Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Описание, виды, правила эксплуатации

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Комнатный термометр (электронный, жидкостный, деревянный и бытовой на картонной основе) является необходимым прибором для контроля показателей среды. Модели для измерения температуры воздуха в помещении сегодня могут совмещать свои функции с гигрометрами и контролировать влажность, работать как будильник и электронные часы. Термометр, необходимый для точного определения данных, может подлежать поверке, иметь выносные датчики для выполнения измерений.

Комнатный термометр — прибор, при помощи которого измеряется температура воздуха внутри помещений. В зависимости от исполнения оборудование может предназначаться для использования исключительно при показателях среды выше 0 градусов. Для помещения без отопления лучше выбирать модели с расширенным температурным диапазоном до −10 или −20 градусов. Они считаются складскими, тогда как обычный прибор классифицируется как бытовой.

Оборудование для измерения температуры воздуха по классификатору ОКПД 2 имеет код 33.20.51.121. В зависимости от исполнения оно может быть механическим или электронным, с проводным и автономным питанием. Жидкостные приборы раньше имели ртутное наполнение, сегодня капилляр заполняется метилкарбитолом или другими безопасными веществами. При поломке изделия не возникает опасности химического отравления – оно полностью безвредно.

По своему применению комнатные термометры не имеют особенных ограничений. Они используются в жилых зданиях: на частных и общественных территориях, в детских и лечебных учреждениях, офисах, на складах. Точность измерения в среднем имеет погрешность от 0,1 до 1 градуса в зависимости от разновидности прибора.

Про анемометры:  Изучаем процесс самостоятельной настройки и калибрования датчика уровня топлива на ГБО — новости ГБО

В большинстве случаев образцы этого типа имеют настенное крепление, позволяющее зафиксировать их вдали от прямых солнечных лучей и других источников тепла, на удобном для проверки данных уровне.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Термограф.

Термограф – это прибор для непрерывной регистрации температуры воздуха, воды и др.

Термограф – это прибор для непрерывной регистрации температуры , и др. Термограф входит в состав метеорологической станции. Чувствительным элементом термографа может служить биметаллическая пластинка, термометр жидкостной или термометр сопротивления. Наиболее распространён термограф, чувствительным элементом которого является изогнутая биметаллическая пластинка, деформирующаяся при изменении температуры.

Термограф внешне подобен специализированному часовому механизму в виде записывающего медленно вращающегося цилиндра (барабана), на котором закреплена разграфленная . В состав термографа также входит биметаллическая пластинка, пишущая на вращающемся барабане стрелка и механизм передачи (передаточный рычаг) деформации от биметаллической пластинки к стрелке. В самом (барабане) установлен часовой , равномерно вращающий барабан. Часовой механизм имеет систему подзавода механизма на сутки, неделю или месяц. Соответственно по времени полного оборота барабана термографы подразделяются на суточные, недельные и месячные. На бумажной разграфленной ленте напечатана шкала времени и шкала .

При изменении температуры воздуха верхняя и нижняя части биметаллической пластины нагреваются или охлаждаются, а следовательно расширяются и сужаются неодинаково. В результате возникает деформация  и изменяется изгиб пластины. Деформация изогнутой биметаллической  передается на один из ее концов, а через специальный механизм – на стрелку, которая перемещается вверх или вниз и тем самым чертит кривую на разграфленной бумажной , закрепленной на вращающемся барабане. Перемещение стрелки примерно на 1 мм записи по вертикали (вверх/вниз) соответствует около 1 °C изменения температуры.

Работа термографа контролируется по ртутному термометру.

Для измерения температуры воздуха в
рабочем помещении пользуются обычно
ртутными или спиртовыми термометрами,
при низких температурах – только
спиртовыми. Важные преимущества по
сравнению с жидкостными термометрами
имеют электрические термометры. Они
позволяют производить измерения на
расстоянии и обладают высокой
чувствительностью. По принципу действия
электрические термометры делятся на
термометры сопротивления и
термоэлектрические. Устройство
термометров сопротивления основано на
использовании свойств металлов изменять
свое электрическое сопротивление в
зависимости от температуры. Действие
термоэлектрических термометров основано
на существовании контактной разности
потенциалов между двумя соприкасающимися
разнородными металлами.

Если необходимо
установить, как изменяется температура
в течении рабочей смены (суток или
рабочей недели), применяют термограф –
прибор, непрерывно регистрирующий
изменения температуры воздуха. Приемная
часть термографа состоит из биметаллической
пластины, компоненты которой имеют
различные коэффициенты расширения.
Один конец пластины закреплен неподвижно,
а другой через систему рычагов соединен
с пером, которое соприкасается с бумажной
лентой, укрепленной на барабане, вращаемом
часовым механизмом. Такой прибор
применяют при отсутствии источников
теплового излучения.

Для определения влажности воздуха
применяют различного рода психрометры
и гигрометры.

Аспирационный психрометр Ассмана (рис.
2.3.1) представляет собой два ртутных
термометра 1 и 2, резервуары которых с
целью защиты от внешнего теплового
облучения помещены в двойные латунные
трубки с зеркальной наружной поверхностью
3. Эти трубки служат одновременно
воздуховодами, через которые вентилятор
4, установленный в верхней части
психрометра, просасывает воздух и
создает вокруг резервуаров термометров
стандартный воздушный поток со скоростью
4 м/с. Пружина заводного механизма
взводится ключом 5. Резервуар правого
термометра обернут батистом и перед
измерениями смачивается водой. По
разности показаний термометров («сухого»
и «влажного») определяют относительную
влажность воздуха.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Рисунок
2.3.1 – Психрометр аспирационный

Гигрометр – прибор для непосредственного
определения относительной влажности
воздуха. Приемной частью прибора является
обезжиренный человеческий волос или
специальная синтетическая пленка,
которые через блок соединены с легкой
стрелкой-указателем. При уменьшении
относительной влажности приемная часть
укорачивается, а при увеличении –
удлиняется. Стрелка-указатель в
соответствии с этими изменениями
перемещается вдоль шкалы, на которой
нанесены деления от 0 до 100, указывающие
процент относительной влажности.
Гигрометр является единственным прибором
для определения влажности при отрицательных
температурах.

