Методические указания к лабораторной работе 4 изучение аспирационного психрометра для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах

скачать Министерство образования Российской Федерации Кубанский государственный технологический университет Кафедра автоматизации производственных процессов ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ Методические указания к лабораторной работе 3.4 ИЗУЧЕНИЕ АСПИРАЦИОННОГО ПСИХРОМЕТРА для студентов специальности 210100 - Управление и информатика в технических системах Краснодар 2003 Составитель канд. техн. наук доцент В.В.Осокин Технологические измерения: Методические указания к лабораторной работе 3.4 - Изучение аспирационного психрометра - для студентов специальности 210100-Управление и информатика в технических системах дневной и заочной форм обучения /Кубан. гос. технол. ун-т; Сост. В.В. Осокин. - Краснодар, 2003.- 6 с. Приведены цели лабораторной работы и общие сведения, содержащие основные теоретические положения, относящиеся к рассматриваемым вопросам; дано описание лабораторной установки; указаны требования техники безопасности; приведен порядок выполнения работы; сформулированы требования к оформлению отчета, контрольные вопросы; дан список рекомендуемой литературы. Продолжительность лабораторной работы составляет 4 академических часа, в том числе: экспериментальная часть - 2 часа, расчетно-аналитическая часть - 2 часа. Библиогр.: 1 назв. Рецензент канд. техн. наук, доцент Шелишпанский Б.В. ^ Нормативные ссылки В методических указаниях к лабораторной работе 4.3 - Градуировка измерительного канала измерительной информационной системы - использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы. ГОСТ 21.101-97 СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документации. РМГ 29-99 ГСИ. Метрология. Термины и определения. 1 Цели работы Изучение устройства и принципа действия аспирационного психрометра. Приобретение навыков определения относительной влажности воздуха с помощью аспирационного психрометра. 2 Общие сведения Измерение относительной влажности воздуха с помощью психрометра основано на использовании основного уравнения, характеризующего психрометрический принцип измерений относительной влажности: , (1) где Рп - парциальное давление водяного пара при температуре сухого термометра, кПа; Рнс - парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре сухого термометра, кПа; Рнм - парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре смоченного термометра, кПа; С - психрометрический коэффициент, оС-1; Рб - барометрическое давление, кПа; tс - температура сухого термометра, оС; tм - температура смоченного термометра, оС. При использовании формулы (1) требуемые для расчета значения Рнс и Рнм берут из таблицы А.1, приведенной в приложении А. Аспирационный психрометр типа М-34 предназначен для определения относительной влажности воздуха в диапазоне от 10 до 100 % при температуре от минус 10 до плюс 40 оС . Пределы погрешностей при определении относительной влажности не должны превышать значений (по модулю), указанных в таблице 1. ^ Таблица 1 - Погрешности психрометра Температура воздуха, оС ^ Относительная влажность, % 100 60 20 10 30 1,5 2 5 9 20 2 3 7 14 Психрометр типа М-34 состоит из двух одинаковых ртутных термометров, закрепленных в термодержателе, содержащем трубки защиты, аспирационную чашку, воздухопроводную трубку и термозащитные оболочки. Резервуары термометров помещены в трубки защиты, предохраняющие их от нагревания солнцем. Трубки защиты соединены через аспирационную чашку с воздухопроводной трубкой, на верхнем конце которой укреплена аспирационная головка, в которой установлены электромотор и вентилятор. Резервуар правого термометра обернут батистом в один слой и перед измерением смачивается дистиллированной водой при помощи резинового баллона с зажимом и пипеткой. Психрометр работает следующим образом. Вентилятором в психрометр всасывается воздух, который, обтекая резервуары термометров, проходит по водопроводной трубке к вентилятору и выбрасывается им наружу через прорези в аспирационной головке. Влажность воздуха определяется по показаниям сухого и смоченного термометров по психрометрическому графику в следующем порядке: - по вертикальным линиям отмечают показания сухого