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
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ Ұлттық Техникалық Университеті
«Еңбек және тіршілік қауіпсіздігі» кафедрасы
Тақырыбы: «Өндіріс ғимаратарындағы микроклимат параметрлерін анықтау»
Оқытушы_______________
ғыл.атағы
_______________________
«___»____________2006 ж
Студент________________
Мамандығы_____________
Тобы___________________
Алматы 2006
Жұмыстың мақсаты: ауа ортасының метеорологиялық заңдылықтарының негізгі мәлметтерімен танысу, метеорологиялық құралдардың құрылымын оқып-үйрену және оларды қолдануды үйрену, солардың көмегімен өндірістік ғимараттардың микроклиматының параметрлерін анықтауды және соңғысын МЕСТ 12.1.005-76 және СН 245-71 сәйкес жұмыс істеу аймағының ауасының талаптарына критикалық баға беруді үйрену.
1 НЕГІЗГІ ТҮСІНІКТЕР МЕН ЕРЕЖЕЛЕР
Өндірістік бөлменің метеорологиялық жағдайы немесе микроклиматы деп – адам ағзасына температуралардың үйлесімімен, ылғалдылықпен, ауа қозғалысының жылдамдығымен және қоршаған беттердің температурасымен әсер ететін, осы бөлмелердің ішкі ортасының климатын айтамыз.
Микроклиматтың осы параметрлері әрқайсысы әр түрлі үйлесімде ағзадағы физиологиялық үрдістердің жүруіне және нәтижесінде адамның денсаулығына және жұмыс істеу қабілетіне үлкен әсер етеді. Ол адам ағзасындағы үздіксіз жүріп тұратын биологиялық үрдістер: жылу шығарумен және жылу түзілумен (QB) түсіндіріледі. Жылудың көлемі, адам ағзасындағы биохимиялық үрдістерге және оның атқаратын жұмысының ауырлылығына байланысты. Адамның дұрыс өмір сүруі үшін – жылу, қоршаған ортаға таратылуы керек. Сондықтан Q0 - жылу беру - конвекция әсерінен, qK- адам денесінің ауамен жанасуы, qИ – жылудың қоршаған ортаға сәулеленуі және qП – тері бетінен ылғалдың булануы (терлеу) нәтижесінде болады. Осылардың көлемі мен қатынастары адамның жылулық күйі (дене температурасы) мен микроклимат параметрлеріне қатысты өзгереді. Осылайша, tЧ – адам денесінің температурасының тұрақтылығы кезінде сәулелену арқылы жылу берілу – қоршаған орта беттерінің tП –температурасына тәуелді, конвекция әдісімен жылу берілу - (V)-қозғалыс жылдамдығына және (tB) температурасына байланысты, булану арқылы жылу берілу – ауа ортасының ылғалдылғына және температурасына байланысты болады. Қалыпты метеорологиялық жағдайда және тыныштық күйде немесе жеңіл физикалық жұмыс кезінде qП ,qК және qП мөлшері жалпы Q0 кезінде сәйкесінше: 45, З0 және 25 % болады. Осындай шарт - QB – жылу түзілу мен Q0 – жылу берілу қатынасына да қатысты болады. Алайда, сыртқы ортаның метеорологиялық жағдайларының өзгеруінің шекті аймақтарында, адамның жылу алмасуды реттейтін физиологиялық механизмінің болуы әсерінен, адам ағзасы QB = Q0 қатынаста, дене температурасын тұрақты 36-37 oС-та сақтап тұра алады.
Термореттеу – метеорологиялық өзгерістерге байланысты қоршаған орта мен ағза арасындағы ағзаның физиологиялық жылу алмасу үрдісін реттеу қабілеті, яғни дене температурасын тұрақты күйде сақтау үрдісі.
Жылудың тепе-теңдік шарты кезінде (яғни QB = Q0) адамның жылу бақылау механизмі қысымсыз, жақсы жұмыс істейді, жылулық жайлылық кезінде көңіл-күйінің жақсаруы және жұмыс істеуге қабілетінің жақсаруы байқалады. Сондықтан оларды қоршаған микроклимат жайлы да, оңтайлы болуы керек. Егер жылулық тепе теңдік бұзылса, яғни QB Q0-ден үлкен не тең болса, онда сәйкесінше жылудың жиналуы немесе артық бөлінуі түзіледі, осыдан ағзаның суынуы немесе ысынуы пайда болады. Ортаның жайсыз метеорологиялық жағдайларында, ағзаның уақытша суыну немесе ысыну кезінде, оның термореттейтін адаптациялық-бейімделу мүмкіншіліктері ағзаның төзімділігін жоғарылатады, яғни ысыну кезінде ағзаның шеткі аймақтарындағы қан тамырлары кеңейіп, жылу қарқынды алмасады, ал салқындау кезінде керісінше жүреді. Осындай жағдайларда ағзаның термобақылауы өзгеруі мүмкін. Ол жұмысқа қабілетінің төмендеуі, жылулық жайсыздықты сезіну және т.б. арқылы түсіндіріледі. Алайда, осылай бола тұра денсаулықтың күйі өзгермейді және әсер ететін микроклимат параметрлері рұқсат етілген деп есептеледі.
