Прибор определяющий температуру воздуха

5.1.
Приборы для определения температуры
воздуха

Ртутные термометрыпозволяют
измерять температуру воздуха в пределах
–35С до +357С.
Ограничение возможности определения
с помощью ртутных термометров более
низких температур связано с точкой
замерзания ртути, которая равна –38,89С
(температура кипения +357,25С).
Как правило, при гигиенических
исследованиях используются ртутные
термометры со шкалой, разделенной с
точностью до 0,2С.
Чаще всего используются ртутные
термометры психрометров.

Необходимо помнить, что работа с ртутными
термометрами требует особой осторожности,
так как при изливании ртути при поломке
термометра создается реальная опасность
токсических поражений.

Спиртовые термометрыменее
точны, так как при нагревании до
температуры выше 0С
спирт увеличивается в объеме неравномерно.
Однако использование спиртовых
термометров оправдано в связи с тем,
что в отличие от ртутного термометра,
с помощью их можно измерять более низкие
температуры – до –130С
(с учетом точки замерзания этилового
спирта). В бытовых условиях использование
спиртовых термометров также вполне
допустимо, так как позволяет фиксировать
температуру воздуха в реальных пределах
(точка закипания спирта — +78,39С).
В отдельных случаях, когда не требуется
особой точности измерения температуры
воздушной среды, спиртовые термометры
могут использоваться и гигиенических
исследованиях.

При отсчете температуры по ртутному
термометру ее фиксируют по верхнему
мениску, по спиртовому – по нижнему.

Перед наблюдением
нижний конец термометра приподнимают
и штифт падает вниз до мениска спирта.
Затем термометр устанавливают
горизонтально. При повышении температуры
спирт, расширяясь, проходит мимо штифта,
не сдвигая его с места. При понижении
же температуры столбик спирта уменьшается
и поверхностная пленка увлекает за
собой штифт вниз, к резервуару, устанавливая
штифт в положение, соответствующее
минимуму наблюдавшейся температуры.
Отсчет температуры производят по концу
штифта, наиболее удаленному от резервуара
термометра.

Общий вид
максимального и минимального термометров
представлен на рисунке 9.

Электрический термометр.В
качестве датчиков электрических
термометров (электротермометров)
используются термопары и термисторы.
Принцип действия термопары основан на
различной теплоемкости металлов, в
результате чего различные металлы,
соединенные в пару (в данном случае
термопару) при изменении температуры
имеют различную степень нагрева. При
этом возникает термоэлектрический ток,
величина которого прямо пропорциональна
температуре, фиксируемый потенциометром,
градуированном вС.

Принцип действия других электротермометров
состоит в том, что при изменении
температуры в воспринимающем устройстве
(резисторе) при изменении температуры
среды пропорционально изменяется
сопротивление, а значит при подключении
резистора в электрическую цепь изменяется
и сила тока, по уровню которой и отсчитывают
на шкале прибора температуру в оС.

В практике гигиенических и
физиолого-гигиенических исследований
используют, как правило, электротермометры
сопротивления, то есть воспринимающими
устройствами – резисторами
(электротермометры ТСМ-2 и ТПЭМ-1).

Используемый для измерения температуры
под языком точечный датчик подключается
с помощью контактной колонки к гнезду,
имеющему туже окраску на лицевой панели
прибора. Переключатель «датчики» ставят
в положение напротив цифры 2, соответствующей
точечному датчику, переключатель шкал
– в положение 2, соответствующее
поддиапазону температур, в котором
ожидаются показания. Нажимают кнопку
«Контроль» и одновременно ручкой
«Установка на К» проверяют наличие
рабочего тока, устанавливают стрелку
прибора на красную черту.

После стерилизации датчика протиранием
ватой со спиртом его помещают под язык.
Показания снимают по шкале 2 после
экспозиции 30 с. С помощью поверхностного
датчика можно измерить температуру
кожи, а также любых поверхностей,
температура которых находится в рамках
шкалы прибора.

ры на
бумажной ленте, помещенной на вращающийся
барабан с электрическим приводом или
с механическим заводом.

