Приборы и методы для измерения параметров микроклимата

Измерение температуры воздуха. Измерение температуры воздуха в производственных помещениях обычно сочетают с определением его влажности и производят с помощью психрометров. При этом отсчет температуры t_воз ведут по сухому термометру стационарного или аспирационного психрометра t_сух.

Изолированное определение температуры воздуха может проводиться ртутными или спиртовыми термометрами. Для изучения динамики температуры, когда возникает необходимость определить пределы колебаний температуры, используются самопишущие термографы (суточные или недельные) при условии сравнения показаний этих приборов с показаниями аспирационного психрометра.

Измерение влажности воздуха. Наиболее широко в гигиенической практике используют аспирационные психрометры (рис. 4). Психрометр состоит из двух ртутных термометров (3, 4) (имеющих шкалу от -30 до 50 ^оС), шарик одного из них обернут тонкой тканью (5). Термометры заключены в общую оправу, а их резервуары – в двойные никелированные трубки защиты. Через трубки защиты при помощи вмонтированного в головку прибора вентилятора (1) с постоянной скоростью 2 м/с просасывается воздух, свободно омывая резервуары термометров.

Перед началом измерения при помощи пипетки увлажняют обертку влажного термометра (5), держа психрометр вертикально головкой вверх во избежание заливания воды в гильзы и головку прибора, включают в электросеть (2) и помещают его в исследуемой точке, подвешивая на кронштейне в вертикальном положении. Через 3-5 мин снимают и записывают показания сухого и влажного термометров, а затем по специальным таблицам или графикам высчитывают относительную влажность (см. табл. 2).

Измерение скорости движения воздуха. Для измерения скорости движения воздуха используют анемометры разных конструкций. Выбор типа анемометра определяется величиной измеряемой скорости движения воздуха. Крыльчатый анемометр АСО-3 типа Б измеряет скорости движения воздуха в пределах от 0,3 до 5 м/с, чашечный анемометр МС-13 (рис. 1) – от 1 до 20 м/с. Значения скорости движения воздуха менее 0,3 м/с могут измеряться шаровыми (или цилиндрическими) кататермометрами или электротермоанемометрами.

Перед началом измерения скорости движения воздуха анемометром записывают исходное положение стрелок на циферблатах. Затем устанавливают прибор ветроприемником навстречу потоку воздуха так, чтобы ось колеса или чашечек была направлена вдоль направления потока воздуха. После того как

Таблица 1

Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений

Период года	Категория работ	Температура, °С	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с
оптимальная	допустимая	оптимальная	допустимая на рабочих местах постоянных и непостоянных, не более	оптимальная, не более	допустимая на рабочих местах постоянных и непостоянных*
верхняя граница	нижняя граница
на рабочих местах
постоянных	непостоянных	постоянных	непостоянных
Холодный	Легкая - Iа	22-24					40-60		0,1	Не более 0,1
Легкая - Iб	21-23					40-60		0,1	Не более 0,2
Средней тяжести - IIа	18-20					40-60		0,2	Не более 0,3
Средней тяжести - IIб	17-19					40-60		0,2	Не более 0,4
Тяжелая - III	16-18					40-60		0,3	Не более 0,5
Теплый	Легкая - Iа	23-25					40-60	55 (при 28°С)	0,1	0,1-0,2
Легкая - Iб	22-24					40-60	60 (при 27°С)	0,2	0,1-0,3
Средней тяжести - IIа	21-23					40-60	65 (при 26°С)	0,3	0,2-0,4
Средней тяжести - IIб	20-22					40-60	70 (при 25°С)	0,3	0,2-0,5
Тяжелая - III	18-20					40-60	75 (при 24°С)	0,4	0,2-0,6
* Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной температуре воздуха, меньшая - минимальной температуре воздуха. Для промежуточных величин температуры воздуха скорость его движения допускается определять интерполяцией; при минимальной температуре воздуха скорость его движения может приниматься также ниже 0,1 м/с - при легкой работе и ниже 0,2 м/с - при работе средней тяжести и тяжелой.

Рис. 1. Чашечный анемометр

0 5 10 15 20

Скорость,м/с

Рис. 2. График для определения скорости

движения воздуха по чашечному анемометру

Относительная влажность воздуха в зависимости от показаний сухого и влажного термометров

крылья или чашечки анемометра начинают вращаться с наибольшей скоростью (через 10-15 с), поворотом специального рычажка пускают стрелки прибора и отмечают время по секундомеру. Через 1 мин или 100 секунд обратным поворотом рычажка останавливают стрелки. Записав, новое положение стрелок и вычтя первые показания из вторых, делят полученный результат на время экспозиции.

