Определение температуры воздуха.

Температура воздуха оказывает большое влияние на организм животных. Гигиеническое значение температуры воздуха связано, прежде всего, с влиянием ее на тепловой обмен.

Для каждого вида и возрастной группы животных должна быть оптимальная зона температур воздуха, в границах которых при высокой резистентности достигаются максимальные рост и развитие, продуктивность скота. Крайние температуры этой зоны называют критическими.

При понижении температуры ниже критической повышается обмен веществ, увеличиваются затраты энергии на поддержание температуры тела, потребление кормов, снижается продуктивность. Дальнейшее снижение температуры воздуха, особенно при высокой влажности, может привести к переохлаждению организма, простудам и даже к смерти животных.

При повышении температуры выше критической происходит затруднение отдачи тепла организмом во внешнюю среду, снижается резистентность, потребление корма, продуктивность.

Сельскохозяйственные животные имеют различную степень адаптации к высоким температурам воздуха. Наиболее приспособлены лошади, хуже всего- овцы, среднее положение занимают крупный рогатый скот и свиньи. Высокие температуры лучше переносят менее упитанные животные, с редким волосяным покровом, светлых мастей.

Резкие и быстрые колебания температуры способствуют возникновению у слабых и незакаленных животных простудных заболеваний. Умеренные колебания температуры не вредны, могут даже рассматриваться как благоприятный фактор, обеспечивающий физиологически необходимую тренировку организма, его терморегуляторных механизмов.

Приборы для измерения температуры воздуха. Применяют приборы с различным принципом действия: термометры расширения (ртутные и не ртутные) и термометры сопротивления (электрические). В качестве основных элементов нертутных (жидкостных) термометров выступают термометрические жидкости: полиэтилксилоксан 1, толуол, этиловый спирт, петролейный эфир, пентановая смесь, керосин. Большое распространение получили ртутные термометры. Это объясняется их точностью и возможностью применять в широких пределах от -35 до +37,5°С. Спиртовые и другие жидкостные термометры менее точны, так как спирт при нагревании расширяется неравномерно, а кроме того, точка кипения его лежит низко (+78,3°С), но спиртовые термометры дают возможность измерять очень низкие температуры - до -130°С, для которых ртутные термометры не пригодны, так как ртуть замерзает при -38,9°С.

В России и других странах термометры градуируются в градусах Цельсия. Один градус Цельсия (С) соответствует 0.01 деления температурной шкалы между реперными точками: точкой кипения (+100°С) и точкой замерзания чистой воды (0°С) при давлении 760 мм. рт. ст. (1013 гПа).

Для зоогигиенических целей используют ртутные термометры с ценой деления шкалы 0.2°С. Лучшими из них являются «сухие» термометры аспирационных психрометров, служащие для определения влажности воздуха. Однако такие термометры рассчитаны на определение температуры в тот или иной момент наблюдения и не позволяют установить максимальные и минимальные температуры, которые были на протяжении определенного промежутка времени (час, день, сутки). Для этих целей применяют специальные термометры, с помощью которых можно определить максимальные и минимальные температуры, наблюдавшиеся в известный период времени.

Максимальный термометр. (рис. 6)Прибор представляет собой ртутный термометр, который устроен таким образом, что показав самую высокую температуру, бывшую за определенный период наблюдения, сохраняет свое показание, несмотря на последующие изменения температуры воздуха. Это достигается различными конструктивными особенностями: например, в месте перехода от резервуара с ртутью к капилляру может быть введен пузырек разреженного воздуха. При повышении температуры окружающей среды ртуть обтекает этот пузырек и движется вверх по капилляру, но войти обратно в резервуар она не в состоянии, так как пузырек воздуха препятствует этому. Вот почему ртуть остается в капилляре в том положении, которое соответствовало значению максимальной температуры.

Рис. 6. Максимальный термометр.

Чаще всего в дно ртутного резервуара термометра впаивают стеклянный штифт, который верхним своим концом вдается в капиллярную трубку термометра и суживает ее просвет настолько, что ртуть проходит по капилляру только при повышении температуры, когда в следствии расширения ртути от нагревания начинает возрастать ее объем. При понижении температуры воздуха ртуть из капилляра уже не может возвратиться обратно в резервуар и. как уже было сказано выше, остается в том положении, которое соответствовало максимальному уровню столба ртути. При измерениях максимальный термометр располагают горизонтально, и только при отсчете температурных показаний прибор слегка приподнимают. Перед каждым определением максимальный термометр необходимо энергично встряхнуть, чтобы возвратить ртуть из капилляра в резервуар.

Минимальный термометр (рис. 7).Представляет собой спиртовым термометр, внутри капилляра которого находится стеклянный подвижный штифт- указатель из синего стекла.

Рис. 7. Минимальный термометр.

Перед измерением нижний конец термометра приподнимают кверху и добиваются такого положения, чтобы штифт дошел до упора. Затем термометр располагают в точке исследования в горизонтальном положении. Если температура воздуха в помещении понизится, то столбик спирта в капилляре уменьшится и поверхностная спиртовая пленка будет увлекать с собой штифт вниз, к резервуару до тех пор, пока будет происходить снижение температуры. В этом случае штифт займет положение в капилляре, соответствующее минимальной температуре. Но если температура воздуха повысится, то спирт, увеличиваясь в объеме, будет подниматься по капилляру вверх и свободно обтекать штифт, не двигая его с места. Отсчет показаний температуры производят по концу штифта, не сдвигая его с места. Отсчет производят по концу штифта, наиболее удаленного от спиртового резервуара термометра.

