Работа психрометра

Декабрь 26, 2014 в Оборудование

. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .
1. Изучить устройства и принципа действия испытательных приборов.
2. Знать порядок расчета показателей.
3. Определить температуры воздуха с помощью психрометра.
4. Определить относительной влажности воздуха в процентах: – по номограмме  – по психрометру при скорости движения воздуха V = 0,2 м/с.
5.  Оформить  отчет:  указать  тему  и  цель  работы,  применяемые  инструменты,  приборы  и  приспособления,  используемую  литературу.  и результаты.
Сделать выводы.-
Сведения из теории

Результаты лабораторных испытаний материалов  должны быть  достоверными  и  сопоставимыми.

Для  этого  необходимо  соблюдать  и  поддерживать  установленные  стандартами  условия  испытаний. Основными  из  них  являются  нормальные  (стандартные)  температура  и влажность воздуха, так как  масса, предел прочности,  удлинение  и другие свойства материалов меняются в зависимости от их влажности.
нормальную влажность материалы приобретают при выдерживании их  в  течение  10–48  ч  в  нормальных  атмосферных  условиях.  Нормальными принято считать влажность φ = 65 ± 3% и температуру воздуха t = = 20 ± 2°С.
Содержание  паров  влаги  в  воздухе  характеризуется  абсолютной  и относительной влажностью.
Абсолютной влажностью воздуха называется масса водяных паров в  единице  объема  воздуха,  r/м3  (влагоемкость),  или  давление  водяных паров,  находящихся  в  воздухе,  Па.  Абсолютная  влажность  воздуха  с повышением температуры увеличивается до определенного максимального значения, которое называется влагоемкостью (табл. 1).
Относительной  влажностью  воздуха называется  отношение  абсо- лютной влажности YB к влагоемкости- YВ» обычно выражаемое в про- центах, т. е. Относительной  влажностью  воздуха  называется  отношение  абсо- лютной влажности YB к влагоемкости- YВ» обычно выражаемое в про- центах, т. е.Относительной  влажностью  воздуха  называется  отношение  абсо- лютной влажности YB к влагоемкости- YВ» обычно выражаемое в про- центах, т. е.
Относительная  влажность воздуха  характеризует  степень  насыще- ния воздуха парами влаги, т. е. это отношение фактического количества содержащейся  в воздухе влаги к максимально возможному при данной температуре и атмосферном давлении, выражаемое в процентах.

  • Зависимость абсолютной влажности воздуха от температуры

t, °с                                      10   17      25      30
Влагоемкость, г/м3            9,4   14,5  23,0  30,4

Пользуясь показаниями приборов, определяют относительную влажность  воздуха  по  психрометрической  таблице,  расположенной  на  пси-хрометре  и  номограмме.  Для  определения  относительной  влажности воздуха применяется простой психрометр.При  снятии  показаний  с  термометров  необходимо  находиться  от них  на  наибольшем  расстоянии,  допустимом  для  зрения(чтобы  не  нагреть термометр дыханием).Перед  определением  относительной  влажности  воздуха  ткань  (не- аппретированный  батист)  смачивают  дистиллированной  водой  приспо- соблением типа пипетки. Показания термометров снимают через 4-5 мин после включения вентилятора и, пользуясь монограммой или таблицей, определяют относительную влажность воздуха.
Чтобы  получить  правильные  результаты,  психрометры  устанавли- вают на внутренних стенах помещения или колоннах на высоте 1,6 м от пола так, чтобы на них не падали прямые солнечные лучи, не оказывал действия  ветер  или  измерение  движения  воздуха.  Эти  приборы  нельзя устанавливать вблизи дверей, окон, вращающихся приборов, вытяжек и т.д.
Температуру  воздуха  в  лабораториях  определяют  по  показаниям сухого  термометра.  Психрометр  предназначен  для  определения  температуры и относительной влажности воздуха в помещениях, при отсутствии прямого воздействия воздушных потоков
Простой психрометр состоит из двух одинаковых термометров и  2 (рис. 1). Термометр 1 остается сухим и служит для измерения температуры  воздуха.  Ртутный  шарик  термометра  2  обернут  тонкой  хлопчато- бумажной  тканью,  находящейся  в  чашечке,  в  которую  из  стеклянной трубки  непрерывно  поступает  дистиллированная  вода.  На  испарение влаги  с поверхности  ткани  расходуется теплота термометра  2,  вследст- вие  чего  он  охлаждается.