Ағзаның ұзақ уақыт және белсенді ысынуы мен суынуы, оның қалпына келу-қорғану механизмдерінің бұзылуына және патологиялық күйдің үдеуіне әкеледі. Осылай тұрақты түрде суыну, орталық жүйке жүйесінің әлсіреуіне, терінің барлық сезіну қабілетінің төмендеуіне және мүшелердің нейтрофикалық бұлшықеттердің өзгеруіне, шеткі аймақтардағы қан тамырларының және жүйке жүйесінің бұзылуына, буын ауруларына әкеп соғады (радикулиттер невриттер, миозиттер және т.б.). Ал тұрақты түрде ысынудан - орталық жүйке жүйесінің әлсіреуі, жүрек-қантамырлар жүйесінің және сулы-тұздық алмасудың бұзылуы, ыстық өту және т.б. болады.
Ағзадағы осы жылу алмасу үрдісін талдау арқылы біз, қоршаған ортаның микроклиматы жеке және тұтас түрінде, адамның өзін сезінуіне және жұмыс істеу қабілетіне Q0- жылу берілу арқылы тікелей әсер ететінін көрдік. Енді оны толығырақ қарастырайық.
Өндіріс ғимараттарының ауа температурасы атмосфералық ауа және қоршаған беттердің температурасына тәуелді. Ал соңғысы өз бетінше – жыл мезгіліне және сәйкесінше өндірістің технологиялық сипатына байланысты. Ол металлургиялық, машинажасау және басқа да (ұсталық, термикалық және т.б.) - өндірістердің технологиялық үрдістері үлкен жылу бөлумен сипатталатын әртүрлі салаларда жоғары болады. Ал жылытылмайтын бөлмелерде және таулы аймақтардағы, мұнай-газ бұрғылау, элеваторлық және басқа жұмыстарды жылдың суық мезгілінде ашық алаңдарда жасау кезінде төмен болады.
Ауаның температурасының өсуі нәтижесінде конвекциямен, сәулеленумен жылу берілу төмендейді және ылғалдың булануы жоғарылайды, ал температураның төмендеуімен бәрі керісінше болады (1-сурет). 33oС температура кезінде жылу алмасу үрдісі негізінен ылғалдың булану есебінен болады, ал 12oС –төмен кезінде конвекция және сәулелену есебінен болады. tB>33 oС-пен ұзақ уақыт әсер ету ағзаның ысынуына және ондағы сулы-тұздық алмасудың бұзылуына (ылғал мен бірге көптеген тұздар да жоғалады), ал tB<12oС-та ағзаның суынуына әкеледі. Қазіргі кезде ысынудың, суынудың және сулы-тұздық алмасудың қандай жағымсыз нәтижелері белгілі?
Сонымен қатар ауа ортасының температурасы 18-ден 30oСқа дейін көтерілгенде адамның жұмыс істеу қабілеті 18%-ға дейін, ал 40oС-та — 30%-ға дейін төмендейтіні тәжірибе жүзінде анықталған. Жоғарыда айтылғандарға сүйенсек, 1-суретке сәйкес өндірістік бөлмелерде ауа температурасы 16 — 25оС оңтайлы, және 13 — 28oС рұқсат етілген деп саналады.
Ауаның ылғалдылығы – ауадағы су буының көлеміне байланысты. Максималды, абсолютты және салыстырмалы түрлерін ажыратады. Максималды ылғалдылық - 1м3 ауадағы будың мүмкін болатын максималды көлемі (г/м3 ) немесе берілген температурадағы қаныққан бу серпімділігі (Пa). Абсолютті ылғалдылық — 1м3 ауадағы нақты бу көлемі (г/м3) немесе берілген температурадағы пропорционал бу қысымы (Па). Салыстырмалы ылғалдылық (Вo) - абсолютті ылғалдылықтың максималды ылғалдылыққа қатынасы, %-бен өлшенеді. Абсолютті ылғалдылық пен максималды ылғалдылық арасындағы айырмашылық - ауаның бумен қанығу тапшылығы. Осыдан, бірқалыпты ауа температурасы кезінде оның абсолютті ылғалдылығы олардың қанығу тапшылғының әртүрлілігінен әртүрлі болуы, күйі - құрғақ не ылғалды болуы мүмкін. Ауа ылғалдылығының осындай күйі немесе деңгейі салыстырмалы ылғалдылықпен есептеледі.
Ол өндірістердің сипатына байланысты және 10 мен 90 % арасында өзгеріп отырады. Оның жоғарғы мәні: жер асты тау жұмыстарында, кенді байыту жұмыстарында, жылуэнергетикалық шаруашылықтарда, гальваникалық және бояу-өңдеу үрдістерінде және т.б. кездеседі. Ал төменгі мәні – көп мөлшерде жылу бөлінетін және қатты континенталды климатты (металлургиялық, мұнай-газдық, геологобарлау және басқалары) өндірістерде байқалады.
1-сурет. Қоршаған орта температурасына байланысты ағзаның жылу беруі (а-конвекциямен және сәулеленумен, б-ылғалдың булануымен, в-ортақ).