Полученный результат (деления в 1 с) пересчитывают по тарировочному графику (рис. 2) анемометра (м/с).

Метеометр МЭС. Современные приборы позволяют измерить одновременно все параметры микроклимата. Одним из таких приборов является прибор контроля параметров воздушной среды «Метеометр МЭС-200».

МЭС-200 предназначен для измерения атмосферного давления, относительной влажности воздуха, температуры воздуха и скорости воздушного потока внутри помещений или в вентиляционных трубопроводах. МЭС-200

эксплуатируется при температуре от минус 20 до 60 оС, относительной влажности окружающего воздуха до 95 % при температуре 35 оС.

Диапазоны измеряемых величин соответствуют следующим значениям:

– давление – от 80 до 110 кПа;

– относительная влажность – от 10 до 98 %;

– температура – от минус 40 до 85 оС;

– скорость воздушного потока – от 0,1 до 20 м/с.

Внешний вид МЭС-200 приведен на рисунке 3.

Порядок работы. При нажатии кнопки включается подсветка матричного индикатора на время 18-20 с. На индикаторе появляются надписи со значениями температуры и влажности. Если аккумуляторная батарея разряжена, надпись в верхней строке будет мигать с частотой 1-2 Гц. В этом случае необходимо выключить МЭС и произвести зарядку аккумуляторов. Для установки МЭС-200 в режим измерения давления необходимо нажать кнопку «П». При следующем нажатии кнопки «П» МЭС-200 возвращается в режим измерения температуры и влажности и т. д.

Для установки МЭС-200 в режим измерения скорости движения воздуха необходимо после нажатия кнопки «П» нажать кнопку «+» и выждать 2-3 мин, после чего можно производить измерение скорости.

В режиме измерения температуры и влажности при нажатии кнопки «П» и сразу затем кнопки «–» младшему разряду единицы измерения температуры соответствует 0,01 0С; влажности – 0,1 %.

Рис. 3. Метеометр МЭС-200 Рис. 4 Аспирационный психрометр

В режиме измерения давления при нажатии кнопки «П» и сразу затем кнопки «–» младшему разряду единицы измерения давления соответствует 0,01 кПа и 0,1 мм рт. ст.

Подсветка индикатора возникает каждый раз при нажатии кнопки и затем любой другой кнопки и продолжается в течение примерно 10 с, а затем подсветка выключается. Для повторной подсветки следует нажать кнопку «+» или «–».

При измерении скорости движения воздуха в диапазоне от 0 до 5 м/с температура внутри измерительного щупа может возрастать на 2 ^оС относительно температуры окружающей среды. Измерять температуру с нормированной погрешностью после измерения скорости воздушного потока можно через 30 мин.

Требования к методам измерения и контроля

показателей микроклимата

Измерения показателей микроклимата должны проводиться в начале, середине и конце холодного и теплого периода года не менее 3 раз в смену (в начале, середине и конце). При колебаниях показателей микроклимата, связанных с технологическими и другими причинами, измерения необходимо проводить также при наибольших и наименьших величинах термических нагрузок на работающих, имеющих место в течение рабочей смены.

При работах, выполняемых сидя, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,0 м, а относительную влажность воздуха – на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки. При работах, выполняемых стоя, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,5 м, а относительную влажность воздуха – на высоте 1,5 м.

Во время инструментальных измерений:

– термометры, психрометры устанавливать на специальном штативе или другом приспособлении; при наличии источников тепла не следует размещать их так, чтобы имела место передача тепла на прибор через соприкосновение или радиацию;

– приборы с механизмом, работающим в вертикальном положении (аспирационные психрометры, анемометры), нельзя класть до полной остановки вращающихся деталей;

– при подвешивании прибора следить, чтобы они со всех сторон омывались воздухом (не прислонять их к стенке или штативу).

По результатам исследования необходимо составить протокол, в котором должны быть отражены общие сведения о производственном объекте, размещении технологического и санитарно-технического оборудования, источниках тепловыделения, охлаждения и влаговыделения, приведены схема размещения участков измерения параметров микроклимата и другие данные.

В заключение протокола должна быть внесена оценка результатов выполненных измерений на соответствие нормативным требованиям.