0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рабочая температура окружающей среды

Рабочая температура окружающей среды

рабочая температура окружающей среды — 3.8 рабочая температура окружающей среды: Естественно изменяющаяся или практически неизменная температура окружающей среды, в пределах которой обеспечивается заданный срок службы изделий в эксплуатации. Источник: ГОСТ Р 52230 2004:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

рабочая температура — Температура охлаждающей жидкости или моторного масла, рекомендуемая предприятием изготовителем, при которой автомобиль может начинать движение. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

допустимая рабочая температура — 3.7 допустимая рабочая температура: Температура окружающей среды, при которой возможна работа АМП в нормальном установленном режиме Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

температура — 3.1 температура: Средняя кинетическая энергия частиц среды, обусловленная их разнонаправленным движением в среде, находящейся в состоянии термодинамического равновесия. Источник: ГОСТ Р ЕН 306 2011: Теплообменники. Измерения и точность измерений… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

максимальная допустимая температура — 3.15 максимальная допустимая температура (maximum withstand temperature): Значение максимальной рабочей температуры или температуры окружающей среды, не оказывающей отрицательного влияния на теплостойкость электронагревателя и его компонентов.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 52230-2004: Электрооборудование автотракторное. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 52230 2004: Электрооборудование автотракторное. Общие технические условия оригинал документа: 3.14 главная цепь: Электрическая цепь, состоящая из элементов, по которым проходит ток, отдаваемый источником во внешнюю цепь или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

максимальная — максимальная: Максимально возможная длина ЗО, в пределах которой выполняются требования настоящего стандарта и технических условий (ТУ) на извещатели конкретных типов, Источник: ГОСТ Р 52651 2006: И … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

минимальная — минимальная: Минимально возможная длина ЗО, в пределах которой выполняются требования настоящего стандарта и ТУ на извещатели конкретных типов. Источник: ГОСТ Р 52651 2006: Извещатели охранные линей … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р МЭК 60204-1-2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования — Терминология ГОСТ Р МЭК 60204 1 2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования оригинал документа: TN систем питания Испытания по методу 1 в соответствии с 18.2.2 могут быть проведены для каждой цепи… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р МЭК 62086-1-2003: Электрооборудование взрывозащищенное. Нагреватели электрические резистивные для потенциально взрывоопасных сред. Часть 1. Общие требования и методы испытаний — Терминология ГОСТ Р МЭК 62086 1 2003: Электрооборудование взрывозащищенное. Нагреватели электрические резистивные для потенциально взрывоопасных сред. Часть 1. Общие требования и методы испытаний оригинал документа: 3.34 блок (агрегат)… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Температура — рабочая среда

Условия эксплуатации: температура рабочей среды 5 — 100 С, температура окружающей среды от — 50 до 50 С. [16]

Рабочей температурой считается наивысшая длительная температура рабочей среды без учета кратковременных повышений, допускаемых техническими условиями. [17]

Предназначен для измерения температуры рабочей среды и определения температурных аномалий в действующих нефтяных и нагнетательных скважинах с высокой чувствительностью. [18]

При резком изменении температуры рабочей среды удельное давление на прокладки изменяется и нарушается герметичность. Для устранения этого отрицательного явления в разборных пластинчатых теплообменниках устанавливают пружинные компенсаторы на стяжных винтах. [19]

При резком изменении температуры рабочей среды уплотнительные поверхности фланцев искривляются. Применение в таких фланцевых соединениях жестких прокладок не может гарантировать плотность соединения. [20]

Установка обеспечивает стабилизацию температуры рабочих сред в соответствии с заданным технологическим режимом. Воздух в камере сушки подогревается от электрокалорифера. [21]

При значительных колебаниях температуры рабочей среды , содержащейся в защищаемом аппарате, как правило, изменяется давление срабатывания мембран, и в этом случае мембраны срабатывают при давлении, отличном от заданного. Ниже рассмотрен один из способов стабилизации давления срабатывания мембран при колебаниях температуры рабочей среды. [22]

