Температуру воздуха в производственных помещениях можно измерять обычными ртутными термометрами, градуированными до 50 или 100° С. Однако, как правило, температуру воздуха измеряют одновременно с определением его относительной влажности. В этих случаях для измерения температуры воздуха в помещении можно применять термоанемометры ЭА-2М и ТА-8М, а при наличии в помещениях источников теплового излучения— аспирационные психрометры. Для измерения температуры воздуха в течение продолжительного периода времени (рабочего дня, суток и т. д.) применяют самопишущие приборы — термографы. Относительную влажность воздуха в помещениях определяют с помощью аспирационных психрометров большой модели (психрометр Ассмана). Психрометр состоит из двух рядом расположенных ртутных термометров, у одного из которых шарик покрыт влажной марлей. Этот термометр называют влажным, или мокрым, а другой - сухим. Шарики термометров для исключения влияния теплового излучения защищены двойными металлическими гильзами. Вентилятор, расположенный в верхней части прибора, протягивает воздух с постоянной скоростью (4м/с) через эти гильзы. По разности температур сухого и мокрого термометров с помощью специальных таблиц или графиков определяют относительную влажность воздуха. Скорость движения воздуха в помещениях, в отверстиях приточных и вытяжных воздуховодов, у местных отсосов, а также в открытых проемах окон, ворот и фонарей измеряют чашечными или крыльчатыми анемометрами. Крыльчатый анемометр служит для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 1 м/с. Анемометр состоит из алюминиевой крыльчатки, насаженной на трубчатую ось, конец которой снабжен червяком, приводящим в движение стрелки прибора. При определении малых скоростей движения воздуха пользуются кататермометрами, термоанемометрами и электроанемометрами. Термоанемометр предназначенный для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,03 до 5 м/с с одновременным измерением его температуры в пределах от10 до 60° С.В качестве датчика здесь применено полупроводниковое микротермосопротивление. Измерения производят при горизонтально установленном приборе, к которому подключают датчик. Прибор присоединяют к электросети. Для измерения температуры воздуха переключатель ставят в положение Т; произведя расчет величины тока, по графику в инструкции к прибору определяют температуру воздуха. Для измерения скорости движения воздуха переключатель ставят в положение А и, введя датчик в исследуемый натек воздуха, снимают показания гальванометра и по графику находят скорость движения воздуха. Принципиальная электрическая схема термоанемометра представляет собой четырехплечевой мост со стрелочным индикатором. Электроанемометры применяют для замера скоростей движения воздуха от 0,1 до 5 м/с. Работа их основана на принципе охлаждения воздушным потоком нагретого электрическим током датчика. Давления, скорости и расходы воздуха в воздуховодах измеряют с помощью манометров, микроманометров и пневмометрических трубок. Воздух, движущийся по воздуховодам и вентиляционым каналам, преодолевает на своем пути сопротивление трения о стенки канала или воздуховода и местные сопротивления, возникающие при изменении направления движения воздуха или его скорости. Трубка Хлудова -вариант трубки МИОТ-позволяет измерять скоростное давление во всасывающих отверстиях(главным образом, в местных отсосах). При испытании вентиляционной установки пневмометрические трубки вставляют внутрь воздуховода либо через небольшие отверстия, пробиваемые или просверливаемые в его стенке, либо через специально устраиваемые при монтаже воздуховода лючки. Трубка всегда устанавливается перпендикулярно оси воздуховода так, чтобы открытый напорный конец ее стоял против потока воздуха, а ось напорного конца была бы параллельна потоку воздуха. Из микроманометров при вентиляционных измерениях наиболее часто применяют микроманометры ЦАГИ u MMH.
52 Факторы, влияющие на ощущение теплового комфорта человеком.