Для непрерывной регистрации относительной
влажности воздуха используется
самопишущий прибор – гигрограф. Приемная
часть его состоит из пучка обезжиренных
человеческих волос или синтетической
пленочной мембраны. Изменение размеров
пучка или мембраны посредством системы
передаточных рычагов передается на
перо регистрирующей части прибора. Перо
записывает на бумажной ленте, надетой
на вращающийся барабан, кривую изменения
влажности во времени.

Скорость движения воздуха измеряется
анемометрами (чашечными или крыльчатыми)
и кататермометрами. Приемной частью
для чашечного анемометра (рис. 2.3.2а)
служит крестовина с четырьмя полыми
металлическими полушариями, а для
крыльчатого (рис. 2.3.2б) – многолопастная
крыльчатка, выполненная из алюминия. С
помощью червячной передачи крестовина
или крыльчатка соединена со стрелками,
движущимися по циферблату. Разность
показаний после опыта и до опыта
представляет путь, пройденный потоком
воздуха.

Чашечные анемометры измеряют скорость
воздуха в пределах от 1 до

18 м/с, а крыльчатые
– от 0,5 до 10 м/с.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Рисунок
2.3.2 Анемометры: а– чашечный ;б– крыльчатый

Для измерения
скорости движения воздуха менее 0,5 м/с
применяется кататермометр (рис. 2.3.3),
который представляет собой термометр
со шкалой и капилляром, расширенным в
верхней и нижней его частях. Прибор
определяет охлаждающую способность
воздушной среды, позволяющую судить об
интенсивности теплопотерь с поверхности
резервуара прибора при данной температуре
и скорости воздуха.

Для определения
атмосферного давления применяются
барометры (металлические или ртутные).
Устройство наиболее распространенного
металлического барометра (анероида)
основано на использовании упругих
деформаций приемника под влиянием
изменений давления. Приемное устройство
(анероидная коробка) выполнено в виде
плоской металлической цилиндрической
коробки с гофрированной крышкой и дном.
В коробке создано сильное разряжение,
но она не сплющивается под действием
внешнего давления, так как крышка
оттягивается пружиной. При изменениях
давления упругие деформации крышки
через рычажную передачу в увеличенном
масштабе передаются стрелке-указателю,
которая перемещается вдоль шкалы,
отградуированной в единицах давления.

Для систематического наблюдения за
динамикой атмосферного давления
используются барографы. Барограф –
самопишущий прибор, приемная часть
которого состоит из нескольких анероидных
коробок в виде столбика. Схема передаточного
и записывающего устройства аналогична
термографу.

Измерения
показателей микроклимата должны
проводится на рабочих мес- тах в
холодный и теплый период года в дни с
температурой наружного воздуха,
отличающейся от средней температуры
наиболее холодного (жаркого) месяца не
более чем на 5 °С. Температуру и скорость
движения воздуха следует измерять на
высоте 0,1 и 1,0 м от пола (при работах,
выполняемых сидя), 0,1 и 1,5 м от пола (при
работах, выполняемых стоя).

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Определение температуры воздуха

Приборы для
определения температуры воздуха и
поверхностей ограждений. Для измерения
температуры воздуха как в помещениях,
так и вне их применяют ртутные, спиртовые
и электрические термометры.

Ртутные
термометры
имеют широкое распространение. Они
отличаются большой точностью и позволяют
измерять температуру в широких пределах
– от –35 до 375С.
Спиртовые термометры менее точны, но
дают возможность измерять низкие
температуры до –70С,
что нельзя определить ртутными
термометрами (ртуть замерзает при
–37,4С).

Термометры
градуируются в градусах Цельсия. Градус
Цельсия (С)
равен одной сотой деления температурной
шкалы между точками кипения (100С)
и замерзания воды (0С).
По значению градус Цельсия равняется
градусу Кельвина (К) – современной
единице измерения температуры. По
системе СИ 0С
равен 273,15 К и 100С
– 373,15 К.

Максимальный
термометр (рис.
1) имеет в капиллярной трубке иглу-указатель.

Ртуть,
расширяясь при повышении температуры,
продвигает указатель по капилляру.
Когда же температура понижается и ртуть
сжимается, уходя обратно по капилляру,
указатель остается на месте, фиксируя
максимальную температуру. При измерении
температуры максимальный термометр
должен находиться в горизонтальном
положении.

Ртутные максимальные
термометры в месте перехода резервуара
в капилляр иногда имеют сужение.
Расширяющаяся при повышении температуры
ртуть легко преодолевает сопротивление
в сужении и останавливается на определенном
уровне, соответствующем наблюдаемой
температуре.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

ри
понижении температуры столбик ртути
остается в капилляре, так как не может
преодолеть сопротивления в суженном
месте, и, таким образом, показывает
максимальную температуру.

Для
возвращения ртути в резервуар термометр
перед употреблением сильно встряхивают.

