Руководство по эксплуатации психрометра аспирационного

Аспирационные психрометры: устройство и методика поверки

Мало кто из нас задумывался о том, насколько важна влажность воздуха. Нам гораздо важнее узнать температуру окружающей среды, однако это не совсем правильно. Высокая или, наоборот, слишком низкая влажность заставит нас чувствовать себя плохо, не говоря уже о том, что большая часть производства возможна лишь при определенном значении показателя влажности. Влажность воздуха способна даже менять вес некоторых предметов, она также является предвестником изменения погоды. О главном помощнике в определении столь важного параметра – психрометре Ассмана, читайте в статье ниже.

Что это такое?

Психрометры являются специализированными метеорологическими приборами, назначение которых заключается в измерении температуры и влажности воздуха окружающей среды. Одним из лучших и точных среди всех разновидностей этого устройства является аспирационный психрометр, или психрометр Ассмана. Согласно его паспорту, средний диапазон температуры для оптимальной работы устройства составляет от -25 градусов до +50 градусов по Цельсию.

Прибор внешне можно разделить на две части – термодержатель и головку.

Устройство и принцип работы

Психрометр Ассмана представляет собой прибор с двумя стеклянными термометрами, наполненными ртутью. Термометры находятся в особых металлических трубках. Нижняя часть последних открыта, а в области верхней части они сливаются в одну целую трубу. Здесь же, в верхней части, также находится и аспирационная головка. Благодаря наличию последней аппарат и называется аспирационным психрометром.

Аспирационная головка сохраняет постоянство перемещения воздушных потоков в резервуарах термометров. В ней находятся пружинный механизм и вентилятор, который может включаться и заводиться вручную или же работать от источника питания. Вентиляция происходит следующим образом: сначала вентилятор всасывает воздух окружающей среды, тем самым обдувая термометры, затем через специальный воздуховод потоки поступают обратно к вентилятору, а позже выходят через специальные отверстия в корпусе. Средняя скорость воздушных потоков, создаваемых вентилятором, согласно ГОСТу должна быть 2 м/с. Частотой вращения лопастей вентилятора можно управлять при помощи специального клапана.

Однако «сердце» прибора заключается в термометрах и их измерениях. Один из них носит название «сухой», другой называется «мокрый» или «влажный».

Первый измеряет температуру окружающей среды. Второй определяет процент содержания влаги в воздухе. Если с измерениями первого термометра все ясно, то параметры второго демонстрируют показатели, гораздо меньше температуры окружающего воздуха. Очевидно, что это значение напрямую зависит от влажности воздуха.

Также, помимо термометров, в устройство помещается особый резервуар. Он наполняется дистиллированной водой или же просто кипячёной. Один конец ткани должен быть опущен в резервуар с водой, а другая часть ткани должна обматывать нижнюю часть термометра. Если использовать проточную воду, то хлор может забить микрокапилляры ткани, которая должна смачивать влажный термометр.

Испарение является энергозатратным процессом. Главная схема работы устройства состоит в следующем – жидкость, испаряясь, охлаждает поверхность, на которой она находится. В данном случае последней является термометр. Он охлаждается и показывает пониженную температуру. Чем ниже процент содержания влаги в воздухе, тем быстрее и интенсивнее испаряется вода с ткани, и тем ниже показатель градуса термометра. При 100% влажности воздуха испарение с ткани прекращается, и в этом случае показания термометров будут одинаковыми.

Стоит отметить, что устройство оснащено особым корпусом, который не только оберегает внутреннюю часть от повреждений, но и защищает термометры от теплового излучения находящихся неподалеку предметов.

Как использовать?

Для того чтобы правильно определить влажность воздуха, необходимо воспользоваться особой таблицей.

В ней отмечены значения разности двух термометров, а также процент влажности в зависимости от этих параметров. Обычно подобная таблица идёт в комплекте с психрометром.

Меры предосторожности

Психрометр, как и любой прибор, содержащий ртуть, требует особой осторожности в обращении.

Необходимо соблюдать ряд ГОСТов, утвержденных Госэнергонадзором, таких как «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и другие.

Обзор аспирационного психрометра М-4В и М-34 смотрите далее.

Техническая характеристика аспирационного психрометра

Пределы
шкал
сухого
и
влажного
термометров
от
-30
до
+50
⁰С.

Цена деления
термометров

—
0,2
⁰С.

Скорость
обдува
воздухом
резервуаров
тер-
мометров

—
4
м/с.
Время
измерения
3-5

мин.

