Instrumente pentru determinarea direcției și vitezei mișcării aerului - stadopedia

Flyuger Wilde (Figura 19). Acest dispozitiv este destinat utilizării în stațiile meteorologice în scopul unor observații constante pe termen lung în diferite regiuni pentru direcția și viteza vântului. Trebuie reținut faptul că datele înregistrate la stațiile meteorologice situate în diferite localități trebuie să fie comparabile. Această condiție presupune utilizarea numai a corturilor meteorologice produse în serie, care au strict același tip de dispozitiv.

Instrumente pentru determinarea direcției și vitezei mișcării aerului - stadopedia
Fig. 19. Fluger Wilde

Dispozitivul unei vane meteorologice seriale este prezentat în figură. După cum se vede din figură, direcția de curgere a aerului este determinat prin flyugarki - placa în formă de pană cu o contragreutate. Direcția vântului este fixat printr-un cuplaj cu rămurele fixe (brads) - rhumbs indicii. La rotirea bord cu palete pentru a determina viteza vântului are întotdeauna o poziție perpendiculară pe direcția vântului, iar acesta din urmă presiunea deviază de la poziția verticală la unul sau un alt unghi. Abaterea poziție a plăcii, folosind un calibrat brads-indicii determina viteza vântului. Dispozitivul conține două plăci: lumina (200 g) pentru măsurarea vitezei care nu depășesc 20 m / s și grele (800 g) pentru viteze de până la 40 m / s. Viteza vântului aproximativă poate fi determinată prin înmulțirea mărimii 2 brad (atunci când se utilizează o placă de lumină) sau 4 (când se utilizează placa hard). Giruetă pentru observarea unui loc expus la o înălțime pol de 8 - 10 m. Brad cu litera C (N) trebuie setat la busola nord sau linia de sud, adică de-a lungul meridianului locului. Pe baza observațiilor pe termen lung sunt modele de ieșire de direcții și viteze ale fluxurilor de aer, componentele special condițiile climatice și meteorologice într-o anumită localitate. Aceste date de referință sunt utilizate pe scară largă pentru diferite o parte din obiectivele menționate mai sus, inclusiv practicile de igienă, în special atunci când este nevoie de un control sanitar asupra planificarea și construirea de zone rezidențiale.

Anemometre. Practica sanitare, anemometre portabile cele mai utilizate pe scară largă - cupa anemometru și anemometru cu palete (Figura 20). Partea receptoare este o placă turnantă ceașcă anemometru 4 din emisferele tubulare (cupe), montate pe un ax de metal al cărui capăt inferior este conectat dispozitivul contabil (tahometru). Săgețile de pe cadranul instrumentului arată numărul de rotații în jurul axei emisferelor: mari - numărul de unități și zeci, și două mici - numărul de sute și mii. Pentru a porni și a opri contorul de viteză din cutia dispozitivului, există o pârghie și două sonerii. Dacă este nevoie să măsurați mișcarea aerului la orice înălțime, dispozitivul poate fi fixat pe pol cu ​​un șurub în partea de jos. În plus, pentru distanță și de oprire de comutare a contorului pe maneta este fixat rigid, iar cordonul este trecut prin inelul. Prin marcarea capetelor cablului, puteți porni și opri contorul.

Procedura de măsurare a vitezei aerului (vântului). Înregistrați citirile tuturor săgeților (pe micile cadrane luați în considerare numai diviziunile întregi). Instalați dispozitivul pe un pol sau țineți mâinile întinse, în funcție de sarcini specifice. Dispozitivul trebuie să fie într-o poziție strict verticală. Apoi, așteptați 1 - 2 minute, până la rotirea completă a plăcii grafice, după care cordonul sau mânerele includ simultan contorul de instrumente și cronometrul. Observarea se efectuează timp de 10 minute. După această expunere, contorul și cronometrul sunt pornite și săgețile contraatoare sunt înregistrate din nou. Apoi, calculați diferența dintre cele două lecturi contraatoare, împărțiți această valoare după timpul de observare exprimat în secunde și obțineți numărul de rotații în 1 secundă.

Instrumente pentru determinarea direcției și vitezei mișcării aerului - stadopedia
Fig. 20. Anemometrele cupei (a) și aripile (a)

Această valoare corespunde aproximativ la viteza necesară a debitului de aer. Pentru a obține o valoare mai precisă, utilizați un tabel sau un grafic al transferului vitezei la viteză. Un tabel sau un grafic este atașat instrumentului.

