Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Лабораторная установка и приборы для измерения



 

Установка для исследования теплового излучения состоит из следующих основных частей: источника излучения, представляющего собой конструкцию с встроенной прожекторной лампой накаливания мощностью 1,5 КВт ; металлической стойки с горизонтальными направляющими, на внешней стороне которых нанесены отметки с шагом 10 см, для фиксированного расположения защитных средств; металлической рамки которая может свободно перемещаться по направляющим стойки и имеет пазы для установки в ней сменных защитных экранов; прибора для измерения теплового излучения (актинометр), установленного на специальной стойке, которая так же может свободно перемещаться по направляющим стойки; набора защитных средств в виде экранов из различных материалов (металлическая цепочка, оргстекло; брезент и х/б ткань), экраны с различной площадью пропускной способности – 3/4, 1/2, 1,4.

Измерение теплового излучения производится актинометром. Актинометр предназначен для измерения интенсивности теплового излучения в производственных условиях в диапазоне от 0 до 20 кал/см2 мин. Действие актинометра основано на неодинаковой поглощающей способности зачернённых и блестящих полосок алюминиевой пластинки, зачернённые полоски при тепловом облучении поглощают

до 98% всех падающих и нагреваются сильнее, а блестящие полоски отражают до 95 % падающих лучей. К внутренней стороне пластинки припаяно до 200 медно-константановых термопар.

В следствие различия в температуре зачернённых и незачернённых участков алюминиевой пластинки и расположенных под ними термопар в термобатарее возникает электрический ток. Сила тока измеряется гальванометром, шкала которого проградуирована в кал/см2 мин, цена деления шкалы прибора – 0,5 кал/см2 мин. При измерении теплового излучения актинометр устанавливается по шкале расстояний направляющих установки в вертикальном положении и направляется термоприёмником в сторону источника излучения. Для снятия показаний необходимо на несколько секунд открыть крышку термоприёмника и затем её закрыть. После этого актинометр перемещается на следующее расстояние ( шаг 10 см). ЗАПРЕЩАЕТСЯ ОБЛУЧАТЬ ТЕРМОПРИЁМНИК ДЛИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ (особенно в близи от источника излучения). Несоблюдение указанного правила может привести к поломке прибора.

 

Экспериментальная часть

 

  1. Оценка интенсивности теплового излучения

Приступать к выполнению работы можно только с разрешения преподавателя после разогрева источника излучения.

Установите металлическую рамку без экрана (это соответствует площади излучения F =1) на отметке направляющих стойки L =20 см, стойку с актинометром – рядом с металлической рамкой (отметка 20 см) и откройте дверку источника излучении.

Выполните замер интенсивности теплового излучения актинометром. Последовательно изменяя через каждые 10 см положение стойки с актинометром в интервале отметок от 20 до 100 см, выполните замеры интенсивности теплового излучения для каждого положения.

Установите в металлическую рамку экран с площадью отверстия F = 3/4 и выполните замеры теплового излучения, как указано выше.

Выполните такие же замеры интенсивности теплового излучения с экранами, имеющими площади отверстий F = 1/2 и F = 1/4. Полученные результаты занесите в таблицу 3.

 

 

Таблица 3

Зависимость интенсивности излучения от площади излучателя и расстояния до него.

 

  Расстояние L от излучателя, см
  Показания актинометра Qo кал/см2мин   F=1                  
F= 3/4                  
F= 1/2                  
F= 1/4                  

 

Постройте график зависимости Qo = f (L) для каждого значения площади излучения, сделайте вывод о характере изменения интенсивности теплового излучения в зависимости от площади излучателя и расстояния от него, сравните полученные значения интенсивности теплового излучения с действующими санитарными нормами.

 

  1. Оценка эффективности защитных средств.

 

Установите металлическую рамку с экраном F = 3/4 на отметке управляющей стойки

L = 20 см, поместите экран с металлической сеткой в пазы рамки, стойку с актинометром – рядом с металлической рамкой и откройте дверцу источника излучения. Замерьте интенсивность теплового излучения, соблюдая порядок измерений, изложенный в п.3.

Последовательно измеряя через каждые 10 см положение металлической рамки с экраном и стойки с актинометром в интервале отметок от 20 до 100 см, выполните замеры интенсивности теплового излучения для каждого положения.

Снимите экран с металлической цепочкой и установите экран из х/б ткани, выполните замеры теплового излучения в последовательности, указанной выше. Выполните так же замеры интенсивности теплового излучения с экранами из брезента и оргстекла.

По формуле (1) рассчитайте эффективность защитных средств (экранов) используя данные Qo из таблицы 3, полученные значения величин интенсивности теплового излучения и эффективности экранов занесите в таблицу 4.

 

Таблица 4

 

Оценка эффективности защитных средств (экранов)

 

  Расстояние L от излучателя, см
    Показания актинометра (Qo), кал/см2мин металлическая цепочка                  
эффективность экрана                  
х/б ткань                    
эффективность экрана                  
брезент                    
эффективность экрана                  
оргстекло                    
эффективность экрана                  

 

Постройте графики зависимости Qo = f (L) для каждого экрана.

Сделайте выводы о характере изменения интенсивности теплового излучения в зависимости от материала экрана, сравните эффективности защитного действия экранов от различных материалов, оцените полученные результаты по действующим санитарным нормам.

Окончив работу приведите в порядок рабочее место.

 

Контрольные вопросы

 

  1. Что представляет собой инфракрасное излучение (физическая сущность)?
  2. Что является источником инфракрасного излучения?
  3. Какое воздействие оказывает инфракрасное излучение на организм человека?
  4. От чего зависит степень воздействия инфракрасного излучения на организм человека?
  5. Каковы санитарные нормы для инфракрасного излучения?
  6. Назовите основные меры защиты от инфракрасного излучения.
  7. Какие материалы используются в качестве теплозащиты для экранирования нагретых поверхностей?
  8. Приведите зависимость интенсивности инфракрасного излучения от температуры, цвета и гладкости нагретой поверхности.
  9. Каким образом можно оценить эффективность защитных средств (экранов)?
  10. Какие приборы используются для оценки интенсивности инфракрасного излучения?
  11. Приведите зависимости интенсивности инфракрасного излучения от площади излучателя и расстояния до излучателя.
  12. Дайте оценку эффективности защитных средств (экранов).

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.