какие данные нужны для расчета скорости движения воздуха методом кататермометрии

07.07.202207.07.2022 admin 0 Comments

Вычисление скорости движения воздуха в метрах в секунду с помощью кататермометра

Для вычисления скорости движения воздуха в метрах в секунду с помощью кататермометра пользуются специальными таблицами, предварительно вычислив величину отношения охлаждающей силы воздуха (Н) к разности между средней температурой кататермометра (36,5°) и температурой воздуха помещения (Т), которая обозначается посредством знака Q. По величине отношения Н : Q находят в таблицах искомую величину скорости движения воздуха (V).

Помимо определения скорости движения воздуха на производстве, бывает необходимо определять направление воздушных потоков. Производят это с помощью прибора, называющегося дымарем. Он состоит из двух широкогорлых бутылок (или склянок), в которые через резиновые пробки вставлены по две стеклянные трубки, одна из них кончается у дна бутылки, другая — в верхней ее части.

Наружные концы трубок, доходящих до дна, соединяются при помощи резиновых трубок и стеклянного тройника с резиновой грушей.

Наружные концы коротких трубок загибаются под углом и располагаются рядом. В одну из бутылок наливают крепкую соляную кислоту, в другую — аммиак. При нажимании груши пары их выходят через короткие трубки и, смешиваясь в воздухе, образуют густой белый дым хлористого аммония. Этот дым позволяет наблюдать за направлением движения воздуха и его относительной скоростью.

Таблица для вычисления скорости движения воздуха по показаниям цилиндрического кататермометра при скоростях, равных или меньших 1 м/сек. в зависимости от температуры (извлечения)

Н	15°	17,5°	20,5°	22°	25°
0,30	0,065	0,073	0,082	0,091	0,101
0,32	0,094	0,104	0,113	0,124	0,136
0,34	0,129	0,139	0,149	0,160	0,174
0,36	0,165	0,179	0,192	0,206	0,220
0,38	0,210	0,222	0,239	0,249	0,266
0,40	0,256	0,269	0,287	0,305	0,323
0,42	0,311	0,325	0,343	0,361	0,379
0,44	0,368	0,385	0,401	0,417	0,445
0,46	0,429	0,446	0,465	0,483	0,501
0,48	0,499	0,513	0,531	0,551	0,572
0,50	0,571	0,589	0,604	0,622	0,640
0,52	0,644	0,665	0,683	0,701	0,720
0,54	0,729	0,746	0,764	0,783	0,801
0,56	0,815	0,833	0,851	0,867	0,884
0,58	0,912	0,929	0,941	0,959	0,972
0,60	1,08	1,022	1,033	1,044	1,056

«Справочник помощника санитарного врача
и помощника эпидемиолога»,
под ред. члена-корреспондента АМН СССР
проф. Н.Н.Литвинова

Источник

Определение скорости движения воздуха в помещениях с помощью кататермометра

Рис. 7. Кататермометр

Принцип работы кататермометра заключается в том, что предварительно нагретый, он теряет тепло не только под действием температуры воздуха и радиационной температуры, но и под действием движения воздуха, пропорционально его скорости.

Кататермометр предназначен для определения охлаждающей способности воздуха, на основании которой и рассчитывается скорость движения воздуха. Зная эту величину охлаждение кататермометра и температуру окружающего воздуха, по эмпирическим формулам и по таблицам можно определить скорость движения воздуха.

Ход работы:шаровой кататермометр погружают в сосуд с горячей водой при температуре последней 65-70°С до тех пор, пока окрашенный спирт не заполнит на 1/2-1/3 объем верхнего резервуара. После этого кататермометр насухо вытирают и подвешивают на штатив в центре помещения (или в другом месте, где необходимо определить скорость движения воздуха). При определении в открытой атмосфере кататермометр защищают от влияния лучевой энергии Солнца. Дальше с помощью секундомера определяют время в секундах, за который столбик опустился от Т₁ до Т₂. Интервалы охлаждения кататермометра можно брать от 40°С до 33°С, т.е. такой интервал, чтобы результат от деления суммы соответствовала 36,5°С.

Величину охлаждения цилиндрического кататермометра и шарового с интервалом 38-35 ○ С находят по формуле:

;

где: Н – охлаждающая способность воздуха в ;

F – фактор кататермометра – постоянная величина, нанесенная на тыльной стороне шкалы, которая показывает количество тепла, теряемого с 1см 2 поверхности прибора за время его охлаждения с 38°С до 35°С и равна более 600 (у шарового кататермометра старых выпусков – при охлаждении на 1°С и находится в пределах 200 – 250 );

а – продолжительность охлаждения кататермометра с 38°С до 35°С, в секундах.