Anemometrul pentru cupă servește la determinarea vitezei medii a vântului în intervalul 1.0 - 2.0 m / s. folosirea acestui dispozitiv este posibil să se producă observații nu numai meteorologice în atmosferă deschisă, dar, de asemenea, determina viteza fluxului de aer în sistemele de ventilație, în special, pentru a evalua eficacitatea ventilației sanitare de camere și dispozitive pentru diverse scopuri.

Anemometrul este identic în principiu cu instrumentul anterior. Cu toate acestea, în acest dispozitiv există câteva caracteristici de proiectare care măresc sensibilitatea și limitele inferioare pentru determinarea vitezei debitului de aer. Partea receptoare este un polizor cu palete anemometru (rotor) a paletelor metalice ușoare plantate pe un contor cuplat cu axa orizontală a revoluții.

În timpul funcționării, dispozitivul este orientat de-a lungul fluxului, astfel încât mecanismul de numărare este în spatele fluxului față de rotor. Pentru a depăși inerția rezistenței dispozitivului, este suficient să rotiți rotorul numai timp de 0,5 minute. Durata observării este limitată la 2 minute. Procedura de calculare a vitezei fluxului de aer este aceeași ca și pentru un anemometru cupă. Cu ajutorul unui anemometru de aripă, este posibilă măsurarea vitezei curenților de aer de la 0,3 la 5,0 m / s.

Un exemplu de determinare a vitezei aerului unui anemometru cupă. Pe site-ul de locuri de muncă deschis, în scopul de a studia condițiile de muncă ale lucrătorilor de construcție efectuate unul dintre studiile de viteza vântului într-un program de serie planificat de mai multe observații de rutină. Luăm citirile inițiale ale contorului contorului. În acest caz, o săgeată indicând mii era între numerele 3 și 4 ale cadranului corespunzător. Aceasta este, în acest caz, numărul de înregistrare al celor mai apropiate mii - 3. săgeată sute care arată cifre situate între cadran respectiv 5 și 6. Scrieți numărul 3 pentru următoarea cifră care indică numărul de sute întregi - 5. Săgeata mari 76 de diviziuni. Se notează după cele două cifre anterioare numărul 76, indicând numărul de rotații individuale ale axei dispozitivului. Astfel, valoarea inițială a contorului a fost de 3576.

Apoi, în decurs de 10 minute, viteza vântului a fost determinată prin comutarea simultană a contorului contorului și a cronometrului. După ora specificată, contorul și cronometrul au fost oprite. Cu ajutorul tehnicii de mai sus, luăm noi citiri ale dispozitivului, care au ajuns la 6123. Timpul de observare în secunde este de 10'60 = 600 s. Astfel, în 600 de secunde, axa dispozitivului a făcut 6123 viraje. Pentru a determina numărul de rotații pe 1 s, împărțiți citirea contorului cu 600. (6123 - 3576). 600 = 2547. 600 = 4,245 r / s. Dacă în studii nu este nevoie de precizie extremă a studiului, așa cum este cazul în majoritatea cazurilor, valoarea găsită este luată ca viteza de mișcare a aerului în m / s. Adică viteza aerului în acest exemplu a fost de 4.245 m / s. Dacă, totuși, este nevoie de un studiu foarte precis, traduceți graficul sau tabelul atașat la dispozitiv, r / s. m / s.

Katathermometer. Acest aparat este un termometru special pentru alcool cu ​​o scară de 35-38 ° C sau 33-40 ° C. Inițial, catamatorul a fost conceput pentru a măsura efectul de răcire al temperaturii aerului asupra corpului uman. Ulterior, sa demonstrat că catathermometer produce nici o pierdere de căldură de la suprafața pielii umane nu ia în considerare efectul radiației termice, care are un efect semnificativ asupra organismului de schimb de căldură. In prezent, aproape exclusiv pentru măsurarea mișcării aerului cu viteză redusă, deși utilizarea catathermometer poate determina aproximativ care dintre citirile sale în diferite condiții ale activității industriale coincide optime de sănătate a oamenilor și de a evalua capacitatea factorilor meteorologici (temperatura, viteza aerului) de răcire.

