Soojuskiirguse intensiivsust mõõdab seade. Soojuskiirgus. Seadme rakendusala Termiline kiirgusmõõtur "TKA-ITO"

Mikrokliima

Mikrokliima mõjutab heaolu ja jõudlust. Kui temperatuur tõuseb üle 30 ° C, jõudlus väheneb. Inimeste jaoks on kindlaks määratud maksimaalsed temperatuurid, sõltuvalt nende kokkupuute kestusest ja kaitsevahendite kasutamisest.

Töökeskkonna meteoroloogilisi tingimusi iseloomustavad peamised parameetrid on:

õhutemperatuur t, ° С;

suhteline õhuniiskus ,%;

õhu kiirus V, m / s;

õhurõhk P, mm. RT.art .;

intensiivsus termiline kiirgus St W / m2.

Need tingimused mõjutavad soojusvahetust inimkeha ja keskkonna vahel. Keha ja keskkonna vahel toimub pidev soojusvahetuse protsess, mis seisneb keha toodetud soojuse kandmises keskkonda.

Mikrokliima parameetrid mõjutavad otseselt inimese heaolu ja jõudlust.

Ruumis kõrge õhutemperatuuri korral laienevad naha veresooned, samal ajal kui keha pinnale suureneb verevool ja soojusülekanne keskkonda suureneb märkimisväärselt, õhutemperatuuril üle 30 ° C peatub aga soojusülekanne konvektsiooni ja kiirguse toimel, osa soojusest eraldub aurustumine naha pinnalt. Koos niiskusega kaotab keha ka soolasid, millel on oluline roll keha elus. Ebasoodsates tingimustes võib vedelikukaotus ulatuda 8-10 liitrini vahetuse kohta ja koos sellega kuni 40-50 g NaCl (kehas kokku umbes 140 g NaCl). Selle kaotamine 28–30 g viib mao sekretsiooni katkemiseni ja - suurtes kogustes - lihasspasmide ja krampide tekkeni. Kõrge õhutemperatuuri ja kehas veepuuduse korral tarbitakse intensiivselt süsivesikuid ja rasvu, valgud hävitatakse.

Kuumades poodides töötavate inimeste veetasakaalu taastamiseks paigaldatakse soolatud (~ 0,5% NaCl) gaseeritud joogivee meigikohad kiirusega 4-5 liitrit inimese kohta vahetuses.

Välisõhu temperatuuri langedes on keha reaktsioon erinev: veresooned kitsenevad, verevool keha pinnale aeglustub, soojuse tootmine suureneb ja soojusülekanne väheneb. Kitsendatud anumates toimub perioodiliselt nende valendiku kitsenemine ja laienemine, ilmneb valu. Soojuskadu suureneb ja hüpotermia võimalus suureneb. Õhu liikuvus ja kõrge õhuniiskus parandavad keha jahutusomadusi.

Kõrge suhteline õhuniiskus avaldab kehale kahjulikku mõju isegi kõrge õhutemperatuuri korral. hoiab ära higi aurustumise ja soodustab keha ülekuumenemist. Mida suurem on suhteline õhuniiskus, seda vähem higi aurustub ajaühikus, seda kiirem on ülekuumenemine. Eriti ebasoodne on kõrge õhuniiskus temperatuuril üle 31 ° C. sellel temperatuuril eraldub higi aurustumisel peaaegu kogu soojus (eraldunud) keskkonda. Suureneva niiskuse korral higi ei aurustu, vaid tilgub ära.

Ebapiisav niiskus põhjustab hingamisteede limaskestade kuivust, nende lõhenemist.

Õhu liikuvus soodustab väga tõhusalt soojusülekannet, mis on positiivne nähtus kõrge õhutemperatuuri korral, kuid negatiivne madalatel temperatuuridel.

Baromeetriline rõhk mõjutab märkimisväärselt sellist elulist hetke nagu hingamisprotsess. Hapniku olemasolu sissehingatavas õhus on vajalik, kuid ebapiisav tingimus keha elutähtsaks tegevuseks. Vere hapniku difusiooni intensiivsus määratakse hapniku osalise rõhu järgi alveolaarses õhus (alveoolide seinte kaudu siseneb hapnik difusiooni teel verre), mis sõltub sissehingatava õhu õhurõhust. Inimese rahuldav tervislik seisund hoitakse kuni ~ 4 km kõrgusel ja puhta hapniku sissehingamisel - kuni ~ 12 km kõrguseni. Üle 4 km võib ilmneda hapniku nälg - hüpoksia kopsudest vere hapniku difusiooni vähenemise tõttu. Liigse rõhu tingimustes töötades väheneb hingamissagedus hingamissageduse ja pulsi vähese vähenemise tõttu.

Liigne õhurõhk põhjustab alveolaarse õhu hapniku osarõhu suurenemist ja samal ajal kopsude mahu vähenemist ja hingamislihaste tugevuse suurenemist. Kiire rõhu muutus on inimesele väga ohtlik.

Kuumutatud pindade termiline kiirgus mängib olulist rolli ebasoodsate mikroklimaatiliste tingimuste loomisel tööstusruumides. Kiirgussoojuse suurim oht \u200b\u200bon sulametall või kõrgete temperatuurideni kuumutatud metall.

Temperatuuril kuni + 500 ° C kiirgab kuumutatud pind infrapunakiiri lainepikkusega 0,76 - 740 mikronit ning kõrgemal temperatuuril koos infrapunakiirte suurenemisega ilmnevad nähtava valguse ja ultraviolettkiired. Infrapunakiirtel on inimkehale peamiselt termiline mõju. Termilise kiiritamise mõjul toimuvad kehas biokeemilised nihked, vere hapniku küllastus väheneb, venoosne rõhk väheneb, verevool aeglustub ja selle tagajärjel on häiritud südame-veresoonkonna ja närvisüsteemi aktiivsus; sügavalt asetsevate kudede temperatuur tõuseb, silma lääts hägustub (professionaalne katarakt).

Mikrokliima reguleerimine

Standardid tööstuslik mikrokliima kehtestatud tööohutusstandardite süsteemi GOST 12.1.005-88 järgi.

Tööstusliku mikrokliima normid on kehtestatud tööohutusstandardite süsteemiga GOST 12.1.005-88 “Õhk tööpiirkonnas” ja ehitusnormidega SN 2.2.4.548-96. Need on kõikides tööstusharudes ja kõigis kliimavööndites ühesugused, väikeste kõrvalekalletega. Optimaalsete ja vastuvõetavate väärtuste kujul. Optimaalne - tekitades termilise mugavuse tunde ja lubatav - võib põhjustada keha funktsionaalse ja termilise seisundi mööduvaid ja kiiresti normaliseeruvaid muutusi ning termoregulatsioonireaktsiooni stressi, mis ei ületa füsioloogilisi kohanemisvõimet. Normid kehtestatakse tööpiirkonnale - ruum, mis asub põrandast kuni 2 meetrit kõrgemal, või platvorm, kus töökoht asub.

Optimaalne suhteline õhuniiskus igal aastaajal on 40–60%.