Салыстырмалы Вo- ылғалдылығының жоғарылауы кезінде тері бетінен жылубөліну арқылы ылғалдың булануы азаяды, ал Вo >85% болса тоқтатылады. Бірақ тербөліну мен онымен байланысты ағзаның әлсіреуі және соның салдарынан шығатын жағымсыз әсерлер де жалғаса береді. Осындай жағдайда ауа температурасы жоғары болса, ыстық ауа қалыптасады да, жылуберілу жылутүзілу үрдісінен артық болады да ағзаның ысынуы қалыптасады. Керісінше, ылғалдылықтың суық ауамен қатар келуі, шектен тыс ылғалдылықтың түзілуіне әкеледі, яғни жылужоғалтудың жылуболінуден жоғары болуы, нәтижесінде ағзаның суынуына әкеледі.
Ауа құрамының салыстырмалы ылғалдылығы 20%-дан төмен және температурасы жоғары болса, онда адам ағзасының тыныс жолдарының сілекей қабығының кебуі байқалады, яғни тыныс алатын ауа құрғақ болғаны. Ол, ауа ортасының ылғалдылығы төмендеген сайын, тыныс мүшелерінің бетінен ылғалдың көп мөлшерде булануы есебінен болады. Ауа температурасының төмен кезінде ылғалдылықтың маңызы онша болмайды және ол адам ағзасының жылу шығаруы арқылы жылуды жоғалту, яғни салқындықты сезіну және ағзаның суынуы түрінде ғана болады. Қоршаған ортаның температуралық-ылғалдылық әсерінен, адамның жылуды сезінуі 2-суретте көрсетілген.
Ауаның қозғалысы V> 0,15 м/с жылдамдықта байқала бастайды. Оның адам ағзасына әсерін, tB – ауа температурасы, tЧ – адам ағзасының температурасы, және Вo- салыстырмалы ылғалдылық жиынтықтарының сәйкестігінен көруге болады. tB<tЧ болғанда V-ның өсуінен конвекция және булану арқылы жылу берілу күшейеді (Вo мәні жоғары емес кезінде), нәтижесінде адамның өзін-өзі сезінуі және жұмысқа деген қабілеті жоғарылайды. Алайда tB шамадан тыс төмен болса, жылу түзілу үрдісінің мөлшерінен жылу жоғалту үрдісінің мөлшері жоғары болады, нәтижесінде Вo-дің мәні жоғарыласа ағзаның суынуы қаупі өседі.
tB>tЧ болғанда V-ның жоғарылауынан, жоғарыда айтылған жолдардың барлығы байқалады, Вo-жоғары болғанда жылуберілудің төмендеуі, сулы-тұздық алмасудың бұзылуы, ыстықты сезіну және ағзаның ысынуы, ал Вo-төмен кезінде тыныс жолдарының кебуі болады. Осы негізде ауа қозғалысының жылдамдығы 0,3 - 0,5 м/с болса оңтайлы, ал 0,2 - 1,0 м/с болса рұқсат етілген деп қабылданған.
2-сурет.Адамның жылулық күйіне температураның ылғалдылығы режимінің әсері.
Қоршаған ортаның жайлылығы – адамның жылуды сезінуі, оның ыстықтамауы, тоңбауы, өзін-өзі жақсы сезінуі, жұмысқа қабілетінің жақсы болуы, жоғарыда айтылған мәліметтерден көрінеді. Сапасы жағынан ол жоғарыда айтылған ғимараттардың микроклимат параметрлерімен анықталады, адамның термобақылауы үшін, жүйке, жүрек-қантамыр жүйелерінің жұмысы үшін минимум энергия жұмсалатындай қатыста болуы керек (1-суретті қараңыз). Көлемі жағынан оны бағалау мүмкін емес, себебі, қолайлылық– субъектті түрде жылуды сезіну. Осыған орай соңғы жылдары ауқымды көлемде тәжірибелік жұмыстар жүргізілу үстінде. Жұмыс барысында адам денсаулығына метеорологиялық құбылыстардың әсері, қолайлылық аумағының параметрлері, және де қолайлылықты өлшеудің салстырмалы өлшемі - әсерлі (ТЭ) және әсерлі-эквивалентті (ТЭЭ) температуралар анықталды. 3-суретте ТЭ және ТЭЭ анықтауға болатын аймақтың номограммасы көрсетілген.
Әсерлі температура деп қаныққан қозғалмайтын, температурасы мен ылғалдылығы берілген, анықталған ауа сияқты суыту қабілеті бар ауа температурасын айтамыз. Әсерлі-эквивалентті температура деп қозғалмалы қаныққан, кез-келген үйлесімдегі температураның, ылғалдылығының және қозғалыс жылдамдығының мәндері анықталған ауа сияқты суыту қабілеті бар ауа температурасын айтамыз.