Одним из факторов, влияющих на ощущение комфорта человеком, является температура воздуха в помещении. В холодный период года для поддержания комфортной температуры внутри здания служит система отопления. Обычно конечный потребитель имеет представление о ней по наличию отопительных приборов, которые есть в каждой квартире. Однако отопительные приборы это только часть всей системы, которая является сложным инженерно-техническим элементом здания. Тепловым комфортом человека принято считать приятные ощущения получаемые человеком отапливаемом помещение. Наиболее важными факторами, влияющими на комфорт (тепловые ощущения) человека являются: Степень активности человека, Температура стен, потолка, окон помещения, Температура и скорость движения воздуха, Уровень относительной влажности. К первичным параметрам оценки теплового комфорта отапливаемого здания относят температуру воздуха, которая совместно со скоростью движения воздуха определяет конвекционную передачу теплового потока от человека к окружающему пространству. Допустимое движение воздуха в отапливаемых зданиях, при температуре 18-20°С, составляет не более 1 метра в секунду. При идеальном отопление вертикальное распределение воздуха в помещение должно обеспечивать температуру на уровне головы человека приблизительно на 2°С ниже чем под потолком. Температура стен, пола, потолка, окон имеет значительное влияние на тепловой комфорт человека. Температура ограничивающих плоскостей должна обеспечивать абсолютное значение разницы температуры окружающих плоскостей и температуры воздуха не более 7°С – в состояние отдыха человека и не более 10°С в состоянии физического труда человека.
Внутренняя температура в помещение рассчитывается как средняя арифметическая эффективной температуры ограничивающих плоскостей и температуры воздуха в интерьере. Внутреннюю температуру измеряют сферическим термометром в середине помещения, на уровне 1 метра над полом, что соответствует центру тяжести человека. Данные измерения являются нормативным значением для проектирования отопительных систем в здании. Влажность воздуха 35-70% сильно влияет на тепловой комфорт человека, потому что количество водяного пара в воздухе определяет скорость испарения воды с тела человека. На тепловой комфорт влияет множество других факторов, принадлежащих к более широкому набору микроклиматических условий, которые определяют: содержание частиц пыли в воздухе, содержание микроорганизмов или бактерий в воздухе, наличие газов, испарений и запахи разного типа, содержание ионов в воздухе
53 Приборы и методы для замера температуры. Приборы и методы для замера давления.
Термопреобразователь сопротивления (термометр сопротивления, ТС) — прибор для измерения температуры, действие которого основано на изменении электрического сопротивления металлов и полупроводников при изменении их температуры. Проводник обычно изготавливается из меди или платины. Преимущества термометров сопротивления:Высокая точность измерения (обычно около 0,1 °C);Высокая надежность при использовании 4-проводной схемы измерения. Недостатки термометров сопротивления:Низкий диапазон измерения температур. Термопара — термоэлектрический датчик, состоящий из двух соединенных разнородных электропроводных элементов (обычно — металлических проводников, реже — полупроводников). Действие термопары основано на эффекте Зеебека — явлении возникновения ЭДС (термоЭДС) в электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных разнородных проводников, контакты между которыми находятся при различных температурах. Принцип действия термопары основан на том, что нагревание или охлаждение контактов между проводниками, отличающимися химическими свойствами, сопровождается возникновением термоэлектродвижущей силы (термоЭДС). Термопара состоит из двух металлов, сваренных на обоих концах. Один конец помещается в месте замера температуры. Второй спай термостатируется, или измеряется его температура и погрешность вычитается расчётным способом.
Метрологической характеристикой теромопары является градуировочная таблица в которой указана температура "горячего" конца теромопары, и термоЭДС, развиваемая термопарой при этой температуре, при этом необходимо учитывать температуру "холодного" конца термопары и термоЭДС, развиваемую на нём необходимо вычесть из термоЭДС "горячего" конца термопары. Преимущества термопар:Большой температурный диапазон измерения; Измерение высоких температур до 2500 °C. Недостатки термопар:Точность более 1 °C труднодостижима, необходимо использовать термометры сопротивления или термисторы; На показания влияет температура свободных концов, на которую необходимо вносить поправку. Термоэлектрический преобразователь (ТП) — прибор для измерения температуры, у которого чувствительным элементом является термопара.