Avatud allikatest (kuumutatud metall, klaas, "avatud" leek jne) töötava soojuskiirguse intensiivsus ei tohiks ületada 140 Vm / m 2, samal ajal kui rohkem kui 25% kehapinnast ei tohiks olla kiirguse ja vahendite kasutamise käes. individuaalne kaitse keha ja silmad.

Soojuskiirguse lubatud integreeritud intensiivsus ei tohiks ületada 350 Wm / m2.

Kuumutatud pindadelt tuleva soojuskiirguse intensiivsus tehnoloogilised seadmed, valgustusseadmed, insolatsioon püsivas ja mittepüsivas töökohas ei tohiks kiiritada 50% või rohkem kehapinnast kiirusega üle 35 Vm / m, 70 Wm / m 2 - kiiritatud pinna suurusega 25-50% ja 100 Wm / m 2 - kiiritamine mitte rohkem kui 25% kehapinnast.

Termilise kiirguse lubatud intensiivsus ultraviolettkiirgusspektris on 0,001 Bm / m2 lainepikkusel kuni 0,28 μm, 0,05 Bm / m2 lainepikkusel 0,28–0,32 μm ja 10 Bm / m2 lainepikkusel 0 , 32-0,4 mikronit.

Sissehingatava õhu maksimaalne temperatuur, mille juures inimene saab ilma spetsiaalsete kaitsevahenditeta mitu minutit hingata \u003d 116 ° C.

Higistamine sõltub vähe veepuudusest või liigsusest kehas.

Keha dehüdratsioon 2–3% on vastuvõetav. 6% juures - vaimse aktiivsuse langus ja nägemisteravuse vähenemine, 15-20% juures - surm.

Higistades väheneb soola sisaldus (kuni 1%, sealhulgas NaCl 0,4–0,6%). Ebasoodsates tingimustes on vedelikukaotus \u003d 8-10 l / nihe ja selles kuni 60 g. NaCl (kogu NaCl kehas on umbes 140 g)

Soola kaotamisel kaotab veri vee säilitamise võime ja kahjustab südame-veresoonkonna aktiivsust.

Kõrgel temperatuuril ja veepuudusel tarbitakse intensiivselt süsivesikuid ja rasvu, valgud hävitatakse. Veebilansi taastamiseks:

1. Joo soolatud gaseeritud vett (umbes 0,5% NaCl) 4-5 l / vahetus (kuumades poodides).

2. Joo valgu-vitamiini jooki, külma vett, teed.

Keha ülekuumenemine (hüpertermia) - pikaajalise kokkupuute korral kõrgete temperatuuridega. Märgid: peavalu, peapööritus, nõrkus, värvimuutused, suu kuivus, iiveldus, oksendamine, tugev higistamine, suurenenud pulss ja hingamine, kahvatus, laienenud õpilased.

Hüpotermia (hüpotermia) - temperatuuri, kõrge liikuvuse ja niiskuse langusega. Sümptomid: alguses hingamissageduse langus, sissehingamise mahu suurenemine, seejärel ebaregulaarne hingamine, süsivesikute ainevahetuse muutus, lihaste värisemine ja külmakahjustus.

Hinnata rõivaste olemust (soojusisolatsioon) ja keha aklimatiseerida erinev aeg aastal tutvustati aasta perioodi kontseptsiooni. Eristage sooja ja külma perioodi aastas. Aasta sooja perioodi iseloomustab keskmine ööpäevane välistemperatuur + 10 ° C ja kõrgem, külma - alla + 10 ° C.

Võttes arvesse tööjõu intensiivsust, jagunevad igat tüüpi tööd keha kogu energiatarbimise põhjal kolme kategooriasse: kerge, mõõdukas ja raske. Tööstusruumide karakteristikud nendes tehtavate tööde kategooriate kaupa on kindlaks tehtud tööde kategooria järgi, mida 50% või enam vastavas ruumis töötavatest töötajatest teeb.

Kerge töö (I kategooria) energiatarbimisega kuni 174 W hõlmab istumisel või seismisel tehtavat tööd, mis ei nõua süstemaatilist füüsilist koormust (kontrollerite töö täpsusinstrumentide valmistamise protsessides, kontoritöö jne). Kerge töö jaguneb kategooriasse 1a (energiatarve kuni 139 W) ja kategooriasse 16 (energiatarve 140 ... 174 W).

Keskmise raskusega töö (II kategooria) hõlmab tööd energiatarbimisega 175 ... 232 W (kategooria 2a) ja 233 ... 290 W (kategooria 2b). 2a kategooriasse kuulub pideva kõndimisega seotud töö, mida tehakse seistes või istudes, kuid mis ei nõua raskuste liikumist, 2.b kategooria - töö, mis on seotud kõndimise ja väikeste (kuni 10 kg) raskuste kandmisega (mehaaniliste koostude poodides, tekstiilitootmises, töötlemises puit jms).

Raske töö (III kategooria) energiatarbimisega üle 290 W hõlmab tööd, mis on seotud süstemaatilise füüsilise koormusega, eriti pideva liikumisega, märkimisväärse (üle 10 kg) raskuse kandmisega (mehaaniliste koostude poodides, tekstiilitootmises, puidutöötlemises jne). .). Raske töö (III kategooria), mille energiatarve on üle 290 W, hõlmab tööd, mis on seotud süstemaatilise füüsilise koormusega, eriti pideva liikumisega, märkimisväärse (üle 10 kg) raskuse kandmisega (sepistamine, käsitsi töötavate valukodade ehitamine jne). ...

Seade on ette nähtud kiirguse soojusvoo tiheduse (või soojuskiirguse intensiivsuse, kiirguse, kiirguse) spektri infrapunapiirkonnas, samuti tööstuses ja elamutes kasutatavate töötajate soojuskiirguse kokkupuute doosi hindamiseks kohalike ja üldiste soojusallikate mõju tõttu.

Mõõtevahendi kirjeldus Termokiirgusmõõtur "TKA-ITO"

Arvesti tööpõhimõte seisneb mustale kuulile langeva soojusvoo muundamises elektrisignaaliks, mis on võrdeline selle voo tihedusega (kiirgusintensiivsus), koos järgneva skaleerimise ja mõõtmistulemuse näitamisega.
Temperatuuri tõus mustas kuulis määrab kindlaks kiirgusele reageerimise, mis on võrdeline kiirgusega, keskmiselt nurga 4n (360 °) ja kokkupuuteajaga, mis võrdub inimkeha reageerimisega sellistele teguritele. keskkondradiatiivse ja konvektiivse soojusülekandena. Seda temperatuuri tõusu mõõdetakse musta kuuli sisepinnalt põhjustatud infrapunakiirguse abil, kasutades selle sees olevat fotodetektorimoodulit.
Fotodetektorimoodul sisaldab mitteselektiivset (lainepikkuse vahemikus 1,5 kuni 20 mikronit) kiirgusvastuvõtjat, mooduli korpuse temperatuuriandurit ja vooluringi ümbritseva õhu temperatuuri kompenseerimiseks. Mooduli andmeid töötleb mikrokontroller ja mõõdetud kiirgusintensiivsuse väärtused kuvatakse arvesti elektroonilise seadme ekraanil, samuti kuvatakse temperatuur musta palli sees ja ümbritsev temperatuur.