Выпускаются термографы, в которых
барабан осуществляет полное вращение
вокруг своей оси за сутки или за неделю.
В зависимости от этого термографы носят
названия суточных или недельных. Так
как ленты термографов разградуированы
соответствующим образом, можно записывать
температуры воздуха с последующим
анализом ее в течение любого времени.
При анализе ленты термографа представляется
возможность, в частности, анализировать
температуру воздуха не только каждый
час, но и в меньшие промежутки времени.

Имеются термографы, воспринимающей
честью которых является биметаллическая
пластинка, состоящая из двух спаянных
изогнутых пластинок из металла различной
теплоемкости. При изменении температуры
воздуха один из металлов увеличивается
в объеме в большей степени, что приводит
к изменению кривизны биметаллической
пластинки пропорционально изменению
температуры. Изменение кривизны пластинки
также передается с помощью системы
рычажков на записывающее устройство.

Показания термографа следует периодически
проверять по ртутному термометру. С
помощью специального винта, имеющегося
у воспринимающей температуру пластинки,
необходимо отрегулировать положение
стрелки, установив перо на уровне
показания контрольного термометра.
Чтобы заменить ленту, открывают футляр
прибора и снимают барабан с оси. Затем
отнимают пружину, закрепляющую ленту,
снимают последнюю и на ее место накладывают
новую с таким расчетом, чтобы левый край
ее заходил за правый в месте расположения
указанной пружины. После этого в перо
добавляют 1-2 капли невысыхающих чернил
и кончик его с помощью специального
рычажка устанавливают в соприкосновении
с бумажной лентой барабана, вставленного
на место. Часовой механизм барабана
заводят, вставляя ключ в направлении,
указанном в верхней части барабана.

Чернила для записи на ленте термографа
в случае, если закончились придающиеся
к прибору, готовят последующей прописи:
глицерин – 200 мл, анилиновая краска в
порошке – 2,3 г, гуммиарабик, предварительно
разведенный в 10 мл воды, — 3 г, спирт – 10
мл (спирт приливают в конце).

Многие из представленных выше приборов
для измерения температуры воздуха имеют
историческое значение на смену им
приходят современные электронные
приборы, позволяющие с большой точностью
и оперативно производить исследования
в различных условиях. В частности, для
измерения температуры поверхностей
могут быть использованы термометры
цифровые ДанаТерм 1501-1503(рисунок
12)или термометр универсальный ТESTO
925(рисунок 13).

Термометры цифровые ДанаТерм 1501-1503- одноканальные термометры, предназначенные
(в зависимости от типа датчика) для
измерения температуры неагрессивных
сред методом погружения или для контактных
измерений температуры поверхностей.
Могут быть применены в научных
исследованиях, в технологических
процессах в промышленности, при
производстве и хранении продуктов
питания, в целях санитарно-эпидемиологического
надзора, в медицине, ветеринарии, в быту.
В качестве температурного датчика
используется термометр сопротивления
или термопара (в зависимости от модели
прибора) с индивидуальной градуировкой.

Термометр универсальный ТESTO 925
предназначен
для повседневных оперативных измерений
температуры поверхности в жестких
производственных условиях. В качестве
чувствительного элемента используется
термопара (NiCr-Ni). Зонд соединен с прибором
с помощью кабеля. Измеренное значение
выводится на большом жидкокристаллическом
экране. Температура выводится в °С или
°F. Прибор обладает функцией удержания
текущего значения. Дополнительно прибор
может оснащаться пирометрическим
зондом. Может использоваться при оценке
микроклимата помещений для измерения
направленности лучистого тепла.

В целом ряде современных приборов
измерение температуры воздуха или
поверхностей совмещено с измерением
других показателей метео- и микроклиматических
условий. Основные характеристики этих
приборов представлены в разделе 14.

Соседние файлы в папке мп климат

Зонды температуры

Большой выбор моделей для любых задач и возможность изготовления зондов по индивидуальному заказу.

Области применения

Зонды температуры воздуха

Зонды температуры воздуха широко применяются для измерений в холодильных прилавках, морозильных шкафах, системах кондиционирования (температура подаваемого воздуха), в системах вентиляции (подаваемый/отведенный воздуха) или в области метеорологии.

В этих зондах сенсор температуры открыт и готов воспринимать воздушный поток. Для достижения оптимального результата вам нужно двигать зонд в воздухе со скоростью 2 – 3 м/с.

Физические основы измерения температуры воздуха

Температура – самая часто измеряемая физическая величина после времени. Температура тела – это мера энергии движения частиц, из которых это тело состоит.