Минимальный
термометр
бывает только спиртовым. В просвете
капилляра термометра имеется указатель
– стеклянный штифтик, который перед
началом измерения температуры подводят
к верхнему уровню спирта. Спирт, расширяясь
при повышении температуры, свободно
проходит мимо указателя, который остается
на месте. При понижении же температуры
спирт сжимается и увлекает за собой в
силу поверхностного натяжения указатель.
Поэтому верхний конец указателя всегда
фиксирует минимальную температуру,
наблюдавшуюся в период ее измерения.

Электротермометры.
Электрические
термометры (рис. 2) ос­нованы на
полупровод­ни­ках. В этих приборах
используют микротер­мисторы, которые
изменяют свое электриче­ское
сопротивление при незначительных
колебаниях температуры. Электротермометры
используются для измерения температуры
воздуха в помещениях, ограждаю­щих
конструкций (стен, потолков, полов),
подстилки и т.п.

Термограф
М-16 (рис. 3)
применяют для непрерывной (по часам и
дням) регистрации измерений температуры
воздуха. Выпускают его двух типов:
суточные с продолжительностью одного
оборота барабана часового механизма
26 ч; недельные с продолжительностью
одного оборота барабана часового
механизма 176 ч.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

ермограф
состоит из датчика температуры,
биметаллической пластинки, передаточного
механизма, стрелки с пером, барабана с
часовым механизмом и корпуса. Принцип
работы его основан на свойстве
биметаллической пластинки изменять
кривизну в зависимости от температуры
воздуха. Изменения изгиба биметаллической
пластинки передаются стрелке с пером,
которое, поднимаясь и опускаясь, чертит
на вращающемся барабане, покрытом
специальной диаграммной лентой,
температурную кривую (термограмму).

Правила
измерения температуры воздуха.

  • Температуру
    воздуха в помещениях измеряют в разное
    время суток в 2-3 точках по вертикали
    (на уровне лежания, стояния животных
    и на высоте роста обслуживающего
    персонала). Измерения по горизонтали
    берут следующие: середина помещения и
    два угла по диагонали на расстоянии 3
    м от продольных стен и 0,8-1м от торцовых.
  • Термометр
    или термограф необходимо располагать
    так, чтобы на него не действовали прямые
    солнечные лучи, тепло от нагревательных
    установок и приборов, охлаждения от
    окон и вентиляционных каналов.
  • Продолжительность
    измерения температуры в каждой точке
    должна быть не менее 10 мин с момента
    установки термометра.

Атмосферное
давление измеряется высотой ртутного
столба, уравновешивающего это давление.
Нормальным
давлением принято считать 760 мм рт. ст.,
или единицу бар. Один бар соответствует
давлению 750,06 мм рт. ст. Бар разделяется
на 1000 миллибар (мбар). Отсюда 1 мбар равен
0,75 мм рт. ст., а давление в 1 мм рт. ст.
соответствует 1,33 мбар. В последнее время
давление выражается в единицах Паскаля
(Па). По этой системе нормальное давление
равняется 1013 Па.

Приборы.
Атмосферное давление измеряют ртутными
барометрами и металлическими
барометрами-анероидами. Ртутные барометры
бывают сифонные и чашечные.

Ртутный
сифонный барометр
представляет собой вертикальную трубку
из белого стекла, изогнутую на 180
и заполненную ртутью (рис. 4). Длинный
конец трубки запаян, а короткий конец
открыт. Давление атмосферы принимается
открытым концом: при повышении его
уровень ртути в коротком конце понижается,
что соответственно, показывает повышение
уровня ртути в запаянном колене.

Чашечный
барометр
состоит из чугунной чашки с ртутью,
закрытая сверху, но сообщающаяся через
отверстие с атмосферным воздухом.
Стеклянную трубку барометра длиной
около 80 см укрепляют нижним открытым
концом в крышке чашки. Трубку наполняют
ртутью и погружают нижним концом в чашку
с ртутью. Трубка защищена латунной
оправой, на верхней части которой
нанесена шкала. В верхней части трубки
под запаянным концом образуется
торичеллиева пустота. Изменение
атмосферного давления передается на
поверхность ртути в чашке, что, в свою
очередь, влияет на уровень ртути в
трубке: при повышении атмосферного
давления возрастает уровень ртути в
трубке, и наоборот.

Барометр-анероид
(рис.5). Его важнейшая часть – полая
тонкостенная металлическая коробка с
гофрированным дном и крышкой или
тонкостенная плоская трубка, согнутая
в виде подковы. Коробка или трубка
заполнены разреженным воздухом (до
50-60 мм рт. ст.). В результате колебаний
атмосферного давления с

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

давливаются
или выпячиваются стенки коробки или же
разгибаются и сгибаются концы трубки.
Эти изменения через систему рычагов
передаются стрелке, движущейся по
циферблату.

Барограф
(рис.6) применяют для длительных наблюдений
за изменениями атмосферного давления
и их записи. Главнейшая его часть, как
и в барометрах-анероидах, – тонкостенная,
металлическая коробка с разреженным
воздухом, воспринимающая изменения
давления воздуха. Через систему рычагов
изменения объема коробки передаются
на стрелку с писчиком. На разграфленной
ленте барабана, так же как и у термографа,
вычерчивается кривая колебаний
атмосферного давления за сутки или за
неделю.

Занятие 2.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ

Для
суждения о влажности воздуха в помещениях
и вне их определяют их абсолютную
влажность, относительную влажность,
дефицит насыщения и точку росы.

Абсолютная
влажность
– это количество водяных паров в 1м3
воздуха при нормальных показателях
температуры и атмосферного давления
(Т=0С,
В=760 мм рт.ст.). Обозначается буквой А,
измеряется в мм рт.ст.