Следовательно, изменения температур однофазных рабочих сред обратно пропорциональны их водяным эквивалентам. Нетрудно видеть, что при сохранении постоянной температуры ( например, при изменении агрегатного состояния рабочей среды) водяной эквивалент W-оо. [23]

Предельно допустимые значения температуры рабочей среды зависят от свойств элементов и узлов, находящихся непосредственно в соприкосновении с протекающей по трубам и аппаратам рабочей средой. В основном это датчики температуры и различные термосистемы, а также всевозможные клапаны и вентили, для которых существенны как верхние, так и нижние значения температуры. [24]

По мере снижения температуры рабочей среды конструкции арматуры все больше отличаются от обычной, например пароводяной. Арматура холодильной техники в ряде случаев допускает применение типовых конструкций с использованием материалов, не теряющих прочности при рабочей температуре среды. Криогенная арматура требует не только применения соответствующих материалов, но и особых конструкций. В целях уменьшения теплового потока от внешней среды к запорному органу узлы управления выносятся на некоторое расстояние от корпусных деталей с применением тепловой изоляции, а толщина стенок принимается минимально допустимой. Обеспечение герметичности запорного органа, как и обычно, достигается созданием на уплотнительных кольцах необходимых контактных давлений, однако при постоянных усилиях, создаваемых приводом, температура уплотнительных колец может иметь различные значения в пределах диапазона рабочих температур, а следовательно, различными будут свойства материала колец и в особенности полимерных материалов. [25]

По мере снижения температуры рабочей среды конструкции арматуры все больше отличаются от обычной, например пароводяной. Арматура холодильной техники в ряде случаев допускает применение типовых конструкций с использованием материалов, не теряющих прочности при рабочей температуре среды. Криогенная арматура требует не только применения соответствующих материалов, но и особых конструкций. В целях уменьшения теплового потока от внешней среды к запорному органу узлы управления выносятся на некоторое расстояние от корпусных деталей с применением тепловой изоляции, а толщина стенок принимается минимально допустимой. Криогенная арматура работает в сложных условиях и должна безотказно выполнять, свои функции, начиная с температуры окружающей среды до криогенных температур. Обеспечение герметичности запорного органа, как и обычно, достигается созданием на уплотнительных кольцах необходимых контактных давлений, однако при постоянных усилиях, создаваемых приводом, температура уплотнительных колец может иметь различные значения в пределах диапазона рабочих температур, а следовательно, различными будут свойства материала колец и в особенности полимерных материалов. [26]

Расчетную температуру принимаем равной температуре рабочей среды t — tc — — 200 С. [27]

Температуру шпильки принимают равной температуре рабочей среды в паропроводе. [29]

У водотрубных котлов разница температуры рабочей среды на выходе из различных змеевиков соответствующего пакета поверхности нагрева ( температурная разверка) не должна выходить за пределы, принятые при определении расчетной температуры стенок труб. Для этого необходимо обеспечить равномерность температуры горячих газов по ширине топки и газоходов и равномерное распределение среды по змеевикам. [30]

Читать еще:  Фильтра для подсолнечного масла своими руками

Классификация изоляции

Работа ЭД сопровождается потерей части энергии, которая превращается в теплоту. Мощность потерь :

где: – номинальная мощность;

потери при номинальной мощности;

– к.п.д. при номинальной мощности.

тем больше, чем большую мощность P развивает двигатель на валу и чем ниже его к.п.д. – .

С ростом нагрузки мощность P и потери P растут, а следовательно растёт и температура двигателя, соответственно и температура его изоляции, и температура может достигнуть опасных для изоляции значений.

По устойчивости к температуре изоляционные материалы ЭД подразделяют на несколько классов(Таблица 7.1).