Когда тело получает тепловую энергию, скорость движения его частиц возрастает. Это, в свою очередь, приводит к повышению температуры тела.

Если энергия забирается из тела, скорость его частиц падает, а с ней падает и температура.

Цельсий, Фаренгейт и Кельвин

Температура обычно указывается в Кельвинах (K) и, для повседневного использования, измеряется в градусах Цельсия (°C).

Измеряйте правильно

Лучше всего измерять температуру воздуха на высоте примерно 2 м. Также убедитесь, что рядом нет источников тепла или холода, которые могут исказить результат. При измерениях под открытым небом необходимо учитывать солнечное излучение.

Прибор для измерения температуры воздуха с подключением к сети Интернет

Смарт-зонды Testo – компактные профессиональные измерительные приборы для самых важных повседневных измерительных задач. У этих приборов нет дисплея, и они полностью управляются через мобильное приложение testo Smart с вашего смартфона. Модель testo 905i (термометр, управляемый со смартфона) идеально подходит для определения температуры воздуха.

Приборы для измерения температуры воздуха.

Для
измерения температуры воздуха применяют
три термометра: психрометрический сухой
(срочный), максимальный и минимальный.
Для непрерывной регистрации температуры
воздуха служат суточный и недельный
термографы.

Срочный
термометр ТМ-3,
ртутный, с цилиндрическим резервуаром
и ценой деления шкалы 0,2 или 0,5 0С
используют для измерения
температуры воздуха и поверхности
почвы в данный момент (срок).

Максимальный
термометр
ТМ-1,
ртутный, служит для измерения
наивысшей температуры воздуха и
поверхности почвы за период между
сроками
наблюдений.

Максимальный
термометр отличается от срочного тем,
что в канал капилляра непосредственно
около резервуара входит тонкий
штифтик, впаянный в дно резервуара.
В
результате этого в месте сужения
происходит разрыв ртути, и таким
образом фиксируется максимальное
значение температуры за данный промежуток
времени.

Минимальный
термометр
ТМ-2,
спиртовой, применяют для измерения
самой низкой температуры воздуха и
поверхности почвы за период
между сроками наблюдений. Особенность
устройства этого термометра заключается
в том, что внутрь капилляра закладывается
маленький из темного стекла штифтик.

При
понижении температуры поверхностная
пленка мениска
движется в сторону резервуара и перемещает
за собой штифтик.
При повышении температуры спирт,
расширяясь, свободно обтекает
штифтик. Последний остается на месте,
указывая удаленным
от резервуара концом минимальную
температуру между сроками
наблюдений.

Психрометрический
термометр ТМ-4. Психрометрический
сухой
(срочный) термометр является частью
прибора — станционного психрометра
(психрометра Августа), который служит
для измерения температуры и влажности
воздуха.

Психрометрический
сухой термометр — это абсолютный прибор
для измерения температуры воздуха. Все
остальные термометры и термограф —
приборы относительные.

Устройство.
Срочный термометр — это ртутный термометр
с шаровидным резервуаром и ценой деления
0,2 °С. Инерция термометра в неподвижном
воздухе составляет ~5 мин. Термометр
устанавливают в психрометрической
будке в вертикальном положении. Для
этого на верхнем конце стеклянной
оболочки термометра укреплен при помощи
сургуча металлический колпачок.

Психрометрическая
будка БП-1. Температуру
воздуха в метеорологии
никогда не измеряют «на солнце». Ее
измеряют внутри защитной психрометрической
будки, которая защищает находя­щиеся
внутри нее приборы от воздействия
внешних факторов.

Устройство
будки: стенки и дверца психрометрической
будки представляют собой двойные жалюзи,
расположенные под углом 45°к горизонтали
на расстоянии 2,5см друг от друга. Будка
изготовлена из дерева, окрашенного в
белый цвет. Дверцу будки ориентируют
на север (в северном полушарии, в южном
–наоборот) и укрепляют на металлической
подставке высотой 175см.

Для
непрерывной записи изменений температуры
воздуха
за сутки или за неделю в метеорологии
применяют самописцы
— суточный и недельный термографы, они
отличаются лишь угловой
скоростью вращения барабана. Прибор
представляет собой
конструкцию из биметаллического датчика,
передающей части и барабана с часовым
механизмом и закрепленной на нем
диа­граммной лентой. Вращаясь, барабан
обеспечивает развертку температуры во
времени — термограмму.