Максимальная
влажность
– количество водяных паров, насыщающих
до предела 1м3
воздуха при данной температуре и
атмосферном давлении. Обозначается
буквой Е,
измеряется в мм рт.ст.

Относительная
влажность
– отношение абсолютной влажности к
максимальной влажности, выраженное в
%. Обозначается буквой R
.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Дефицит
насыщения
– это разница между максимальной и
абсолютной влажностью. Обозначается
буквой D,
измеряется в мм рт.ст.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Точка
росы –
это максимальная температура при которой
водяные пары насыщаются до предела и
переходят в воду. Обозначается – Тр.

Абсолютную
влажность воздуха определяют психрометрами,
а относительную – гигрометрами и
гигрографами.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

аиболее
часто в практике исследований пользуются
статиче­скими (рис.7) или динамическими
(аспирационными) психрометрами (рис.8).

Статический
психрометр Августа
состоит из двух одинако­вых термометров
(ртутные, в новых моделях спиртовые),
укрепленных в одном штативе на расстоянии
4-5 см друг от друга. Резервуар одного из
термометров (влажного) обернут кусочком
батиста; конец обертки свернут жгутом
и погружен в стаканчик (в новых моделях
– в расширен­ный конец изогнутой
трубки-пробирки). Уровень воды в стаканчике
должен находиться на расстоянии 2-3 см
от нижнего конца резервуара. Стаканчик
(трубку) наполняют дистиллированной
водой. В силу капиллярности материал
постоянно смачивается, и с шари­ка
термометра непрерывно испаряется вода.
Это вызывает потерю тепла пропорционально
скорости испарения. В связи с этим и
показания температуры на влажном
термометре ниже, чем на рядом расположенном
сухом. Разность показаний обоих
термометров и берется за основу расчетов.

Аспирационный
психрометр Ассмана
дает весьма точные показания. Он состоит,
так же как и статический психрометр, из
двух одинаковых термометров. Резервуар
каждого из них окружен двумя металлическими
гильзами для защиты от тепловой радиации.
Гильзы переходят в общую трубку с
небольшим аспирационным вентилятором
у верхнего конца.
Вентилятор
приводится в движение пружиной, которую
заводят ключом.

Ход
определения и вычисление результатов.
При опреде­лении абсолютной влажности
статическим психрометром прибор
устанавливают в точке исследования,
обертку влажного термометра погружают
в стаканчик с водой. Оставляют в покое
прибор на 10-15 мин, следя за тем, чтобы на
прибор не влияли источники тепла (лампы,
печи и пр.), а также случайные движения
воздуха (ходьба, открывание дверей).
После указанного срока записывают
показания сухого и влажного термометров
с точностью до 0,1°С. По разнице показаний
термометров определяют относительную
влажность в % по таблице, имеющейся на
приборе, если ее нет, то по приложению
№ 1.

Р а с ч е т. Абсолютную
влажность воздуха по показаниям сухого
и влажного термометров вычисляют по
формуле Реньо:

где
А – абсолютная
влажность, выражаемая напряжением
паров, мм рт.ст.; Е
–максимальная
упругость водяных паров при температуре
влаж­ного термометра (эту величину
находят по таблице (Приложение № 2), мм
рт.ст.; а –
психрометрический
коэффициент, зависящий от скорости
движения воздуха (см. ниже); Т1
– температура
в момент отсчета, показываемая сухим
термометром, ° С; Т2

температура, показываемая влажным
термометром, ° С; В
– барометрическое
давление при наблюдении, мм рт.ст.

П р и м е р вычисления
абсолютной влажности воздуха. Определение
проводили статическим (стационарным)
психрометром при следующих данных:
показания сухого термометра 12,5°С,
показания влажного термометра 11,2° С,
барометрическое давление 755 мм рт. ст.,
психромет­рический коэффициент
0,0011, максимальная упругость пара при
11,2° С (по приложению № 2) 9,92 мм рт. ст.

Вводим в приведенную
выше формулу эти величины:

А
= 9,92 – 0,0011 • (12,5 – 11,2) • 755 = 8.84 мм рт. ст.

Зная
эту величину, можно вычислить ее
процентное отношение к
максимальной
влажности воздуха при данной температуре
(температура сухого термометра), т. е.
относительную влажность воздуха. Для
этого пользуются формулой:

где R – относительная
влажность воздуха, %; А – найденная
абсолютная влажность воздуха, мм рт.
ст.; Е – максимальная упругость водяных
паров, мм рт. ст. при температуре сухого
термометра (температура воздуха в момент
наблюдений). Ее находят по таблице
(Приложение № 2); в нашем примере она
равна 10,8 мм рт. ст.

Подставляем
найденные величины в формулу:

Правила
работы с аспирационным психрометром.
Для смачивания обертки влажного
термометра этого психро­метра применяют
резиновую грушу с пипеткой. Грушей
поднимают воду в пипетке на 2/3 ее длины
и задерживают на этом уровне при помощи
зажима. Пипетку вводят полностью в
гильзу влажного термометра и смачивают
обертку резервуара.

Показания
термометра отсчитывают летом через 4-5
мин, а зимой через 15 мин после начала
работы вентилятора. В последнем случае
пружинный завод вентилятора приходится
заводить дважды.

Абсолютную влажность
при пользовании этим психрометром
вычис­ляют по формуле:

где А – абсолютная
влажность, мм рт. ст.; Е – максимальное
напряже­ние водяных паров при
температуре влажного термометра; 0,5 –
постоянная величина (психрометрический
коэффициент); Т – температура сухого
термометра; Т – температура влажного
термометра; В – баро­метрическое
давление в момент исследования; 755 –
среднее барометрическое давление.