При использовании шарового кататермометра старого выпуска (у которого фактор градуирован на 1°С » 200 – 250 мкал/см 2 ) величину охлаждения находят по формуле:

Н =,

где: Т₁-Т₂ – разность температур выбранного интервала в градусах Цельсия;

Для определения скоростей движения воздуха меньше 1 м/с применяют формулу:

Скорость движения воздуха при работе с кататермометром может быть определена не только путем расчета по формулам но и с помощью таблиц для шарового кататермометра (табл. 15), после предварительного расчета , таблица 16.

Таблица для определения скорости движения воздуха по шаровому кататермометру

Источник

3.4 Определение скорости движения воздуха кататермометром

Скорость движения воздуха в помещениях, а также охлаждающую способность воздуха (мкал/см 2 ·с) определяют кататермометром, который напоминает спиртовой термометр с цилиндрическим, либо шаровым резервуаром. В цилиндрическом кататермометре на шкалу нанесены деления от 35 до 38 °С. Шаровой кататермометр имеет температурную шкалу от 33 до 40 °С.

Каждый кататермометр за время опускания столбика спирта с 38 до 35 °С теряет с 1 см 2 поверхности резервуара определенное, постоянное для каждого прибора количество тепла, характерное именно для этого прибора. Эта величина называется фактором (F). Она указана на тыльной стороне прибора и выражается в милликалориях (мкал).

При определении скорости движения воздуха резервуар кататермометра погружают в горячую воду (60…80 о С) и держат до тех пор, пока спирт не заполнит примерно половину верхнего расширения капилляра. При этом следят, чтобы в резервуаре и капилляре не было паров спирта в виде пузырьков. Затем резервуар вытирают, и прибор подвешивают на месте исследования. Резервуар кататермометра будет постепенно отдавать тепло во внешнюю среду путем излучения и конвекции. При охлаждении прибора спирт из верхнего расширения переходит в резервуар. По секундомеру определяют время, в течение которого столбик спирта опустится с 38 до 35 о С. Исследования повторяют пять раз и вычисляют среднее время охлаждения. Данные первого измерения, как наименее точного, отбрасывают и из оставшихся четырёх измерений выводят среднюю величину. Путем деления величины фактора прибора (F) на среднее время охлаждения (А) получают величину теплоотдачи с 1 см 2 резервуара кататермометра в секунду (мкал / см 2 · с). Эту величину называют охлаждающей способностью воздуха, зависящей от совместного действия температуры, влажности и скорости движения, или индексом кататермометра (Н), и определяют по формуле:

Зная катаиндекс, можно вычислить скорость движения воздуха по формуле Хилла:

, (6)

, (7)

Чтобы правильно выбрать формулу, необходимо определить отношение Н/Q, гдеQ– разность между средней температурой кататермометра (36,5 о С) и температурой окружающего воздуха в момент определения. Чтобы исключить влияние возможных колебаний температуры воздуха на точность результатовQвычисляют по формуле:

, (8)

где Т₁— температура воздуха в начале опыта, °С;

Т₂— температура воздуха в конце опыта, °С.

Если отношение Н/Qменьше 0,6 (скорость движения воздуха менее 1 м/с), расчет ведут по первой формуле Хилла (6), если Н/Qбольше 0,6 – по формуле Вейса (7).

Можно определить скорость движения воздуха, не прибегая к расчетам формул, а пользуясь таблицей и взяв за основу величину Н/Q(Приложение Б).

Шаровым кататермометром можно также определить охлаждение в интервалах от 40 до 33 о С и от 39 до 34 о С. Интервалы температуры выбирают такие, чтобы полусумма верхнего и нижнего значений составляла 36,5 °С. В этом случае расчет охлаждающей способности воздуха ведется по формуле:

, (9)

Т₁и Т₂– верхний и нижний пределы шкалы кататермометра, между которыми учитывается время охлаждения °С;

А – время охлаждения, с.

Пример. Допустим, что кататермометр охлаждается от 39 до 34°С. Среднее время охлаждения 75 с. Средняя температура воздуха во время опыта – (19,5 + 19,7)/2 = 19,6 °С.

Фактор кататермометра (F) равен 645. Тогда охлаждающая способность воздуха составит:

Н = 645/3×(39 – 34)/75 = 14,33 мкал/см 2 ·с.

Значение Н/Q= 14,33/16,9 = 0,85.

Пользуясь таблицей “Вычисление скорости движения воздуха шаровым кататермометром” (приложение Б) находим значение скорости движения воздуха, которое составит 2,08 м/с.