Seadme disain Termokiirgusmõõtur "TKA-ITO"

Struktuuriliselt koosneb arvesti statiivil olevast mustast kuulist ja elektroonilisest seadmest, mis sisaldab signaalituvastusseadet, seadet mõõtmistulemuste digitaalseks töötlemiseks ja vedelkristallkuvarit mõõdetud ja arvutatud väärtuste kuvamiseks. Arvestite disain välistab loata reguleerimise ja juurdepääsu mõõtmisandmetele, ümbris on suletud, tihend asub elektroonikaseadme tagakaane kinnituspunktides.

Seadme peamised tehnilised omadused Soojuskiirgusmõõtur "TKA-ITO"

* Märkus: IV on mõõdetud koguse väärtus (kiirgusintensiivsus)

Seadme töötingimused Soojuskiirgusmõõtur "TKA-ITO"

Seadme normatiivdokumendid Soojuskiirgusmõõtur "TKA-ITO"

1.GOST 8.558-2009. GSE. Temperatuuri mõõtevahendite riikliku taatluse ajakava
2. Föderaalne seadus Venemaa Föderatsioon Nr 426-n "O erihinnang töötingimused "alates 28.12.2013
3. Hügieeninõuded tööstusruumide mikrokliimale. Sanitaarreeglid ja normid SanPiN2.2.4.548-96

Seadme rakendusala Termiline kiirgusmõõtur "TKA-ITO"

Töö teostamine ohutute tingimuste tagamiseks töökaitses, sanitaar- ja tehnilises järelevalves elu- ja tööstusruumides, töökohtade ja muude nõuetega reguleeritud tegevusalade sertifitseerimiseks Föderaalseadus RF nr 426-n "Töötingimuste erihindamise kohta", SanPiN 2.2.4.548-96, Vene Föderatsiooni Sotsiaaltervise Ministeeriumi korraldus nr 1034n, ISO - 7726: 1998, GOST 8.106-2001.

Tarkvara

• Programm "" on vajalik kinnitamiseks (* .zip)

Mõõtekomplekt Termokiirgusmõõtur "TKA-ITO":

• Soojuskiirgusmõõtur"TKA-ITO"
• Aku tüüp "AA" (2 tk)
• Põranda statiivi statiivi kõrgus h \u003d 1,3 m
• Käsitsi
• Kontrollimeetod MP 2411-0105-2014
• Pass
• Instrumentide kott
• Transpordikonteiner

Olulised eelisedseade Soojuskiirgusmõõtur "TKA-ITO"enne analooge

Seade võimaldab lihtsustada ja kiirendada vajalikke soojuskiirguse intensiivsuse mõõtmisi ning selle põhjal arvutada keskmise kiirgustemperatuuri ja soojuskiirgusega kokkupuute ulatuse. Seade vastab täielikult soojuskiirguse mõõtmist reguleerivate dokumentide nõuetele, registreerib soojuskiirgust vaatenurgaga 360 0, selle laiendatud mõõteulatus on kuni 3500 W / m 2, sellel on suurenenud kiirus tänu SN originaalsele disainile, seade kuvab teavet soojuskiirguse väärtuste kohta, kiirgus ja ümbritsev temperatuur.

Termilise kokkupuute mõõtmine on protsess, mis aitab arvutada kiirgusega kokkupuute ajal saavutatavat temperatuuri ja kiirgusega kokkupuutumise astet. Spetsiaalseid ülitäpseid seadmeid soojuskiirguse mõõtmiseks saab osta ainult spetsialiseeritud kauplustes ja meie organisatsioon on üks sellistest ettevõtetest. "TKA-ITO" on professionaalne seade, mis on võimeline lühikese aja jooksul arvutama ja kuvama soojusspektri kiirgusnäitajaid. Täieliku 360-kraadise vaatevälja ja ülitundlike, laiendatud ulatusega sensorite abil arvutatakse tulemused kiireima protsessi väikseima vea korral. Selline seade sobib nii eluruumi kiirguse kokkupuute mõõtmiseks kui ka uurimiseks tööstus- või teadushoone kontrollimisel. Soojuskiirguse mõõtmise seadme hind sisaldab metroloogiliste normidega vastavustõendamist ja kontrollimise vaheline intervall on 24 kuud. Suurepärane ehituskvaliteet ja atraktiivne hind on ka olulised eelised, mis muudavad selle arvesti oma klassis nii populaarseks.

Soojuskiirguse intensiivsus (W / m 2) määratakse soojusvoo tihedusmõõturi IPP-2 abil.

IPP-2 arvesti on kavandatud mõõtma vastavalt standardile GOST 25380-82 elektrienergiarajatiste vooderdust ja soojusisolatsiooni läbiva soojusvoo intensiivsust. Seadmega komplektis on soojusvoo tihedusmuundur koos vedruga paigaldatud anduriga PTP-Kh-P (joonis 3a) ja sond pinnatemperatuuri mõõtmiseks (joonis 3b).

Joon. 3.3a. Soojusvoo tiheduse andur

vedruga (PTP-Kh-P)

Joon. 3.3b. Pinna temperatuuriandur

Struktuurselt on IPP-2 seade (joonis 4) valmistatud plastkorpuses. Seadme esipaneelil on nupud B ja ", külgpinnal on pistikud seadme ühendamiseks arvuti ja võrguadapteriga. Ülemisel paneelil on pistik soojusvoo tiheduse või temperatuuri primaarmuunduri ühendamiseks.

Joon. 3.4. IPP-2 seadme välimus:

1 - aku töörežiimide tähis; 2 - märge piirmäärade rikkumise kohta; 3 - nupp » ; 4 - nupp B; 5 - pistik primaarmuunduri ühendamiseks; 6 - LED neljakohaline seitsme segmendi indikaator; 7 - konnektor arvutiga ühendamiseks; 8 - pistikupesa võrguadapteri ühendamiseks

Seade töötab ühes režiimidest: OPERATION ja SETUP.

Töörežiim. See on peamine töörežiim. Selles režiimis mõõdetakse valitud parameetrit tsükliliselt. Lühikese nupuvajutusega "lülitatakse ümber soojusvoo tiheduse ja temperatuuri mõõtmise režiimid ning näidatakse aku laetuse protsenti 0 ... 100%. Vajutades nuppu 2 sekundit, lülitub seade režiimi "SLEEP", selles režiimis kustub seade LED-indikaator, kuid jätkab temperatuuri mõõtmist ja statistika registreerimist. Režiimist "SLEEP" väljumiseks suvalist nuppu vajutades. Vajutades nuppu B kaks sekundit, lülitub seade režiimi SETTING. Nupu B lühike vajutamine lülitab seadme välja / sisse. Väljas olekus lõpetab seade automaatse statistika mõõtmise ja salvestamise, samal ajal kui kõik seadme seaded ja reaalajas kell on salvestatud. Režiimis KASUTAMINE võib seade mõõdetud väärtusi perioodiliselt automaatselt salvestada püsivasse mällu ajaviitega. Töörežiimi skeem on näidatud joonisel 5.