П
р и м е р. Абсолютная влажность воздуха
при Т=15о
С, Т1 =12,5° С. В =758 мм и Е (находят по
приложению № 2) = 10,8

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Рис.
10. Гигрограф типа М-21.

1
– корпус, 2 – датчик-пучок обезжиренных
волос,

3
– коррекционный винт, 4 – стрелка с
пером,

5
– барабан с часовым механизмом,

6
– диаграммная лента

Относительная
влажность воздуха в нашем примере равна:

Приборы
для определения относительной влажности
воздуха.Для определения относительной
влажности возду­ха применяют гигрометры
– приборы, действие которых основано
на способности обезжиренного в эфире
челове­ческого волоса удлиняться при
повышении относительной влажности
воздуха и укорачиваться при ее понижении.

Гигрометр
волосяной в круглой оправе М-68(рис.9)
представляет собой металлический корпус
со шкалой с делениями в процентах
относительной влажности воздуха. Внутри
корпуса имеется датчик влажности и
механизм для закрепления и перемещения
стрелки по шкале. Установка стрелки на
заданное деление производится
регулировочным винтом. Диапазон измерения
относительной влажности в пределах от30 до 100 %. Прибор
можно использовать для работы при
температуре от –30 до 45° С.

Гигрограф
М-21(метеорологиче­ский) применяют
для непрерывной записи изменения
относительной влажности воз­духа от
30 до 100 % при температуре от –30 до 45° С.
Приборы выпускают двух ­ти­пов:
суточные и недельные с продолжи­тельностью
одного оборота барабана часо­вого
механизма 26 и 176 ч.

Гигрограф
(рис.10) состоит из дат­чика (1) и пучка
обезжиренных человече­ских волос,
закрепленных концами во втулках

металлического
кронштейна и за­щищенных от повреждений
ограждением; передаточного механизма
(2), стрелки с пером (3), барабана с часовым
механизмом (4) и корпуса (5). Перед работой
укрепляют на барабане диаграммную
ленту, заводят часовой механизм и
заполняют перо специальными чернилами.
На диаграммной ленте записывают дату
и время начала и конца регистра­ции.
Прибор для записи относительной влажности
ставят на опреде­ленную высоту строго
горизонтально.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Занятие 3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ
ВОЗДУХА

Приборы для
определения скорости движения воздуха.

Скорость
движения воздуха измеряют в животноводческих
помещениях, при исследовании работы
вентиляции и в открытой атмосфере.
Выражают ее в метрах в секунду (м/с).
Используют для измерения анемометры и
кататермометры. Анемометрами изме­ряют
большие скорости движения воздуха, а
кататермометрами – скорости меньше
0,5 м/с.

Анемометры
различают ди­намические и статические.
Первы­ми определяют скорость движе­ния
воздуха по числу оборотов, вторыми –
по отклонению пла­стинки или шара.

Динамические
анемометры
бывают двух типов: крыльчатые типа АСО-3
и чашечные типа МС-13 (рис.11 и рис.12).
Принцип дей­ствия обоих анемометров
заключается в том, что воздух при движении
давит на легкие подвижные крылья или
чашечки прибора, которые приходят во
вращательное движение. Это движение
через систему зубчатых колес передается
стрелке, движущейся по циферблату с
делениями.

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

Метеорологический прибор для автоматической регистрации температуры

ределы
измерений скорости движения воздуха у
крыльчатого анемометра от 0,3 до 5 м/с,
а у чашечного анемометра – от 1 до 20 м/с.
Перед работой анемометра включают с
помощью арретира передаточный механизм
и записывают начальное показание
счетчика на шкалах. Прибор устанавливают
в воздушном потоке ветроприемником
навстречу потоку и через 10-15с включают
одновременно механизм прибора и
секундомер. Через 1-2 мин механизм
анемометра и секундомер выключают,
записы­вают показания счетчика и
время его работы в секундах. По разности
конечного и начального показаний
счетчика, деленной на время в секундах,
определяют скорость движения воздуха
в м/с.

Статический
анемометр с флюгеромиспользуют для
определения движения воздуха в свободной
атмосфере (силы ветра) по отклонению от
вертикального положения пластинки
прибора. Угол отклонения отсчитывают
по дугообразной шкале и по соответствующим
таблицам определяют скорость движения
воздуха.

Ка т а т е р м о м е т р ы– приборы для
определения ско­рости движения воздуха
от 0,04 до 15 м/с. Кататермометры могут
иметь цилиндрический или ша­ровой
резервуар (рис.13). Поверхность резервуара
запол­нена окрашенным спиртом. Шкала
прибора разделена на градусы от 35 до
38. Величина потери тепла с 1 см2поверхности резервуара прибора за
период охлаждения его от 38 до 35°С в
милликалориях называетсяфактором
кататермометра (F).Он имеет индивидуальное значение для
каждого прибора и отмечается на обратной
стороне шкалы прибора.

Деление
величины фактора на время охлаждения
прибора от 38 до 35°С даст величину
теплоотдачи с 1 см2/с в милликалориях.
Эту величину называют индексом и
обозначают буквойН.