Таблица 7.1Классы изоляционных материалов по устойчивости к температуре

Температурный режим: когда пора сокращать рабочий день

Температурный режим — это одна из характеристик окружающей среды на улице либо в производственных помещениях. Если реальная температура воздуха отличается от установленных показателей, работодателю следует либо сделать условия работы более комфортными, либо ввести дополнительные привилегии, либо полностью изменить график работы и отдыха персонала.

Что необходимо знать

Говоря про температурный режим на рабочем месте и меры оптимизации труда персонала зимой и летом, помним про постановление главного санитарного врача России от 21.06.2016 № 81 «Об утверждении СанПиН 2.2.4.3359-16 Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах» (вместе с СанПиН 2.2.4.3359-16. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. ). Это постановление зарегистрировано в Минюсте 08.08.2016 под № 43153 и имеет статус действующего нормативного документа, обязательного для исполнения.

Неизбежность постановления достигается не только регистрацией в Минюсте, но и прямым указанием в пункте 1.2 самого СанПиНа, в котором написано, что соблюдение требований правил обязательно как для граждан, которые находятся в трудовых отношениях, так и для индивидуальных предпринимателей и юридических лиц. Буквально это значит, что несоблюдение санитарных требований, в том числе отказ менять условия труда, если температурный режим по СанПиН не соответствует оптимальным показателям, является поводом для наложения штрафа по статье 5.27.1 КоАП РФ — до 80 000 рублей.

Далее посмотрим на санитарные требования внимательнее и расскажем, как ориентироваться в температуре и что в каждом из случаев делать.

Пару слов о СанПиНе

Учитывая, что про температурный режим в Трудовом кодексе сказано вскользь, СанПиН подробно оговаривает все важные моменты. Это объемный документ, но понятный даже для неспециалиста. Содержит несколько разделов, которые включают в себя требования к рабочим местам по уровням:

  • шума;
  • вибрации;
  • инфра- и ультразвуку;
  • электро- и прочих полей;
  • лазерного и ультрафиолетового излучения;
  • по микроклимату в производственных помещениях.

Что касается шумов, вибраций и излучений, то, как показывает жизнь, людей это не так сильно волнует, как температура в рабочем помещении или на улице, когда она выше 30 градусов. Организм работников начинает в таких условиях испытывать серьезный стресс, и это не шутка. С каких величин температуры окружающей среды наступает стресс по закону, написано в СанПиНе.

Как это работает

СанПиН 2.2.4.3359-16 не распространяется на водолазов и космонавтов, на условия выполнения аварийно-спасательных работ или боевых задач (кем, не уточняется, но очевидно, речь про спасателей и пожарных).

Далее СанПиН 2.2.4.3359-16 указывает, что он предъявляет требования к рабочим местам. Что такое рабочие места, СанПиН не объясняет, но в пункте 2.1.2 указывает, что гигиенические требования к показателям микроклимата установлены для рабочих мест в производственных помещениях. Это значит, что температурный режим работы на улице СанПиН формально не регулирует, и на тех, кому предстоит работа в жару на открытом воздухе, например, на дорожных рабочих, он формально не распространяется (распространяется, конечно, но что делать, если так написано).

Теперь о производственной среде и микроклимате.

Есть пять показателей микроклимата:

  • температура воздуха;
  • температура поверхностей;
  • относительная влажность воздуха;
  • скорость движения воздуха (ветра);
  • интенсивность теплового излучения.

В своей совокупности они представляют собой комфортную среду, при которой условия работы оптимальны.

Что не вошло в эти показатели, но учитывается СанПиНом, — одежда, в которой человек трудится. Работать в сукне жарко, и порой некомфортная спецодежда отбивает у рабочих всю тягу к труду. Обратимся к специальным нормам. За единицу одежды СанПиН берет комплект вещей с теплоизоляцией 1 CLO в холодный период года и 0,7-0,8 CLO в теплый период года на период 8-часовой рабочей смены.

