 – 0,5 м/с .Независимо от направления движения воздуха вертушка с чашечками всегда вращается в одну сторону.
Оси анемометров с помощью червячной передачи соединены со счетными механизмами, которые при замерах включаются и выключаются арретиром 1 (рис.1). Циферблат каждого прибора имеет три шкалы, по которым отсчитываются тысячи, сотни, десятки и единицы оборотов крыльчатки. Каждый прибор для определения скорости снабжен тарировочным графиком.
.
Рис.1.Крыльчатый ( а ) и чашечный ( б ) анемометры
Скорости движения воздуха (менее 0,3 м/с) особенно при наличии разнонаправленных потоков, измеряют электроанемометрами, а также кататермометрами.
Инструкция по работе с анемометрами
1. Записать начальные показания Н 1 стрелок на циферблате анемометра (например, 1255).
2. Установить крыльчатый анемометр в потоке воздуха рабочей зоны так, чтобы ось вращения крыльчатки располагалась параллельно направлению потока
воздуха. Чашечный анемометр устанавливается в поток осью вращения перпендикулярно.
3. После установления равномерной скорости вращения крыльчатки (чашечек) в потоке воздуха (примерно через 10—15 с), одновременно с поворотом арретира анемометра по часовой стрелке включить счетный механизм и секундомер.
4. Через 50 или 100 с после начала измерения поворотом арретира против часовой стрелки выключить счетный механизм и секундомер.
5. Записать конечное положение Н 2 стрелок анемометра (например 1460) и время измерения в секундах (например,50 с).
6. Вычислить разность показаний анемометра Н2 – Н 1 (1460 – 1255 =205).
7. Определить число оборотов оси за одну секунду (например, Н=205:50=4,1 об/с).
8. Определить скорость движения воздуха по графику (рис.2) и результаты занести в таблицу.
Рис .2 Тарировочный график для чашечного (а) и крыльчатого (б) анемометров.
Температура и влажность воздуха при контроле воздуха рабочей зоны определяются с помощью аспирационных психрометров (психрометрометр Ассмана) и др...
Отдельно температура воздуха может измеряться ртутными или спиртовыми термометрами, самопишущими термометрами (термографами) и др., а относительная влажность воздуха - гигрометрами, гигрографами, электорвлагомерами, термовлагобарометрами и др.
Принцип действия аспирационного психрометра основан на разности показаний сухого и смоченного (влажного) термометров в зависимости от влажности окружающего воздуха.
Прибор (рис.3) состоит из двух одинаковых, расположенных рядом термометров, резервуар одного из которых обертывается слоем ткани (батиста) и перед замерах увлажняется. Испарение влаги с батиста сопровождается отбором теплоты, поэтому показания влажного термометра оказываются ниже показания сухого термометра. Сухой термометр показывает температуру окружающего воздуха. Показания влажного термометра зависят от влажности исследуемого воздуха.
Рис. 3 Общий вид (а) и принципиальная схема (б) аспирационного психрометра:1 – термометры; 2 – защитные трубки; 3 – вентилятор: 4 – двигатель;
Ртутные термометры психрометра заключены в металлическую оправу, резервуары термометров находятся в двойных металлических трубках, что исключает влияние теплового излучения и скорости воздуха в месте замера на показания термометров. В верхней части прибора находится вентилятор с лектродвигателем или заводным механизмом, притягивающим воздух с постоянной скоростью вдоль резервуаров термометров.
Пределы шкал сухого и влажного термометров от минус 31 о С до плюс 51о С. Цена деления термометров 0,2о С. Время измерения 3-5 мин. Погрешность измерения влажности +5 %, температуры +0,1о С.
Инструкция по работе с аспирационным психрометром
Прибор установлен стационарно в стенде, который имитирует производственные помещения и резервуар его постоянно смочен.
1. Включить тумблером « вентилятор психрометр» – электродвигатель вентилятора.
2. Включить секундомер и контролировать время работы вентилятора.
3. Через 3-4 мин. после запуска вентилятора психрометра снять показания соответственно сухого и влажного воздуха.
4. Выключить вентилятор психрометра.
5. По номограмме (рис. 4) определить относительную влажность воздуха. Для этого восстановить перпендикуляр к оси абсцисс в точке, соответствующей показаниям «сухого» термометра, до пересечения с кривой, соответствующей показанию «влажного» термометра. Полученная точка и будет величиной относительной влажности, величину которой считывают на оси ординат номограммы.
Температура воздуха в производственных помещениях может измеряться отдельно ртутными или спиртовыми термометрами различных типов.
Интенсивность теплового излучения (Вт/м2) измеряется актинометрами или болометрами. .
Температура нагретых поверхностей измеряется контактными приборами типа электротермометров или дистанционно (пирометрами и др.)
В данной работе измерение интенсивности теплового излучения и температуры нагретых поверхностей не предусмотрено.
Рис. 4 Номограмма для определения относительной влажности