Joon. 3.5. Töörežiimi diagramm

LED-indikaator töörežiimis. LED 1 (joonis 3.4) iseloomustab olekut aku... Laadimisrežiimis, kui vahelduvvooluadapter on ühendatud, süttib LED pidevalt kuni 100% laadimisolekuni, kustub siis. Ühendatud toiteadapteriga töötamise režiimis ei põle LED ja kui aku on laetud vähem kui 10%. LED 2 (joonis 3.4) vilgub, et saada teada läve ületamisest. Režiimis "SLEEP" vilgub punkt seitsme segmendi indikaatori neljandas numbris.

Seadistusrežiim. See on ette nähtud seadme tööks vajalike mõõtmisparameetrite seadistamiseks ja salvestamiseks seadme muutumatusse mällu. Seadistatud parameetrite väärtused salvestatakse seadme mällu toiteallika puudumisel (välja arvatud kuupäev / kellaaeg). Üldine skeem režiimi Seadistamine on näidatud joonisel fig. 3.6.

Joon. 3.6. Režiimi SETTINGS üldine tööskeem

See režiim võimaldab teil konfigureerida seadmes saadaolevad kaks künnist, üks iga parameetri jaoks. Künnised on vastava väärtuse lubatud muutuse ülemine või alumine piir. Kui mõõdetud temperatuur ületab ülemist läviväärtust või langeb allapoole alumist läviväärtust, tuvastab seade selle sündmuse ja märgutuli süttib LED 2 (joonis 3.4). Künniste rikkumisega kaasneb ka helisignaal.

20.03.2014

Hooneümbrist läbivate soojusvoogude tiheduse mõõtmine. GOST 25380-82

Soojusvoog on soojushulk, mis kantakse läbi isotermilise pinna ajaühikus. Soojusvoogu mõõdetakse vattides või kcal / h (1 vatt \u003d 0,86 kcal / h). Soojusvoogu isotermilise pinna ühiku kohta nimetatakse soojusvoo tiheduseks või soojuskoormuseks; tähistatakse tavaliselt q-ga, mõõdetuna massiprotsentides w / m 2 või kcal / (m 2 × h). Soojusvoo tihedus on vektor, mille mis tahes komponent on arvuliselt võrdne soojushulgaga, mis kantakse ajaühikus läbi võetava komponendi suunaga risti asetseva pindalaühiku.

Sulgkonstruktsioone läbivate soojusvoogude tiheduse mõõtmised tehakse vastavalt standardile GOST 25380-82 “Hooned ja ehitised. Hoone välispiiret läbivate soojusvoogude tiheduse mõõtmise meetod ”.

See GOST kehtestab meetodi hoonete ja ehitiste - nii avalike, elamute, põllumajanduse kui ka tööstuslike - ühekihiliste ja mitmekihiliste ümbritsevate ehitiste soojusvoo tiheduse mõõtmiseks.

Praegu pööratakse hoonete ehitamisel, vastuvõtmisel ja käitamisel, aga ka elamumajanduses ja kommunaalmajanduses suurt tähelepanu valminud hoonete ehituse ja sisekujunduse kvaliteedile, elamute soojusisolatsioonile ning energiasäästule.

Sel juhul on isoleerivate konstruktsioonide soojatarve oluline hindav parameeter. Hoone välispiirete soojuskaitse kvaliteedikatseid saab läbi viia erinevatel etappidel: hoonete kasutuselevõtu ajal, valmis ehitusplatsidel, ehituse ajal, ajal kapitaalremont ehitised ning hoonete käitamise ajal ehitiste energiasertifikaatide koostamine ja kaebused.

Soojusvoo tihedust tuleks mõõta ümbritseva õhu temperatuuril -30 kuni + 50 ° C ja suhtelise õhuniiskuse korral mitte üle 85%.

Soojusvoo tiheduse mõõtmine võimaldab teil hinnata soojuse tarbimist ümbritsevate konstruktsioonide kaudu ja seeläbi määrata hoonete ja rajatiste ümbritsevate konstruktsioonide soojuslikud omadused.

See standard ei ole rakendatav valgust (klaas, plastik jne) läbivate ümbritsevate konstruktsioonide soojusomaduste hindamisel.

Vaatleme, millel põhineb soojusvoo tiheduse mõõtmise meetod. Hoone (konstruktsiooni) ümbritsevale konstruktsioonile paigaldatakse plaat (nn abisein). Sellel "abiseinal" moodustunud temperatuuride erinevus on võrdeline selle tiheduse soojusvoo suunaga. Temperatuuri langus teisendatakse termopaaride akude elektromootorjõuks, mis asuvad "abiseinal" ja on orienteeritud soojusvoole paralleelselt ning on vastavalt genereeritud signaalile ühendatud järjestikku. Koos moodustavad abisein ja termopaaride pank mõõtemuunduri soojusvoo tiheduse mõõtmiseks.

Termopaaride akude elektromootori jõu mõõtmise tulemuste põhjal arvutatakse eelkalibreeritud muundurite soojusvoo tihedus.

Soojusvoo tiheduse mõõtmise skeem on näidatud joonisel.

1 - ümbritsev konstruktsioon; 2 - soojusvoo muundur; 3 - elektrimootori jõumõõtja;

t sisse, t n- sise- ja välisõhu temperatuur;

τ n, τ sisse, τ ”sisse - ümbritseva konstruktsiooni välispindade temperatuur vastavalt muunduri lähedal ja all;

R1, R2 - ümbritseva konstruktsiooni ja soojusvoo muunduri soojustakistus;

q 1, q 2 - soojusvoo tihedus enne ja pärast anduri kinnitamist

Infrapunakiirguse allikad. Kaitse infrapunakiirguse eest töökohal

Infrapunakiirguse (IR) allikas on iga kuumutatud keha, mille temperatuur määrab kiiratava elektromagnetilise energia intensiivsuse ja spektri. Lainepikkus maksimaalse soojuskiirguse energiaga määratakse järgmise valemi abil:

λmax \u003d 2,9-103 / T [μm] (1)

kus T on kiirgava keha absoluuttemperatuur, K

Infrapunakiirgus liigitatakse kolme valdkonda:

• lühilaine (X \u003d 0,7 - 1,4 μm);
• keskmine laine (k \u003d 1,4 - 3,0 mikronit):
• pika lainepikkus (k \u003d 3,0 μm - 1,0 mm).

Inimkehal on infrapunakiirguse elektrilainetel peamiselt termiline efekt. Selle mõju hindamisel võetakse arvesse:

· Lainepikkus ja laine intensiivsus maksimaalse energiaga;

· Eralduva pinna pindala;

· Kokkupuute kestus tööpäeval;

· Pideva kokkupuute kestus;

· Füüsilise töö intensiivsus;

· Õhu liikumise intensiivsus töökohal;

· Riide tüüp, millest tööriietus on valmistatud;

· Organismi individuaalsed omadused.

