Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Кафедра БП
Измерение параметров микроклимата.
Выполнила: студенты гр. ВД-10 / Марков Д.Р, Тимофеев А.А./
(шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.)
Проверил: ассистент ______________ / Серегин А.С. ___/
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2013
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить приборы и правила пользования ими, научиться определять климатические параметры атмосферы и соответствие их допустимые нормам.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Одним из основных факторов, влияющих на работоспособность и здоровье рабочих, является состояние воздушной среды производственных помещений или микроклимата. Параметры микроклимата должны соответствовать ГОСТ 12.1.005-76 «Воздух рабочей зоны, общие санитарно-гигиенические требования», СНиП 11-33-75 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Нормы проектирования» и «Санитарным нормам проектирования промышленных предприятий» (СН 245-71).
Для подземных и горных выработок требования к микроклимату указаны в «Правилах безопасности в угольных и сланцевых шахтах» (М., Недра, 1976), «Единых правилах безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом» (М., Недра, 1977), «Правилах безопасности при строительстве подземных гидротехнических сооружений» (М., Недра, 1978).
Климатические условия (микроклимат) в рабочей зоне - это определенное сочетание взаимосвязанных между собой физических параметров воздуха: температуры, относительной влажности, давления, скорости движения и охлаждающего действия.
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУХА
Измерение температуры. Температуру воздуха, газов и жидкостей от -36 до +37.50С измеряют ртутными термометрами, а от -65 до +650С - спиртовыми термометрами. При измерении температуры выше +600С применяют ртутные термометры с ценой деления 10С. Для измерений, требующих повышенной точности, используют термометры с ценой деления 0.1-0.20С. Для измерения и автоматической записи температуры применяют термограф.
Измерение влажности. Влажность воздуха оценивается в абсолютных и относительных единицах. Абсолютная влажность - это количество водяных паров, содержащихся в некотором объеме воздуха. Относительная влажность - это отношение парциального давления водяных паров в воздухе к парциальному давлению насыщенных водяных паров при той же температуре.
Относительную влажность воздуха измеряют психрометрами, гигрометрами и гигрографами.
Аспирационный психрометр с вентилятором (рис.2) состоит из двух ртутных термометров 2, резервуар одного и низ обернут одним слоем батиста и смачивается перед работой с помощью пипетки 5. Воду в пипетке нажатием на грушу 3 доводят до черточк5и (не ближе 1 см от края) и удерживают с помощью зажима 4. Затем при вертикальном положении прибора пипетку до отказа вводят в трубку 1. Через 3-4 с разжимают зажим (излишняя вода вбирается в грушу) и вынимают пипетку.
Рис. 2 Аспирационный психрометр с вентилятором
Воздух с помощью вентилятора 7 поступает в трубки 1 и обтекает резервуары термометров 2 со скоростью не более 2 м/с. Пружина вентилятора заводится ключом 6.
Диапазон измерения относительной влажности от 10 до 100% при температуре окружающей среды от 0 до +400С [1]. Масса прибора - 1.1 кг, с футляром - 2.8 кг.
Измерение охлаждающего действия атмосферы. Влияние совокупного действия температуры, скорости и влажности воздуха на отдачу тепла телом человека оценивают кататермометром (рис.6). Он представляет собой спиртовый термометр со шкалой от 32 до 400С. Прибор имеет верхний 1 и нижний 2, заполненный спиртом, резервуары. У каждого кататермометра есть свой фактор F , показывающий потерю тепла в милликалориях с 1 см2 спиртового резервуара при охлаждении его от 38 до 350С. Значение фактора определяют при изготовлении прибора и записывают на его обратной стороне.
Рис. 6 Кататермометр
Измерения производят как сухим, так и мокрым кататермометром, в последнем случае резервуар обвязывают смоченной в воде марлей или батистом. Сухой кататермометр реагирует на скорость и температуру, а мокрый - на скорость, температуру и влажность воздуха.
Измерение скорости движения воздуха. Скорость замеряют анемометрами, термоанемометрми, воздухомерными трубками, кататермометрами и другими приборами.
Основным прибором для измерения скорости движения воздуха является анемометр. Наибольшее распространение получили крыльчатый анемометр АСО-3 и чашечный МС-13.
Крыльчатый анемометр со струнной осью АСО-3 (рис.7) состоит из крыльчатки 3, размещенной в металлической обечайке 4, счетного механизма 2 и ручки 5. Крыльчатка сообщается со счетным механизмом при помощи трубчатой оси, вращающейся на натянутой стальной струне. Давление движущегося потока воздуха приводит крыльчатку во вращение. Трубчатая ось посредством червячной передачи передает вращение счетного механизма в работу и выключение его производится арретиром 1. Анемометр АСО-3 применяют для измерения скорости от 0.2 до 5 м/с; чашечный анемометр МС-13 (рис.8) - от 1 до 20 м/с.
