«Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности на рабочем месте и в жилом помещении»
Выполнили: Землемерова С.
Шкуратов Д.
Группа: А2-Б11
Проверил: Кривова А.А.
Обнинск 2012г
Задание: Исследование параметров микроклимата на рабочем месте.
Цель работы: Освоение методики определения параметров микроклимата на рабочем месте и оценка их соответствия санитарным нормам.
Приборы и вспомогательные материалы: Аспирационный психрометр и психрометрические таблицы.
Краткая теория:
Аспирационный психрометр.
Его действие основано на существовании определённой зависимости между относительной влажностью и разностью показаний сухого и влажного термометров (см. формулу (1)). В результате испарения воды её температура понижается по сравнению с температурой воздуха, из которого черпается энергия для испарения. Скорость испарения (а следовательно, и уменьшение температуры жидкости) увеличивается при уменьшении относительной влажности и при увеличении скорости ветра над поверхностью испаряющейся жидкости. В бытовых психрометрах скорость ветра не контролируется, и поэтому показания этих приборов имеют повышенную погрешность. В аспирационных психрометрах с помощью вентилятора поддерживается определённая скорость потока измеряемого воздуха над поверхностью влажного баллончика со ртутью и именно для этой скорости в формуле (1) определён психометрический коэффициент 0.5.
|
|
Абсолютная и относительная влажность воздуха.
Формула для расчёта относительной влажности по показаниям аспирационного психометра, в котором поддерживается постоянная объёмная скорость G продуваемого воздуха через каналы с сухим и мокрым термометрами,
(1)
где ,
- расход воздуха через канал с мокрым термометром
– показания сухого термометра, ,
- показания мокрого термометра, ,
– атмосферное давление, мм рт. ст.,
755 – усреднённое по времени атмосферное давление, мм рт. ст.,
– фактическое парциальное давление паров воды во влажном воздухе при температуре , мм рт.ст.,
– парциальное давление насыщенных паров воды в воздухе при температуре , мм рт.ст.,
0.5 – постоянный психометрический коэффициент, мм рт. ст. / .
Значения см. табл.
В соответствии с (1), если , то , если , но Р увеличивается, то уменьшается.
В расположенной на лицевой панели бытового психрометра таблице для приближённого определения с помощью показаний TC и ТМ нет информации об атмосферном давлении и о линейной скорости воздуха около баллончика с ртутью мокрого термометра, т.е. данные этой таблицы предполагают, что
Выполнение работы:
1. Определяем температуру воздуха на рабочем месте с помощью ртутного термометра.
|
|
20.6 | 20.4 | 20.6 | 20.7 | 20.9 | 20.8 | 21.0 | 20.8 | 20.8 | 21.1 | |
16.0 | 16.7 | 16.8 | 16.6 | 16.8 | 16.8 | 16.9 | 16.7 | 16.8 |
Находим выборочное среднее значение температуры:
Рассчитаем выборочную среднюю квадратичную погрешность выборочного среднего:
Определяем случайную погрешность.
Определяем суммарную погрешность:
2. Определяем относительную влажность воздуха с помощью аспирационного психрометра и психрометрических таблиц.
Используя психрометрическую таблицу для нахождения парциального давления, получаем:
Формула для расчета относительной влажности B по показателям аспирационного психрометра, в котором поддерживается постоянная объемная скорость продуваемого воздуха через каналы с сухим и мокрым термометрами, имеет вид:
По табличным данным при и , получаем
Вывод: Вычисленная относительная влажность воздуха соответствует относительной влажности воздуха, определенной по психрометрической таблице. (66,25% 67%)
1. По способу перемещения воздуха |
Принудительная (вентилятором) |
Неорганизованная (щели, окна, двери) |
Организованная (аэрация за счет разности давления наружного и внутреннего воздуха), создаваемого разностью температур |
Естественная |
Приточно-вытяжная |
Приточная |
2. По направлению потока воздуха |
Вытяжная |
Смешанная |
Общеобменная (по всем помещениям) |
3. По зоне действия |
Местная (с обязательной очисткой выбросов) |
2) В аудитории 2-310 используется приточно-вытяжная вентиляция; в лаборатории химии и столовой используется местная приточно-вытяжная вентиляция.
3) Схемы вентеляций:
Приточная Вытяжная
Приточная вентиляция |
Прибор отопления подогревают приточный воздух |
Приточный воздух затягивается вследствие разряжения |
Вытяжная вентиляция |
Приток воздуха создает избыточное давление в доме |
Втяжка воздуха создает в доме отрицательное давления |
Прибор отопления подогревают приточный воздух |
Под давлением отработанный воздух удаляется |
Приточно-вытяжная
Общеобменная
Локальная (местная)
4) Рециркуляционная вентиляционная система забирает воздух из помещения, очищает его и возвращает назад.
