F – фактор кататермометра; F (спиртового термометра) = 556 мкал/см2, F(ртутного термометра)=25,6 мкал/см2;
τ – время понижения температуры кататермометра от 38 до 35°С, с.
2. Перечень приборов для выполнения лабораторной работы
1. Психрометр Астмана, состоящий из сухого и влажного термометров, обдуваемых вентилятором.
2. Анемометр чашечный.
3. Водяная баня.
4. Кататермометр (спиртовый термометр с двумя расширениями на концах).
5. Термометр ртутный.
6. Секундомер.
3. Указание мер безопасности
Нагревая кататермометр в водяной бане, следует особенно внимательно следить за плавным продвижением спирта в капиллярной трубке кататермометра и не допускать заполнения спиртом верхнего расширительного шарообразного конца более, чем на половину, во избежание разрыва резервуара и поражения глаз осколками стекла.
4. Ход работы
Выполнение лабораторной работы проходит в несколько этапов:
1. Определение температуры.
2. Определение относительной влажности воздуха.
3. Определение тепловой эффективности воздуха.
4. Определение скорости движения воздуха.
5. Сравнение полученных данных с санитарно-гигиеническими нормами для воздуха рабочих мест.
4.1. Определение температуры воздуха
Замер температуры проводить ртутным термометром с деление шкалы 0,1°С. Термометр должен быть установлен на высоте 1-1,2 м от пола. Запись показаний осуществлять после того, как по истечению 5 мин значение температуры не меняется.
4.2. Определение относительной влажности воздуха
Относительную влажность определить с помощью психрометра с вентилятором. К психрометру прилагается резиновая груша с зажимом и стеклянная трубочка (для смачивания шарика термометра). Вентилятор снабжен вентиляторным колесом, приводимым в быстрое вращение пружиной с механическим, ручным заводом.
Благодаря работе вентилятора показания термометров быстрее устанавливаются на постоянном уровне. Смачивание мокрого термометра производится резиновой грушей, наполненной водой. С поверхности резервуара мокрого термометра происходит испарение воды, интенсивность данного процесса зависит от влажности воздуха. По разности показаний сухого и влажного термометров определяют влажность.
Порядок проведения наблюдений:
1) смачивают батист на термометре;
2) заводят пружину вентилятора;
3) через 3-5 мин (после установления постоянных показаний термометров) производится запись показаний термометров;
4) вычисляют влажность по номограмме, приведенной в приложении 2.
При использовании графика, вертикальные линии – показания сухого термометра, наклонные – мокрого, пересечение линий – относительная влажность в %.
Для получения достоверных данных проводят три эксперимента, значение относительной влажности принимается среднее арифметическое значение полученных данных.
4.3. Определение тепловой эффективности воздуха
Определение величины охлаждения производят в следующем порядке. Предварительно необходимо нагреть кататермометр, для этого резервуар кататермометра опускают на несколько секунд в водяную баню, разогретую до 60-80°С. Затем снова опускают кататермометр в водяную баню и следят, чтобы уровень спирта заполнил 1/3–1/2 часть верхней расширенной части капилляра. Кататермометр вынимают из воды, вытирают досуха. Затем следят за изменением столбика термометра. С помощью секундомера определяют время охлаждения кататермометра от 38 до 35°С. Аналогично можно определять тепловую эффективность.
4.4. Определение скорости движения воздуха.
Определение скорости движения воздуха при малых величинах определяется с помощью кататермометра, а при больших – анемометром.
Скорость движения воздуха по сухому кататермометру определяется по формулам:
для V>1 м/c V=(ΔH/(tΔt) – 0,13)2/0,47;
для V<1 м/c V=(ΔH/(tΔt) – 0,2)2/0,4;
где Н – тепловая эффективность воздуха в катаградусах, мкал/см2·с;
t – температура воздуха по сухому термометру, Δt=36,5-t.
4.5. Сравнение полученных данных с санитарно-гигиеническими нормами для воздуха рабочих мест.
Анализ фактических данных метеорологических условий производится сравнением их с нормативами (приложение 1) и заносится в таблицу.
| № | Температура, °С | Отн. влажность, % | Скорость воздуха, м/с | Барометрическое давление, мм Hg | ||||||
| Фактическая | Оптимальная | Допустимая | Фактическая | Оптимальная | Допустимая | Фактическая | Оптимальная | Допустимая | ||
5. Вопросы
1.Совокупность каких факторов определяет микроклимат на рабочих местах, его влияние на самочувствие и работоспособность человека?
2. Понятие абсолютной и относительной влажности воздуха.
3. Понятие «тепловой удар» и факторы вызывающие его.
4. Какие приборы используются при измерении скорости движения воздуха?