Электротермометры. Для измерения температуры воздуха можно пользоваться электротермометрами, в основе которых заложены полупроводниковые датчики микротермисторы, которые способны измерять электрическое сопротивление при незначительных изменениях температуры окружающей среды. Микротермисторами удобно проводить измерения температур на значительных расстояниях и в различных местах животноводческого помещения при удалении от регистрирующего прибора до 100 м (без отрицательного влияния на точность измерения).

Помимо измерения температуры воздуха электрическими термометрами можно измерять температуру стен, потолков и внутренних ограждений в животноводческом помещении. Правила эксплуатации термометров сопротивления изложены в специальных инструкциях.

Электротермометр типа ЭТП-М. Прибор предназначен для измерения температуры воздуха в производственных условиях, температуры металлических поверхностей строительных материалов и ограждений, технологического оборудования.

Термометр следует эксплуатировать при температуре окружающего воздуха + 10...+35°С и относительной влажности не более 80%. Общий диапазон измеряемых температур -30...+ 120°С (I поддиапазон -30...+20°С; II поддиапазон +20...+70°С и III поддиапазон +70...+120°С). Постоянная времени полупроводникового датчика при измерении температуры воздуха 3 мин., а поверхности - 40 с. Питание термометра от элементов типа "Марс" или "Сатурн".

Конструктивно термометр состоит из двух частей - вторичного измерительного прибора (микроамперметра) и первичного измерительного преобразователя (полупроводникового датчика). Вторичный измерительный прибор выполнен в металлическом корпусе. На лицевой стороне панели расположены микроамперметр с измерительной шкалой, ручка регулировки напряжения, переключатель "контроль- измерение", включатель прибора. В качестве чувствительного элемента первичного преобразователя применен термистор типа ММТ-6.

Измерения проводят в такой последовательности: регулятор напряжения поворачивают против часовой стрелки до упора, переключатель диапазонов устанавливают на требуемый поддиапазон измерения, переключатель "измеритель-контроль" устанавливают в положение "контроль", включают прибор, ручкой "регулирование напряжения" устанавливают стрелку микроамперметра на ее максимальное деление, переключают "измерение-контроль" в положение "измерение", по шкале прибора определяют температуру. По окончании измерения питание прибора отключают. При температуре окружающего воздуха ниже +10°С измерения необходимо проводить дистанционно, либо измерительный прибор держать под одеждой для сохранения его температуры в рекомендуемых выше пределах.

Электротермометры типов АМ-2М, ЭВМ-2, ТЭМП-60. Кроме указанных выше электрометров для измерения температуры воздуха и ограждающих конструкций помещений могут быть использованы электротермометры типов АМ-2М, ЭВМ-2, ТЭМП-60 и др.

В большинстве случаев ветеринарным специалистам и зооинженерам необходимо знать не только крайнее значение температуры воздуха помещения за определенный отрезок времени, но и промежуточные, чтобы установить, в каких пределах колеблется температура в течение дня, суток, недели. Более того, производить частые измерения температуры воздуха с помощью термометра затруднительно и поэтому для этих целей применяют самопишущие приборы-термографы.

Термограф типа М-16А (рис. 8).Прибор изготавливают двух типов - суточный (М-16с) с продолжительностью одного оборота барабана часового механизма 26 час. и недельный (М-16н) с продолжительностью оборота барабана 176 часов.

Рис. 8. Термограф.

Прибор обеспечивает регистрацию изменений температуры воздуха помещения в диапазоне от -45 до +55°С.

Термограф состоит из следующих основных узлов:

- датчика температуры - биметаллической пластинки, состоящей из двухспаянных между собой изогнутых металлических пластинок, имеющих различные температурные коэффициенты;

- передаточного механизма (рычага, тяги, регулятора и оси);

- регистрирующей части (стрелки с пером и барабана с часовым механизмом);

- пластмассового корпуса.

Принцип действия прибора основан на способности биметаллической пластинки изменять радиус изгиба в зависимости от температуры окружающего воздуха. Изменения в кривизне пластинки передаются стрелке с пером, которая поднимается и опускается и таким образом на диаграммной бумажной ленте одетой на барабан получается непрерывная графическая запись температуры (термограмма). Диаграммная лента разграфлена по вертикали параллельными линиями с ценой деления 1°С а по горизонтали - с ценой деления, соответствующей продолжительности времени оборота барабана: 15 мин. - для суточных и 2 часа - для недельных термографов (аналогично барографу).

Перед установкой прибора в рабочее положение необходимо:

- снять барабан

- наложить диаграммную ленту на барабан и закрепить ее лентодержателем

- завести часовой механизм

- надеть барабан с диаграммной лентой на ось

- заполнить перо чернилами

- привести стрелку с пером в соприкосновение с диаграммной лентой

- проверить качество записи на диаграммной ленте

- исходя из показаний контрольного ртутного термометра, вращением коррекционного винта перо стрелки устанавливают на требуемом делении диаграммной ленты в соответствии с днем недели (или часом суток) и данным моментом времени.

Показания термографов не гарантированы от ошибок и по этому один раз втрое суток следует проверять правильность записи по ртутному термометру и при необходимости, вносить поправку при помощи коррекционного винта.

Дата добавления: 2015-08-10