ТЭ және ТЭЭ өлшемдері (мәндері) номограммадан анықталады да, солар арқылы метеожағдайларының қолайлылығы бағаланады. Осылайша, ылғалды және құрғақ термометр көрсеткіштерінің мәндері алынады да, оларды қосатын сызық жүргізіледі. Сол сызық пен жылдамдықтың өлшенген және нөлдік (қозғалмайтын ауа) көрсеткіштерінің изосызықтарымен қиылысу нүктелері, сәйкесінше ТЭЭ және ТЭ мәндерін береді. Егер олардың мәндері қолайлылық аймағынан шекті түрде жоғары не төмен орналасса, онда жылуды сезіну қолайлы деп бағаланады, суыну және ысыну сәйкесінше болады. 3-суретте оларды анықтаудың және метеожағдайды бағалаудың мысалы келтірілген. Осылайша ғимаратта ауа қозғалысының жылдамдығы 1,5 м/с деп, құрғақ және ылғалды термометрлердің температуралары +24,5oС және +14,0oС деп анықталған. Осы құрғақ және ылғалды термометрлердің температураларының мәндерінің арасын қосу арқылы, жүргізілген сызықтың жылдамдық көрсеткіштері 0 және 1,5 м/с-ке тең изосызықтармен қиылысу нүктесін табамыз. Осы нүктелер арқылы табылған температураның изосызықтары, сәйкесінше ТЭ=+20,5oС және ТЭЭ= +18,5oC өтеді. Олар қолайлылық аймағында жатыр, сондықтан ғимараттың метеорологиялық жағдайы да қолайлы және жылуды сезіну де қалыпты.
3-сурет. Ауа ортасының температурасының әсерлі және әсерлі-эквивалентті номограммасы.
Осылардың барлығы ғимараттардағы метеорологиялық жағдайларды нормалау құжаттары СН 245 - 71 "Өндіріс ғимараттарын жобалаудағы санитарлық нормалар" және МЕСТ 12.1.005 - 76 «ССБТ» негізінде алынған. Оларда микроклимат параметрлері оңтайлы және рұқсат етілген деп бөлінеді, өндіріс ғимараттарындағы жұмыс істеу аймағының жыл мезгіліне және жұмысының ауырлық деңгейіне байланысты нақты жылуы анықталған (1-кесте). 12.1.005 - 76 МЕСТ-те өндіріс ортасындағы қолданылатын тағы келесі негізгі терминдер мен анықтамалар атап көрсетілген.
Қолайлылық аймағы – қауіпсіз деп саналатын және жағымсыз жағдайларды туғызбайтын, ауаның әр түрлі мөлшердегі температурасы, ылғалдылығы және ауа қозғалысының жылдамдығының үйлесімді әсер ету шектері.
Жұмыс аймағы – еденнен немесе жұмысшылардың тұрақты немесе уақытша жұмыс істейтін орындары орналасқан аумақтан 2м биіктіктегі кеңістік.
Тұрақты жұмыс орны – жұмысшының, өзінің жұмыс істеу уақытының көп (50% артық немесе үздіксіз 2 сағаттан артық) бөлігін өткізетін орны. Егер жұмыс, жұмыс аймағының әр жерінде жүргізілетін болса, онда тұрақты жұмыс орны ретінде барлық жұмыс аймағы саналады.
Айқын жылу – инсоляция және осы ғимараттағы ауа температурасына әсер ететін, жұмыс ғимаратына жабдықтардан, жылыту құралдарынан, ысыған материалдардан, адамдардан және басқа жылу көздерінен бөлінетін жылу.
Айқын жылудың артықшылығы – айқын жылудың қалдықтық мөлшері (жылу жоғалтуды шегергенде), ол ғимаратқа барлық технологиялық, құрылыстық, көлемді жоспарлау, санитарлы-гигиеналық шараларды өткізгеннен кейін, жылуизоляциялау және жабдықтарды герметизациялау, ысыған ауаны сыртқа сору жабдықтары арқылы сыртқы ауаның есептеу параметрлерінен түсіп отырады
Мәнді емес айқын жылудың артықшылықтары – айқын жылудың 20 ккал/м3·сағ (23 Дк/м3·с) –қа тең не үлкен инсоляция жылуын қоса есептегендегі мөлшері.
Мәнді айқын жылудың артықшылықтары – айқын жылудың 20 ккал/м3·сағ асатын артықтықтығы (мәнді айқын жылудың артықшылығы байқалатын бөлмелер, цехтар, және аймақтар «ыстық цехтар» қатарына жатады).
Оңтайлы микроклиматтық жағдайлар – адамға ұзақ және жүйелі түрде әсер еткенде, ағзаның функционалды және жылулық күйі, термобақылаудың жұмысы қысымсыз қалыпты күйде сақталып тұратын параметрлердің үйлесімі. Олар жылулық қолайлылықты қамтамасыз етеді және жұмыс істеу қабілетінің жақсаруына жағдай жасайды.
Рұқсат етілген микроклиматтық жағдайлар – ұзақ және жүйелі түрде адамға әсері кезінде өтпелі және тезқалпына келетін функционалды, ағзаның жылулық күйіне және физиологиялық қалыптасқан шектен шықпайтын термореттеу әсерінің қуатына әсер ететін микроклимат параметрлерінің үйлесімдігі. Осылай бола тұра, адамның денсаулығының бұзылуы және құртылуы болмайды, бірақ адамның өзін-өзі жайсыз сезінуі және жұмысқа қабілетінің төмендеуі көрінуі мүмкін.