Рис. 7 Крыльчатый анемометр со струнной осью АСО-3
Измеряя охлаждающее действие атмосферы сухим кататермометром, по эмпирическим формулам можно определить скорость движения воздуха: при скорости меньше 1 м/с используют формулу
при скорости более 1 м/с - формулу
где Н - охлаждающее действие атмосферы в катаградусах, определяется путем деления фактора F прибора на время охлаждения его резервуара от 38 до 350С; t=36,5-t ; 36,5 - средняя температура тела человека, 0С; t - температура воздуха, 0С.
Приборы должны быть снабжены тарировочными удостоверениями, в которых приведены поправки: 1) шкалы; 2) температурная; 3) добавочная, учитывающая неточности, остающиеся после внесения двух первых поправок.
ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА
Лабораторная установка (рис.9) представляет собой климатическую камеру размерами 800 х 400 х 250 мм.
В климатической камере измеряют: температуру и относительную влажность воздуха - психрометром 2; скорость движения воздуха - крыльчатым анемометром II типа АСО-3; охлаждающее действие атмосферы - кататермометром 3. Указанные параметры атмосферы в климатической камере изменяют в широких пределах с помощью нагревателя 14, ванны с водой 15 и вентилятора 9.
Рис. 9 Лабораторная установка
Параметры микроклимата в климатической камере измеряют в трех режимах: 1) при выключенном вентиляторе 9; 2) при включенном вентиляторе 9; 3) при включенном вентиляторе 9 и нагретой воде в ванне 15.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Проверить уровень воды в колбе 6 и, включив нагреватель 8, подогреть ее до 60-700С.
Температуру воды контролировать по термометру 7.
А. При выключенном вентиляторе
Через 4-5 мин взять отсчеты температуры tс и tм по сухому и мокрому термометрам. По психрометрической таблице определить относительную и абсолютную влажность воздуха, результаты записать в табл.1.
Таблица 1
|
Место замера |
tс , 0С |
tм , 0С |
tс - tм , 0С |
, % |
d, г/м3 |
F прибора |
T, с |
Нс, ката-градус |
|
Без вентилятора и без увлажнителя и |
25,2 |
18,1 |
7 |
50 |
11,5 |
660 |
204 |
3,3 |
|
С вентилятором без увлажнителя |
26 |
19 |
7 |
51 |
12,4 |
660 |
138 |
4,7 |
|
С вентилятором и увлажнителем |
24 |
19 |
5 |
62 |
13,5 |
660 |
80 |
7,3 |
Н = F / T , (3)
где F - фактор, значение которого указано на обратной стороне кататермометра;
T - время охлаждения резервуара кататермометра от 38 до 350С, с.
Результаты замеров и расчетов записать в табл.1.
Таблица 2
|
Параметры |
|||||||
|
Место замера |
nн, дел |
nк, дел |
nк-nн, дел |
Т, с |
n, дел/с |
v в трубе, м/с |
v в камере, м/с |
|
С вентилятором без увлажнителя |
6225 |
5668 |
557 |
100 |
5,57 |
2,9 |
0,97 |
|
С вентилятором и увлажнителем |
5668 |
4962 |
706 |
100 |
7,06 |
2,2 |
1.27 |
Измерить скорость движения воздуха в трубе 10 крыльчатым анемометром 11. Для этого необходимо: а) записать в табл.2 начальное показание счетчика анемометра, nн; б) одновременно включить с помощью арретира счетчик анемометра и секундомер и через 100 с одновременно выключить приборы; в) записать показание счетчика nк в табл.2; г) вычислить измерение показаний счетчика за 1 с по формуле
nк - nн
n = ----------------- ,
Т
где nк и nн - соответственно конечное и начальное показания счетчика, деления шкалы; Т = 100 с; д) с помощью тарировочного удостоверения анемометра по значению n определить скорость движения воздуха в трубе.
В. При включенном вентиляторе и нагретой воде в ванне
Включить вентилятор 9.
Измерить относительную влажность воздуха в климатической камере.
Измерить охлаждающее действие атмосферы в климатической камере.
Измерить скорость движения воздуха в трубе 10 и рассчитать его значение в климатической камере.
Выключить вентилятор.
Вывод: замеренная в помещении температура выше нормы, однако использование увлажнителя приводит ее к оптимальной для работников при условии легкой тяжести работ. Относительная влажность в пределах допустимой нормы, а до использования увлажнителя в пределах оптимальной. Охлаждающие действие атмосферы ниже средней нормы комфорта, однако, следует отметить, что после включения увлажнителя обстановка изменяется и норма комфорта приходит к своему среднему значению для работ легкой степени тяжести. Скорость движения воздуха выше нормы. Следует привести параметры к оптимальным, так как работа в данных условиях усложняется, наиболее оптимальными являются условия при включенном вентиляторе без увлажнителя.