Fig. 21. Catamatoarele cu bile (a) și cilindrice (cateterometrul lui Hill) (b)

În funcție de designul catathermometer sunt cilindrice (catathermometer Hill) sau bilă (Figura 21) reprezintă termometrul, în care capătul superior al tubului capilar are o extensie care este umplut parțial cu un alcool în condiții de încălzire. Principiul doi catathermometer este că temperatura dispozitivului de reducere a vitezei dependentă decât temperatura aerului din viteza. Atunci când se lucrează cu un catathermometer măsurat timp cilindric de reducere a temperaturii de la 38 la 35 ° C, cu o minge - de la 38 la 35 ° C, 39 până la 34 ° C, 40 până la 38 ° C și nu este dificil să vedem că valoarea medie a acestor diferențe de temperatură este întotdeauna de 36,5 ° C, adică temperatura medie a omului. Acest lucru permite scopul inițial al dispozitivului, într-o anumită măsură, a imita efectul de răcire al aerului asupra organismului uman ( „capacitatea de răcire a aerului“). În timpul procesului de răcire, se pierde o cantitate constantă de căldură de pe suprafața de 1 cm2 a rezervorului de catamometru. Această valoare (katafaktor) este constantă (valoare constantă) a dispozitivului și desemnate în fiecare catathermometer ca factor constant exprimată în Mcal / cm 2. Folosind catathermometer. Înainte de măsurare catathermometer scufundat în apă la o temperatură de 65-80 ° C și menținută până când alcoolul va umple cel puțin jumătate din tubul capilar de expansiune. După aceea catathermometer cu grijă șterse, agățate pe un raft și la punctul de măsurare pe platourile cronometru timp de răcire în intervalul de temperatură de mai sus. Este foarte important ca catamatorul să fie staționar în timpul perioadei de observație, altfel mișcarea suplimentară a aerului va fi simulată. Măsurători la un singur punct se repetă de mai multe ori, primul rezultat este îndepărtat și o valoare medie ulterioară de răcire valori de ieșire (H). Calcularea valorii de răcire pe un catamid cilindric se produce conform formulei:

H este valoarea dorită de răcire, mcal;

F - catfactor, mkal / cm2;

a este numărul de secunde în care coloana de alcool a scăzut de la 38 la 35 ° C.

Atunci când se lucrează cu o minge catathermometer când observațiile sunt efectuate în intervalul de temperatură 38-35 ° C, valoarea de calcul H produs de aceeași formulă ca și pentru catathermometer cilindric. La observațiile din alte intervale pentru calculul lui H, se folosește următoarea formulă:

H este valoarea dorită de răcire, mcal;

- grenadă constantă, mcal / cm2.);

T1 - T2 - intervale de temperatură în ° C (40-33 sau 39-34);

a este numărul de secunde în care coloana de alcool a scăzut în intervalele de temperatură corespunzătoare. de la 38 la 35 ° C.

Prin cantitatea de răcire (H) și valoarea temperaturii aerului în timpul perioadei de studiu, viteza mișcării aerului se calculează prin formule:

pentru viteza aerului <1 м/с ( до 0,6)

pentru viteza aerului> 1 m / s (> 0,6)

Următoarele convenții sunt utilizate în formulele de mai sus:

V este viteza necesară de mișcare a aerului, m / s;

H este valoarea de răcire a unui catamator uscat, mcal;

Q este diferența dintre temperatura corporală medie (36,5 ° C) și temperatura aerului ambiant, ° C;

0,20 și 0,40; 0,13 și 0,47 sunt coeficienți empirici.

Un exemplu de determinare a vitezei aerului printr-un catamator cu bile. Investigatorului a fost efectuat pentru determinarea vitezei aerului într-o clasă №2 SEI Departamentul de Igiena VPO „VGMU Medical“ prin catathermometer bilă la o temperatură a aerului în timpul perioadei de observație de 20 ° C. katafaktor (F) a dispozitivului - 573 Mcal / cm 2. Primul rezultat măsurarea căderii temperaturii dispozitivului 40-33 ° C, așa cum este descris mai sus, a fost eliminată. Următoarele trei măsurători au prezentat un timp de 210, 221 și, respectiv, 205 de secunde. Când se calculează timpul mediu, rezultatul este: (210 + 221 + 205). 3 = 636. 3 = 212 s.

În plus, substituind în formula pentru o catameră sferică o valoare corespunzătoare, se determină valoarea de răcire H:

Găsiți valoarea care va fi:

Viteza mișcării aerului în sala de clasă <1 м/с, так как H/Q <0,6. Подставляем найденные величины в соответствующую, указанную выше формулу, и рассчитываем скорость движения воздуха:

Pentru a accelera calcule aproximative și viteza aerului pot folosi tabele speciale (Tabelele 10 și 11). Atunci când au fost realizate studii în condițiile descrise în exemplul anterior, în cazul în care valoarea H / Q a fost egală cu 0,38, la intersecția liniei orizontale care corespunde cu valoarea specificată, coloana corespunzând la 20 ° C, descoperim rezultatul mesei - 0,239 m / s.

Articole similare