Lühikese lainepikkuse vahemik sisaldab kiiri lainepikkusega λ ≤ 1,4 μm. Neid iseloomustab nende võime tungida inimkeha kudedesse mitme sentimeetri sügavusele. See mõju põhjustab inimese mitmesuguseid elundeid ja kudesid tõsiseid kahjustusi, millel on raskendavad tagajärjed. Seal on lihaste, kopsude ja muude kudede temperatuuri tõus. Vereringes ja lümfisüsteemis moodustuvad spetsiifilised bioloogiliselt aktiivsed ained. Kesknärvisüsteemi toimimine on häiritud.

Keskmise lainepikkuse vahemik sisaldab kiiri lainepikkusega λ \u003d 1,4-3,0 mikronit. Need tungivad läbi ainult naha pinnakihtide ja seetõttu on nende mõju inimkehale piiratud paljastatud nahapiirkondade temperatuuri tõusuga ja kehatemperatuuri tõusuga.

Pika lainepikkuse vahemik - kiired lainepikkusega λ\u003e 3 μm. Inimkehale reageerides põhjustavad need nahale avatud nahapiirkondade temperatuuri kõige tõsisemat tõusu, mis häirib hingamisteede ja kardiovaskulaarsüsteemi ning häirib orgasmi sooja tasakaalu, põhjustades kuumarabanduse.

Vastavalt standardile GOST 12.1.005-88 ei tohiks tehnoloogiliste seadmete ja valgustusseadmete kuumutatud pindadelt põhjustatud soojuskiirguse intensiivsus ületada: 35 W / m 2, kui kiiritamine ületab 50% kehapinnast; 70 W / m 2, kiirgusega 25–50% kehapinnast; 100 W / m 2 kiiritamisel kuni 25% kehapinnast. Avatud allikatest (kuumutatud metall ja klaas, lahtine leek) ei tohiks soojuskiirguse intensiivsus ületada 140 W / m 2, kui seda kiiritatakse mitte rohkem kui 25% kehapinnast ja kohustuslik kasutamine isikukaitsevahendid, sealhulgas näo ja silmade kaitse.

Standardid piiravad ka seadmete kuumutatud pindade temperatuuri tööpiirkonnas, mis ei tohiks ületada 45 ° C.

Seadmete pinnatemperatuur, mille sees temperatuur on lähedane 100 ° C-le, ei tohiks olla kõrgem kui 35 ° C.

Infrapunakiirguse eest kaitsmise peamised tüübid on järgmised:

1. ajaline kaitse;

2. kaitse kauguse eest;

3. kuumade pindade varjestus, soojusisolatsioon või jahutamine;

4. soojusülekande suurenemine inimkehast;

5. individuaalsed vahendid kaitse;

6. soojuse tekkeallika kõrvaldamine.

Ekraane on kolme tüüpi:

· Läbipaistmatu;

· Läbipaistev;

· Poolläbipaistev.

Läbipaistmatutes ekraanides, kui elektromagnetiliste lainete energia interakteerub ekraani materjaliga, muundatakse see soojusenergiaks. Selle ümberkujundamise tagajärjel ekraan kuumeneb ja sellest saab ise termilise kiirguse allikas. Kiirgust allika vastas olevast ekraani pinnast peetakse tavaliselt allikast edastatavaks kiirguseks. Ekraani pindalaühikut läbiva soojusvoo tihedust on võimalik arvutada.

Läbipaistvate ekraanide puhul see pole nii. Ekraani pinnale langev kiirgus jaotub selle sees vastavalt geomeetrilise optika seadustele. See seletab selle optilist läbipaistvust.

Poolläbipaistvatel ekraanidel on nii läbipaistvad kui ka mitte läbipaistvad omadused.

· Soojust peegeldav;

Soojust neelavad;

· Jahutusradiaatorid.

Tegelikult on kõigil ekraanidel ühel või teisel määral soojust neelav, peegeldav või eemaldav omadus. Seetõttu sõltub konkreetse rühma ekraani määratlus sellest, milline omadus on kõige tugevamalt väljendunud.

Kuumust peegeldavate kilpide pealispind on madal. Seetõttu peegeldavad nad enamikku neist põhjustatud kiirtekiirtest.

Soojust imavad ekraanid hõlmavad ekraane, mille materjalil, millest need on valmistatud, on madal soojusjuhtivuse koefitsient (kõrge soojustakistus).

Läbipaistvad kiled või veekardinad toimivad soojust hajutavate ekraanidena. Võib kasutada ka klaasist või metallist kaitseskeemides asuvaid ekraane.

E \u003d (q - q 3) / q (3)

E \u003d (t - t 3) / t (4)

q 3 - IR-kiirguse voo tihedus kaitse kasutamisel, W / m 2;

t on infrapunakiirguse temperatuur ilma kaitset kasutamata, ° C;

t 3 - infrapunakiirguse temperatuur kaitse abil, ° С.

Kasutatud instrumendid

Sulgkonstruktsioone läbivate soojusvoogude tiheduse mõõtmiseks ja soojuskilpide omaduste kontrollimiseks on meie spetsialistid välja töötanud seeria seadmed.

Soojusvoo tiheduse mõõtmise vahemik: 10 kuni 250, 500, 2000, 9999 W / m 2

Kasutusala:

· Hoone;

· Energiarajatised;

· Teaduslikud uuringud jne

Soojusvoo tiheduse mõõtmine mitmesuguste materjalide isoleerivate omaduste indikaatorina mitme seadme abil toimub:

· Sulgkonstruktsioonide soojustehnika testid;

· Soojuskao määramine veesoojusvõrkudes;

laboratoorsete tööde läbiviimine ülikoolides (osakonnad "Eluohutus", "Tööstusökoloogia" jne).

Joonis näitab prototüüp stend "Tööpiirkonna õhu parameetrite määramine ja kaitse termiliste mõjude eest" BZHZ 3 (LLC "Intos +" tootmine).

Stendis on soojuskiirguse allikas (majapidamises kasutatav helkur). Erinevatest materjalidest (metall, kangas jne) valmistatud ekraanid asetatakse allika ette. Seade asetatakse ruumi mudeli sees ekraani taha ekraanilt erinevatel kaugustel. Ruumimudeli kohale on kinnitatud ventilaatoriga õhupuhasti. Seade lisaks soojusvoo tiheduse mõõtmiseks mõeldud sondile on varustatud sondiga mudeli sees oleva õhutemperatuuri mõõtmiseks. Üldiselt on stend visuaalne mudel efektiivsuse hindamiseks mitmesuguseid termiline kaitse ja lokaalne ventilatsioonisüsteem.

Aluse abil määratakse ekraanide kaitseomaduste tõhusus sõltuvalt materjalidest, millest need on valmistatud, ja kaugusest ekraanist soojuskiirguse allikani.

Seadme IPP-2 tööpõhimõte ja disain

Struktuurselt on seade valmistatud plastkorpuses. Seadme esipaneelil on neljakohaline LED-indikaator, juhtnupud; külgpinnal on pistikud seadme ühendamiseks arvutiga ja võrguadapter. Ülemisel paneelil on konnektor primaarmuunduri ühendamiseks.