1-кесте. Өндiрiс ғимараттары жұмыс аймағындағы салыстырмалы ылғалдылықтың және ауа қозғалысы жылдамдығы температураларының оңтайлы және рұқсат етілген температура мөлшерлерi.
|
Жыл мезгілі |
Жұмыс категориялары |
Ауа температурасы, oC |
Салыстырмалы ылғалды- лық, % |
Ауаның қозғалыс жылдам- дығы, м/с |
|
|
Оңтайлы |
|||||
|
Жылдың суық және өтпелі кезеңдері |
Жеңіл I |
20-23 |
60-40 |
0,2 |
|
|
Орташа ауырлық,IIа |
18-20 |
60-40 |
0,2 |
||
|
Орташа ауырлық IIб |
17-19 |
60-40 |
0,3 |
||
|
Ауыр III |
16-18 |
60-40 |
0,3 |
||
|
Жылдың жылы кезеңі |
Жеңіл I |
22-25 |
60-40 |
0,2 |
|
|
Орташа ауырлық, IIа |
21-23 |
60-40 |
0,3 |
||
|
Орташа ауырлық IIб |
20-22 |
60-40 |
0,4 |
||
|
Ауыр III |
18-21 |
60-40 |
0,5 |
||
|
Мүмкін болатын (рұқсат етілген) |
|||||
|
Жылдың суық және өтпелі кезеңдері |
Жеңіл I |
19-25 |
75 |
0,2 |
|
|
Орташа ауырлық IIа |
17-23 |
75 |
0,3 |
||
|
Орташа ауырлық IIб |
15-21 |
75 |
0,4 |
||
|
Ауыр III |
13-19 |
75 |
0,5 |
||
|
Жылдың жылы кезеңі |
Мәнді емес айқын жылудың артықшы-лықтары |
Жеңіл I |
3-тен артық емес, t* жоғары (бірақ 28-ден артық емес) |
28-55 0C болғанда 27-600C болғанда 26-650C болғанда 25-70 0C болғанда 24-750C болғанда аспайды |
0,2-0,5 |
|
Орташа ауырлық IIа |
0,2-0,5 |
||||
|
Орташа ауырлық IIб |
0,3-0,7 |
||||
|
Ауыр III |
Тура сондай, бірақ 26-дан артық емес |
0,3-0,7 |
|||
|
С0 Айқын жылудың артықшы-лығы |
Жеңіл I |
5-тен артық емес, t*-ден жоғары (бірақ 28-ден аспайды) |
0,2-0,5 |
||
|
Орташа ауырлық IIа |
0,3-0,7 |
||||
|
Орташа ауырлық IIб |
0,5-1,0 |
||||
|
Ауыр III |
Тура сондай, бірақ 26-дан аспайды |
0,5-1,0 |
t* – ең ыстық айдың сағат 13-де алынатын, сыртқы ауаның орташа температурасы.
Жұмыс категориялары – ағзаның жалпы энергияны жұмсау жұмыстарының шектеулері, ккал/сағ өлшенеді.
Жеңіл дене жұмыстары (I-категория) – отыру, тұру немесе жүрумен байланысты, бірақ жүйелі денелік күшті немесе ауырды көтеруді қажет етпейтін жұмыстар; 150 ккал/сағ (172 ДЖ/с).
Орташа ауыр дене жұмыстары (II-категория) —IІа категориясында - 150- 200 ккал/сағ (172-232 Дж/с), IIб категориясында 200-250 ккал/сағ (232-293 Дж/с) энергияның жұмсалуын қажет етін, әрқашан жүрумен, тұрып немесе отырып жасалынатын, бірақ ауырды көтеруді қажет етпейтін жұмыстардың тіззімін қамтиды. IIб категориясына жүрумен және 10кг-ға дейінгі ауырды көтерумен байланысты жұмыстар жатады.
Ауыр дене жұмыстар (III категория) — физикалық жүйелі бағыттағы, яғни әрқашан қозғалыстағы және 10 кг артық ауырды жылжытумен байланысты жұмыстар, энергияның жұмсалуы 250 ккал/сағ (293 Дж/с) асады.
Жылдың жылы кезеңі – сыртқы ауаның орта тәуліктік температурасы +10оС-тан жоғары жыл мезгілі.
Жылдың суық кезеңі – сыртқы ауаның орта тәуліктік температурасы +10оС-тан төмен жыл мезгілі.
2 ҚОЛДАНЫЛАТЫН ЖАБДЫҚТАР МЕН ТӘЖІРИБЕНІҢ ЖҮРГІЗІЛУІ
Зертханалық жұмыс аэродинамикалық түтiк (1), табақшалы (2) немесе қанатшалы (3) анемометр, Ассманның аспирациялық психрометрiмен (4) және секундомерi бар құрылғыны қолдану арқылы орындалады (4-сурет). Анемометрлер ауа қозғалысының жылдамдығын, ал психрометр оның температурасы мен салыстырмалы ылғалдылығын анықтауға арналған.
2.1 Ауа козғалысынын жылдамдығын анықтау
0,3-10,0 м/с арасындағы ауа жылдамдығын өлшеу, қанатшалы анемометрмен, ал 1,0-30 м/с-та табақшалы анемометрмен өлшенедi. Сәйкесiнше олардың сезгiштiк бастамасы 0,2 және 0,8 м/с.
Анемометрлерде ауа қозғалысының жылдамдығы - олардың жұмыс дөңгелектерінің айналу санымен анықталады. Сондықтан оларды сызықты жылдамдыққа ауыстыру үшін, анемометрді секундомермен бірге қолданылуын қарастыратын уақытты есептеу керек.