5) Потому что воздух из зоны с более высоким давлением стремиться в зону с более низким давлением.
6) Кратность воздухообмена – количество смен воздуха в помещении в единицу времени. Размерность - . Необходимая кратность воздухообмена устанавливается в зависимости от количества вредных веществ, проникающих в воздух, предельно допустимой концентрации этих веществ, объема помещения.
7) Кратность воздуха обмена определяется по формуле: .
По нормам воздуха обмена в помещениях вузов аудитории до 150 мест, читальные залы, лаборатории, в которых не выделяются производственные вредности, рекомендуют на одно место.
8) С помощью термоанемометра измеряется скорость ветра в помещении, рулеткой объем помещения и площадь поперечного сечения. , где w – скорость ветра(м/ч), S – площадь поперечного сечения. .
9)
Где:
10) Формула для расчёта относительной влажности по показаниям аспирационного психрометра, в котором поддерживается постоянная объёмная скорость G продуваемого воздуха через каналы с сухим и мокрым термометрами, имеет вид
(1)
где ,
- расход воздуха через канал с мокрым термометром
– показания сухого термометра, ,
- показания мокрого термометра, ,
– атмосферное давление, мм рт. ст.,
– усреднённое по времени атмосферное давление, мм рт. ст.,
– фпарциальное давление паров воды во влажном воздухе при температуре , мм рт.ст.,
– парциальное давление насыщенных паров воды в воздухе при температуре , мм рт.ст.,
|
|
– постоянный психометрический коэффициент, мм рт.ст. / .
Значения - табличные.
11) Действие аспирационного психрометрах основано на существовании определённой зависимости между относительной влажностью и разностью показаний сухого и влажного термометров. В аспирационных психрометрах с помощью вентилятора поддерживается определённая скорость потока воздуха. В бытовых психрометрах скорость ветра не контролируется, и поэтому показания этих приборов имеют повышенную погрешность.
12) Микроклимат помещения характеризуется совокупностью температур воздуха и внутренних поверхностей, относительной влажностью и подвижностью воздуха.
13) Эквивалентная температура - Температура, которую принял бы воздух, если бы весь содержащийся в нем водяной пар сконденсировался, а выделившаяся теплота пошла на нагревание этого воздуха при постоянном давлении.
По таблице получаем:
14) Эффективная температура характеризует эффект воздействия на человека температуры, влажности воздуха и ветра через единственный показатель.
При эффективная температура ≈ . Указанные параметры микроклимата благоприятны для человека, выполняющего нетяжелую работу.
15) (озноб, холодно)
(душно, жарко, тепловой удар)
16) В термоанемометре используется зависимость сопротивления терморезистора от его температуры. При измерении температуры воздуха, температура терморезистора совпадает с температурой воздуха. При измерении скорости ветра, терморезистор нагревают. Набегающий поток воздуха охлаждает терморезистор, изменяя его сопротивление.
1) Vном = 6•9•3.2 = 173 м3
необ
Gвозд = 30•25 = 750 м3/ч K = 750 ¤173 = 4.34 1/ч
2) T1 = -5°C, B1 = 50 %
1. T2 = 20 - 23°C, B2 = 60 - 40%, V Ј 0.2м/с
2. PS(T1)= 3.16 мм рт.ст.
0.101•106 ¤ x = 760мм рт.ст.¤ 3.16 Ю x = 426 Па
P1 = B• Ps1 ¤ 100% = 50• 426 ¤100 = 213 Па
3. Сs1 = Ps•M ¤ RT = 426•0.018 ¤8.31•268 = 0.0034 кг/м3
С1 = B•Сs1 ¤ 100% = 50• 0.0034 ¤100 = 1.7•10-3 кг/м3
4. С2ў= С1 = 1.7•10-3 кг/м3
Ps2 (20°С) = 17.54 мм рт.ст. = 2331 Па
Сs2 = 2331•0.018 ¤8.31•293 = 0.017 кг/м3
5. B2ў = С2ў ¤ Сs2 = 0.0017•0.017 = 0.1
6. m = (С2 - С2ў) •Gт = (0.0085 - 0.0017)•750 = 5.1 кг/ч
7. Срвоз = 0.995 КДж /кг•К
|
|
Срsвоз = 1.84 КДж /кг•К
r = 44 КДж /кг•К
Qнач = Срвоз mDt = 0.995•5.1•25° = 127 КВт - для нагр.
Qисп = Срsвоз mDt = 1.84•5.1•25 = 235 КВт
8. m = N·m´ = (0.025 ·25) = 0/625 кг/ч - дополнительная влага (избыток)