термометра, а по наклонным - показания смоченного термометра; - на пересечении этих линий получают значения относительной влажности, выраженные в процентах. Пример. Температура сухого термометра 21,7 оC, температура смоченного термометра 14,3 оC. На графике находим точку пересечения вертикальной и наклонной линий, соответствующих данным температурам; она находится выше 42 %, но ниже 44 %. Следовательно, относительная влажность воздуха будет приблизительно равна 43 %. ^ 3 Описание лабораторной установки Лабораторная установка содержит аспирационный психрометр типа М-34, подвешенный на кронштейне. Электропитание к электромотору вентилятора подается от электрической розетки, установленной на передней панели лабораторного стенда. 4 Техника безопасности при выполнении лабораторной работы Подача электрического напряжения осуществляется только после разрешения преподавателя. Запрещается прикасаться к психрометру при включенном вентиляторе. На лабораторном столе не должно быть лишних посторонних предметов (пакетов, сумок, одежды, пищевых продуктов). 5 Порядок выполнения работы 5.1 Проведите подготовку психрометра к работе, выполните для этого следующие операции: - наденьте зажим на резиновый баллон и вставьте в него пипетку; - держа баллон вертикально, разожмите зажим и заполните пипетку водой так, чтобы ее уровень был на расстоянии 10 мм от края при отпущенном зажиме; - осторожно введите пипетку во внутреннюю трубу защиты правого термометра и смочите батист, через 5...10 с разожмите зажим и соберите излишнюю воду в баллон, после чего извлеките пипетку из трубки защиты. 5.2 Проведите измерение относительной влажности воздуха в помещении лаборатории, выполните для этого следующие операции: - включите электромотор вентилятора, вставив вилку в розетку; - через 4 минуты выключите электромотор и произведите отсчеты показаний термометров; - определите значение относительной влажности по психрометрическому графику; 5.3 Проведите расчет значений относительной влажности воздуха по формуле (1), значение барометрического давления определите с помощью барометра. Значение коэффициента С, соответствующего скорости движения воздуха относительно термометров, равной 2 м/с, примите 0,00072 оС-1. 6 Содержание отчета Отчет о лабораторной работе должен содержать название работы и следующие разделы: цели работы; перечень используемых средств измерений; инструкцию для оператора по выполнению работы; результаты работы: результаты определения относительной влажности воздуха по психрометрическому графику и по формуле (1). Отчет должен быть оформлен на листах бумаги формата А4 по ГОСТ 2.301, снабженных рамкой и основной надписью по ГОСТ 21.101. 7 Контрольные вопросы 1) Какой метод измерений (и принцип измерений) реализуется при измерении относительной влажности аспирационным психрометром? 2) Какой порядок определения относительной влажности воздуха по показаниям термометров в М-34 и по психрометрическому графику? 3) Какой порядок определения относительной влажности воздуха по показаниям термометров в М-34 и по табличным значениям парциального давления насыщенного водяного пара? 4) Какие могут быть причины, вызывающие различие в значениях относительной влажности воздуха, определенных с помощью психрометрического графика и по формуле (1)? 5) Ход каких технологических процессов в промышленности зависит от относительной влажности воздуха? 6) Что называется абсолютной, относительной влажностью воздуха, влагосодержанием? 7) Что называется абсолютным, барометрическим, избыточным, вакуумметрическим, парциальным давлением? 8) Какие единицы давления применяются в промышленности? Какая связь между ними? ^ Список литературы 1 Мурин Г.А. Теплотехнические измерения. - М.: Энергия, 1968. - 424 с. Приложение А (обязательное) Таблица А.1 - Давление насыщенного водяного пара Температура, оС Давление насыщенного водяного пара, кПа, при температуре, оС 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0,61 0,66 0,71 0,76 0,81 0,87 0,94 1,00 1,07 1,15 10 1,23 1,31 1,40 1,49 1,60 1.71 1,81 1,95 2,07 2,20 20 2,33 2,49 2,64 2,81 2,99 3,18 3,36 3,56 3,79 4,00 30 4,24 4,49 4,76 5,03 5,32 5,63 Скачать 86,55 Kb. оставить комментарий В.В.Осокин Дата 27.09.2011 Размер 86,55 Kb. Тип Методические указания, Образовательные материалы