Погрешность

определения
относительной
влажности

3
%.

Инструкция по работе с аспирационным психрометром

1.
Смочить
чистой,
желательно
дистиллированной
водой
ткань,
которой
обернут
резервуар
правого
термометра
(влажный
термометр)

2.
Установить
аспирационный
психрометр
в
рабочую
зону.

3.
Включить
электродвигатель
вентилятора
психрометра.

4.
Через
3
-5

мин
после
запуска
вентилятора
снять
показания

сухого
и влажного
термометров.

5.
По
таблице
(Прил.2),

используя
полученные
значения
справочных
данных
к
лабораторной
работе
Т
и
Т_в
определить
относительную
влажность
воз- духа.

Приборы для измерения скорости движения воздуха

Скорость движения
воздуха
измеряется крыльчатым (рис.4) и чашечным
анемометрами (рис.5).

Рис.5. Крыльчатый
анемометр (АСО-3). Рис.6. Чашечный анемометр
(МС-13).

Анемометр
крыльчатый
(рис.5),
позволяет
измерять
скорость
движения
воздуха
от
0,3
до
10
м/с.
Прибор
имеет
крыльчатку,
вращающуюся
под действием
потока
воздуха.
Вращение
крыльчатки через
отсчетный
механизм
передается
стрелкам,

движущимся
по
градуированным
циферблатам.
Вклю- чение
и
выключение
отсчетного
механизма
производится

арретиром.

Инструкция по работе с крыльчатым анемометром

1.
Записать
начальное
показание
N₁
стрелок
на
циферблатах.

2.
Установить
анемометр
в
рабочей
зоне
так,
чтобы
ось
вращения
крыльчатки
располагалась
параллельно
направлению
воздушного потока.

3.
После
установления
равномерной
скорости

вращения
крыльчатки
включить
с
помощью
арретира
отсчетный
механизм
анемометра
и
одновременно
секундомер.

4.
Примерно
через
t=100
с
после
начала
измерения

выключить отсчет-

ный
механизм
и
секундомер.

5.
Записать
конечное
показание
N₂

стрелок
анемометра
и
продолжительность
измерения
в
секундах.

6.
Вычислить
разность
показания
анемометра
N
=
N₂
—
N₁.
Повторить
измерение
не
менее
3
раз.

<sub>7.
Определить
среднее
значение
приращения
показаний

анемометра,
при-</sub>^{ходящееся
на
одну
секунду}

ⁿ
_cp^
N
t
.

8.
Определить
скорость
движения
воздуха
по
градуировочному

графику,
имеющемуся
в
справочных

данных
к
лабораторной
работе
(см.
Прил.3).

Экспериментальное определение параметров метеорологических условий

После
ознакомления

с
описанием
лабораторной

установки

студенты
подключают
тепловентилятор
к
сети
и,
нажатием
заданных
кнопок
на
его
панели
управления
по
варианту,

создают
поток
воздуха,
моделирующий
метеорологические
условия
в
производственном
помещении.
Все
результаты
измерения
заносятся
в
Табл.
1
(см.
Приложение
4).

Измерение
параметров
метеорологических
условий
производится

в точке,
расположенной

в
1,5
м
от
пола
и
в
1,5
м
от
выходного
сопла
тепло-
вентилятора.
Датчики
измерительных

приборов
закрепляются
в
штативе,
установленном
на
лабораторном

столе.

Вначале
измеряется

температура
воздуха
снаружи
и
внутри
помещения.
Температура воздуха
внутри
помещения
измеряется
по
показаниям
сухого термометра
аспирационного
психрометра,
а
также
с
помощью
термоанемо-
метра.

Далее
приступают
к
измерению
влажности
воздуха
с
помощью
аспираци-
онного
психрометра.

Аспирационный
психрометр
подготавливают
к
работе,
для
чего
смачивают
водой
резервуар

влажного
термометра,
устанавливают
в
исследуемой
точке
рабочей
зоны,
включают
вентилятор.
Через
3-5
минут
после
пуска
вентилятора
снимают
показания
термометров
и
записывают
их
в
Табл.1
(см.
Прил.
4).
Используя
значения
Т
и
Т_в,
по
психрометрической
таблице
находят
величину
относительной
влажности.
(привер: Пусть
по
результатам
измерения
получено
Т=20
⁰С
и
Т_в=15
⁰С.
Тогда
ϕ
59
%.)

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #