15.4 Опис лабораторної установки

Лабораторна установка (рисунок 15.3) складається з водяного ре­зервуару 1 типу ЕЕ-ІІ з чотирма електричними нагрівальними елемен­тами, які живляться від мережі змінного струму. Загальна потужність теплових нагрівальних елементів (ГЕН) складає 4 кВт. Об'єм водяного резервуара-20 літрів. Вмикання нагрівачів здійснюється загальним ру­бильником, розташованим на стенді, а також двома перемикачами на корпусі резервуару. При ввімкненні нагрівачів загоряються сигнальні лампочки на верхній кришці резервуару. З поверхні води при її нагріванні відбувається інтенсивне випаровування. Водяна пара підіймається вверх по витяжній трубі, в якій вона змішується з повітрям. За рахунок цього вологість повітря в трубі збільшується, а його температура залишається практично незмінною. Вологоміри (психрометри) розташовані на виході витяжної труби. Таким чином, в ході заняття вологість повітря може змінюватись і вимірюватись настінним психрометром 2, аспіраційним психрометром 3 і електричним психрометром, до складу якого входять сухий і мокрий термоопори 4 і 5 і вторинний показуючий прилад б. До роботи додаються психрометричні таблиці і графік, по яких визначають вологість в кінці дослідів.

Рисунок 15.3

15.5 Порядок виконання роботи

15.5.1 Підготувати до роботи аспіраційний психрометр МВ-4М відповідно до вимог, які викладені вище. Обережно, щоб не зірвати пружину, слід завести вентилятор і помітити на годиннику час. Через 3-4 хвилини після пуску вентилятора зняти покази термометра і дані записати в таблицю 1. Значення відносної вологості знайти при допомозі психромет­ричного графіка, наведеного в додатку В.

15.5.2 Підготувати до роботи кімнатний психрометр, змочивши водою ба­тистову тряпочку на правому термометрі. Через 5 хвилин після змочу­вання зняти покази термометрів і з допомогою психрометричної таб­лиці, нанесеної на корпус приладу, обчислити відносну вологість. Одержені дані записати в таблицю 1.

15.5.3 Змочити водою тканину і огорнути нею мокрий термометр електрич­ного психрометра (при цьому слідкувати, щоб вода не попала на сухий термометр). Вставити змочений термоопір в паз, розташований на столі стенда. Включити вторинний прилад і зняти значення температури су­хого і мокрого термоопорів по каналах і вторинного приладу. Відносну вологість визначають за допомогою психрометричної таблиці, приведеної в додатку А.

15.5.4 Включити гігрометр "Волна-5" і визначити по ньому відносну во­логість повітря в приміщенні. Порівняти між собою результати всіх вимірювань.

15.5.5 Ввімкнути нагрівач водяного резервуару (по вказівці викладача) і через 15 хвилин після включення виміряти вологість повітря на виході витяжної труби пароутворювача всіма психрометрами. Порядок вимірювань такий же, як і в попередніх пунктах. Результати записати в таблицю 1.

15.5.6 По закінченні роботи вимкнути прилад, нагрівач, вилити воду з ба­ка.

15.6 Обробка результатів вимірювання

15.6.1 Знайти різницю температур сухого і мокрого термометрів для кожно­го досліду:

(15.3)

15.6.2 Маючи температуру мокрого термометра і різницю температур, по психрометричних таблицях або графіку знаходять відносну вологість в кожен момент часу. Результати досліджень і розрахунків занести в таб­лицю 1. При цьому кожним приладом здійснюють вимірювання в про­цесі підвищення вологості в 3-5 точках.

N п/п	Тип приладу	Покази сухого термометра	Покази мокрого термометра	Різниця температур	Відносна вологість	Похибки абс. відн
		tc,C	tм,C	t,C		С	
1	МВ-4М
2	ВИТ-2
3	ТСМ-5071
4	“Волна-5”

15.6.3 Розрахувати середнє арифметичне значення результатів спостережень для кожного моменту часу за формулою:

(15.4)

де n – кількість результатів вимірювань; (pi-в³дносна вологість, виміряна психрометром.

5. Знайти розсіювання результатів окремих спостережень відносно се­реднього, яке викликане наявністю випадкових похибок, оцінити по формулі:

^-\Е(Ф,-<Рс)'; (5)

6. Визначити середнє квадратичне відхилення (СКВ) результатів вимірювання по формулі:

^Аф)=-^ ; (6)

7. Знайти межі випадкової похибки результату вимірювання по фор­мулі: e=±t<7(A(p),

де t-êîåô³ö³ºíò Стьюдента (при довірчій імовірності Р=0.95 і кількості спостережень n=4, t=3.91).

8. Абсолютну і відносну похибку слід розрахувати за формулами:

5=^~^. (8)

За дійсні значення приймаємо покази гігрометра "Волна-З" або аспіраційного психрометра (його похибка складає 2-3%).

9. Зробити висновки про чутливість гігрометрів до зміни відносної во­логості повітря та точність вимірювання різними типами приладів.