Источник

Определение скорости движения воздуха кататермометром

Зная катаиндекс, можно вычислить скорость движения воздуха по формуле Хилла:

, (6)

, (7)

Чтобы правильно выбрать формулу, необходимо определить отношение Н/Q, где Q – разность между средней температурой кататермометра (36,5 о С) и температурой окружающего воздуха в момент определения. Чтобы исключить влияние возможных колебаний температуры воздуха на точность результатов Q вычисляют по формуле:

, (8)

где Т₁— температура воздуха в начале опыта, °С;

Т₂— температура воздуха в конце опыта, °С.

Если отношение Н/Q меньше 0,6 (скорость движения воздуха менее 1 м/с), расчет ведут по первой формуле Хилла (6), если Н/Q больше 0,6 – по формуле Вейса (7).

, (9)

Т₁ и Т₂ – верхний и нижний пределы шкалы кататермометра, между которыми учитывается время охлаждения °С;

А – время охлаждения, с.

Q = 36,5 – 19,6 = 16,9 °С.

Фактор кататермометра (F) равен 645. Тогда охлаждающая способность воздуха составит:

Н = 645/3×(39 – 34)/75 = 14,33 мкал/см 2 ·с.

Значение Н/Q = 14,33/16,9 = 0,85.

Контрольные вопросы

1) Причины перемещения воздушных масс в атмосфере и в помещении.

2) Построение розы ветров и ее гигиеническое значение.

3) Влияние скорости движения воздуха на терморегуляцию организма и здоровье животных.

4) Приборы для определения скорости движения воздуха.

5) Чем отличается крыльчатый анемометр от чашечного?

6) Как определить скорость движения воздуха анемометром?

7) Устройство и назначение кататермометра.

8) Как определить скорость движения воздуха кататермометром?

Источник

По определению скорости движения воздуха в помещениях с помощью кататермометра

УЧЕБНАЯ ИНСТРУКЦИЯ

Оценка скорости и силы ветра по шкале Бофорта в баллах

Балл	Штифт флюгера	Скорость движения воздуха, м/с	Сила ветра	Визуальная оценка
0,0-0,5	Штиль (безветрие)	Дым поднимается вертикально, листья неподвижные.
0-1	0,6-1,7	Тихий	Движения флюгера незаметны.
1-2	1,8-3,3	Легкий	Дуновения ветра ощущается лицом; листья шевелятся.
2 и 2-3	3,4-5,2	Слабый	Листья и тонкие ветки шевелятся.
3 и 3-4	5,3-7,4	Умеренный	Тонкие ветки шевелятся, поднимается пыль.
4 и 4-5	7,5-9,6	Свежий	Шатаются тонкие стволы деревьев.
5 и 5-6	9,7-12,4	Сильный	Шатаются толстые стволы деревьев.
12,5-15,2	Крепкий	Шатаются стволы деревьев, гнутся большие ветки, против ветра ощущается сопротивление.
6-7	15,3-18,2	Очень крепкий	Ветер ломает тонкие ветки, затрудняет движение.
18,3-21,5	Шторм	Ветер приносит большие разрушения.
21,6-25,1	Сильный шторм	Ветер приносит большие разрушения.
25,2-29,0	Очень сильный шторм	Ветер приносит большие разрушения.
29,0 и больше	Ураган	Ветер приносит большие разрушения.

Рис. 7.3. Кататермометр

Величину охлаждения цилиндрического кататермометра и шарового с интервалом 38-35 ○ С находят по формуле:

;

где: Н – охлаждающая способность воздуха в ;

а – продолжительность охлаждения кататермометра с 38°С до 35°С, в секундах.

Н =,

где: Т₁-Т₂ – разность температур выбранного интервала в градусах Цельсия;

Для определения скоростей движения воздуха меньше 1 м/с применяют формулу:

Скорость движения воздуха при работе с кататермометром может быть определена не только путем расчета по формулам но и с помощью таблиц для шарового кататермометра (табл. 2), после предварительного расчета , таблица 3.

Таблица для определения скорости движения воздуха по шаровому кататермометру

H/Q	V, м/с	H/Q	V, м/с	H/Q	V, м/с
0,33	0,046	0,50	0,44	0,67	1,27
0,34	0,062	0,51	0,48	0,68	1,31
0,35	0,077	0,52	0,52	0,69	1,35
0,36	0,09	0,53	0,57	0,70	1,39
0,37	0,11	0,54	0,62	0,71	1,43
0,38	0,12	0,55	0,72	1,48
0,39	0,14	0,56	0,73	0,73	1,52
0,40	0,16	0,57	0,80	0,74	1,57
0,41	0,18	0,58	0,88	0,75	1,60
0,42	0,20	0,59	0,97	0,76	1,65
0,43	0,22	0,60	1,00	0,77	1,70
0,44	0,25	0,61	1,03	0,78	1,75
0,45	0,27	0,62	1,07	0,79	1,79
0,46	0,30	0,63	1,11	0,80	1,84
0,47	0,33	0,64	1,15	0,81	1,89
0,48	0,36	0,65	1,19	0,82	1,94
0,49	0,40	0,66	1,22	0,83	1,98
0,84	2,03