Показания  термометра  2  всегда  будут  ниже, чем показания термометра 1.

rabota-psixrometra
Рис. 1. Простой психрометр

Технические характеристики психрометра

  • . Диапазон измерения температуры от 0°до + 45°С.
  • Цена деления шкалы – 0,5°С.
  • Предел допускаемой погрешности термометра равен ± 0,5°С.
  • Диапазон измерения относительной влажности от 40 до 80 %.
  • Предел допускаемой погрешности психрометра равен ± 7 %. Габаритные размеры – 290 × 120 × 28 мм. Масса – 350 г.
  • Устройство и принцип работы психрометра

  • Общий вид психрометра приведен на рис. 1.

Психрометр  состоит  из  двух  термометров  (1)  с  одной  прикладной шкальной  пластиной,  пластины  с  психрометрической  таблицей  и  пре- дупредительными  надписями  которые  вместе  с  питателем  (3)  установлены на основании (2). Фитиль (4), изготовленный из шифона или рав- ной ему по смачиваемости ткани, прикреплен на резервуаре «увлажненного» термометра.Принцип  действия  прибора  основан  на  определении  относительной влажности по разности показаний «сухого» и «увлажненного» термометров.
Порядок определения относительной влажности воздуха
Установите  психрометр  в  вертикальное  положение.  Выдержите психрометр не менее 30 мин. в среде, влажность которой определяется. Снимите показания  «сухого» и «увлажненного» термометров. При сня- тии  показаний  угол  зрения  должен  быть  перпендикулярен  капиллярам термометров. Определите действительную  температуру термометров (с точностью  до  0,1°С)  путем  введения  поправок  к  снятым  показаниям, которые  приведены  в  удостоверении  к  термометрам.  Вычислите  разность действительных значений температур «сухого» и «увлажненного» термометров.
Определите  относительную  влажность  измеряемой  среды  по  пси- хрометрической таблице, применяя двойную интерполяцию.

    Пример определения относительной влажности:

Показания «увлажненного» термометра + 16°С, поправка к показанию 1-0,2°С. Показания «сухого» термометра +20,3°С, поправка к пока- занию  – 0.3°С. Действительная температура  «увлажненного»  термомет- ра равна + 16,2°С, сухого + 20,0°С. Тс = 20°С. Т увл = 16,2°С. Тс – Т увл. = 3,8°С.
Проинтерполируем сначала значения влажности Т увл. = 16°С. Для Тс. – Т  увл.  =  3,8°С –  Из  таблицы  видно,  что  при Тс  – Тувл.  =  3,5°С. фи = 59%, а при Тс – Тувл. = 4%. фи = 54 проц., т.е. при изменении раз- ности  температур  на  0,5°С.  φ  изменяется  на  5%.  Отсюда  имеем,  что изменению на 0,3°С – 3%. Отнимаем от 59 проц. – 3% = 56 проп. По- лучаем при Тс – Тувл = 3,8°С фи = 56% проц., при Тувл, = 16°С. Затем таким  же  способом  определяем  влажность  при  Тувл  =  17°С  и  Тс  – Тувл. – 3,8°С, получаем фи – 57,6 проц. Зная,  что фи 56%. при Тувл.  – 16°С и фи 57,6% – при Тувл. =  17°С находим значения фи для Тувл. = 16,2°С. Искомая влажность получается равной 56,32%.