CLO — это единица измерения теплоизолирующих свойств одежды. Чтобы сразу избежать вопросов типа «сколько CLO в обычных джинсах или майке», скажем, что это величина относительная. 1 CLO — это количество одежды, необходимое, чтобы чувствовать себя комфортно. Например, норма температуры в помещении на работе за компьютером, когда человек просто сидит, +25. Но если встать и махнуть кувалдой раз 30, то комфортной покажется температура до +10. Что здесь важно для понимания: одежда сохраняет тепло, но не производит его. Если одежду нагревать, она будет греть и работника (если это не специальная одежда). Если греется сам работник, то его одежда удерживает тепло и вызывает перегрев самого работника. На физические показатели рабочего места CLO не влияет, но влияет на человека и поэтому должна учитываться.

Оптимальные величины параметров микроклимата

Что такое категории работ по энергозатратам? Это показатель выделения и потери энергии человека при работе (включает в себя скорость метаболизма от фонового обмена до механической мощности, развиваемой мышцами). К примеру, работы категории Iа — это сидячая работа с незначительным физическим напряжением, а работа категории III связана с постоянным перемещением с нагрузкой, к примеру, с кувалдой.

Профессии по категориям работ

Зная, к какой категории энергозатрат относится ваша профессиональная деятельность, вы легко определите оптимальные величины для вашего микроклимата.

Но что делать, если эти величины сильно уходят от нормальных значений? Для этого есть специальные таблицы, в которых установлены правила работы, если норма температуры на рабочем месте не соответствует оптимальным значениям.

Таблицы микроклимата

Допустимая продолжительность пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше допустимых величин

Допустимая продолжительность пребывания на рабочих местах при температуре воздуха ниже допустимых величин

Время работы в офисе в зависимости от температуры воздуха

Вот на эти таблицы и надо ориентироваться.

Как ориентироваться в температуре

Работа в жаркую погоду или в мороз — это особые условия труда. Они накладывают некоторые обязанности на нанимателей.

Трудящимся на свежем воздухе при температуре воздуха от +32,5 °С полагается отдых в прохладе каждые 20-30 минут. Перерыв на такой отдых длится не менее 10-15 минут. Из рекомендаций Роспотребнадзора, при какой температуре можно работать, трудиться на улице при + 37 °С и выше не допускается. Одновременно есть правило, что к труду в жару не привлекают несовершеннолетних и людей старше 40 лет, беременных сотрудниц и лиц, страдающих хроническими заболеваниями.

Если в помещении +30 градусов, то смотрим, на каких работах трудимся, и определяем продолжительность трудового дня. Скорость движения воздуха и относительная влажность нас не волнуют. Есть, конечно, в СанПиНе максимальные показатели (какие должны быть) по влажности и скорости движения воздушных масс (смотрите с пункта 2.2.7), но таблицы продолжительности рабочего времени рассчитаны исключительно по градусам температуры воздуха. Поэтому смотрим на градусник, смотрим в таблицу, находим нужную графу и получаем результат: сколько надо работать при такой температуре.

Но что делать начальнику, если трудящимся предстоит работа в условиях жары, а производственный процесс не остановить? Обязанности работодателя в жаркую погоду — обеспечить рабочим комфортные условия труда. Хотя бы купить вентилятор. Оптимальный вариант — приобрести сплит-систему, которая поддерживает в помещении комфортный температурный режим. Но и это не панацея. Даже большой кондиционер за окном не всегда спасает. Еще, в идеале, необходим увлажнитель воздуха. Да, это дорого, но оно того стоит.

Читать еще:  Установка парктроника на сандеро своими руками

Как минимум — работники видят, что работодатель их любит и ценит. Кроме того, стресс работника снижается, а значит, ошибок в работе меньше.

Как максимум — не придется писать объяснения в ГИТ или Следственном комитете, если от жары кто-то попадет в больницу.

