Контроль показателей микроклимата
Параметры микроклимата измеряют на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки при работах, выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м при работах, выполняемых стоя.
Количество выполняемых измерений в производственных условиях: для площади помещения до 100 м2 − 4, от 101 до 400 м2 - 8.
Приборы для исследования параметров микроклимата
Исследуемый параметр
Единица измерения
Дискретные измерения
Измерения в течение суток (недели)
Температура
воздуха
0С
Термометры:
- ртутные
- спиртовые
- максимальные
- минимальные
- парные
- электронные
Термографы:
- суточные
- недельные
Температура
поверхностей
0С
Термопары
Термощупы
Пиранометры
Относительная влажность
φ, %
Гигрометры
Психрометры
- стационарные
- аспирационные
Гигрографы
- суточные
- недельные
Скорость
движения
V, м/с
Кататермометры (0,05...2,0)
Анемометры
- крыльчатые (0,3...5,0)
- чашечные (1,0...20,0)
- индукционные (2,0...30,0)
Атмосферное
давление
Р, мм.рт.ст.
Барометры-анероиды
Ртутные барометры
Барографы:
- суточные
- недельные
Тепловое излучение
E, Вт/м2
Актинометр,
болометр,
электротермометр
термоэлектроанемометр
Температура
Это физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы (воздуха, жидкости, твердого тела, поверхности). Часто температуру измеряют по шкале Цельсия t (0С), она связана с температурой по шкале Кельвина равенством t = Т - 273,15 К.
Существуют также шкалы Фаренгейта, Реомюра, Ранкина.
Ртутные термометры применяют обычно при измерениях выше 0оС, а спиртовые - ниже 0оС. Для измерения температуры воздуха в условиях теплового излучения пользуются парным термометром: один термометр с зачерненной поверхностью резервуара с ртутью, другой − с покрытием из серебра. Для регистрации температуры во времени применяют термограф.
Относительная влажность воздуха
Влажность воздуха характеризует содержание в нем паров воды.
Влажность бывает абсолютной, максимальной и относительной.
Абсолютная влажность воздуха показывает количество водяных паров в граммах, приходящихся на 1 м3 воздуха (г/м3), Она выражается упругостью водяных паров в мм.рт.ст или Па.
Зная абсолютную влажность, можно определить парциальное давление пара по формуле
Максимальная влажность характеризует наибольшее парциальное давление водяных паров в воздухе при данных температуре и давлении.
Давление насыщенного пара зависит от температуры и может быть определено из выражения (формула Кирхгофа)
Относительная влажность - отношение абсолютной и максимальной влажности, выраженное в процентах
На самочувствие людей оказывает влияние, главным образом, относительная влажность. Поэтому, при оценке состояния воздушной среды основным критерием является не абсолютная, а относительная влажность.
Относительную влажность определяют с помощью психрометра.
Основные части психрометра − два термометра; поверхность резервуара одного из них сухая, а другого − искусственно увлажнена.
Принцип действия психрометра основан на зависимости скорости испарения влаги в окружающую среду с поверхности увлажненного термометра от влажности воздуха. Скорость испарения тем больше, чем суше окружающий воздух, и, наоборот, тем меньше, чем больше количество водяного пара он содержит. Процесс испарения влаги с поверхности сопровождается понижением ее температуры, так как молекулы воды, оторвавшиеся от поверхности термометра, имеют более высокую энергию (температуру), чем средняя.
Термометр, с поверхности которого происходит испарение влаги, показывает некоторую температуру, известную под названием “температура мокрого термометра”; она всегда меньше температуры сухого, за исключением ситуации, когда наблюдается 100% влажность.
Известно несколько типов психрометров.
Статический психрометр. В настоящее время выпускают модификации прибора − МВ−4М (с механическим приводом) и М−34 (с электрическим приводом), измеряющие относительную влажность в пределах от 10 до 100% при температурах от −10 до 40° С.
Автоматический электронный психрометр предназначен для измерения и записи относительной влажности воздуха или газов в пределах от 20 до 100%.
Волосяной гигрометр представляет собой прибор, в котором в качестве чувствительного элемента используется обезжиренный человеческий волос. Относительное изменение длины волоса зависит от парциального давления паров в воздухе.
Скорость движения воздуха
Для измерения скорости движения воздуха можно использовать анемометры (крыльчатый, чашечный, индукционный), термоанемометры, кататермометры и другие приборы.
Анемометр ручной крыльчатый АСО - 3 предназначен для измерения скорости воздушного потока в пределах 0,3 - 5 м/с.
Принцип работы прибора основан на зависимости динамического давления от скорости воздушного потока.
Анемометр состоит из крыльчатки, вращающейся на струнной оси и счетчика оборотов крыльчатки.
Прибор чувствительный и хрупкий. В потоки скоростью больше 5 м/с его помещать нельзя, так как возможны поломка крыльчатки и неверные показания. Под действием динамического давления воздуха крыльчатка начинает вращаться. Это вращение передается счетчику, который имеет 3 шкалы: единицы, сотни, тысячи. Чем больше скорость, тем больше оборотов совершает крыльчатка.
Индукционный анемометр применяется для измерения скорости движения воздуха, изменяющейся от 1 до 30 м/с. Он воспринимает движение воздуха четырьмя чашечками, насаженными на концы взаимноперпендекулярных стержней, укрепленных на общей оси. Показания снимают по отклонению стрелки от первоначального положения.