Seadme välimus

1 - Aku oleku LED-indikaator

2 - LED näitab läve rikkumist

3 - Mõõtmisväärtuste indikaator

4 - konnektor mõõtepea jaoks

5 , 6 - Juhtnupud

7 - konnektor arvutiga ühendamiseks

8 - pistik võrguadapteri ühendamiseks

Toimimispõhimõte

Seadme tööpõhimõte põhineb temperatuuri erinevuse mõõtmisel “abiseinal”. Temperatuuri erinevuse suurus on võrdeline soojusvoo tihedusega. Temperatuuri erinevust mõõdetakse sondiplaadi sees asuva lindi termopaari abil, mis toimib „abiseina”.

Seadme mõõtmiste ja töörežiimide näitamine

Seade küsib mõõtepea, arvutab soojusvoo tiheduse ja kuvab selle väärtuse LED-indikaatoril. Sondide küsitlusintervall on umbes üks sekund.

Mõõtmiste registreerimine

Mõõtesondilt saadud andmed kirjutatakse teatud aja jooksul seadme püsivasse mällu. Perioodi seadistamine, andmete lugemine ja vaatamine toimub tarkvara abil.

Sideliides

Digitaalset liidest kasutades saab seadmest välja lugeda hetke temperatuurimõõtmise väärtused, akumuleeritud mõõtmisandmed, muuta seadme sätteid. Mõõteseade saab RS-232 digitaalse liidese kaudu töötada arvuti või muude kontrolleritega. RS-232 liidese andmeedastuskiirus on kasutaja seadistatav vahemikus 1200 kuni 9600 bit / s.

Seadme omadused:

• võime seada heli- ja valgussignaali künniseid;
• mõõdetud väärtuste edastamine arvutisse RS-232 liidese kaudu.

Seadme eeliseks on võimalus vaheldumisi seadmega ühendada kuni 8 erinevat soojusvooandurit. Igal sondil (anduril) on oma individuaalne kalibreerimistegur (teisendustegur Kq), mis näitab, kui palju andurist tulenev pinge soojusvoo suhtes muutub. Seda koefitsienti kasutab seade sondi kalibreerimisnäitajate loomiseks, mis määrab soojusvoo mõõdetud väärtuse.

Sondide modifikatsioonid soojusvoo tiheduse mõõtmiseks:

Soojusvoo sondid on ette nähtud soojusvoo pinna tiheduse mõõtmiseks vastavalt standardile GOST 25380-92.

Soojusvoo sondid

1. PTP-XXXP vedruga rõhutüüpi soojusvooandurit toodetakse järgmistes modifikatsioonides (sõltuvalt soojusvoo tiheduse mõõtmisvahemikust):

PTP-2.0P: vahemikus 10 kuni 2000 W / m 2;

PTP-9.9P: vahemikus 10 kuni 9999 W / m 2.

2. Kuumvooluandur "mündi" kujul elastsel PTP-2.0 kaablil.

Soojusvoo tiheduse mõõtmise vahemik: 10 kuni 2000 W / m 2.

Temperatuuri andurite muudatused:

Temperatuuri mõõtmiseks mõeldud andurite välimus

1. Pt1000 termistoril (takistusega termoelemendid) põhinevad sukeldatavad termopaarid TPP-A-D-L ja XA termopaaril põhinevad TCA-A-D-L termopaarid (elektrilised termopaarid) on mõeldud mitmesuguste vedelate ja gaasiliste keskkondade, aga ka puistematerjalide temperatuuri mõõtmiseks.

Temperatuuri mõõtmise vahemik:

CCI-A-D-L jaoks: -50 kuni +150 ° С;

TXA-A-D-L jaoks: -40 kuni +450 ° C.

Mõõdud:

D (läbimõõt): 4, 6 või 8 mm;

L (pikkus): 200 kuni 1000 mm.

2. Termopaaril ХА (elektriline termokonverter) põhinev termomuundur ТХА-А-D1 / D2-ЛП on ette nähtud tasase pinna temperatuuri mõõtmiseks.

Mõõdud:

D1 (metalltihvti läbimõõt): 3 mm;

D2 (aluse läbimõõt - "plaaster"): 8 mm;

L (metalltihvti pikkus): 150 mm.

3. XA termopaaril (elektriline soojusmuundur) põhinev termomuundur TXA-A-D-LC on mõeldud silindriliste pindade temperatuuri mõõtmiseks.

Temperatuuri mõõtmise vahemik: -40 kuni +450 ° С.

Mõõdud:

D (läbimõõt) - 4 mm;

L ("metalltihvti" pikkus): 180 mm;

Lindi laius on 6 mm.

Söötme soojuskoormuse tiheduse mõõtmise seadme tarnekomplekt sisaldab:

1. Soojusvoo tiheduse mõõtur (mõõteühik).

2. Andur soojusvoo tiheduse mõõtmiseks. *

3. Andur temperatuuri mõõtmiseks. *

4. Tarkvara. **

5. Kaabel personaalarvutiga ühendamiseks. **

6. Kalibreerimistunnistus.

7. Seadme kasutusjuhend ja pass.

8. Termoelektriliste muundurite (temperatuuriandurite) pass.

9. Soojusvoo tiheduse anduri pass.

10. Võrguadapter.

* - Mõõteulatus ja sondide disain määratakse tellimise etapis

** - kaubad tarnitakse eritellimisel.

Seadme ettevalmistamine tööks ja mõõtmiste tegemine

1. Eemaldage seade pakendilt. Kui seade tuuakse külmast toast sooja ruumi, on vaja lasta sellel soojeneda toatemperatuurini vähemalt 2 tundi.

2. Laadige akud, ühendades toiteadapteri seadmega. Täielikult tühjaks saanud aku laadimisaeg on vähemalt 4 tundi. Aku kasutusiga pikendamiseks on soovitatav üks kord kuus täielik tühjendus teha, enne kui seade automaatselt välja lülitub ja seejärel täielikult laeb.

3. Ühendage mõõteseade ja mõõtepea ühenduskaabliga.

4. Kui seade on varustatud kettaga tarkvara, installige see oma arvutisse. Ühendage seade sobivate ühenduskaablitega arvuti tasuta COM-pordiga.

5. Lülitage seade sisse, vajutades korraks nuppu "Vali".

6. Kui seade on sisse lülitatud, teostab seade 5 sekundit enesekontrolli. Sisemiste rikete korral annab indikaatoril olev seade rikke arvu, millele lisandub helisignaal. Pärast edukat testimist ja laadimise lõpulejõudmist näitab indikaator soojusvoo tiheduse hetkeväärtust. Seadme töös esinevate tõrgete ja muude tõrgete testimise selgitus on toodud jaotises 6 sellest juhendist.

7. Pärast kasutamist lülitage seade välja, vajutades korraks nuppu "Vali".

8. Kui seadet kavatsetakse pikka aega (rohkem kui 3 kuud) säilitada, eemaldage patareid akupesast.

Allpool on skeem lülitumisest režiimis "Käivita".

Mõõtete ettevalmistamine ja läbiviimine ümbritsevate konstruktsioonide soojustehnika katsetes.

