Міністерство освіти і науки України

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ

Спеціальність 8.092108

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання лабораторної роботи

«Вимірювання температури та відносної вологості повітря»

Затверджено

на засіданні кафедри

«ТГВ і ТВЕР».

Протокол № 7 від 11. 02. 2009 р.

Харків 2010

Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи «Вимірювання температури та відносної вологості повітря» для студентів спеціальності 8.092108 «Теплогазопостачання і вентиляція» / Укладачі: О. В. Шушляков, О. Ю. Паламарчук – Харків: ХДТУБА, 2010. – 12 с.

Рецензент І. Р. Щекін

Кафедра «Теплогазопостачання, вентиляції та використання теплових вторинних енергоресурсів»

ВСТУП

Повітря характеризується наступними параметрами: температурою, відносною й абсолютною вологістю, рухливістю і т. д. Залежно від призначення споруд, вимог санітарних, технологічних і будівельних норм зазначені параметри можуть змінюватися в заданих межах.

Відносна вологість повітря впливає не тільки на санітарно - гігієнічні умови в приміщенні, але і на теплотехнічні властивості огороджуючих конструкцій, а також на якість продукції, що виготовляється, у виробничих приміщеннях.

Для створення комфортних умов у приміщеннях з високою вологістю повітря необхідно підтримувати більш високу температуру і мінімально припустиму рухливість повітря або застосовувати осушувачі повітря. У тому випадку, якщо в приміщенні низька відносна вологість та висока температура доцільно використовувати спеціальні зволожувачі повітря.

Для контролю вологості повітря в приміщеннях установлюються спеціальні датчики, що дозволяють визначати і контролювати значення відносної вологості в автоматичному або в ручному режимі.

З метою набуття студентами навичок вимірювання і розрахунку відносної вологості повітря розроблені дані методичні вказівки.

Мета роботи - вимірювання температури і відносної вологості повітря за допомогою психрометра.

1. Загальні відомості

Вимірювання температури під час проведення контролю пиловловлюючих установок та дослідження пилогазових систем відіграє дуже важливу роль.

Для вимірювання температури залежно від діапазону вимірювань найчастіше використовують технічні скляні термометри, а саме; контактні термометри, манометричні термометри, термоелектричні пірометри (термопари), а також термометри опору.

Вміст вологи в повітрі характеризується наступними величинами:

- концентрацією водяної пари в повітрі, вираженою в кілограмах на 1 кг сухого повітря;

- концентрацією водяної пари, що виражена в грамах на 1 м³ вологого повітря при даній температурі та тиску;

- величиною парціального тиску водяної пари;

- відсотком за об’ємом водяної пари, що дорівнює відношенню парціального тиску водяної пари в даному газі до загального тиску даного газу. Загальний тиск складається з суми барометричного тиску та тиску в апараті;

- ступенем наближення до насиченого стану за даних умов (відносна вологість).

Вологість повітря може бути абсолютною і відносною.

Склад і властивості вологого повітря можна наочно подати за допомогою рис. 1.

Сухе повітря Водяна пара Вологе повітря

(G – вага, R – універсальна газова стала, що дорівнює 8314,4 Дж/(моль К), V – об`єм, T – температура, P_бар – барометричний тиск)

Рисунок 1 - Склад вологого повітря

Абсолютна вологість - це маса водяної пари, що припадає на 1 кг сухої частини вологого повітря, кг/кг.

Відносна вологість - це відношення парціального тиску водяної пари у вологому повітрі до парціального тиску водяної пари в насиченому стані при однаковій температурі з повітрям.

Відносна вологість визначається за формулою

, (1.)

де - щільність пари при його парціальному тиску і температурі вологого повітря, кг/м³; - максимально можлива кількість пари в 1м³ насиченого вологого повітря, кг/м³.

Інакше відносну вологість можна визначити у відсотках таким чином:

, (2.)

де - парціальний тиск водяної пари у вологому повітрі, МПа;

- тиск насиченої водяної пари при температурі повітря, МПа.

Вимірювання відносної вологості за допомогою психрометра виконується при адіабатному процесі. При цьому тепло, відібране від сухої частини повітря, витрачається на випаровування вологи з мокрого термометра. Тому його температура завжди нижча за температуру сухого термометра. Витрачене тепло повертається назад у навколишнє середовище разом з водяними парами. Таким чином, кількість тепла в повітрі не змінюється.