Что по этому поводу говорит ГИТ

Специалисты ГИТ, комментируя, какая температура должна быть на рабочем месте, и что делать в случае отклонений, разъясняют: если не хватает денег на создание комфортных условий (покупку тех же вентиляторов и обогревателей), допустимо ввести простой по причинам, не зависящим как от работодателя, так и работника. Еще один вариант — администрация на время аномальных температур переводит сотрудников на работу из дома, продлевает им перерывы на отдых и питание или полностью меняет режим и график работы персонала. Правда, для таких вынужденных нововведений работодателю придется заключать дополнительные соглашения к трудовым договорам. Редакция КлубаТК полагает, что удобнее эти положения вводить в ПВТР и при наступлении определенных обстоятельств просто издавать приказ.

Что касается работы на морозе, то есть определенные общие правила. Так, в соответствии со статьей 109 ТК РФ, некоторым категориям работников необходимо установить дополнительные перерывы для обогрева и отдыха, и это время входит в рабочее. Роструд напоминает, что трудиться на холоде разрешается только тем гражданам, которые не имеют каких-либо медицинских противопоказаний для работы на морозе. И в обязательном порядке работникам выдают средства индивидуальной защиты «по погоде».

Говоря о специальных перерывах для обогрева, чиновники напоминают, что их количество и продолжительность устанавливаются актами работодателя, и они зависят не только от температуры воздуха, но и от силы ветра. Одной из обязанностей организации является обеспечение в местах обогрева температуры 21-25 градусов, установка специального оборудования, поддерживающего температуру 35-40 градусов, для обогрева рук и ног.

В Роструде напоминают, что работодатель обязан обеспечивать подчиненным нормальные условия труда и несет ответственность, вплоть до уголовной, за бездействие и причинение вреда здоровью работника. Чтобы избежать этого, чиновники предлагают изучить и начать выполнять методические рекомендации Главного государственного санитарного врача «Режимы труда и отдыха работающих в холодное время на открытой территории или в неотапливаемых помещениях» (МР 2.2.7.2129-06).

Тепловой баланс и превышение температуры электродвигателей

Классификация изоляции

Работа ЭД сопровождается потерей части энергии, которая превращается в теплоту. Мощность потерь :

где: – номинальная мощность;

потери при номинальной мощности;

– к.п.д. при номинальной мощности.

тем больше, чем большую мощность P развивает двигатель на валу и чем ниже его к.п.д. – .

С ростом нагрузки мощность P и потери P растут, а следовательно растёт и температура двигателя, соответственно и температура его изоляции, и температура может достигнуть опасных для изоляции значений.

По устойчивости к температуре изоляционные материалы ЭД подразделяют на несколько классов(Таблица 7.1).

Таблица 7.1Классы изоляционных материалов по устойчивости к температуре

. Y – на судах бывшего СССР не допускалось применение изоляции этого класса;

∙ A – пропитанные волокнистые материалы;

∙ B – материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна с пропиткой;

∙ H – те же что и B с кремний органическими связывающими пропитками;

На судах Морфлота используется изоляция:

1. Для обмоток статоров класса H и B;

2. Для обмоток роторов класса H, B и F;

Указанные рабочие температуры установлены исходя из срока службы ЭД. Соблюдение установленных ограничений по допустимой температуре нагрева, а следовательно и по допустимой нагрузки, обеспечивает длительный срок службы изоляции ЭД.

Предельные температуры обмоток двигателей с различными классами изоляции достигаются при номинальной нагрузке и температуре окружающей (охлаждающей) среды 40°С и высоте над уровнем моря до 1000м. Превышение допустимых температур ведёт к разрушению изоляции и сокращению срока эксплуатации электродвигателя.

При температуре окружающей (охлаждающей) среды меньше 40°Сдвигатель может быть нагружен несколько выше номинальной нагрузки (для изоляции класса А превышение номинальной нагрузки не допускается).

При температуре окружающей (охлаждающей) среды больше 40°Си высоте над уровнем моря больше 1000м нагрузка двигателя должна быть снижена относительно номинальной.
Степень снижения (или увеличения) нагрузки, кроме температуры окружающей среды и высоты, зависит ещё и от класса изоляции, режима работы электродвигателя и соотношения постоянных и переменных потерь.