Правила
работы с анемометром и кататермометром.При работе с анемометром необходимо
соблюдать следующие правила:

  • ось
    крыльчатого анемометра при измерении
    скорости должна совпадать с направлением
    движения воздуха, а чашечного –
    находиться в вертикальном положении;
  • перед
    измерением скорости движения воздуха
    в избранной точке записывают показания
    стрелок прибора, помещают прибор с
    заторможенной стрелкой на место и
    пускают анемометр на холостой ход на
    1-2 мин, пока крылья или чашечки не начнут
    равномерно вращаться. После этого
    нажатием рычажка включают счетчик и
    одновременно отмечают время (в секундах).
    По истечении 100с выключают счетчик
    анемометра и записывают показания
    стрелок; разность между вторым и первым
    показаниями стрелок счетчика делят на
    число секунд (100) и находят скорость
    движения воздуха в м/с;
  • рекомендуется
    скорость движения измерять дважды и
    вычислять среднюю величину;
  • для
    измерения скорости движения воздуха,
    превышающей 1 м/с, в свободной атмосфере
    рекомендуется применять чашечный
    анемометр, а для измерения скорости
    движения воздуха в вентиляционных
    каналах – крыльчатый.

При
работе с кататермометром необходимо
соблюдать следующие правила:

  • перед
    исследованием погружают резервуар
    сухого кататермометра в воду, нагретую
    до 60-80°С, и ждут пока спирт не заполнит
    1/3 верхнего цилиндрического расширения.
    После этого прибор вынимают из воды,
    насухо вытирают резервуар полотенцем
    и помещают неподвижно в точке исследования;
  • по
    секундомеру следят за временем охлаждения
    прибора, включая секундомер в момент,
    когда столбик спирта проходит через
    38°С, и выключают, когда он достигает
    уровня 35°С.
  • полученную
    величину времени охлаждения записывают
    и повторяют измерения 5 раз. Данные
    первого измерения, как наименее точного,
    отбрасывают и из четырех измерений
    выводят среднеарифметическую величину
    времени охлаждения.

Вычисление
результатов.Зная величинуНи
температуру воздуха, определяют скорость
движения воздуха в момент измерения,
пользуясь следующими формулами:

где
v
– искомая
скорость движения воздуха м/с; Н
– величина охлаждения кататермометра
(индекс); Q
– средняя температура кататермометра
36,5°С минус температура воздуха помещения
в момент наблюдения; 0,2 и 0,4 – эмпирические
коэффициенты;

Обозначения
в формуле те же, что и в первой; 0,13 и 0,47
– эмпирические коэффициенты.

П
р и м е р. Фактор кататермометра 454, время
охлаждения 62с, температура воздуха в
момент исследования 12°С . Индекс равняется
454 / 62=7,32, величина Н
/ Q=0,298,
или округленно 0,3.

Подставив эти
величины в формулу для скоростей меньше
1 м/с, получаем:

Для
упрощения расчетов пользуются приложением
3, в котором по величине Н / Q
находят скорость движения воздуха.

Занятие 4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОЙ И ИСКУССТВЕННОЙ
ОСВЕЩЕННОСТИ.

Определение
естественной и искусственной освещенности.

В проектной и
строительной практике животноводческих
и подсобных помещений применяют два
вида нормирования естественной
освещенности– геометрическое и
светотехническое.

Геометрическое
нормирование устанавливает отношение
площади световых предметов (остекления)
к площади пола освещаемого помещения,
или световой коэффициент (СК).

П
р и м е р. Площадь пола в помещении 1080
м2.
Суммарная площадь стекол 90 м2.
1080:90=12. В данном случае световой коэффициент
(СК) равен 1:12.

Этот
способ нормирования и контроля
освещенности весьма прост, но неточен.
Геометрический способ нормирования
освещенно­сти не учитывает многие
важные моменты: световой климат местности,
отраженный свет от потолка, ориентацию
окон по сторонам света, затемняющее
влияние противостоящих помещений и
света, конструктивные особенности
здания.

Метеостанция и ее состав. Приборы и датчики метеостанции

Метеостанция – это совокупность различных приборов для метеорологических измерений (наблюдения за погодой).

Метеостанция – это объект, находящийся на суше или на море, оснащенный приборами и оборудованием для метеорологических измерений с целью наблюдения за погодой  климатом и предоставления информации для прогнозирования погоды и климата.

На метеостанции устанавливаются следующие приборы и :

– термометры для измерения температуры , на поверхности и на разных глубинах, воды в , прудах, озерах, ручьях или реках на и на разных глубинах.

Термометр (греч. θέρμη – «тепло» и μετρέω – «измеряю») – прибор для измерения температуры , , воды и пр. веществ и . Термометры бывают жидкостные (ртутные и пр.), механические, электронные, оптические, , ;

– барометр для измерения атмосферного давления.

Барометр (др.-греч. βάρος – «тяжесть» и μετρέω – «измеряю») – прибор для измерения давления. Барометры бывают жидкостные (ртутные и пр.) и механические;

– гигрометр для измерения .

Гигрометр (греч. ὑγρός – «жидкий» и μετρέω –  «измеряю») – измерительный прибор, предназначенный для определения влажности воздуха и других газов. Различаются весовые, волосные, кондуктометрические, конденсационные и другие виды барометров, основанных на различных принципах работы;

– анеморумбометр (или флюгер) для измерения скорости и направления ветра. Анеморумбометр – измерительный прибор, предназначенный для оценки направления и скорости ветра исходя из величины давления потока на его подвижную часть –  анемометрический флюгер, который вместе с воздушным винтом является основным элементом измерительной схемы.

Флюгер (нидерл. Vleugel) – изделие, метеорологический прибор для измерения направления (иногда и ) ветра или декоративный аксессуар, ранее флажок на копье (пике).

– осадкомер для измерения осадков.

Осадкомер (или дождемер) – прибор для измерения атмосферных жидких и твёрдых осадков;

– плювиограф для непрерывной регистрации жидких осадков в тёплый период года,

Плювиограф – прибор, предназначенный для непрерывной регистрации количества и интенсивности выпадающих жидких осадков с привязкой ко времени (начало осадков, окончание и т.д.);

– для непрерывной регистрации температуры воздуха и воды.