Приемной
частью (датчиком) термографа является
биметаллическая пластинка, состоящая
из двух слоев разнородных металлов:
инвара и стали,
отличающихся друг от друга термическим
коэффициентом линейного расширения.
При изменении температуры воздуха
биметаллическая пластинка сгибается
или разгибается.

Передающий
механизм
термографа
преобразует незначительные деформации
датчика в значительный размах колебаний
линии записи температуры на ленте. К
свободному концу пластинки прикреплен
рычаг, который
тягой соединен
с рычагом
коленчатого
вала. Вторым рычагом коленчатого вала
является стрелка
с пером,
рисующим на ленте барабана термограмму.
Перо заполняется анилиновыми чернилами
с глицерином, они медленно высыхают и
не замерзают при низких температурах.

Регистрирующая
часть
термографа
— это стрелка с пером и барабан
с лентой. Барабан имеет внизу шестеренку
часового устройства. Сам барабан надевают
на неподвижную ось, расположенную
вертикально на плате прибора. Перед
установкой ключом заводят пружину
часового механизма до отказа, ленту
плотно оборачивают вокруг барабана.
Лента термографа имеет шкалу времени
и три температурных шкалы. Цена деления
по времени у суточных лент — 15 мин, у
недельных — 2 ч.

Приборы
для измерения температуры почвы.

На
метеорологических станциях производятся
измерения температуры поверхности
почвы и до глубины 3,2 м.

На
поверхности почвы температура определяется
при помощи лежащих на ней стеклянно-жидкостных
термометров: срочного, максимального
и минимального. Термометры кладут на
не затененной оголенной площадке
размером 4 х 6 м. Весной ее перекапывают,
разрыхляют, систематически ухаживают
(пропалывают, рыхлят корку после дождя,
убирают мусор). Установка термометров
– резервуар и внешняя оболочка наполовину
погружаются в почву. Резервуар к востоку,
через каждые 5-6 см. Последовательность
термометров: укладываются с севера к
югу срочный, минимальный, максимальный.
Зимой термометры кладут на поверхность
снега.

Термометр–Щуп
АМ–6 – это толуоловый
термометр, заключенный в металлическую
оправу с заостренным наконечником на
нижнем его конце. Резервуар термометра,
находящийся в наконечнике оправы,
окружен металлическими опилками для
большей чувствительности. В верхней
части прорезь, через которую производится
отсчет температуры по шкале. Цена деления
–1°С . Наблюдения проводятся весной на
полях под посев яровых культур на глубине
5-10 см (по два отсчета). На оправе нанесены
деления, для определения глубина
измерения почвы. Очищается от почвы
насухо. Переносить только в вертикальном
положении. Пределы измерений 0° — 60°.

2.
Коленчатые термометры (Савинова)
для измерения температуры почвы на
глубинах 5,10,15,20 см, устанавливаются в
теплый период года (после схода снежного
покрова и до перехода температуры г/р
0°). Выступающие из земли части коленчатых
термометров должны располагаться в ряд
по нарастающим глубинам и направлены
с В на З. Резервуары обращены на север,
расстояние между ними – 10 см. Выпускаются
комплектом – 4 шт. Цена деления 0,5°,
пределы измерений от –10° до +50°. Вблизи
резервуара термометр изогнут под углом
135°.

3.Вытяжные
термометры (ТПВ – 50)
устанавливаются на метеорологической
площадке с естественным покровом. Трубы
располагаются в один ряд через 50 см.
по возрастающей глубине с В на З. Глубина:
40,80,120,240,320 см. Чтобы при наблюдениях не
нарушать естественный покров делается
откидной помост с севера + лесенка.
Установка – бурится скважина, в нее
устанавливается трубка, в нее вставляется
термометр.

Термометр
– ртутный, метеорологический
почвенно-глубинный цена деления 0,2°
диапазон измерений от –20° до +41°.

Коробка
Низенькова — это
минимальный термометр в металлической
коробке помещается в почве на глубину
3 см. Все наблюдения за температурой на
узле кущения помещаются в специальной
книжке -КСХ – 2 (м).