4-сурет. Бөлмелердің микроклиматының күйін бақылау құралының сыртқы көрінісі.
МС-13 табақша типті анемометр (5-сурет) - айқасып орналасқан (4) жарты дөңгелектен, және ойыстары бiр жағына қаратылып жасалған табақшалардан (1) тұрады. Айқасқан жарты дөңгелектер тас тірекке бекітілген тік болат осьтерге бекіген (2), ол ауа лебі кезінде дөңгелекшелердің еркін бір бағытта қозғалуын қамтамасыз етеді. Абайсызда болатын зақымдалулардан айқасқан жарты дөңгелектер екі сым темірлермен есілген каркаспен қорғалған.
5-сурет. Табақшалы анемометр.
Осьтің төменгі ұшы бұрамдықпен (винт түрiндегi тiстi дөңгелек) аяқталады, ол тісті редуктордың санау механизмінің жұмысын қамтамас етеді. Редуктор- түтiкшелi орталық және бұрандалы дөңгелектен, екi аралық және екi кiшкене дөңгелектерден тұрады. Санауыштың циферблаттағы айналым санын көрсететін үш тілі бар. Олар: бірліктер мен ондықтарды (5) шкаладағы (4) - үлкен тiл, жүздiк пен мыңдықтарды сәйкесiнше, кiшкентай (6), (7) тiлдер көрсетедi.
Санауыш механизмдi қосу мен өшiру арретир (8) көмегімен орындалады. Оның бiр ұшы иiлген пластина серiппенiң астында, ал басқа ұшы корпустан арнайы ойық арқылы шығарылған. Аспаптың механизмi аэродинамикалық түтiкке бекiтуге арналған, төменгi жағы винтпен (9) аяқталатын пластмассалы корпуста жиналған
АСО-3 қанатша типті анемометр (6-сурет.) – аллюминийден жасалған сегіз қанатты, құбырлы осьске (2) орнатылған жел қабылдауыштан тұрады (1). Соңғысы сырғанамалы, жел қабылдауыштың қанатшаларының айналуына мүмкіндік беретін, тартылған ішекке (3) орнатылған. Өстiң (2) екінші ұшында құрылғы корпусының (4) iшiнде бұрамдық орналасқан.
6-сурет. Қанатшалы анемометр
Ол циферблат құралдарының тiлдерiн табақшалы анемометр механизмдерiндегiдей қозғалысқа келтiредi. Санау механизмiндегі, қосу, өшiру арретир (5) арқылы орындалады.
Үш планкалы (6) жабдықтың корпусы (4) қанатшаларды қорғағыш сақинаға (7) жақсылап бекітілген. Сақина ішіне диаметрі бойынша ішектік өсті (3) тартуға арналған бөлігі (9) бар металл өзекше (8) бекітілген анемометрді қолдану ыңғайлы болу үшін қорғағыш сақинаның (7) сыртқы жағында түтікті сап (10) бекітілген.
Анемометрдің көмегімен ауаның жылдамдығын анықтау үшін тәжірибелік жұмыстар келесі тәртіппен орындалады: өлшеу алдында, алдымен желқабылдауыштың бастапқы айналым сандарын құралдың циферблатның үш тілшелерінің көрсеткіші арқылы жазылып алынады. Содан кейін, анемометр аэродинамикалық түтiкке, қанатшалы анемометрлардың жұмыс дөңгелегінің айналу жазықтығына және табақшалы анемометрлердің жұмыс дөңгелегінің айналу осіне ауа қозғалысының бағытымен тiк бұрыш жасайтындай етiп енгiзiледi. Инерциялық кедергіні жеңу үшін қанатшалыға 30 секунд және табақшалыға 100 секунд бос жұмыс істетеді. Артынша, бiрден анемометрдi қосады да, 100 секунд өткен соң секундомердi де, анемометрдi де өшiредi, өлшенгеннен кейінгі анемометрдің көрсетулерінің айырмашылығын есептейді. Сосын, осы айырмашылықты бақылау уақытына бөліп, жабдық шкаласының бөлу бағасын табады. Оны білгеннен кейін анемометрлер қосымшасы ретінде берілетін градустық график арқылы ауа қозғалысының жылдамдығын анықтаймыз. Өлшеулер нәтижесін формасы төменде берілген тәжірибенің хаттамасына енгіземіз.
2.2 Ауаның салыстырмалы ылғалдылығын және температурасын анықтау
Температура мен салыстырмалы ылғалдылық аспирациялық психрометрмен анықталады.
Ассманның аспирациялық психрометрі – (7-сурет), планкалы қорғауымен (5) түтiкшенi көрсететiн, арнайы оправаға бекiтiлген, екi сынапты термометрден (1,2) тұрады. Түтiкшенiң (5) төменгi қосарланған бөлiгiне (6,7) пластмассалы төлке көмегiмен екi түтiкше (3,4) [(iшкi екi түтiкшелермен (11,12)] бекiтiлген. Олар термометр бөліктерін абайсызда болған зақымнан және жылу радиациясынан сақтайды. Түтiкшенiң (5) жоғарғы ұшы, (7) аспирациялық желдеткiшпен қосылған, (3,4) айырланған түтiкшелер арқылы сыртқы ауаны 2.0 м/с жылдамдықпен сорып алады да (14) ойық арқылы шығарады. Аспиратор (7) электр қозғалтқыш арқылы қозғалысқа келедi.
