Относительной влажности воздуха

Назначение

Прибор предназначен для измерения относительной влажности воздуха (RH, %) и температуры воздуха (Т, °С).

Конструкция измерительного зонда с датчиками предусматривает возможность измерения температуры внутри чёрного шара (сферы), которая используется для расчёта индекса тепловой нагрузки среды - ТНС-индекса.

Чёрный шар поставляется по дополнительному заказу.

Принцип работы и устройство

Конструктивно прибор выполнен в виде двухфункциональных блоков: блока обработки сигналов(1, рис.1) и измерительной головки (2, рис.1), соединённых между собой кабелем связи (3, рис. 1).

Рис.1. Внешний вид прибора «ТКА-ПКМ»/20 1 - Блок обработки сигналов 2 - Измерительная головка 3 - Кабель связи 4 - Защитный колпачок

На лицевой стороне корпуса прибора расположены: жидкокристаллический индикатор и переключатель каналов измерений.

На обратной стороне корпуса расположена крышка батарейного отсека.

Зонд с датчиками относительной влажности и температуры воздуха установлен на верхней торцевой крышке корпуса измерительной головки.

Пломба предприятия-изготовителя устанавливается в левом нижнем отверстии задней крышки блока обработки сигналов и измерительной головки.

Принцип работы прибора заключается в преобразовании датчиками параметров микроклимата в электрические сигналы с обработкой и цифровой индикацией полученных числовых значений параметров на дисплее прибора.

Для определения желаемого параметра достаточно поместить прибор в зону измерений и считать с жидкокристаллического дисплея измеренное значение.

Переключение каналов измерений производится поворотом переключателя, при этом прибор автоматически включается. Выключение прибора производится возвратом переключателя в исходное положение.

Основные технические данные

Диапазоны измерений:
· относительной влажности, % отн. вл.	10… 98
· температуры воздуха, °С	0... 50
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений при температуре воздуха в зоне измерения (20±5) °С:
· относительной влажности, % отн. вл.	±5,0
· температуры воздуха, °С	±0,5
Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерения относительной влажности при изменении температуры на каждые 10 °С в диапазоне 10... 40 °С, % отн. вл.	±5,0
Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерения температуры при изменении температуры на каждые 10 °С в диапазоне 0… 50 °С, °С	±0,5
Время непрерывной работы прибора, ч, не менее	8,0
Источник питания - батарея (типоразмер «Крона»), В
Ток, потребляемый прибором от источника питания, мА, не более	3,4
Средняя наработка на отказ, ч, не менее
Масса прибора, кг (не более)	0,5
Габаритные размеры прибора, мм (не более):
· блок обработки сигналов	130´70´30
· измерительная головка	200´50´25
Эксплуатационные параметры:
Температура окружающего воздуха, °С:
· нормальные рабочие условия	20±5
· рабочий диапазон температур	0... 40
· температура воздуха в зоне измерения, °С	0... 50
Относительная влажность воздуха при температуре окружающего воздуха 25 °С, %, не более
Атмосферное давление, кПа	80... 110

Порядок работы

До начала работы с прибором потребитель должен внимательно ознакомиться с назначением прибора, его техническими данными и характеристиками, устройством и принципом действия.

Эксплуатация прибора допускается только в рабочих условиях, указанных выше.

При резком изменении температуры и влажности окружающего воздуха необходимо выдержать прибор во времени для установления тепло-влажного равновесия между зондами и окружающей средой.

Перед началом работы убедитесь в работоспособности элемента питания (батареи). Если после включения прибора на дисплее появится символ разряда батареи (- +), нужно заменить батарею на новую.

Далее, снимите защитный колпачок с зонда (4, рис.1). Поместите прибор в зону измерений.

При резком изменении температуры и влажности окружающего воздуха необходимо выдержать прибор во времени для установления тепло-влажностного равновесия между зондами и окружающей средой.

Поворотом переключателя выберите нужный параметр. Считайте с дисплея измеренное значение.

При выходе за пределы диапазона измерения относительной влажности (>100 %отн. вл.) на дисплее появляется символ «HV».

Если во время работы прибора появится символ разряда батареи (- +), замените батарею на новую.

По окончании измерений выключите прибор и наденьте на зонд защитный колпачок.

Техническое обслуживание

Перед вводом прибора в эксплуатацию установите батарею (если этого не было сделано на предприятии-изготовителе), входящую в комплект поставки. Для этого необходимо открыть крышку батарейного отсека и установить батарею.

Во избежание повреждения датчиков запрещается разбирать измерительный зонд.

Не допускается попадание капель влаги в измерительную полость зонда, не допускается погружать зонд в жидкость.

Не реже одного раза в год следует производить поверку (калибровку) прибора, при этом дата и место поверки (калибровки) должны быть проставлены в паспорте прибора.

Очередная поверка (калибровка) производится только при наличии паспорта.

