Визначення відносної вологості повітря
У атмосферному повітрі завжди міститься деяка кількість вологи у вигляді водяної пари. Повітря може містити водяну пару у різних кількостях, проте кожному значенню температури повітря відповідає цілком певний максимальний зміст водяної пари. Коли в повітрі при певній температурі він досягає максимального значення, повітря називається насиченим.
Вологістю повітря називається кількість у вологому повітрі водяної пари, що доводиться на 1 кг сухого повітря. Позначається вологість d (г/кг).
Абсолютною вологістю повітря називається кількість водяної пари в грамах, що містяться в 1 м3 повітря. Це є не що інше, як густина пари с0 при його парціальному тиску і даній температурі повітря. Максимальна густина пари, яка при даній температурі може міститися у вологому повітрі, d мах.
При оцінці стану повітряного середовища у виробничих приміщеннях звичайно визначається відносна вологість повітря.
Відносна вологість повітря – це відношення вологості повітря до максимальної вологості (тобто при його повному насиченні при даній температурі):
(Формула
3.7)
Для визначення відносної вологості повітря використовують різні методи: хімічний, точки роси, волосяного гігрометра, психрометричний, за допомогою J-d діаграми.
У лабораторній роботі використовують психрометричний метод визначення відносної вологості, заснований на різниці показань при вимірюванні температури повітря двома термометрами, в одному з яких резервуар покритий зволоженою тканиною. Волога, що просочує тканину, випаровуючись з різною швидкістю залежно від вологості і швидкості руху повітря, віднімає тепло від термометра, тому показання вологого термометра завжди нижчі за показання сухого. Різниця показань термометрів називається психрометричною різницею.
Для цієї мети використовують психрометри Августа і Ассмана.
Психрометр Августа складається з двох рядом розташованих термометрів. Кулька одного з них покрита тонкою тканиною (звично батист), один кінець якої опущений в скляну судину з водою; цей термометр є вологим, а інший, розташований поряд, сухим. Чим більше вологість навколишнього повітря, тим менше випаровування з вологого термометра і тим температура останнього ближча до температури сухого термометра.
Рисунок 3.1 – Психрометр Ассмана, що вимірює температуру і вологість повітря
Психрометр Ассмана (рис. Рисунок 3 .1) є сучаснішим і точнішим в порівнянні з психрометром Августа, оскільки він не вимагає визначення швидкості повітря. У психрометрі Ассмана термометри 2 укладені в металеву оправу, резервуари термометрів знаходяться в подвійних металевих гільзах 1, а в головці приладу знаходиться вентилятор із заводним або електричним механізмом, який постачає повітря уздовж термометрів з постійною швидкістю V = 4 м/с. Захист вентилятора від вітру здійснюється вітрозахисним козирком 4. Перед виміром за допомогою піпетки 5 змочується батист, намотаний на резервуар вологого термометра, потім заводиться пружина вентилятора майже до відмови (або включається в електромережу електричний вентилятор психрометра) і психрометр встановлюється в точку виміру. На 4-й хвилині після пуску вентилятора знімаються показання термометрів і заносяться в табл. Таблиця 3 .6.
Визначення величини відносної вологості по психрометричному графіку (рис. Рисунок 3 .2) виконується в наступному порядку:
1. По вертикальних лініях відзначають показання сухого термометра, по похилих – показання вологого термометра.
2. На перетині вертикальних і похилих ліній знаходять значення відносної вологості у відсотках.
Величину відносної вологості занести в табл. Таблиця 3 .6 і порівняти з величиною вологості, визначеної за допомогою гігрометра М-19.
Для постійного спостереження за відносною вологістю повітря і її реєстрації (записи) застосовуються самозаписуючі прилади – гігрографи.
Таблиця 3.6 – Результати дослідження мікроклімату на робочих місцях
|
Vi, м/с |
Показання психрометра |
φ, % |
tср, °С |
Ратм, кПа (мм рт. ст.) |
ЕТ, °С |
ЕЕТ, °С |
Висновок* | ||||||||
|
tсух, °С |
tвл, °С |
графік |
М-19 |
|
|
|
|
| |||||||
|
V1 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
V2 = |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
V3 = |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
V4 = |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
Примітки: Vi – швидкість руху повітря; tсух – температура сухого термометра психрометра; tвл – температура вологого термометра психрометра; ц – відносна вологість повітря; tср – середня температура повітря в приміщенні по 5 крапкам; Ратм – атмосферний тиск; ЕТ – ефективна температура; ЕЕТ – ефективно-еквівалентна температура; * відповідність параметрів мікроклімату санітарним нормам (категорія робіт).