Iшкi (11,12) түтiкшелер-сыртқы (3,4) түтiкше шетiне сүйенген үш таяуыш қолшалар көмегiмен ұстатылған. Сыртқы және iшкi түтiкшелердiң арасында байланыс болмауы үшiн, жылу өткiзгiштiк жолмен, жылу берiлмеуi үшiн, қолшалардың астына (11,12) эбониттен жасалған жұқа сақиналар орнатылған.
7-сурет. Ассманның аспирациялық психрометрі
Бiр термометрдiң сұйыққоймасы (әдетте оң жақтағы 2) батиспен байланған. Бүкiл құрылғы, тiке күн сәулесінен қорғау үшiн жылтыратылып, никельденген. Iлiнiп тұру үшiн, психрометрде (12) iлмек өзегі бар. Құрылғыға, желдеткiш пен қатты желден қорғайтын (13) қалқанша, (2) термометрдi сулау үшiн: (16) алмұрт тәрiздес резеңке, (11) шыны түтiкше және (17) қысқыш берiлген.
Психрометрдің жұмыс істеу принципі: Суланған термометрдегі ылғалдың булануы арқылы термометрді айналып өтетін ауаның температурасын төмендету. Себебі бұл жерде ылғалдың булануы елеусіз жылылықтың булануымен бірге жүреді. Сондықтан ылғалдың және жанасып тұрған денелердің температуасы төмендейді; қоршаған орта құрғақ болғандықтан булану неғұрлым тез жүрсе, соғұрлым t температура төмендейді.
Ауаның температурасы психрометрдің құрғақ термометрімен анықталады, ал салыстырмалы ылғалдылық келесі тәртіп бойынша: Құрал ылғалдылықты анықтайтын жерге (аэродинамикалық құбыр ортасына, 4-суреттегідей) тәжірибе жүргізілуден 0,25 сағат бұрын орнатылады. Сосын, санаудан 4 минут бұрын термометрді батистпен ылғалдайды. Ол үшін дестильденген су толтырылған алмұрт тәріздес резеңкені алады, оны ақырын ғана қысып ішіндегі судың деңгейін шыны түтікшенің белгіленген жеріне дейін немесе оның шетінен 1 см көтереді. Осы деңгейде суды 3-5 секунд ұстап тұру үшін қысқышты пайдаланады. Осыдан кейін құрал ток көзіне қосылып 4 минут жұмыс істейді. Термометр көрсеткіштерін алғанда алдымен градустың ондық бөліктерін, сосын градустарын санап алған жөн. Құрғақ және ылғалды термометрлердің көрсеткіштерін психрометрикалық кестеден (2-кесте), немесе номограммадан (8-сурет) алу арқылы салыстырмалы ылғалдылықты табады.
Ауаның салыстырмалы ылғалдылығын номограммамен анықтау келесі түрде болады. Номограммадағы тік және қисық сызықтар ауа температурасын құрғақ және ылғалды термометр бойынша көрсетеді, сәйкесінше көлденең сызықтар – салыстырмалы ылғалдылықты көрсетеді. Яғни, термометр көрсетулеріне сәйкес сызықтарды табу арқылы, олардың қиылысу нүктесін белгілейді (табады). Сосын оларды ординат осьтеріне түсіріп, ізделінген салыстырмалы ылғалдылық мәнін анықтайды.
Бақылаулардың нәтижелері есеп берудің соңында көрсетілген тәжірибе хаттамасына енгізіледі.
2-кесте. Психрометрикалық кесте
|
Құрғақ термометрдің көрсетуі, град |
Құрғақ термометр мен ылғалдандырылған термометр көрсетулерінің айырымы, град |
||||||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы, % |
|||||||||||||
|
0 |
98 |
82 |
65 |
48 |
33 |
20 |
|||||||
|
2 |
100 |
84 |
68 |
53 |
39 |
25 |
12 |
||||||
|
4 |
100 |
85 |
71 |
58 |
43 |
31 |
18 |
||||||
|
6 |
100 |
86 |
73 |
60 |
47 |
36 |
25 |
14 |
4 |
||||
|
8 |
100 |
87 |
75 |
63 |
51 |
40 |
30 |
20 |
10 |
||||
|
10 |
100 |
88 |
76 |
65 |
54 |
44 |
34 |
24 |
15 |
||||
|
12 |
100 |
89 |
78 |
68 |
57 |
48 |
38 |
29 |
20 |
11 |
|||
|
13 |
100 |
89 |
79 |
69 |
59 |
50 |
40 |
32 |
23 |
15 |
7 |
||
|
14 |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
51 |
42 |
34 |
25 |
18 |
10 |
||
|
15 |
100 |
90 |
80 |
71 |
61 |
53 |
