طریقه کار با ارت سنج کلمپی 4200      روش اندازه گیری امپدانس زمین با ارت سنج      چگونگی روش اندازه گیری ارت با 4 میخ کمکی      روش اندازه گیری مقاومت زمین با ارت سنج چهارسیمه       چگونه ار ارت سنج سه سیمه استفاده کنید      واحدهای اندازه گیری شدت میدان مغناطیسی کدامند      اندازه گیری مقاومت ویژه خاك با ارت سنج      ترمومتر لیزری پزشکی چیست؟      طریقه کار با میگر هندلی | میگر چیست ؟     
امروز پنجشنبه ۱۳۹۷ سي و يکم خرداد
ورود اعضا
E-mail
کلمه رمز
» كلمه رمز خود را فراموش كرده ايد؟
» عضويت کاربران جديد

گروه بندي محصولات

امکانات مولتی

سایت جدید مولتی
جستجو ابزارالات اندازه گیری خود را در ادرس زیر انجام دهید و مشخصات فنی هریک را نیز دانلود نمائید

اندازه گیری سرعت جریان هوا

 اندازه گیری سرعت جریان هوا


مقدمه

اگر دو توده ی هوا که در مجاورت هم قرار دارند ، دارای فشار و چگالی های مختلفی باشند ، جریان هوا شکل می گیرد به طوری که هوا از نقاط پر فشار به نقاط کم فشار حرکت می نماید .

جریان هوا یکی از پارامترهای موثر در انتقال حرارت بوده و دارای مشخصه ی سرعت و جهت می باشد ، از این رو سنجش آن از اهمیت بالایی برخوردار است . وسایلی که به منظور اندازه گیری سرعت جریان هوا مورد استفاده قرار می گیرد باید دارای سه مشخصه ی زیر باشند :

-       حساسیت دستگاه به جهت جریان هوا

-       حساسیت دستگاه به نوسانات جریان هوا

-       توانایی تعیین میانگین سرعت جریان هوا در دوره ی زمانی مشخص

از جمله پارامترهای فیزیکی که در اثر عبور جریان هوا تغییر می نمایند می توان به تغییرات دما در اثر عبور جریان هوا و یا تغییر فشار هوا اشاره کرد . به طور کلی وسایل اندازه گیری سرعت جریان هوا به چهار دسته زیر تقسیم می گردند .

1-   وسایلی که نسبت به تغییرات فشار هوا ای گاز عبوری حساس می باشند . ( بادسنج های پره ای )

2-   وسایلی که براساس حجم هوای جابجا شده در مقطع مشخصی از زمان عمل می نمایند .( وانتوری )

3-   وسایلی که براساس تغییرات دما در اثر عبور جریان هوا عمل می کنند . ( بادسنج های حرارتی )

4-   وسایلی که براساس میزان توان سردشوندگی در اثر عبور جریان هوا عمل می کنند . (دماسنج های کاتا )

از کاربردی ترین وسایل سنجش سرعت جریان هوا در محیط می توان به وسایل زیر اشاره کرد :

-       بادسنج های پره ای

-       بادسنج های حرارتی

-       دماسنج های کاتا

دماسنج کاتا

دماسنج کاتا برای اولین بار توسط لسلی به منظور اندازه گیری انرژی از دست رفته از راه پوست انسان طراحی ارائه گردیده.در سال 1961این دما سنج توسط رونالد هیل در انگلستان تکمیل گردید ابتدا دماسنج کاتا برای اندازه گیری توان سرد شوندگی (خنک کنند گی )هوا طراحی گردید ، ولی نظر به اینکه توان خنک  کنندگی متاثر از سرعت جریان هواست ، بعدها از این دما سنج به عنوان  وسیله اندازه گیری سرعت جریان هوا استفاده شد .

از مهم ترین مزایای این دماسنج عدم حساسیت آن نسبت به جهت جریان هواست .همچنین توانای اندازه گیری سرعت جریان های کم هوا نیز از مزایای آن محسوب می گردد .ساختمان کلی دماسنج کاتا در شکل زیر آورده شده است ان دماسنج از دو مخزن بزرگ و کوچک تشکیل شده که توسط لوله موئینه به یک دیگر ارتباط یافته اند . درون مخزن بزرگ الکل رنگی ریخته شده است . الکل در نتیجه گرم شدن مخزن ، منبسط گردیده و از طریق لوله موئینه به مخزن کوچک می رسد . بر روی ساقه دماسنج دو علامت (معمولا با حروف AوB مشخص گردیده اند ) حک شده است . فاصله حرارتی دو علامت مذکور معمولا 3 درجه سانتی گراد می باشد . همچنین عددی بر روی ساقه دماسنج تحت عنوان F حک شده است . این عدد فاکتور دماسنج کاتا می باشد و توسط سازنده با توجه به مشخصات ساختمانی دماسنج از جمله نوع شیشه مورد استفاده ، واحدهای حرارتی به کار رفته و ردیف سنجش حرارتی تعیین می گردد .