1. Soojusvoogude tiheduse mõõtmine toimub reeglina hoonete ja rajatiste ümbritsevate konstruktsioonide seestpoolt.

Soojusvoogude tihedust on lubatud mõõta hoone väliskesta välisküljelt, kui neid pole võimalik seestpoolt juhtida (agressiivne keskkond, õhu parameetrite kõikumised), tingimusel et pinnal hoitakse ühtlast temperatuuri. Soojusvahetuse tingimuste juhtimiseks kasutatakse temperatuurisondit ja soojusvoo tiheduse mõõtmise vahendeid: kui seda mõõdetakse 10 minutit. nende näidud peaksid olema mõõteriistade mõõtevea piires.

2. Pinna pindalad valitakse kogu testitud ümbritseva konstruktsiooni spetsiifilisteks või iseloomulikeks sõltuvalt vajadusest mõõta lokaalset või keskmist soojusvoo tihedust.

Hoone väliskestale valitud mõõtealadel peaks olema ühe materjali pinnakiht, sama töötlemis- ja pinnatingimused, neil peaksid olema samad tingimused kiirguse soojusülekandeks ja need ei tohiks paikneda elementide läheduses, mis võivad muuta soojusvoogude suunda ja väärtust.

3. Karbikonstruktsioonide pinnapinnad, millele on paigaldatud soojusvooandur, puhastatakse, kuni nähtavad ja kombatavad karedused on kõrvaldatud.

4. Andur surutakse tihedalt kogu oma pinna ulatuses ümbritseva konstruktsiooniga ja fikseeritakse selles asendis, tagades soojusvooanduri pideva kontakti uuritud alade pinnaga kõigi järgnevate mõõtmiste ajal.

Anduri kinnitamisel selle ja ümbritseva konstruktsiooni vahele ei tohi õhupilu olla. Nende välistamiseks kantakse mõõtmiskohtades pinnale õhuke kiht tehnilist vaseliini, kattes pinna ebakorrapärasused.

Anduri saab selle külgpinnale kinnitada kipsmördi, tehnilise vaseliini, plastiliini, vedruga varda ja muude vahenditega, mis välistavad soojusvoo moonutused mõõtetsoonis.

5. Soojusvoo tiheduse reaalajas mõõtmisel liimitakse muunduri kinnitamata pind materjali kihiga või värvitakse värviga, millel on sama või lähedane mustuse aste, erinevus Δε ≤ 0,1, nagu ümbritseva konstruktsiooni pinnakihi materjalil.

6. Lugemisseade asub mõõtmiskohast 5-8 m kaugusel või sellega külgnevas ruumis, et välistada vaatleja mõju soojusvoo väärtusele.

7. Kui kasutatakse emf mõõtmiseks seadmeid, millel on ümbritseva õhu temperatuuril piirangud, asetatakse need ruumi, kus õhutemperatuur on nende seadmete tööks vastuvõetav, ja soojusvooandur ühendatakse nendega pikendusjuhtmete abil.

8. Seade vastavalt nõudluspunktile 7 on ette nähtud tööks vastavalt vastava seadme kasutusjuhendile, sealhulgas seadme uue temperatuurirežiimi loomiseks vajalik seadme ooteaeg.

Ettevalmistus ja mõõtmine

(näiteks laboratoorsete tööde tegemisel laboratoorsed tööd "Infrapunakiirguse eest kaitsmise vahendite uurimine")

Ühendage IR-allikas pistikupessa. Lülitage sisse IR-kiirgusallikas (ülemine osa) ja soojusvoo tiheduse mõõtur IPP-2.

Paigaldage soojusvoo tihedusmõõturi pea 100 mm kaugusele IR-kiirgusallikast ja määrake soojusvoo tihedus (keskmine väärtus kolm kuni neli mõõtmist).

Liigutage statiivi käsitsi mööda joonlauda, \u200b\u200bmäärates mõõtepea tabeli 1 kujul näidatud kiirgusallikast kaugusele ja korrake mõõtmisi. Mõõtmisandmed tuleks sisestada tabeli 1 kujul.

Koostage graafik IR-kiirguse voo tiheduse sõltuvuse kaugusest.

Korda mõõtmisi vastavalt PP-le. 1 - 3 erinevate kaitseekraanidega (soojust peegeldav alumiinium, soojust imav kangas, pimendatud pinnaga metall, sega - ketipost). Sisestage mõõtmisandmed tabeli 1 kujul. Koostage graafikud IR-voo tiheduse sõltuvuse kohta iga ekraani vahekaugusel.

Tabeli vorm 1

Hinnake ekraanide kaitsemeetmete tõhusust vastavalt valemile (3).

Paigaldage kaitseekraan (vastavalt õpetaja juhistele), asetage sellele lai tolmuimeja pintsel. Lülitage tolmuimeja sisse õhu proovivõtmise režiimis, imiteerides väljatõmbeventilatsiooniseadet ja määrake 2-3 minuti pärast (pärast ekraani termilise režiimi loomist) soojuskiirguse intensiivsus samadel vahemaadel kui 3. etapis. Hinnake kombineeritud termilise kaitse tõhusust valemi abil (3). )

Soojuskiirguse intensiivsuse sõltuvus väljalaskeventilatsiooni režiimis vastava ekraani kaugusest üldisest ajakavast (vt punkt 5).

Kaitse efektiivsuse määramiseks mõõta valemile (4) vastava ekraani temperatuur koos väljatõmbeventilatsiooniga ja ilma.

Koostage väljatõmbeventilatsiooni kaitse tõhususe graafikud ja ilma selleta.

Pange tolmuimeja puhuri režiimi ja lülitage see sisse. Õhuvoolu suunates etteantud kaitseekraani pinnale (dušši režiim), korrake mõõtmisi vastavalt punktidele. 7 - 10. Võrrelge lõigete mõõtmistulemusi. 7-10.

Kinnitage tolmuimeja voolik ühe raami külge ja lülitage tolmuimeja sisse puhuri režiimis, suunates õhuvoolu peaaegu risti soojavooluga (veidi suunas) - õhukardina jäljendiga. Mõõdikut kasutades mõõta infrapunakiirguse temperatuur ilma puhurita ja ilma selleta.

Koostage valemi (4) kohaselt "puhuri" kaitsetõhususe graafikud.

Mõõtmistulemused ja nende tõlgendamine

(laboratoorse töö näitel teemal "Infrapunakiirguse eest kaitsmise vahendite uurimine" ühes Moskva tehnikaülikoolis).

1. Tabel.
2. Elektrikamin EKSP-1,0 / 220.
3. Rack vahetatavate ekraanide paigutamiseks.
4. Alus mõõtepea kinnitamiseks.
5. Soojusvoo tiheduse mõõtur.
6. Joonlaud.
7. Tolmuimeja Typhoon-1200.

IR-kiirguse intensiivsus (voo tihedus) q määratakse järgmise valemi abil:

q \u003d 0,78 x S x (T 4 x 10 -8 - 110) / r 2 [m / m 2]

kus S on kiirgava pinna pindala, m 2;

T on kiirgava pinna temperatuur, K;

r on kaugus kiirgusallikast, m

Kiirgavate pindade varjestus on IR-kiirguskaitse üks levinumaid tüüpe.

Ekraane on kolme tüüpi:

· Läbipaistmatu;

· Läbipaistev;

Läbipaistev.