Например, для высоты до 1000м

при превышении температуры окружающей среды до 45°С рекомендуемое снижение тока нагрузки составляет от 2% до 7%,

при превышении температуры 50°С снижение тока от4% до 15%,

при превышении температуры 60°С снижение тока от10% до 30%.

Опытным путём установлено, что электродвигатель сохраняет эксплуатационные свойства, определённые технической документацией:

a) 15÷20 лет – при номинальной нагрузке;

b) 1.5 месяца – при нагрузке 1.25 от номинальной;

c) 3 часа – при нагрузке 1.5 от номинальной.

Температура ЭД зависит не только от нагрузки, но и от температуры окружающей (охлаждающей) среды.[гер450с чек 352. 350] При расчетах температуру окружающей (охлаждающей) среды для судового электрооборудования принимают +40 .

Для электродвигателей нормируется не допустимая температура обмотки и других частей машины, а допустимое превышение температуры обмотки над температурой окружающей среды.[чилк350]

Разность между температурами двигателя и окружающей (охлаждающей) среды называют превышением температуры или температурой перегрева и обозначают .

Например, для широко распространенной изоляции класса «А» допустимая температура перегрева составляет 65 , , а допустимая температура изоляции класса «А» 105 (Табл7.1).

где; 40 – температура окружающей среды.

При расчетах процессов нагревания и охлаждения электрическую машину рассматривают как однородное тело, которое равномерно нагревается и излучает теплоту всей поверхностью.

Перед работой ЭД имеет температуру окружающей среды, а при работе вся выделяющаяся теплота идет на повышение температуры двигателя.

Количество теплоты , необходимое для нагрева двигателя массой – m, теплоемкость которого – C [Вт·с/град], при повышении температуры двигателя в процессе работы на – , определяется по формуле

Когда температура ЭД становится выше температуры окружающей среды, начинается процесс теплоотдачи от двигателя в окружающую среду. При постоянной нагрузке, через некоторое время, температура ЭД достигает установившегося значения и прекращается повышение ткемпературы.

При установившейся температуре , вся теплота, выделяющаяся в ЭД, отдается в окружающую среду. То есть наступает тепловое равновесие : при этом часть выделяющейся теплоты расходуется на поддержание установившейся температуры двигателя а остальная часть теплоты отдается в окружающую среду.

Если нагрузка на вал двигателя увеличится, то ток двигателя увеличится и установившаяся температура так же увеличится при большем значении мощности, развиваемой двигателем.

Уравнение теплового баланса двигателя при постоянной нагрузке имеет следующий вид:

где; количество теплоты (мощность потерь в двигателе), выделяющейся в двигателе за 1секунду;

– температура перегрева (превышение температуры двигателя над температурой окружающей среды),соответствующая промежутку времени , за который выделяется энергия ;

– общее количество тепла, выделяющееся в двигателе за время ;

количество тепла, расходуемого на нагрев двигателя до установившейся температуры;

количество тепла, отдаваемого двигателем в окружающую среду;

– коэффициент теплоотдачи, количество тепла, отдаваемого двигателем в окружающую среду в течение 1 секунды при разности температур двигателя и среды ;

– теплоемкость двигателя количество теплоты, необходимое для повышения температуры двигателя на .

Читать еще:  Какой штраф за вождение автомобилем без прав

После достижения установившегося превышения температуры двигателя , увеличение температуры двигателя прекращается то есть становится равным нулю.

Подставим в (7-3) и получим установившееся превышение температуры (температуру перегрева) двигателя :

Каждой нагрузке двигателя соответствует своя установившаяся температура превышения двигателя .

Совершенно очевидно [герс 450с], двигатель можно нагружать только мощностью, при которой температура не превышает максимально допустимого значения для его изоляции.

Наибольшую мощность , при которой двигатель длительно работает без опастности перегрева изоляции , называют номинальной мощностью[герс 450с].