Литература
1. Навороцкий В.К. Гигиена труда в химической промышленности. М.: Медицина. – 1967. – 304с.
2. Каменев П.Н. Отопление и вентиляция. М.: Стойиздат. – 1966. – 186с.
3. Медведева В.С., Попов Б.Г. Лабораторные работы по курсу «Охрана труда» – М.: Химия. – 1972. – 112с.
4. Perry R.H., Green, D.W. Perry's Chemical Engineers' Handbook (7th Edition), McGraw-Hill, ISBN 0-07-049841-5 , Page 7-12.
5. Безопасность жизнедеятельности (лабораторный практикум по безопасности труда). Учеб. Пособие /Горшков Ю.Г., Перегожин М.А., Аверьянов. Ю.И., Зайнишев А.В., Михайлов Ю.Е., Чернышов С.В., Николаев Н.Я., Егоров А.В., Богданов А.В., Граф В.Г. – Челябинск: ЧГАУ, 2001. – 185с.
6. Безопасность жизнедеятельности. Лабораторно-практические работы по промышленной санитарии и пожарной профилактике в химической промышленности /Сост.: Маринина Л.К., Чернецкая М.Д., Васин А.Я., Торопов Н.И.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, – М. 2003. – 60с.
7. Охрана труда и производственная безопасность: учебно-методическое пособие / А.А. Раздорожный. – 4-е изд., стереотип. – М.: Изд. «Экзамен», 2007. – 510с.
8. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. Руководство P 2.2.2006 – 05/ Федер. центр Госсанэпиднадзора Минздрава России – М., 2005. – 123с.
Приложение 1
Таблица 1. Нормы (индекс) комфорта.
| Вид выполняемой работы | По сухому кататермометру | По смоченному кататермометру |
| Для работы легкой тяжести | 6 | 18 |
| Для работы средней тяжести | 8 | 25 |
| Для тяжелой работы | 10 | 30 |
Таблица 2. Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в производственных помещениях по СанПиН 2.2.4.548–96
| Характеристика производствен-ных помещений | Категория работы | Холодный и переходный период года (температура воздуха ниже 10°С) | ||||||
| оптимальные | допустимые | Допускаемая температура воздуха вне рабочих мест, °С | ||||||
| на постоянных рабочих местах | ||||||||
| Темпера-тура воздуха, °С | Отн. влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с | Темпера-тура воздуха, °С | Отн. влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с | |||
| Помещения, характеризуе-мые незначит. тепловыми избытками явного тепла [не более 200 ккал/(м3час)] | Легкая | 20-22 | 60-30 | Не более 0,2 | 17-22 | Не более 75 | Не более 0,3 | 15-22 |
| Средней тяжести | 17-19 | 60-30 | Не более 0,3 | 15-20 | Не более 75 | Не более 0,5 | 13-20 | |
| Тяжелая | 16-18 | 60-30 | Не более 0,3 | 13-18 | Не более 75 | Не более 0,5 | 12-18 | |
| Помещения, характеризуе-мые значит. тепловыми избытками явного тепла [более 20 ккал/(м3час)] | Легкая | 20-22 | 60-30 | Не более 0,2 | 17-24 | Не более 80 | Не более 0,5 | 15-26 |
| Средней тяжести | 17-19 | 60-30 | Не более 0,3 | 16-22 | Не более 75 | Не более 0,5 | 15-24 | |
| Тяжелая | 16-18 | 60-30 | Не более 0,3 | 13-17 | Не более 75 | Не более 0,5 | 12-19 | |
| Теплый период года (температура 10°С и выше) | ||||||||
| Помещения, характеризуе-мые незначит. тепловыми избытками явного тепла [не более 200 ккал/(м3час)] | Легкая | 20-22 | 60-30 | Не более 0,2 | 17-22 | Не более 75 | Не более 0,3 | 15-22 |
| Средней тяжести | 17-19 | 60-30 | Не более 0,3 | 15-20 | Не более 75 | Не более 0,5 | 13-20 | |
| Тяжелая | 16-18 | 60-30 | Не более 0,3 | 13-18 | Не более 75 | Не более 0,5 | 12-18 | |
| Помещения, характеризуе-мые значит. тепловыми избытками явного тепла [более 20 ккал/(м3час)] | Легкая | 20-22 | 60-30 | Не более 0,2 | 17-24 | Не более 80 | Не более 0,5 | 15-26 |
| Средней тяжести | 17-19 | 60-30 | Не более 0,3 | 16-22 | Не более 75 | Не более 0,5 | 15-24 | |
| Тяжелая | 16-18 | 60-30 | Не более 0,3 | 13-17 | Не более 75 | Не более 0,5 | 12-19 | |
Приложение 2