Исследование метеорологических условий в производственных помещениях

Лабораторная работа № 2

«Исследование метеорологических условий в производственных помещениях»

Цель работы:

1. Изучить принципы гигиенического нормирования метеорологических условий (микроклимата) в производственных помещениях.
2. Изучить методики и средства контроля параметров микроклимата в производственных помещениях.
3. Научится оценивать состояние микроклимата на основании гигиенических нормативов.

Общие сведения:

К параметрам микроклимата относится:

1. Скорость движения воздушных масс ;
2. Относительная влажность воздуха ( % ) ;
3. Барометрическое давление ;
4. Температура воздушных масс ( Р )

Ход работы

1 .Приборы  и методика измерения подвижности  воздуха

      Для измерения скорости движения однонаправленных потоков воздуха в помещениях используют анемометры ( крыльчатый и чашечный). Принцип действия анемометров основан на линейной зависимости скорости вращения рабочего органа ( крыльчатки или крестовины с полушариями) от скорости движения воздуха.

      Ручной крыльчатый (вентиляционный) анемометр предназначен для измерения скорости направленного воздушного потока в трубопроводах и каналах вентиляционных устройств. Порог чувствительности прибора 0,2 м/сек. Предел измерения 0,3—0,5 м/сек. Приемная часть прибора — легкое ветровое колесо (крыльчатка) (рис., а, 1), огражденное металлическим кольцом для защиты от механических повреждений. Движение оси крыльчатки передается на систему зубчатых колес, приводящих в движение стрелки счетного механизма  (рис., а, 2). 
     Ручной чашечный анемометр служит для определения средних скоростей ветра. Приемная часть прибора — вертушка (рис., б, 1) из четырех полых полушарий, обращенных выпуклыми поверхностями в одну сторону. Счетный механизм (рис., б, 2) заключен в пластмассовую коробку. Вертушка закреплена на металлической оси, нижний конец которой связан со счетным механизмом; проволочные дужки (рис., б, 3) служат для защиты вертушки от случайных повреждений. Три стрелки на циферблате прибора показывают число оборотов полушарий вокруг оси: большая — число единиц и десятков, а две маленькие — число сотен и тысяч. Предел измерения скорости воздуха от 1 до 20,0 м/сек; порог чувствительности 0,8 м/сек.

Анемометры: 
а — ручной крыльчатый (вентиляционный); 
б — ручной чашечный; 
в — ручной индукционный

2 . Приборы  и методика измерения относительной  влажности воздуха

     Для измерения относительной влажности воздуха используют психрометры Августа (рис.1) и Ассмана (рис.2).

    Психрометр Августа (рис. 1) состоит из двух одинаковых термометров, прикрепленных к штативу. Ртутный шарик одного из термометров обернут смоченной тканью (марлей или батистом), концы которой опущены в сосуд с дистиллированной водой. При испарении воды с поверхности ткани, покрывающей ртутный шарик, температура ртути понижается тем больше, чем ниже влажность воздуха в точке измерения. В аспирационном психрометре Ассманна (рис. 2) ртутные шарики термометров защищены от действия лучистой энергии футлярами с двойными стенками. Прибор снабжен вентилятором, обеспечивающим постоянную скорость движения воздуха у ртутных шариков термометров (2 м/сек). Перед определением ткань, покрывающую ртутный шарик смоченного термометра, смачивают дистиллированной водой. Избыток воды удаляют встряхиванием, после чего включают вентилятор и прибор помещают в точке, где необходимо произвести определение.

Рис. 1. Психрометр Августа. Рис. 2. Психрометр Ассманна: 1 — вентилятор, 2 — психрометрические термометры; 3 — пипетка для смачивания влажного термометра.

3 . Приборы и методика измерения барометрического давления

     Для измерения атмосферного давления используют барометр. В гигиенических исследованиях наиболее распространены металлические барометры— анероиды.

     В барометре-анероиде колебания атмосферного давления воспринимаются круглой металлической коробкой с волнистыми стенками (анероидная коробка), из которой удален воздух (рис.3 ).  Эластические стенки коробки при повышении давления прогибаются, при уменьшении выпячиваются. Системой передач стенки коробки связаны со стрелкой прибора. Последняя указывает на шкале прибора, градуированной в миллиметрах ртутного столба, величину атмосферного давления.

Рис. 3. Барометр-анероид:  
1 - пружина; 2 - анероидная коробка; 3 - термометр-атташе; 4 - отсчет 778,5 мм.

4 .  Приборы и методика измерения  температуры воздушных масс

    Температура воздуха измеряется с помощью термометров, принцип действия которых основан на различных физических явлениях и эффектах. Чаще всего применяются жидкостные термометры , точность показаний которых удовлетворяет требованиям СанПиН 2.2.4.548-96. Принцип действия этих термометров основан на явлении теплового объемного расширения термометрической жидкости.

    Минимальный термометр предназначен для определения самой низкой температуры за данные сутки. Для этих целей обычно используется стеклянный спиртовой термометр (Рис.б) . В спирт погружается стеклянный штифт-указатель с утолщениями на концах. Термометр работает в горизонтальном положении. При понижении температуры столбик спирта отступает, увлекая за собой штифт, а при повышении – спирт его обтекает, не сдвигая с места, и поэтому штифт фиксирует минимальную температуру. Возвращают термометр в рабочее состояние, опрокидывая резервуаром вверх, чтобы штифт вновь пришел в соприкосновение со спиртом.

    Максимальный термометр используется для определения самой высокой температуры за данные сутки. Обычно это стеклянный ртутный термометр, похожий на медицинский (рис.а) . В стеклянной трубке вблизи резервуара имеется сужение. Ртуть выдавливается через это сужение во время повышения температуры, а при понижении сужение препятствует ее оттоку в резервуар. Такой термометр вновь подготавливают к работе на специальной вращающейся установке.

Рис.4 Максимальный (а) и минимальный (б) метеорологические термометры; (в) - устройство резервуара максимального термометра.

Вывод:

Температура воздуха в производственных помещениях играет достаточно большое значение для выполнения профессиональной деятельности. Каждый человек индивидуально реагирует на изменение температурного режима, и, соответственно, обладает различным барьером к восприимчивости данного параметра микроклимата. Влажность воздуха - параметр, отражающий содержание водяных паров в воздухе производственных помещений. Среди всех видов влажности, наибольшее влияние на комфортность работоспособности оказывает относительная влажность, представляющая собой отношение действительной абсолютной влажности ненасыщенного воздуха к максимально возможной абсолютной влажности воздуха при той же температуре. При этом, относительная влажность воздуха производственных должна лежать в пределах 30-70%.  Скорость движения воздуха - параметр, отражающий интенсивность движения воздушных масс. Для предприятий, относящихся к IIб категории сложности работ, оптимальное значение скорости движения воздуха в теплый и холодный периоды соответствует 0,2 м/с.