Анализ полученных результатов. Результаты измерений

Результаты измерений

h₀ – высота столба жидкости в трубке в отсутствие воздушного потока по положению мениска

h₀ = 3 мм шк.

h1,1 = 35 мм шк.	h1,2 = 33 мм шк.	h1,3 = 31 мм шк.
h2,1 = 33 мм шк.	h2,2 = 30 мм шк.	h2,3 = 29 мм шк.
h3,1 = 25 мм шк.	h3,2 = 21 мм шк.	h3,3 = 16 мм шк.
h4,1 = 17 мм шк.	h4,2 = 18 мм шк.	h4,3 = 19 мм шк.

Δh – цена деления шкалы трубки микроманометра, Δh = 2 мм шк.;

Р_ст – статическое давление по показанию тягонапорометра, Р_ст = 4 мм в. ст.;

В – атмосферное давление, измеренное барометром, В = 101,8 КПа;

Δ_шВ – цена деления барометра, Δ_шВ = 0,1 КПа;

t, t_м – температуры сухого и мокрого термометров психрометра

t = 25,0 ⁰С

t_м = 16,6 ⁰С

Δt – цена деления термометров, Δt = 0,2 ⁰С;

Обработка результатов исследования с оценкой ошибок величин, участвующих в расчетах

1) Среднее значение величины h_n в каждой из точек измерения:

мм шк.

n – порядковый номер точки измерения

= 33мм шк.

= 30,7 мм шк

= 20,7мм шк

= 18 мм шк.

2) Среднее значение динамического давления для каждой точки измерения:

Р_n = 0,2(h_n – h₀) мм в. ст.

Р₁ = 0,2(33– 3) = 6 мм в. ст.

Р₂ = 0,2(30,7– 3) = 5,54 мм в. ст.

Р₃ = 0,2(20,7– 3) = 3,54 мм в. ст.

Р₄ = 0,2(18 – 3) = 3 мм в. ст.

3) Абсолютная случайная ошибка измерения давления трубкой Прандтля в каждой точке измерения:

ΔР₁ = 0,327

ΔР₂ = 0,333

ΔР₃ = 0,569

ΔР₄ = 0,258

4) Динамическое давление Р_U средней скорости движения воздуха:

мм в. ст.

Р_U = 4,42 мм в. ст.

5) Относительная ошибка δ_Р измерения давления Р_U:

Δм – ошибка микроманометра, Δм = 1,25

δ_Р = 0,103

6) Плотность воздуха ρ:

кг/м

ρ₀ – плотность воздуха при t = 0 ⁰С, ρ₀ = 1,29 кг/м;

В₀ – атмосферное давление при нормальных условиях, В₀ = 101,3 КПа;

К_W – поправочный коэффициент на влажность, К_W = 1,004;

В = 10388 мм в. ст.;

Р_ст = 4 мм в. ст;

В₀ = 10337 мм в. ст.

ρ = 1,18 кг/м

7) Расход воздуха Q:

м³/с

Р_u = 43,3 Па

Q = 0,124 м³/с

8) Относительная ошибка определения давления δ_В:

Δ_В – погрешность барометра, Δ_В = 0,135 КПа;

Р_ст = 0,049 КПа.

δ_В = 0,00143

9) Относительная ошибка определения температуры по психрометру:

Δ _t – погрешность термометра, Δ _t = 0,4 ⁰С.

δ_t = 0,00139

10) Ошибка определения гидравлического диаметра газохода в том сечении, где производились измерения δ_D:

δ_D = 0,03

11) Относительная ошибка измерения расхода воздуха δ:

δ = 0,079

12) Кратность воздухообмена в рабочем помещение объемом 90 м ³_:

К = 4,46 ч^-1

Анализ полученных результатов

Оценка результатов работы производиться путем сравнения измеренной кратности воздухообмена с заданными нормами с учетом допущенной ошибки.

1) Доверительный интервал I_m измеренного значения кратности воздухообмена К_m с доверительной вероятностью 95%.

К_m1 = К_m (1 – 1,96·δ)

К_m1 = 3,37 ч ^-1

К_m2 = К_m (1 +1,96·δ)

К_m2 = 5,15 ч ^-1

I_m = { К_m1 ; К_m2}= { 3,77 ; 5,15} ч ^-1

2) Область допустимой безопасности D величины кратности воздухообмена:

I_d = { К₀₁ ; К₀₂}= { 5 ; 20} ч ^-1

3) Сравнение доверительного интервала с интервалом допустимой безопасности:

Вывод: уровень безопасности, определяемый измеренной кратностью воздухообмена, является недопустимым с доверительной вероятностью в пределах 5%-95%

Лабораторная работа № 2

Экспериментальное исследование работы местной вентиляции

Цель работы: определение уровня безопасности персонала в рабочем помещение с общеобменной вентиляцией.

Задание преподавателя:

1. Опасное вещество - сероводород

2. Положение шибера – 1

3. Положение окна вытяжного шкафа-2

Нормы безопасности:

Скорость подсоса воздуха, установленная для вытяжных шкафов в научных учреждениях U_ср = 0,7 м/с

Схема лабораторной установки:

Результаты измерений

Частота импульсов, измеренная с помощью крыльчатого анемометра

f1.1= 45,9	f2.1= 42,2	f3.1= 44,2
f1.2= 46,2	f2.2= 44,6	f3.2= 43,4
f1.3= 41,3	f2.3= 45,4	f3.3= 46,2
f1.4= 45,8	f2.4= 42,6	f3.4= 41,3

Скорость воздуха, измеренная с помощью термоанемометра

U1,1 = 0,4 м/с	U2,1 = 0,45 м/с	U3,1 = 0,5 м/с
U1,2 = 0,45 м/с	U2,2 = 0,45 м/с	U3,2 = 0,45 м/с
U1,3 = 0,55 м/с	U2,3 = 0,5 м/с	U3,3 = 0,6 м/с
U1.4 = 0,4 м/с	U2,4 = 0,5 м/с	U3,4 = 0,3 м/с

Δ – цена деления шкалы 0,1м\с.