44 |
36 |
28 |
21 |
13 |
||
|
16 |
100 |
91 |
81 |
72 |
62 |
54 |
46 |
38 |
30 |
23 |
16 |
8 |
|
|
17 |
100 |
91 |
81 |
72 |
63 |
55 |
47 |
40 |
32 |
25 |
18 |
11 |
|
|
18 |
100 |
91 |
81 |
73 |
64 |
56 |
48 |
41 |
34 |
27 |
20 |
13 |
8 |
|
19 |
100 |
91 |
82 |
73 |
65 |
57 |
50 |
43 |
35 |
28 |
22 |
15 |
9 |
|
20 |
100 |
91 |
82 |
74 |
66 |
58 |
51 |
44 |
36 |
30 |
24 |
17 |
11 |
|
21 |
100 |
91 |
83 |
74 |
67 |
59 |
53 |
45 |
38 |
32 |
26 |
20 |
14 |
|
22 |
100 |
91 |
83 |
75 |
68 |
60 |
54 |
46 |
40 |
34 |
28 |
22 |
16 |
|
23 |
100 |
92 |
83 |
75 |
69 |
61 |
55 |
47 |
42 |
36 |
30 |
24 |
18 |
|
24 |
100 |
92 |
84 |
76 |
69 |
62 |
56 |
48 |
43 |
37 |
31 |
26 |
20 |
|
25 |
100 |
92 |
84 |
76 |
70 |
63 |
57 |
50 |
44 |
39 |
33 |
28 |
22 |
|
26 |
100 |
92 |
84 |
77 |
70 |
64 |
58 |
51 |
45 |
40 |
34 |
29 |
24 |
|
27 |
100 |
92 |
84 |
77 |
71 |
65 |
59 |
52 |
46 |
41 |
36 |
31 |
26 |
|
28 |
100 |
93 |
85 |
78 |
71 |
65 |
59 |
53 |
47 |
42 |
37 |
32 |
27 |
|
29 |
100 |
93 |
85 |
78 |
72 |
66 |
60 |
54 |
49 |
43 |
39 |
34 |
29 |
|
30 |
100 |
93 |
86 |
79 |
72 |
66 |
61 |
55 |
50 |
44 |
40 |
35 |
30 |
|
31 |
100 |
93 |
86 |
79 |
73 |
67 |
62 |
56 |
51 |
45 |
41 |
36 |
31 |
|
32 |
100 |
93 |
86 |
80 |
74 |
68 |
62 |
57 |
52 |
46 |
42 |
37 |
32 |
|
34 |
100 |
93 |
87 |
81 |
75 |
69 |
63 |
58 |
53 |
48 |
44 |
39 |
34 |
|
36 |
100 |
93 |
87 |
81 |
75 |
69 |
64 |
59 |
54 |
49 |
45 |
40 |
36 |
|
38 |
100 |
94 |
88 |
82 |
76 |
70 |
65 |
60 |
55 |
50 |
47 |
42 |
38 |
|
40 |
100 |
94 |
88 |
83 |
77 |
71 |
66 |
61 |
56 |
52 |
48 |
44 |
40 |
8-сурет. Салыстырмалы ылғалдылық номограммасы
3 ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУ ТӘРТІБІ
Зертханалық жұмыс келесі тәртіп бойынша жүргізілуі керек. Зертханалық жұмыстарға арналған әдістемелік нұсқаудан өндіріс бөлмелердің негізгі метеорологиялық талаптары жайында деректермен танысу, зертханалық жұмыста қолданылатын құралдардың құрылымын және олармен тәжірибені жасау тәртібін оқып-үйрену, бақылау және істелген жұмысқа есеп беру хаттамасын дайындау.
4 ЕСЕП БЕРУ
ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСТЫ ІСТЕУ БАРЫСЫ
Тобы_____________________ Топшаның құрамы___________________
Күні______________________Оқытушының қолы__________________
СЫНАҚ СҰРАҚТАРЫ
|
Сұрақты қоюдың түрлері |
№ пп |
Сұрақтардың аталымы |
Жауаптар |
|
Ауызша: |
1 |
||
|
2 |
|||
|
3 |
|||
|
Бақылау сұрақтары: |
1 |
Ағзаның қоршаған ортаға жылуберуінің жолдарын атаңыз және олар микроклиматтың қандай параметрлерімен анықталады? |
|
|
2 |
Ағзаның ысынуы мен суынуы қандай жағдайда пайда болады? |
||
|
3 |
Ауа ортасының метеожағдайының қолайлылығы қалай бағаланады? |
||
|
4 |
Жұмыс істеу аймағының ауасының күйі қалай және қандай құжаттарға сәйкес нормаланған? |
||
|
5 |
Микроклиматтың параметрлерін анықтау үшін қандай құралдар қолданылады? |
ТӘЖІРИБЕЛЕРДІҢ ХАТТАМАСЫ
|
№№ Пп |
Құралдардың аталуы |
Көрсеткіштері |
Өлшеу бірліктері |
Мәндері |
|
1 |
Анемометр |
Бастапқы көрсеткіші Соңғы көрсеткіші Көрсеткіштердің айырымы Бір секундтағы бөлімдер саны Өлшеу уақыты Ауаның қозғалыс жылдамдығы |
Айналым Айналым Айналым Айналым/с С м/с |
|
|
2 |
Психрометр |
Құрғақ термометр температурасы Ылғалды термометр температурасы Температуралар айырымы Салыстырмалы ылғалдылық |
0С 0С 0С % |
Өндіріс ғимараттарының микроклимат параметрлерінің
ҚОЛАЙЛЫЛЫҒЫН БАҒАЛАУ
EMBED MSPhotoEd.3