КАТАТЕРМОМЕТР ШАРОВОЙ
НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИМИНЕНИЕ
Кататермометр шаровой предназначен для измерения малых скоростей движения воздуха в помещениях различного назначения государственным санитарно-эпидемиологическим надзором и для научных исследований.
УСРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Прибор представляет собой особый спиртовой термометр со шкалой 33-40°С.
Применяется для измерения малых скоростей движения воздуха, можно оценить охлаждающую способность метеорологических факторов (температуры и скорости движения воздуха).
Кататермометр шаровой - термометр, в котором верхний конец капиллярной трубки имеет расширение, которое частично заполняется спиртом при нагревании.
Принцип действия кататермометров заключается в том, что скорость снижения температуры приборов зависит кроме температуры воздуха от скорости его движения.
При работе с кататермометром измеряют время снижения температуры с 38 до 35°С, с 39 до 34°С, с 40 до 38°С.
Среднее значение указанных температурных перепадов всегда равно 36,5°С, то есть средней температуре тела человека.
Это позволяло при первоначальном назначении приборов имитировать охлаждающее воздействие воздуха на организм человека («охлаждающая способность воздуха»). В процессе охлаждения с 1 см2 поверхности резервуара кататермометра теряется постоянное количество тепла. Эта величина (катафактор) является константой (постоянной величиной) прибора и обозначается на каждом кататермометре в виде его постоянного фактора, выраженного в мкал/см2.
ПОРЯДОК РАБОТЫ
Перед измерением кататермометр опускают в воду при температуре 65–80°С и держат, пока спирт заполнит не менее половины расширения капилляра. После этого кататермометр тщательно вытирают, вешают на штатив в точке измерения и по секундомеру устанавливают время охлаждения в указанных выше интервалах температур. Кататермометр в период наблюдения должен находиться в неподвижном состоянии, в противном случае будут получены неточные результаты.
Измерения в одной точке повторяют несколько раз, отбрасывают первый результат, а из последующих выводят среднее значение величины охлаждения (Н). Вычисление величины охлаждения (Н), если наблюдения проводятся в температурном интервале 38-35°С, производят по формуле:
где
Н – искомая величина охлаждения, мкал;
F – катафактор, мкал/см2;
а – число секунд, в течение которых столбик спирта опустился с 38 до 35°С.
При наблюдениях в других интервалах для вычисления Н пользуются формулой:
где
Н – искомая величина охлаждения, мкал;
– константа, мкал/см2×град.);
Т1 – Т2 – интервалы температур в °С (40-33 или 39-34);
а – число секунд, в течение которых столбик спирта опустился в соответствующих температурных интервалах. с 38 до 35°С.
По величине охлаждения (Н) и значению температуры воздуха в период исследования скорость движения воздуха вычисляют по формулам:
для скорости движения воздуха < 1 м/с (
до 0,6)
для скорости движения воздуха > 1 м/с (
> 0,6)
В приведенных формулах приняты следующие условные обозначения:
V – искомая скорость движения воздуха, м/с;
Н – величина охлаждения сухого кататермометра, мкал;
Q – разность между средней температурой ,5°С) и температурой окружающего воздуха, °С;
0,20 и 0,40; 0,13 и 0,47 – эмпирические коэффициенты.
Относительная погрешность результатов измерения составляет ±2-5% в зависимости от температуры воздуха и влияния лучистой энергии.