Toimimispõhimõtte kohaselt jagunevad ekraanid järgmisteks osadeks:

· Soojust peegeldav;

· Soojust imavad;

· Jahutusradiaatorid.

E-ekraane kasutava soojuskiirguse kaitse tõhusus määratakse valemiga:

E \u003d (q - q 3) / q

kus q on IR-kiirguse voo tihedus ilma kaitset kasutamata, W / m 2;

q3 on IR-kiirguse voo tihedus kaitset kasutades, W / m 2.

Kaitseekraanide tüübid (läbipaistmatud):

1. Ekraan on segatud - kettpost.

E-kettpost \u003d (1550 - 560) / 1550 \u003d 0,63

2. Ekraan on musta värvi pinnaga metallist.

E al + kate \u003d (1550 - 210) / 1550 \u003d 0,86

3. Ekraan on kuumust peegeldav alumiinium.

E al \u003d (1550-10) / 1550 \u003d 0,99

Joonestame IR-kiirguse voo tiheduse sõltuvuse iga ekraani kaugusest.

Nagu näeme, on ekraanide kaitsemeetmete tõhusus erinev:

1. Segaekraani minimaalne kaitsev toime - kettpost - 0,63;

2. alumiiniumist ekraan, mustunud pinnaga - 0,86;

3. Suurimat kaitsvat efekti annab kuumust peegeldav alumiiniumekraan - 0,99.

Normatiivsed viited

Hoonete ja rajatiste ümbritsevate konstruktsioonide soojusenergeetiliste omaduste hindamisel ja välise ümbritsevate konstruktsioonide kaudu tegeliku soojuse tarbimise kindlakstegemisel kasutatakse järgmisi peamisi regulatiivdokumente:

GOST 25380-82. Hooneümbrisi läbivate soojusvoogude tiheduse mõõtmise meetod.

· Erinevate infrapunakiirguse eest kaitsvate vahendite termiliste omaduste hindamisel kasutatakse järgmisi põhidokumente:

GOST 12.1.005-88. SSBT. Tööala õhk. Üldised sanitaar - ja hügieeninõuded.

GOST 12.4.123-83. SSBT. Kaitsevahendid infrapunakiirguse eest. Klassifikatsioon. Üldised tehnilised nõuded.

· GOST 12.4.123-83 “Tööohutusstandardite süsteem. Kollektiivne kaitse infrapunakiirguse eest. Üldised tehnilised nõuded. "

Soojuskiirgus- see on aine kiirgav elektromagnetiline kiirgus, mis tekib selle sisemise energia tõttu.

Selle põhjuseks on aine osakeste ergastamine kokkupõrgetel vibreerivate ioonide termilise liikumise protsessis.

Kiirguse intensiivsus ja selle spektraalne koostis sõltuvad kehatemperatuurist, seetõttu ei taju soojuskiirgust alati silm.

Keha. Kõrge temperatuurini kuumutamisel kiirgab oluline osa energiat nähtavale alale ja toatemperatuuril eraldub see spektri infrapunaosas.

Rahvusvaheliste standardite kohaselt eristatakse 3 infrapunakiirguse piirkonda:

1. Infrapuna piirkond A

λ vahemikus 780 kuni 1400 nm

2. Infrapuna piirkond B

λ vahemikus 1400 kuni 3000 nm

3. Infrapuna piirkond C

λ vahemikus 3000 kuni 1 000 000 nm.

Soojuskiirguse omadused.

1. Soojuskiirgus -see on universaalne nähtus, mis on omane kõigile kehadele ja toimub muul temperatuuril kui absoluutne null (- 273 K).

2. Soojuskiirguse intensiivsus ja spektraalne koostis sõltuvad kehade olemusest ja temperatuurist.

3. Soojuskiirgus on tasakaalus, s.t. isoleeritud süsteemis püsiva kehatemperatuuri korral ajaühiku kohta ühiku pindalast eraldub sama palju energiat kui väljastpoolt.

4. Koos soojuskiirgusega on kõigil kehadel võime absorbeerida soojusenergiat väljastpoolt.

2 . Neeldumise peamised omadused.

1. Kiirgusenergia W (J)

2. Kiirgusvoog P \u003d W / t (W)

(Kiirgusvoog)

3. Emissioon (energeetiline heledus) on energia elektromagnetiline kiirguskiirgus kõigis võimalikes suundades ajaühiku ja pinnaühiku kohta antud temperatuuril

RT \u003d W / St (W / m2)

4. Neeldumisvõime (neeldumistegur) võrdne suhtega kiirgusvoog, mille antud keha neelab kiirgusvoo juurde, mis kehale langes antud temperatuuril.

αt \u003d Rpogl / Rpad.

3. Soojuskiirgurid ja nende omadused.

Musta keha mõiste.

Soojusradiaatoridsee on tehnilised seadmed soojusliku kiirgusvoo saamiseks. Igat soojusallikat iseloomustab kiirgusvõime, neeldumisvõime, kiirgava keha temperatuur ja kiirguse spektraalne koostis.

Standardina võetakse kasutusele absoluutselt musta keha (musta kere) mõiste.

Kui valgus läbib ainet, peegeldub kiirgusvoog osaliselt, absorbeeritakse, hajutatakse ja osaliselt läbi aine.

Kui keha neelab täielikult selle peal oleva valgusvoo, siis seda nimetatakse täiesti must keha.

Kõigil lainepikkustel ja kõigil temperatuuridel on neeldumistegur α \u003d 1. Looduses pole absoluutset musta keha, kuid selle omadustes saab osutada sellele lähedasele kehale.

Mudel A.Ch.T. on väga väikese avaga süvend, mille seinad on mustaks tõmmatud. Pärast seinte korduvaid peegeldusi auku lööv tala imendub peaaegu täielikult.

Kui kuumutate sellist mudelit kõrge temperatuurini, hakkab auk hõõguma, seda kiirgust nimetatakse mustaks kiirguseks. A.Ch.t. musta sameti sarnased imavusomadused.

α süsimusta jaoks \u003d 0,952

α musta sameti korral \u003d 0,96

Näitena võib tuua silma õpilase, sügava kaevu jne.

Kui α \u003d 0, siis on see absoluutselt peegelpind. Sagedamini on α vahemikus 0 kuni 1, selliseid kehasid nimetatakse halliks.

Hallides kehades sõltub neeldumistegur lainepikkusest, langevast kiirgusest ja suures osas temperatuurist.

4. Soojuskiirguse seadused ja nende omadused

1. Kirkhoffi seadus:

keha emissiooni ja keha neeldumisvõime suhe on samal temperatuuril ja samal lainepikkusel konstantne väärtus.

2. Stefan-Boltzmanni seadus:

a.ch.t. võrdeline selle absoluutse temperatuuri neljanda astmega.

δ on Stefan-Boltzmanni konstant.

δ \u003d 5,669 * 10-8 (W / m2 * K4)

W \u003d Pt \u003d RTSt \u003d 5StT4

T-temperatuur

Temperatuuri (T) tõustes kasvab kiirgusjõud väga kiiresti.

Aja (t) suurenemisel 800-ni suureneb kiirgusjõud 81 korda.