Определение влажности воздуха психрометром ассмана

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА ПСИХРОМЕТРОМ АССМАНА.
ПРИНАДЛЕЖНОСТИ: 1. Психрометр Ассмана.

2. Барометр.

3. Секундомер.
КРАТКАЯ ТЕОРИЯ МЕТОДА.

Абсолютной, или объемной влажностью воздуха β называется количество водяного пара, содержащегося в 1 м³ воздуха (плотность водяных паров). Обычно эту величину выражают в г/м³.

Относительная влажность воздуха φ определяется отношением его абсолютной влажности β к влажности (плотности) паров, насыщающих воздух при данной температуре, β_н
φ = β/β_н(1)
или
φ = (β/β_н) 100%(2)
Относительная влажность характеризует степень насыщения воздуха водяным паром.

Плотность паров, насыщающих воздух, то есть паров, находящихся в динамическом равновесии с жидкостью, зависит только от их температуры. Эта зависимость приведена в таблице 1 в конце описания работы.

Из этой таблицы видно, что плотность насыщенного водяного пара β_нрезко возрастает с увеличением температуры.

Следовательно, относительная влажность φ уменьшается с увеличением температуры (так как β от температуры не зависит).

Числовое значение относительной влажности может меняться от 0 до 1 или от 0 до 100%.

Определение влажности воздуха производится обычно психрометрическим способом с использованием табличных данных.
ОПИСАНИЕ ПРИБОРА.

Принцип действия психрометра Ассмана основан на разности показаний сухого и влажного термометров в зависимости от влажности окружающего воздуха.

Психрометр Ассмана состоит из двух одинаковых ртутных термометров 1 и 2, закрепленных в специальной оправе, в верхней части которой имеется часовой механизм с вентилятором, продувающем воздух около резервуаров термометров. Резервуары термометров помещены в двойную трубчатую защиту 3 и 4, имеющую воздушный зазор между ними. Это предохраняет резервуары термометров от нагревания вследствие лучепоглощения. С этой же целью наружная поверхность трубок никелируется и тщательно полируется, а сами трубки изолируются друг от друга теплоизоляционными кольцами. Трубки 3 и 4 пластмассовыми втулками соединены с тройником воздухопроводной трубки 5, на верхнем конце которой укреплена аспирационная головка 6. Она состоит из часового механизма и вентилятора, которые закрыты колпаком 7. Пружина часового механизма заводится ключом 8.

Резервуар правого термометра обернут батистом; перед работой его смачивают дистиллированной водой при помощи резиновой груши с пипеткой.

При работе вентилятора в резервуары термометров засасывается воздух, который, проходя по воздухопроводной трубке к вентилятору, выбрасывается через прорези 9. При этом сухой термометр показывает температуру воздушного потока. Показания влажного термометра будут несколько ниже вследствие испарения воды с батиста.

Чем меньше влажность окружающего воздуха, тем интенсивнее испарение и тем ниже показания влажного термометра. Следовательно разность показаний сухого и влажного термометров характеризует имеющуюся влажность воздуха. Измерив эту разность температур, можно определить влажность воздуха при помощи специальных психрометрических таблиц.
ИЗМЕРЕНИЯ.

Определите комнатную температуру t.
Наберите в резиновую грушу дистиллированную воду и намочите батист, которым обернут резервуар одного из термометров.
Заведите ручкой 8 часовой механизм психрометра до упора и подвесте психрометр на крюк.
Подождите до тех пор пока столбик влажного термометра не перестанет двигаться и запишите разность температур.
Пользуясь таблицей 1 найдите относительную влажность φ.
По показаниям сухого термометра, используя таблицу 2, определите плотность насыщающего пара β_н при температуре t.
Проведите измерения три аза и вычислите средние значения измеряемых величин.

Таблица 1