Расчет к формуле для определения скорости движения воздуха меньше 1 м/с с учетом поправок на температуру

Н/Q	Скорость (м/с) при температуре, °С
12,5	17,5	22,5
0,27	—	—	—	—	0,044	0,047	0,051	0,059
0,28	—	—	—	0,049	0,051	0,061	0,070	0,074
0,29	0,041	0,050	0,051	0,060	0,067	0,076	0,085	0,089
0,30	0,051	0,060	0,065	0,073	0,082	0,091	0,101	0,104
0,31	0,061	0,070	0,079	0,088	0,098	0,107	0,116	0,119
0,32	0,076	0,085	0,094	0,104	0,113	0,124	0,136	0,140
0,33	0,091	0,101	0,110	0,119	0,128	0,140	0,153	0,159
0,34	0,107	0,115	0,129	0,139	0,148	0,160	0,174	0,179
0,35	0,127	0,136	0,145	0,154	0,167	0,180	0,196	0,203
0,36	0,142	0,151	0,165	0,19	0,192	0,206	0,220	0,225
0,37	0,163	0,172	0,185	0,198	0,212	0,226	0,266	0,245
0,38	0,183	0,197	0,210	0,222	0,239	0,249	0,240	0,273
0,39	0,208	0,222	0,232	0,244	0,257	0,274	0,266	0,301
0,40	0,229	0,242	0,256	0,269	0,287	0,305	0,293	0,330
0,41	0,254	0,267	0,282	0,299	0,314	0,330	0,323	0,364
0,42	0,280	0,293	0,311	0,325	0,343	0,361	0,349	0,386
0,43	0,310	0,324	0,342	0,356	0,373	0,392	0,379	0,417
0,44	0,340	0,354	0,368	0,385	0,401	0,417	0,410	0,449
0,45	0,366	0,381	0,398	0,412	0,429	0,449	0,445	0,478
0,46	0,396	0,415	0,429	0,446	0,465	0,483	0,471	0,508
0,47	0,427	0,445	0,464	0,482	0,500	0,518	0,501	0,544
0,48	0,468	0,480	0,499	0,513	0,531	0,551	0,537	0,579
0,49	0,503	0,516	0,535	0,556	0,571	0,590	0,572	0,615
0,50	0,539	0,557	0,571	0,589	0,604	0,622	0,608	0,651
0,51	0,574	0,593	0,607	0,628	0,648	0,666	0,640	0,691
0,52	0,615	0,633	0,644	0,665	0,683	0,701	0,684	0,727
0,53	0,656	0,674	0,688	0,705	0,724	0,742	0,720	0,768
0,54	0,696	0,715	0,729	0,746	0,764	0,783	0,760	0,808
0,55	0,737	0,755	0,770	0,790	0,827	0,827	0,801	0,851
0,56	0,788	0,801	0,815	0,833	0,851	0,867	0,844	0,894
0,57	0,834	0,852	0,867	0,882	0,898	0,915	0,933	0,940
0,58	0,879	0,898	0,912	0,929	0,941	0,959	0,972	0,977
0,59	0,930	0,943	0,957	0,971	0,985	1,001	1,018	1,023
0,60	0,981	0,994	1,008	1,022	1,033	1,044	1,056	1,060

Все результаты измерений и этапов расчета заносят в протокол, после чего дают гигиенический вывод. При этом руководствуются тем, что скорость движения воздуха в помещениях, в зависимости от их назначения, должна находиться в пределах указанных в СНиП 2.04.05-86

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Общеобразовательный портал pyatimenutka.ru

какие данные нужны для расчета скорости движения воздуха методом кататермометрии

Вычисление скорости движения воздуха в метрах в секунду с помощью кататермометра

Определение скорости движения воздуха в помещениях с помощью кататермометра

3.4 Определение скорости движения воздуха кататермометром

Определение скорости движения воздуха кататермометром

По определению скорости движения воздуха в помещениях с помощью кататермометра

Добавить комментарий Отменить ответ

Вычисление скорости движения воздуха в метрах в секунду с помощью кататермометра

Определение скорости движения воздуха в помещениях с помощью кататермометра

3.4 Определение скорости движения воздуха кататермометром

Определение скорости движения воздуха кататермометром

По определению скорости движения воздуха в помещениях с помощью кататермометра

Вам также понравится

какие документы нужны для обмена паспорта в 45лет

черепашка в доме приметы

пригородное шоссе 3 индекс

Добавить комментарий Отменить ответ