Номинальная мощность вместе с другими номинальными параметрами указывается на щитке ЭД.

Из выражения (7-4) видно, что установившаяся температура превышения возрастает с уменьшением теплоотдачи . Чем лучше охлаждается ЭД при работе, тем ниже установившаяся температура превышения ( ). Поэтому ЭД снабжают вентиляторами и применяют ребристые корпуса для увеличения охлаждающей поверхности.

Учитывая (7-4) что :

получили дифференциальное уравнение 1– го порядка(7-5) ,неизвестная .

Решение линейного дифференциального уравнения (7-5) показывает закон изменения температуры превышение двигателя – во времени (7-6):

– начальное превышение температуры, с которым ЭД начинает работать;

– конечное установившееся превышение температуры двигателя.

постоянная времени нагревания двигателя это время, в течение колторогопревышение температурыдвигателя над температурой окружающей среды отдостигло бы установившегося значения при = const (при постоянном количестве теплоты, выделяющейся в двигателе за 1секунду) и отсутствии теплоотдачи в окружающую среду.

Если ЭД начинает работать в «холодном» состоянии (нагрет до ) то и уравнение (7-6) не содержит второго слагаемого,

Рассмотрим графики нагревания и охлаждения ЭД при разных нагрузках и начале работы привода с разных температур.

Рис. 7.1 Кривые нагрева и охлаждения двигателя

Кривая 1 и 2 соответствуют работе двигателя с «холодного» состояния (тмпературы двигателя и окружающей среды одинаковые), но при разных нагрузках: кривая 1соответствует –малой нагрузке, кривая 2 –большей нагрузке.

Кривая 3 – соответствует работе двигателя c такой же нагрузкой как и для кривой 2 но, когда двигатель уже имеет начальное превышение температуры по сравнению с кривыми 1 и 2.

Кривые нагревания и охлаждения являются экспонентами. Установившаяся температура (1,2,3) достигается практически за время (3 5) (погрешность 5 и 0.5%).

После отключения двигателя от сети выделение теплоты в нем прекращается.

Для процесса охлаждения изменение температуры принимает вид:

где : – постоянная времени охлаждения;

– теплоотдача при охлаждении.

Время охлаждения ЭД до установившейся температуры или до температуры охлаждающей среды принимается равным:

Интенсивность охлаждения ЭД зависит от способа вентиляции и его скорости. В двигателе с самовентиляцией условия охлаждения значительно хуже, чем в двигателе с принудительной вентиляцией. Поэтому постоянная охлаждения – для них в 2 3 раза больше постоянной нагрева .

Регулярные продувки и очистки поверхности ЭД от пыли увеличивают теплоотдачу и обеспечивают его наиболее полное использование.

После этого листа идет стр 20 (М) печатный текст

Температура окружающей среды

Температура является важным и часто лимитирующим фактором среды. Распространение различных видов существенно зависят от температуры. С чем это связано и каковы причины такой зависимости?

· Ведущая роль в формировании температуры принадлежит энергии радиационного балланса, а именно той его части, которая идет на нагревание экосистемы (Н).

· Вторым фактором является температура на верхней границе атмосферы, определяющая вторжение теплых или холодных воздушныых масс.

Диапазон температур, которые зарегистрированы во Вселенной, равен тысяче градусов, но пределы обитания живых существ на Земле значительно уже: чаще всего от — 200°С до + 100 °С.

При экологических исследованиях наиболее широко используются такие показатели как: средняя, минимальная, максимальная температура за определенный период.

Следует также рассмотреть паказатели контрастности, вариабельности и предсказуемости хода температур.

· Наибольшее действие на организмы оказывает суточный ход температур.

· Вариабельность показывает распределение температуры внутри максимума и минимума. Показателем вариабельности является среднеквадратичное отклонение всех месячных температур, от средней многолетней.

· Низкая предсказуемость –когда слабо выражен многолетний ход , но высока вариабельность в отдельные годы.