Термограф – прибор для непрерывной регистрации температуры воздуха, воды и др.;

– гигрограф для непрерывной регистрации влажности воздуха.

Гигрограф (др.-греч. ὑγρός – «влажный» и γράφω – «пишу») – прибор для непрерывной регистрации относительной влажности воздуха.

– психрометр для измерения температуры и влажности воздуха.

Психрометр (др.-греч. ψυχρός – «холодный») – тоже, то и гигрометр психрометрический – содержащее сухой и смоченный термометры устройство для косвенного измерения влажности , прежде всего воздуха, по понижению температуры смоченного твёрдого тела –  температуры. При этом влажность газа вычисляют посредством психрометрической формулы по разности температур сухого и смоченного термометров. Псхрометры подразделяются на три категории: станционные, аспирационные и дистанционные;

– гололедный станок для измерения гололедно-изморосевых отложений;

– ледоскоп для определения измороси и инея;

– барограф для определения барометрической тенденции.

Барограф (из др.-греч. βάρος – «тяжесть, вес» и γράφω – «пишу») или барометрограф – самопишущий прибор для непрерывной записи значений давления. В зависимости от принципа действия приёмной части барографы разделяют на анероидные барографы и ртутные – весовые и поплавковые;

– рейка для измерения высоты снежного покрова;

– дисдрометр для измерения распределения капель по размерам.

Дисдрометр (англ. disdrometer) – прибор для анализа объёмного распределения микрочастиц в контролируемой среде. Он используется для определения размеров, скорости и количества дождевых капель. Некоторые дисдрометры могут отличать дождевые капли, снежную крупу и град;

– трансмиссометр для измерения метеорологической оптической дальности,

Трансмиссометр — прибор для измерения метеорологической оптической дальности, определяемой как длина пути в , необходимая для ослабления светового потока коллимированного пучка света до значения 0,05 первоначальной величины;

– облачный прожектор и облакомер для измерения нижней границы облаков.

Облакомер — метеорологический прибор для определения высоты нижней и верхней границ облаков. Для работы использует либо лазер, либо другой источник когерентного света.

Облачный прожектор (светолокатор) – метеорологический прибор для измерения высоты облаков ночью. Служит для измерения высоты нижней границы облаков;

– испаромер для измерения величины испарения с земной ;

– гелиограф для непрерывной регистрации солнечного сияния.

Гелиограф (от др.-греч. ἥλιος – «Солнце» и γράφω – «пишу») – прибор для автоматической регистрации продолжительности сияния в течение дня, то есть когда не закрыто облаками;

– волномер-перспектрометр для измерения элементов морских и океанических волн.

Волномер-перспектрометр – прибор для измерения элементов волн: высоты, длины, периода, скорости, направления распространения и крутизны волны, типа, формы и степени волнения, состояния поверхности моря.

– пиранометр для измерения солнечной радиации.

Пиранометр (греч. πῦρ + άνω + μέτρον – «огонь» + «наверху» + «мера») – тип актинометра, используемый для измерения солнечной радиации, попадающей на . Прибор специально разработан, чтобы измерять плотность потока излучения (то есть в ваттах на квадратный метр), исходящего со всей верхней полусферы;

– и иные приборы.

В узком смысле слова метеостанция – это учреждение, проводящее метеорологические наблюдения. Основным официальным метеостанциям мира присвоены синоптические индексы. В России большинство метеостанций находятся в ведении Росгидромета. В зависимости от установленного объёма наблюдений, метеостанции имеют определённый разряд.

Различают аналоговые и цифровые метеорологические станции.

Гидрологические метеорологические станции

Гидрологические метеостанции (метеорологические буи) ведут метеорологические и гидрологические наблюдения над состоянием погоды океанов, морей, рек, озёр и болот. Такие метеостанции располагаются на материках, на морских плавающих станциях, а также существуют речные, озёрные и болотные станции наблюдения. Помимо стандартных приборов и оборудования гидрологические метеостанции включают приборы для измерения элементов волн: высоты, длины, периода, скорости, направления распространения и крутизны волны, типа, формы и степени волнения, состояния поверхности моря.

Метеостанция, состав и ее виды.

Метеостанция и ее состав. Приборы и датчики метеостанции

бытовые домашние метеостанции (метеостанции для дома)

Правила выбора и эксплуатации

При выборе комнатного термометра стоит обратить внимание на важные параметры.

  • Надежность. Современные производители делают свои приборы из ударопрочного стекла. По типу корпуса лучше выбирать самые надежные: дерево, металл, качественный пластик.
  • Наличие сертификата. Регистрационное удостоверение обычно есть только у термометров, требующих периодической поверки. У остального оборудования погрешность в работе не регламентируется. Если нужен точный контроль за климатическими показателями, лучше не экономить на покупке.
  • Способ крепления. Настенные, настольные, напольные модели или универсальные варианты — выбор только за покупателем. Если не планируется каждый час сверяться с датчиком температур, хватит и обычного жидкостного с фиксацией к стене. Настольные модели лучше выбирать среди биметаллических или электронных.
  • Используемая жидкость. Ртутные термометры сегодня не используются в быту. Даже если прибор разбился, достаточно будет просто собрать его содержимое, не опасаясь возможных последствий.
  • Дизайн. Он тоже имеет большое значение. Стоит выбирать варианты, гармонично вписывающиеся в интерьер, учитывать назначение помещения.

Правила эксплуатации современных термометров комнатного типа довольно просты. Важно правильно выбрать место для установки прибора: вдали от прямых солнечных лучей и источников повышенной влажности, батарей отопления. Настенные модели размещают исключительно на межкомнатных перегородках, а не на внешних элементах конструкции здания.

После замены элементов питания, отключения, перемещения точность показателей термометра можно проверять только через 20 минут после манипуляций. Именно столько времени нужно, чтобы оборудование выдало правильные значения.

Обзор комнатного термометра смотрите далее.

Цифровые метеостанции

Различают следующие цифровые метеостанции: дорожные, лесные, гидрологические и бытовые домашние (для дома).

Дорожные метеорологические станции

Дорожные метеостанции помимо перечисленных выше стандартных приборов и датчиков включают температуры поверхности и датчик температуры на глубине 30 см (под покрытием), а также контроллер и GPRS модуль для передачи данных в информационные центры. Для информирования водителей о погодной обстановке используют информационные табло с температурой и воздуха. Также на табло могут появляться предупреждения (МОКРАЯ , БОКОВОЙ ВЕТЕР и т. п.).

Популярные бренды

Единственный официально зарегистрированный производитель бытовых термометров на территории РФ. Предприятие находится в Москве, выпускает широкий спектр продукции.

  • «Цветок» П-1, П3. Жидкостный домашний термометр. Есть настенное крепление, шкала с делением по 1 градусу. Предназначен исключительно для комнатного применения. В наличии несколько вариантов дизайна.
  • «Модерн» ТБ-189. Классический комнатный термометр с настенным типом крепления. Основание из полистирола, внутри шкалы находится метилкарбитол (без ртути).
  • ТБ-206. Деревянный термометр комнатного назначения. Продолжает работу при понижении температуры до −20 градусов.
  • ТС-70. Недорогая бытовая модель, подходящая для измерения температур в неотапливаемых помещениях. Это жидкостный термометр, относящийся к категории универсальных.

ТСЖ

Фирма выпускает жидкостные термометры с поверкой на 3 года для помещений, холодильных шкафов. Ассортимент продукции довольно велик. Модель ТСЖ-К универсальна, подходит для настенного размещения. Диапазон измеряемых температур варьируется от −10 до +50 градусов. Внутри шкалы термометра находится органическая жидкость, он изготовлен без использования опасных металлов и их соединений.

GamBit

Фирмы выпускает домашние метеостанции, способные не только измерять комнатную температуру, но и контролировать другие показатели внешней среды. Самый популярный вариант — GamBit RX12: с автономным питанием, большим информационным дисплеем, кнопочным управлением. В модели есть встроенные часы, проводной датчик измерения внешней температуры в диапазоне от −50 до +70 градусов, ячейки памяти для сохранения результатов, будильник.

Модель GamBit RX41 еще более функциональна. В ней есть увеличенный по размерам экран, встроенная память, автономное питание. Метеостанция показывает прогноз погоды, лунный календарь, в ней есть часы и будильник, внешний датчик температур, гигрометр.

Бытовые домашние метеостанции – метеостанции для дома

Бытовые домашние метеостанции являются бытовыми приборами. В отличие от обычных метеорологических станций они имеют ограниченную функциональность. В них обрабатывается значительно меньше данных. При этом датчики устанавливаются за окном, на улице (вне помещения), в одном или разных помещениях. Домашние метеостанции, как правило, показывают температуру в , температуру вне помещения, измеряют влажность, атмосферное давление и исходя из обработки процессором полученных данных формируют прогноз погоды на сутки. Некоторые домашние метеостанции определяют и показывают скорость и направление ветра, количество осадков, уровень УФ-радиации и пр. климатические данные.

Бытовые домашние метеостанции обычно включают цифровую консоль, которая обеспечивает считывание собираемых данных. Эти консоли могут взаимодействовать с персональным , где данные отображаются, хранятся и загружаются на веб-сайты или системы приема/распределения данных.

Все существующие комнатные термометры можно поделить на категории согласно типу их исполнения и техническим особенностям. Стоит рассмотреть все варианты более подробно.

Поиск ответов на кроссворды и сканворды

Ответ на вопрос “Метеорологический прибор для автоматической записи изменений температуры “, 9 (девять) букв: термограф

Альтернативные вопросы в кроссвордах для слова термограф

Новый толково-словообразовательный словарь русского языка, Т. Ф. Ефремова.

Значение слова в словаре Новый толково-словообразовательный словарь русского языка, Т. Ф. Ефремова.

м. Прибор для непрерывной автоматической записи изменений температуры.

Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков

Значение слова в словаре Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков

(тэ), термографа, м. (от греч. therme – теплота и grapho – пишу) (метеор.). Прибор для механической записи изменений температуры, самопишущий термометр.

Словарь медицинских терминов

Значение слова в словаре Словарь медицинских терминов

1) прибор для непрерывной регистрации температуры; применяется в гигиенических исследованиях, а также для регистрации температуры тела; 2)

Примеры употребления слова термограф в литературе.

Невиданными чудищами на метеорологической площадке высились будки с термографами, гидрографами-испарителями, флюгеры, дождемеры, барографы, актинометры, снегомеры, гелиографы.

Лесные метеорологические станции

Лесные метеостанции служат для предупреждения возможности лесных пожаров. Лесные метеостанции помимо стандартных климатических данных собирают, такие как влажность дерева, почвы и температура на различных уровнях высотности лесов. Эти данные обрабатываются и моделируется карта пожарной активности, что помогает легче справится пожарным с возможным воспламенением либо предотвратить распространение пожара.

Оцените статью
Анемометры