Определение метеорологических факторов производственной среды

1. Измерение температуры воздуха производят обычным ртутным или спиртовым термометром. Для непрерывной регистрации температуры и ее изменения во времени применяют самопишущие приборы — термографы.

2. Относительная влажность воздуха определяется как отношение абсолютной влажности p_n (парциальное давление водяных паров в воздухе, Па) к максимально возможной p_max (давление насыщенных водяных паров при данных условиях, Па), выраженное в процентах:

(1)

Относительная влажность измеряется психрометрами, гигрометрами, гигрографами. Простейший психрометр состоит из двух одинаковых параллельно укрепленных ртутных или спиртовых термометров. Резервуар одного из термометров наполнен дистиллированной водой и обернут гигроскопической тканью, которая вследствие капиллярного эффекта непрерывно смачивается влагой. Если воздух не насыщен водяными парами, то с поверхности ткани вода будет испаряться. Вследствие затраты тепла на испарение резервуар термометра охлаждается, и мокрый термометр показывает меньшую температуру, чем сухой. Разность между показаниями термометров тем больше, чем меньше влажность воздуха при данной температуре. По показаниям сухого и мокрого термометров относительную влажность воздуха находят расчетным путем или при помощи специальных психрометрических таблиц и диаграмм.

3. Для измерения скорости движения воздуха применяют анемометры. Простейшие из них крыльчатые и чашечные. Чувствительным элементом крыльчатого анемометра является крыльчатка, по числу оборотов которой определяется скорость движения воздуха.

4. Интенсивность теплового излучения поверхностей определяется актинометрами. Принцип действия актинометра основан на поглощении падающей радиации (теплового излучения) зачернённой поверхностью и превращение её энергии в теплоту.

Расчет относительной влажности воздуха рабочей зоны может осуществляться различными методами.

А. По психрометрической формуле. При расчете абсолютной влажности используется следующая психрометрическая формула:

(2)

где: t и t_м - температуры, соответственно, сухого и мокрого термометров;

Р_нас — давление насыщенных водяных паров при температуре мокрого термометра;

В — барометрическое давление, Па;

А — коэффициент, учитывающий скорость движения воздуха (при скорости менее 0,5 м/с принимается равным 0,001).

Затем рассчитывается относительная влажность:

(3)

где p_max — давление насыщенных водяных паров при температуре сухого термометра, Па.

Б. Определение относительной влажности по I-х диаграмме (рис 1)

Диаграмма состояний влажного воздуха, выражающая связь между его параметрами в координатах I—x (теплосодержание — абсолютная влажность), является наиболее простой и удобной для использования

Координатная сетка диаграммы состоит из линий I = сonst (наклонные линии) и х = const (вертикальные линии), расположенных под углом 135° друг к другу. Линии I содержат значения теплосодержания (энтальпии) влажного воздухаотносительно к I кг сухого воздуха . Влагосодержание влажного воздуха (или абсолютная влажность) х выражено в килограммах влаги на I кг сухого воздуха.

На диаграмму также нанесены:

- наклонные линии постоянных температур воздуха t (изотермы);

- кривые постоянных относительных влажностей φ = сonst;

- вспомогательная линия для определения парциального давления водяного пара, мм вод.ст., Р_п.