دماسنج کاتا در سه نوع مختلف ساخته شده است که عبارت اند از :

_کاتای خشک یا شیشه ای

_ کاتای نقره اندود

_ کاتای تر

این سه نوع کاتا از نظر ساختمانی مشابه هم بوده و تنها تفاوت آنها در مخزن بزرگ آنها است دماسنج خشک دارای مخزنی شیشه ای می باشد . کاتای نقره اندود همان کاتای خشک است که مخزن بزرگ آن برای بازتاب تابش های حرارتی ، غلافی از اندود نقره دارد و در محیط هایی که ا نرژی تابشی قابل ملاحظه ای وجود دارد به کار می رود. کاتای تر همان کاتای خشک است که مخزن بزرگ آن دارای پوششی با رسانایی آب ( پارچه ای کتانی ) است . در این نوع کاتا علاوه بر انتقال حرارت از طریق جابجایی و تابش ، انتقال از طریق تبخیر نیز صورت می پذیرد و اغلب در محیط هایی که رطوبت خیلی بالایی دارند استفاده می شود . دماسنج های کاتا در ردیف های سرد شوندگی مختلفی ساخته شده اند ،   از این رو می توان از آنها برای اندازه گیری سرعت جریان هوا در محیط هایی با دماهای مختلف استفاده می شود .

شرح آزمایش

قبل از استفاده از دماسنج های کاتا لازم است وسایل زیر آماده گردد :

-       دماسنج کاتای مناسب (با توجه به ردیف دمای محیط و نوع تبادلات حرارتی غالب )

-       دماسنج جیوه ای یا الکلی شیشه ای که از کالیبره بودن آن اطمینان داشته باشیم

-       فلاسک یا ظرفی که با آب حدود 80 درجه سانتی گراد پر شده باشد

-       سه پایه جهت نصب دماسنج در محیط

-       کرونومتر

ابتدا دماسنج کاتا و دماسنج هوا را روی سه پایه نصب نموده و مخزن دماسنج کاتا را داخل فلاسک آب گرم قرار دهید ، سپس آن قدر سرد نمائید تا حدود 2/1تا 3/2 مخزن بالایی دماسنج کاتا با الکل پر شود . دماسنج کاتا را از آب خارج نموده و توسط یک دستمال تمیز خشک و صبر نمائید تا در اثر سرد شدن دماسنج ، الکل به مخزن پائینی برگردد .در حین بر گشت الکل مدت زمانی را که الکل طی می کند تا از نقطهAبه نقطه B برسد (علامت های حک شده روی ساقه دماسنج کاتا )

اندازه گیری نمائید ، زمان به دست آمده را اصطلاحا زمان سرد شوندگی می نامند . از این زمان برای محاسبه سرعت جریان هوا استفاده می گردد .

نحوه محاسبه سرعت جریان هوا

محاسبه سرعت جریان هوا با توجه به مشخصات محیطی و داده های مربوط به دماسنج کاتا صورت می گیرد . بدین منظور در درجه اول لازم است شیب خط سرد شوندگی کاتا به دست آورده شود . به این عدد اصطلاحا توان سرد شوندگی می گویند که عبارت است از متوسط گرمای منتقل شده از واحد سطح دماسنج در واحد زمان، به طوری که دمای سطح دماسنج در 36.5 درجه سانتی گراد باقی بماند . جهت محاسبه توان سرد شوندگی از رابطه زیر استفاده می گردد :

H : توان سرد شوندگی                                     mcal/cm2.s

F : فاکتور دماسنج کاتا                                       mcal/cm2

Tc  : زمان سرد شوندگی                                         S

سپس با استفاده از رابطه زیر میزان سرعت جریان هوا به دست می آید:    

V : سرعت جریان هوا بر حسب m/s

: اختلاف میان متوسط ردیف سردشوندگی و دمای هوا یعنی

T : متوسط ردیف سرد شوندگی کاتا (بر حسب  درجه سانتی گراد)

Ta  : دمای هوا (برحسب درجه سانتی گراد )

b،a،n : ضرایبی هستند که با توجه به نوع دماسنج کاتا و سرعت جریان هوا تعیین می شوند .

مقادیر ضرایب a و b برای تعدادی از کاتاها ارائه شده است . این ضرایب معمولا توسط سازنده تعیین و ارائه می شوند .

به منظور انتخاب مقادیر ضرایب a و b  از قسمت1< V و یا >1 V جدول ، لازم است میزان

مشخص شود . سپس با توجه به دستورالعمل زیر برای تعیین مقدار a و b اقدام گردد:

-       در کاتای خشک 38-35 (استاندارد ) اگر0.6> بود V<1 و در غیر این صورت V>1 است .

-       در کاتا خشک 55-52 اگر0.563 >  بود V<1 و در غیر این صورت V>1 است .

-       در کاتای خشک نقره اندود 55-25 اگر 0.461 >   بود نتیجه می شود V<1 و در غیر این صورت V>1  می باشد .

-       در کاتای خشک نقره اندود 66-63 درجه0.577 >   بود ، نتیجه می شود V<1 و در غیر این صورت V>1 می باشد .

-       مقدار ضریب n برای اکثر موارد معمول بر اساس تجربه معادل 2/1 پیشنهاد شده است

محاسبات

T = 36.5 درجه سانتی گراد ( از روی دماسنج )    F= 525

n  = 2/1                                                                 

نتیجه گیری :

باید در هنگام استفاده از دماسنج ها از کالیبره ببودن آنها اطمینان داشته باشیم . برای بدست آوردن ضرایب a و b باید به نوع دماسنج وهمچنین به نسبت  توجه داشت .

منابع :

انسان و تنش های حرارتی محیط کار – دکتر فریده گلبابایی /منوچهر امیدواری

کلیات بهداشت حرفه ای – دکتر علیرضا چوبینه

تاريخ: ۱۳۹۲/۲/۲۸
 

      
كپي برداري از مطالب و محتواي اين سايت با ذكر منبع آن بلامانع است