Задание
1.Провести наблюдения по максимальному
и минимальному термометрам и записать
в таблицу.

1.1 отсчитать
показания максимального термометра
(до встряхивания).

1.2
встряхнуть максимальный термометр

1.3
отсчитать показания максимального
термометра после встряхивания

1.4
отсчитать показания мениска спирта
минимального термометра (спирт)

1.5
отсчитать показания правого конца
штифта (штифт)

1.6
соединить штифт с мениском спирта

Задание
2. Построить график суточного хода
температуры воздуха по данным метеостанции

По
оси (х) дать время (месяц) , по оси (у)
температуру воздуха.

Задание 3.
Рассчитать сумму активных и эффективных
температур воздуха выше +10° по данным
таблицы 4

3.1
найти отклонения средней температуры
за каждый день от 10° (4,1°-10°=-5,9°)

3.2.
рассчитать сумму отклонений нарастающим
итогом с учетом знака отклонения

3.3.
определить дату перехода температуры
через +10°

Задание
4. На
карте Ставропольского края ( рис.1)
провести изотермы за третью декаду июня
равные 18°,19°,20°,21°. Изотерма –это линия,
соединяющая точки с одинаковой
температурой воздуха.

Задание
5. Построить график годового хода
температур воздуха по данным метеостанции

Задание
6. Измерение температуры почвы.

6.1.
отсчитать температуру по срочному
термометру, не снимая его с поверхности
почвы.

6.2. отсчитать
показания максимального термометра
(до встряхивания).

6.3
встряхнуть максимальный термометр

6.4.отсчитать
показания максимального термометра
после встряхивания

6.5.
отсчитать показания мениска спирта
минимального термометра (спирт), не
снимая его с поверхности почвы.

6.6.
отсчитать показания правого конца
штифта (штифт)

6.7.
соединить штифт с мениском спирта

6.8.отсчитать
последовательно температуру почвы по
коленчатым термометрам на глубинах 5,
10, 15, 20 см.

6.9.
отсчитать температуру по термометру-щупу.

Задание
7. Изобразить графически суточный ход
температуры на поверхности почвы

По
оси (х) дать время (месяц) , по оси (у)
температуру почвы.

Бестселлер

Преимущества приборов Testo для измерения температуры воздуха

Для быстрых измерений при одинаковых условиях.

Приборы с подключаемыми зондами

Для большей гибкости при измерении и использовании при меняющихся условиях.

Управление со смартфона

Настоящее произведение искусства – без кабеля, но с мобильным приложением Testo Smart Probes. Профессиональные инструменты в компактном формате.

Точное измерение температуры воздуха с помощью технологии Testo

Среди всех видов измерения температуры мы чаще всего измеряем именно температуру воздуха. Часто люди, товары и продукты бывают очень чувствительны к слишком высоким или низким значениям температуры.

Например, температура воздуха измеряется в жилых и офисных зданиях, а также в зонах для хранения чувствительных к температуре товаров.

Testo 905i на нашем сайте

Тепловизоры

С помощью тепловизоров Testo вы можете измерять температуру поверхности объекта и отображать её в виде инфракрасного изображения. Этот метод позволяет быстро и наглядно определить температурные аномалии. Благодаря этому тепловизор стал идеальным инструментом для технического обслуживания или для строительной отрасли.

Проникающие и погружные термометры

Проникающие термометры и погружные термометры используются, когда нужно измерить температуру внутри объекта или субстанции – в жидкостях, массах, полутвердых или твердых средах. Их применяют в пищевом секторе (для определения температуры внутри продуктов), в лабораториях или в фармацевтической промышленности.

Логгер данных с сенсором температуры воздуха

Логгеры данных температуры были созданы специально для мониторинга температуры. Они измеряют и документируют температуру на складах, в офисах или жилых помещениях с индивидуально настраиваемыми интервалами. Большинство моделей логгеров Testo регистрируют и другие параметры, а также гарантируют сохранность данных даже при разраженной батарее.

Измерение поверхностной температуры

Помимо температуры воздуха, во многих случаях необходимо определять температуру на поверхности объектов. Для этого применяются специальные поверхностные термометры и термоиндикаторы Testo.

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.

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.

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.

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

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
.

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

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.

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

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.

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.

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:

При
работе с кататермометром необходимо
соблюдать следующие правила:

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.