Материал: 590_Simakova_N.N._Laboratornaja_rabota_1_Proizvodstvennaja_sanitarija_

Гигрометры Гигрометры – это стрелочные приборы, непосредственно показывающие

относительную влажность воздуха в процентах.

Гигрометры (рис.5-7) бывают волосные и пленочные. В качестве датчиков в волосных гигрометрах используется обезжиренный человеческий волос, а в пленочных – органические пленки. Принцип их действия состоит в изменении размеров волоса или пленки при изменении влажности воздуха.

Через передаточный механизм деформации волоса или пленки передаются стрелке, показывающей влажность по шкале, отградуированной в процентах.

Рис. 5. Гигрометр пленочный: 1 – мембрана, 2 – стрелка, 3 – шкала

Рис. 6. Гигрометр волосяной:

1 – волос, 2 – рамка, 3 – стрелка, 4 – шкала

16

Рис. 7. Гигрометр стрелочный

Измерение скорости движения воздуха

Для измерения скорости движения воздуха используются различные приборы: анемометры (рис. 8) , пневмометрические трубки, кататермометры и т.п.

Чашечный анемометр представляет собой счетчик оборотов чашечного датчика рабочего колеса, скорость вращения которого пропорциональна скорости движения воздуха.

В нижней части боковой стенки имеется кнопка арретира отключающего счетный механизм от рабочего колеса.

При пользовании прибором сначала записывают показания счетчика, арретиром отключают счетный механизм. Затем располагают анемометр так, чтобы плоскость рабочего колеса совпала с направлением потока воздуха, выдерживают анемометр в таком положении примерно 30 с. (для преодоления инерционного сопротивления) и одновременно подключают арретиром счетный механизм и включают секундомер. По истечении 2 мин (120 сек) одновременно отключают счетный механизм и выключают секундомер.

Количество оборотов рабочего колеса в секунду подчитывают так:

где n2 и n1 – отсчеты по счетчику анемометра до опыта и после него; t – продолжительность опыта, с.

Чашечным анемометром можно измерить скорость движения воздуха от 1 до 30 м/с.

Крыльчатый анемометр Принцип действия такой же, как и чашечного анемометра, но за счет

другой конструкции рабочего колеса (крыльчатки) и большей точности

17

изготовления прибора он используется для измерения меньших, чем для чашечного, скоростей движения воздуха – от 0,2–0,3 м/с до 5–10 м/с.

Индукционный анемометр Недостатком описанных выше анемометров является необходимость

дополнительного прибора – секундомера, и пересчета показаний анемометра в значение скорости движения воздуха.

В настоящее время промышленность выпускает индукционные анемометры, показывающие скорость непосредственно в м/с. Прибор представляет собой такой же датчик – рабочее колесо, но вместо счетного механизма в нем используется генератор, подключенный к электроизмерительному прибору, отградуированному в м/с. Все это сконструировано и компактно собрано в виде удобного прибора. Допустимые пределы измерения скоростей от 2 до 30 м/с.

Рис. 8. Анемометры: а) ручной крыльчатый, б) ручной чашечный, в) ручной индукционный

Кататермометр шаровой Описанными выше приборами измеряются довольно большие скорости

движения воздуха, выходящие за пределы допустимых для обычных производственных помещений. Для измерения гигиенических скоростей в таких помещениях (до 1 м/с) может быть использован шаровой кататермометр с пределами измерений от 0,04 м/с. Прибор представляет собой спиртовой термометр с увеличенным нижним резервуаром и расширенной верхней частью капилляра. Принцип работы шарового кататермометра основан на физическом явлении расширения жидкости под действием температуры.

Перед замером нижний резервуар кататермометра нагревается в воде с температурой от +65 до –75 0С до тех пор, пока спирт не заполнит половину

18

верхнего расширения капилляра, насухо вытирается и подвешивается в вертикальном положении совершено неподвижно. Спирт будет тем быстрее охлаждаться, чем больше скорость движения воздуха, обувающего его. Соответственно, быстрее будет опускаться и столбик спирта в капилляре.

Рис. 9. Кататермометр: а) цилиндрический (Хилла), б) шаровой

Термоанемометр. Конструктивно прибор выполнен в виде двух функциональных блоков: блока обработки сигналов и измерительной головки, соединенных между собой кабелем связи. На лицевой стороне корпуса прибора расположены ЖК-индикатор и три кнопки: ВКЛ/ВЫКЛ, РЕЖИМ и ПОДСВЕТКА. На обратной стороне корпуса расположена крышка батарейного отсека. Зонд с датчиком установлен на верхнем торце корпуса измерительной головки. Прибор может быть подключен к персональному компьютеру, для этого в приборе установлен разъем интерфейса.

Принцип работы заключается в преобразовании датчиком скорости движения воздуха в электрические сигналы с обработкой и цифровой индикацией полученных числовых значений параметров на дисплее прибора. Для определения скорости движения воздуха достаточно поместить прибор в зону измерений и считать с жидкокристаллического дисплея измеренное значение.

Порядок работы. Включить прибор. На дисплее появится значение напряжения питания и обратный отсчет, по его окончании прибор готов к работе. Для измерения сдвинуть вниз защитный колпачок, поместить зонд с датчиками в зону измерения. Считать с дисплея измеренное значение. Во время измерения держать зонд так, чтобы цветовой знак на головке зонда был направлен навстречу измеряемому потоку. Немного изменяя положение (поворотом вокруг осей) измерительной головки, добиваются максимальных показаний.

19

При нажатии кнопки РЕЖИМ на экране фиксируются текущие показания (режим HOLD) и запускается таймер, отсчитывающий период времени, равный 100 с. При этом прибор не перестает измерять скорость движения воздуха, регистрируя значение движения воздуха без вывода на экран. По окончании отсчета на экране отображается усредненная величина измеренной за этот период времени скорости движения воздуха. Отсчет можно прервать повторным нажатием кнопки РЕЖИМ. При этом прибор переходит в режим привычных измерений. Кнопкой ПОДСВЕТКА рекомендуется пользоваться только при необходимости – в условиях недостаточной освещенности. Частое нажатие на нее приводит к ускоренному разряду аккумулятора.

Измерение атмосферного давления

Для измерения атмосферного давления используется барометры. Наиболее распространенным прибором является стрелочный прибор

барометр-анероид (рис.10), принцип действия которого основан на деформации мембран анероидных коробок при изменениях атмосферного давления. Деформация мембран передаются стрелке указывающей на шкале атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба.

В циферблат вмонтирован ртутный термометр, по показаниям которого вводится поправка на температуру воздуха, т.к. коробка и передаточный механизм деформируются не только при изменениях давления, но и при изменениях температуры.

Кроме того, при тщательных измерениях необходимо учитывать и добавочные поправки по паспорту прибора.

Более точными являются ртутные барометры.

Рис. 10. Барометр-анероид

Баротермогигрометры – комбинированные приборы. Один из вариантов прибора представлен в лаборатории, другой – цифровой, на рис. 11.

20