Измерение давления является одним из самых главных видов измерений в любых отраслях промышленности. Надежность измерения этого параметра гарантирует безопасность и целостность установки, а также требуется во многих процессах учета расхода жидкостей, измерения абсолютного и дифференциального давления в коррозионных и абразивных средах. Для измерения давления используют манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры, тягонапоромеры, датчики давления.Манометры — приборы, предназначенные для измерения избыточного, абсолютного и дифференциального давления или разности давлений жидкостей и газов. Действие манометров основано на зависимости ряда физических параметров от давления. По принципу действия все приборы для измерения давления можно разделить на жидкостные, пружинные, грузопоршневые и с дистанционной передачей показаний. В данном каталоге представлены манометры, вакуумметры, мановакуумметры.Тягомеры, напоромеры, барометры. Тягомеры, напоромеры, дифманометры-напоромеры - приборы, предназначенные для измерения вакуумметрического, избыточного, а также разности вакуумметрических и избыточных давлений воздуха и неагрессивных газов.Датчики давления, преобразователи давления. Датчики давления — устройства, физические параметры которых изменяются в зависимости от давления. В датчиках давление преобразуется в электрический, пневматический, цифровой или другой сигнал. Различают датчики избыточного, абсолютного и дифференциального давления. Датчики могут изготавливаться во взрывозащищённом исполнении и комплектоваться разделительными мембранами и элементами охлаждения.Эталонные приборы.Оборудование, предназначенное для получения высокоточных измерений параметров технологических процессов, а также для проведения калибровки и поверки средств измерений.Реле давления. Реле давления предназначены для замыкания или размыкания электрических цепей в момент достижения заданного давления (как при повышении, так и при понижении давления рабочей среды).Дополнительное, сопутствующее оборудование.Оборудование, необходимое для организации работы приборов измерения давления при определенных технических усл
54 Теплопередача через ограждающие конструкции зданий. Способы уменьшения тепловых потерь помещения.
ТЕПЛОВЫЕ ПОТЕРИ Тепловые потери можно разделить на потери путем теплопроводности и потери через вентиляцию. Величина потерь путем теплопроводности зависит от размеров поверхностей строения и от параметров теплоизоляции. Потери пропорциональны разности температур между воздухом в помещении и наружным воздухом. Вентиляция может быть либо принудительной, либо естественной. В состав системы принудительной вентиляции входят приточный и вытяжной вентиляторы. Естественная вентиляция возникает вследствие действия термальных сил, под действием которых теплый воздух поднимается вверх и проникает наружу через неплотности и открытые проемы. ПУТИ УМЕНЬШЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ.. Инфракрасные обогреватели Передают энергию в окружающую среду в основном излучением. Тепловая энергия с поверхности прибора, не поглощаясь воздухом, передается поверхностям и предметам в зоне действия прибора, нагревая их. В свою очередь они отдают тепло воздуху в помещении. При данном способе обогрева, градиент температуры будет минимальным (0,3C/м). Потолочные вентиляторы. При обогреве теплым воздухом или с помощью конвекторов возникают относительно большие температурные градиенты. Установка потолочных вентиляторов является очень простым и недорогим способом выравнивания разности температур. Теплый воздух прижимается из-под потолка вниз, в зону пребывания людей. Зональный и точечный обогрев При использовании инфракрасных обогревателей в разных зонах одного помещения могут поддерживаться различные температуры. Помещение в целом не обязательно должно иметь одинаковую температуру, если, например, рабочие места находятся на значительном расстоянии друг от друга. Точечный обогрев может рассматриваться как точечное освещение. Использование энергии излучения Когда человек находится в зоне действия инфракрасного прибора, его тело будет поглощать энергию излучения. «Ощущаемая» температура будет складываться из температуры воздуха и так называемой «лучевой» добавки. Это позволяет снизить среднюю температуру воздуха в помещении при сохранении комфорта. Управление по времени. Температура воздуха в помещении может снижаться в ночное время и во время выходных. Уменьшение утечек тепла. Большие потери тепла происходят через открытые двери и ворота. Сокращение времени их открытия приводит, естественно, к уменьшению тепловых потерь. Другим способом уменьшения потерь тепла является установка воздушных завес, которые предотвращают утечку тепла через открытые проемы. 5. Поддержание заданной температуры При использовании стандартного термостата типа «вкл./выкл» температура колеблется около заданной величины. Если требуемая температура не должна падать ниже отметки 20C, то средняя температура будет приблизительно 22C. При использовании симисторного регулятора выходной мощности комнатная температура может быть установлена на уровне 20C, при этом температура не будет отклоняться от установленной. Уменьшение температуры на 1C дает 5% энергосбережения.
55 Экономические и экологические проблемы при добыче и использовании топлива.