Кататермометр шаровой

Назначение

Кататермометр шаровой предназначен для измерения малых скоростей движения воздухаАнемометр цифровой переносной АП1М ИРШЯ.402131.001 ТУ (далее анемометр) предназначен для измерения средней скорости направленного воздушного потока и средней скорости ветра.

Принцип работы и устройство

Данный прибор представляет собой особый спиртовый термометр со шкалой или 33-40°С. Поначалу кататермометр был сконструирован для измерения охлаждающего влияния температуры воздуха на тело человека. В дальнейшем было показано, что кататермометр не воспроизводит потери тепла с поверхности кожи человека, не учитывает влияния теплового излучения, которое оказывает значительное действие на тепловой обмен организма. В настоящее время применяется практически исключительно для измерения малых скоростей движения воздуха, хотя, пользуясь кататермометром, можно ориентировочно определить, с какими его показаниями при различных условиях производственной деятельности совпадает оптимальное самочувствие людей, и оценить охлаждающую способность метеорологических факторов (температуры и скорости движения воздуха).

Принцип работы кататермометра шарового заключается в том, что скорость снижения температуры приборов зависит кроме температуры воздуха от скорости его движения. При работе с кататермометром измеряют время снижения температуры с 38 до 35°С, 39 до 34°С, 40 до 33°С. Более точные результаты измерения обеспечивает диапазон температур 40 до 33°С. Нетрудно заметить, что средне значение указанных температурных перепадов всегда равно 36,5°С, то есть средней температуре человека. Это позволяло при первоначальном назначении прибора в какой-то степени имитировать охлаждающее воздействие воздуха на организм человека («охлаждающая способность воздуха»).

В процессе охлаждения с 1 см² поверхности резервуара кататермометров теряется постоянное количество тепла. Эта величина (катафактор) является константой (постоянной величиной) прибора и обозначается на каждом кататермометре в виде его постоянного фактора, выраженного в мкал/см².

В верхней части прибора над столбиком с окрашенным спиртом имеется расширенная полость («торичеллева пустота»).

В нижней части прибора расположен резервуар со спиртом.

Порядок работы

Перед измерением кататермометр опускают в воду при температуре 65–80°С и держат, пока спирт заполнит не менее половины расширения капилляра. После этого кататермометр тщательно вытирают (очень важно, так как испарение влаги приведет к дополнительному увеличению скорости дальнейшего снижения температуры, а значит к искажению результатов), вешают на штатив в точке измерения и по секундомеру устанавливают время охлаждения в указанных выше интервалах температур. Очень важно, чтобы кататермометр в период наблюдения находился в неподвижном состоянии, в противном случае будет имитироваться дополнительное движение воздуха. Измерения в одной точке повторяют несколько раз, отбрасывают первый результат, а из последующих выводят среднее значение величины охлаждения (Н). Вычисление величины охлаждения по кататермометру производит по формуле:

где

Н – искомая величина охлаждения, мкал;

– константа, мкал/см²´град.);

Т ₁ – Т ₂ – интервалы температур в °С (40-33 или 39-34);

а – число секунд, в течение которых столбик спирта опустился в соответствующих температурных интервалах;

По величине охлаждения (Н) и значению температуры воздуха в период исследования скорость движения воздуха вычисляют по формулам:

для скорости движения воздуха < 1 м/с ( до 0,6)

для скорости движения воздуха > 1 м/с ( > 0,6)

В приведенных формулах приняты следующие условные обозначения:

V – искомая скорость движения воздуха, м/с;

Н – величина охлаждения сухого кататермометра, мкал;

Q – разность между средней температурой тела (36,5°С) и температурой окружающего воздуха, °С;

0,20 и 0,40; 0,13 и 0,47 – эмпирические коэффициенты.

Пример определения скорости движения воздуха с помощью шарового кататермометра. Исследователем проводилось определение скорости движения воздуха в учебной комнате 302 учебного корпуса № 4 ГОУ ВПО «ВГМУ Минздравсоцразвития России» с помощью шарового кататермометра при температуре воздуха в период наблюдения 20°С. катафактор (F) прибора – 573 мкал/см². Первый результат измерения времени падения температуры прибора с 40 до 33°С, как указывалось выше, был отброшен. Последующие три измерения показали соответственно время 210, 221 и 205 секунд. При расчете среднего времени получается результат: (210 + 221 + 205): 3 = 636: 3 = 212 с.

Далее, находим величину охлаждения Н, подставляя в формулу соответствующие значения:

мкал.

Находим величину , которая будет равна:

Скорость движения воздуха в учебной аудитории < 1 м/с, так как H/Q < 0,6. Подставляем найденные величины в соответствующую, указанную выше формулу, и рассчитываем скорость движения воздуха:

м/с.

Для ускоренных и приближенных расчетов скорости движения воздуха можно пользоваться специальными таблицами (таблицы 2 и 3). Если исследования проводились в условиях, представленных в предыдущем примере, где величина H/Q была равной 0,38, то на пересечении горизонтальной прямой, соответствующей указанной величине, с колонкой, соответствующей 20°С, находим результат по таблице – 0,239 м/с.

Таблица 1