  • Техническое обслуживание психрометра, характерные  неисправности и методы их устранения

1. В конструкцию психрометра входят стеклянные детали, поэтому он  требует  бережного  обращения  при  эксплуатации.  Прибор  следует оберегать от падений, резких толчков, ударов.
2. Фитиль, охватывающий резервуар термометра, должен быть все- гда чистым, мягким л влажным. Загрязненный фитиль плохо тянет воду, поэтому  необходимо  менять  его  по  реже  двух  раз  в  месяц.  В  запылен- ных  местностях  следует  особенно  внимательно  следить  за  состоянием фитиля и менять его по мере загрязнения.
Шарик  термометра  обертывают  тканью  фитиля  только  один  раз, причем края ткани могут немного заходить друг за друга (не более чем на 1/4 окружности шарика).
После того, как подобран кусочек ткани соответствующей ширины, его смачивают дистиллированной  водой  и в мокром виде плотно обер- тывают вокруг шарика термометра. (Фитиль можно сшить на машинке).
3. Подготовить две петли из ниток, сначала одной петлей туго затя- гивают  ткань  над  верхней  частью  шарика,  а  затем  под  нижней  частью шарика. Нитку под шариком стягивают не туго, чтобы не нарушить тягу воды.4. Питатель всегда должен быть заполнен дистиллированной водой. Воду  надо  подливать  заблаговременно,  лучше  всего  тотчас  после  на- блюдений, или же не менее чем за 30 мин. до наблюдений.
5.  В  процессе  эксплуатации  прибора  у  термометров  могут  наблюдаться  разрывы  столбика  жидкости,  их  устраняют  путем  осторожного подогрева или глубокого охлаждения.

  • Определения относительной влажности воздуха  по номограмме

По разности температур сухого 1  (tc) и мокрого 2 (tм) термометров определяют относительную влажность воздуха по номограмме (рис. 2), составленной  с  учетом  скорости  движения  воздуха  в  помещении.  По горизонтальной  оси  номограммы  отложены  показания  сухого  термо- метра, а по вертикали – мокрого. Относительная влажность воздуха ука- зывается наклонной линией, проходящей через точку пересечения коор- динат,  соответствующих  температурам  сухого  и  мокрого  термометров. Например, при tc=20 ºС и tм = 16ºС φ = 60%.
Рис. 3. Номограмма для определения относительной влажности воздуха  в процентах по простому психрометру
Для  поддержания в  лаборатории  необходимой относительной  влаж- ности воздуха и температуры применяют автоматические увлажнитель- но-отопительные установки распыляющего типа. Если в лаборатории нет кондиционных  устройств  (камер),  то  материалы  выдерживают  в  герметических сосудах малого объема, например эксикаторах.В эксикаторах, в которых выдерживают образцы материалов перед определением  показателей  физико-механических  свойств,  необходимая относительная  влажность  воздуха  достигается,  если  в  них  налить  рас- творы кислот или различных солей (табл. 2).

  • Относительная влажность воздуха в зависимости  от концентрации раствора серной кислоты

Относительная влажность  воздуха, %
5            10        20       30     40      50     55        60     65     70     80    90    95   98
Концентрация раствора серной кислоты, %
< 69,0   64,0    57,6    52,8    48,1  43,4  40,2   38,5  36,433,8  26,0 16,5 11,0  5,0

  • Контрольные вопросы к аттестации персонала лаборатории и к обучению лаборантов лаборатории

1 Объяснить, почему в лабораториях необходимо создавать нормальные атмосферные условия окружающей среды при испытании материалов.
2. Изучить устройство и принцип работы простого психрометра, техническое обслуживание психрометра, характерные неисправности и методы их устранения
3.  Изучить  метод  определения  относительной  влажности  измеряе- мой среды по психрометрической таблице, применяя двойную интерполяцию.
4. Знать правила определения относительной влажности воздуха по номограмме
Объяснить правила и место установки приборов в лаборатории

http://vk.com/club23595476
. контакты http://vk.com/club23595476 .