· Высокая предсказуемость – наиболее ровный температурный режим. При этом все варьирование содержится уже в среднемноголетнем ходе температур, а месячные температуры почти не отличаются от многолетних средних.

· Наименьшей контрастностью, вариабельностью и наибольшей предсказуемостью характеризуется тропический лес.

· Наибольшей контрастностью, вариабельностью и малой предсказуемостью – температурный режим тундры.

Приспособление к суточным контрастам температур требует физиологических механизмов, а также определяет ритм суточной активности животных.

Протоплазмы клеток всех живых организмов способны жить лишь при температуре между от 0° и 50 0 .

Животные менее стойки. По толерантности организмов к температурному режиму они делятся на эвритермные и стенотермные, т.е. способные переносить колебание температуры в широких пределах или узких пределах.

В зависимости от способа адаптации организмов к температурному режиму они делятся на две экологические группы:

· криофиллы — организмы, приспособленные к холоду, к низким темпера турам;

· термофилы — или теплолюбивые.

Диапазон толерантности у наземных животных в целом больше, чем у водных (не считая микроорганизмов). Изменчивость температуры, временная и пространственная, является мощным экологическим фактором среды. Живые организмы приспосабливаются к различным температурным условиям; одни могут жить при постоянной или относительно постоянной температуре, другие лучше адаптированы к колебаниям температуры.

Воздействие температурного фактора на организмы сводится к его влиянию на скорость обмена веществ. Если исходить из правила Вант-Гоффа для химических реакций, то следует заключить, что повышение температуры вызовет пропорциональное возрастание скорости биохимических процессов обмена веществ.

При анализе взаимосвязей между организмами и температурой окружающей среды все организмы делят на два типа: гомойотермных и пойкилотермных. Такое разделение относится к животному миру; иногда животных подразделяют на теплокровных и холоднокровных (см. предыдущую лекцию)

1. Причиной гибели организма при высоких температурах является нарушение гомеостаза и интенсивности обмена веществ, денатурация белков и инактивация ферментов, обезвоживание.

2. Необратимые нарушения структуры белков возникают при температуре около 60°С. Именно таков порог «тепловой смерти» у ряда простейших и некоторых низших многоклеточных организмов.

3. Адаптации к изменению температур выражаются у них в образовании таких форм существования, как цисты, споры, семена. У животных «тепловая смерть» наступает раньше, чем происходит денатурация белков, вследствие нарушений деятельности нервной системы и других регуляторных механизмов.

4. При низких температурах обмен замедляется или даже приостанавливается, происходит образование кристаллов льда внутри клеток, что приводит к их разрушению, повышению внутриклеточной концентрации солей, нарушению осмотического равновесия и денатурации белков.

5. Морозоустойчивые растения выдерживают полное зимнее промерзание благодаря ультраструктурным перестройкам, направленным на обезвоживание клеток. Семена выдерживают температуры, близкие к абсолютному нулю.

В целом, температура может оказывать двоякое воздействие на организм:

1. Прямое воздействие – увеличение скорости обменных процессов (у пойкилотермных животных). Это определяет окраску насекомых (северные более темные).

2. Косвенное воздействие – воспринимается рецепторами. При этом животное находит более комфортную зону (передвижение хлопковой тли в течение суток по хлопчатнику).

3. Температура определяет тип активности животного (например, ползанье и разные типы полета).

Механизмы препятствующие холодовой смерти у насекомых:

1. Обезвоживание организма на 20-30% от исходного.

2. Связывание воды каллоидами.

3. Увеличение содержания жира.

4. Увеличение гликогена, являющегося гидрофильным каллоидом.

5. Увеличение концентрации растворенных веществ (1 моль на 1 литр понижает температуру замерзания на 2º С).

6. Увеличение концентрации глицерина (затем превращается в гликоген).

Механизмы препятствующие тепловой смерти насекомых:

1. Избегание нагретых участков благодаря действию терморецепторов).

2. Испарение влаги с поверхности (работает только при низкой влажности).

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector