государственный стандарт

СОЮЗА ССР

tnOE!KSES№BKI

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИИ

ТАБЛИЦЫ ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ

ПОСТРОЕНИЕ, СОДЕРЖАНИЕ, РАСЧЕТНЫЕ СООТНОШЕНИЯ

ГОСТ 8.524-85

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ТАБЛИЦЫ ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ

ПОСТРОЕНИЕ, СОДЕРЖАНИЕ, РАСЧЕТНЫЕ СООТНОШЕНИЯ

ГОСТ 8.524—85

Издание официальное

МОСКВА — 1985

РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по гидрометео­рологии и контролю природной среды

ИСПОЛНИТЕЛИ

Д. П. Беспалов (руководитель темы), Г. П. Резников

ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды

Член Коллегии Н. П. Козлов

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государст­венного комитета СССР по стандартам от 12 февраля 1985 г. № 299ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Г

ГОСТ
8.524-85

Взамен

МИ 278—82

осударственная система обеспечения
единства измерений

ТАБЛИЦЫ ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ

Построение, содержание, расчетные соотношения

State system for ensuring the uniformity of
measurements Psychrometric tables. Constitution,
content, calculating correlatins.

ОКСТУ 0008

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 12 февра­ля 1985 г. На 299 срок введения установлен

с 01.07.86

Настоящий стандарт распространяется на психрометрические таблицы, предназначенные для определения значений одной или нескольких величин, характеризующих влажность воздуха и дру­гих газовых смесей, по значениям температуры воздуха (или дру­гой газовой смеси) и температуры смоченного термометра, полу­ченным в результате измерений влажности психрометрическим (испарительно-температурным) методом в диапазоне температур минус 20 — плюс 90 °С, относительной влажности 1—'100%, пре­делом допускаемой погрешности определяемых величин, эквива­лентным интервалу дискретизации температуры смоченного и су­хого термометров.

Стандарт обязателен для применения при разработке программ и средств вычислительной техники, реализующих функции пси­хрометрических таблиц, т. е. при вычислении величин, характери­зующих влажность, по измеренным значениям температуры сухого и смоченного термометров психрометра.

Стандарт устанавливает состав, построение, содержание таб­лиц, основные расчетные соотношения и значения входящих в них параметров.

Стандарт соответствует «Техническому регламенту Всемирной метеорологической организации (ВМО) № 49.08.2», рекомендаци­ям Международной комиссии по свойствам водяного пара в ча­сти, касающейся зависимости давления насыщенного водяного пара от температуры, а также определения термодинамической температуры точки росы и рекомендациям ВМО № 8 Т.Р.З в ча­сти, касающейся вида психрометрической формулы и вычисления

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1985

2-309 относительной влажности и дефицита насыщения водяного пара по отношению к воде.

  1. ПОСТРОЕНИЕ И СОДЕРЖАНИЕ ТАБЛИЦ

    1. Психрометрические таблицы представляют в виде номи­нальных ('базовых) таблиц и в зависимости от требований потре­бителя и методики выполнения измерения влажности их дополня­ют таблицами' поправок.

    2. Номинальные таблицы являются табулированной формой выражения номинальной статической характеристики измеритель­ного преобразования средств измерения влажности, основанного на психрометрическом методе измерения влажности. Их рассчи­тывают для принятого номинального значения психрометрического' коэффициента и номинального значения общего (суммарного) дав­ления паровоздушной (парогазовой) смеси при различных соче­таниях значений температуры сухого* и смоченного термометров.

    3. Для области отрицательных значений температуры смочен­ного термометра номинальные таблицы рассчитывают также в предположении твердой фазы воды (льда) на резервуаре смо­ченного термометра.

    4. При построении номинальных таблиц в зависимости от тре­бований потребителя рассчитывают значения одной или несколь­ких величин, характеризующих влажность воздуха (газа), — пар­циальное давление водяного пара, относительную влажность, точ­ку росы, дефицит насыщения, массовую долю или отношение, эн­тальпию и другие.

    5. Интервалы дискретизации температуры сухого и смочен­ного термометров устанавливают равными, исходя из точности из­мерений этих величин и требуемой точности определяемых по таб­лицам величин, характеризующих влажность.

    6. Диапазон измерения температуры паровоздушной (парога­зовой) смеси и ее относительной влажности устанавливают, исхо­дя из требований потребителя, но в пределах, указанных во ввод­ной части.

    7. Номинальные значения психрометрического коэффициента и общего давления устанавливают, исходя из наибольшей вероят­ности их реализации.

    8. Номинальные значения психрометрического коэффициента и общего давления, а также фазовое состояние воды на резервуа­ре смоченного термометра, для которых рассчитывают номиналь­ные таблицы, указывают в сопроводительной части таблиц (напри­мер в заголовке или в пояснительном тексте).

    9. Примеры построения и содержания номинальных психро­метрических таблиц при типографском издании и при нанесении на щитки психрометров приведены в справочном приложении 1.

    10. Если методика выполнения измерений психрометрами не предусматривает учета отличия психрометрического коэффициента и общего давления от их номинальных значений, принятых при расчете базовой таблицы (например при эксплуатации психро­метров с таблицей на щитке), то ее не снабжают таблицей по­правок. 1

    11. Если методика выполнения измерений психрометрами пре­дусматривает учет лишь отличия действительного значения обще­го давления от номинального значения, то таблицы снабжают со­ответствующей таблицей поправок по форме справочного при­ложения 2. При этом за давление принимают действительное зна­чение общего давления.

    12. Если методика выполнения измерений психрометрами предусматривает учет отличия действительного значения общего давления и нормированного значения психрометрического коэф­фициента психрометра конкретного типа от принятых при расче­те таблицы номинальных значений этих величин, то ее снабжа­ют соответствующей таблицей совокупных поправок по форме справочного приложения 3.

    13. Если методика выполнения измерений психрометрами предусматривает учет отличия действительных значений общего давления и психрометрического коэффициента (например психро­метра конкретного типа, используемого для прецизионных измере­ний) от номинальных значений этих величин, принятых при расчете базовой психрометрической таблицы, в дополнение к таблице по­правок по п. 1.11, то ее снабжают таблицей промежуточной ве­личины — эквивалентного давления (см. справочное приложе­ние 4).

Совокупную поправку находят из таблицы справочного прило­жения 2, принимая в качестве давления эквивалентное давление из таблицы справочного приложения 4, соответствующее извест­ным действительным значениям общего давления и психрометри­ческого коэффициента.

Варианты, изложенные в пп. 1.10—1.1'2, по отношению к п. 1.13 являются частными случаями.

  1. Психрометрические таблицы снабжают описанием, в ко­тором приводят сведения об их точности, составе сухой части ана­лизируемой парогазовой смеси (например воздуха), а также пра­вилами применения их с числовыми примерами. Эти сведения из­лагают во вводной части и приложениях при издании таблиц в виде книжного блока или в соответствующих разделах норматив­но-технической и эксплуатационной документации на психрометр, если психрометрические таблицы входят в ее состав или нанесены на щитки приборов. Помимо указанных сведений, в зависимости от требований, психрометрические таблицы дополняют таблицами давления насыщенного водяного пара и таблицами корректирую- 3*

щих коэффициентов для определения давления насыщенного водя­ного пара, находящегося в газовой смеси заданного состава (см. справочные приложения 5 и 6).

  1. Соответствие психрометрических таблиц требованиям на­стоящего стандарта устанавливают органы государственной мет­рологической службы. При издании этих таблиц в виде книжного блока их сопровождают подзаголовком, удостоверяющим это со­ответствие.

Во всех других случаях, указанных в п. 1.14, его удостоверяют в соответствующих разделах нормативно-технической и эксплуата­ционной документации на психрометр.

    1. При разработке психрометрических таблиц следует руко­водствоваться требованиями, излагаемыми в основополагающих стандартах ГСС, ГСП, ЕСПД, ЕСКД и др., устанавливающих по­рядок разработки и утверждения нормативно-технических доку­ментов.

  1. РАСЧЕТНЫЕ СООТНОШЕНИЯ

    1. Зависимость парциального давления водяного пара е в гектопаскалях, находящегося в газовой смеси, от измеряемых ве­личин выражают в общем случае формулой

e=Ec(t')—kAp(t~t'+«/')>

где Ес (Ґ) — давление насыщенного водяного пара в многоком­понентной системе, находящегося в термодинами­ческом равновесии с конденсированной фазой во­ды при плоской поверхности раздела фаз, имею­щей температуру t', гПа;

р — общее давление парогазовой смеси, гПа;

tтемпература парогазовой смеси (температура су­хого термометра), °С;

t' температура поверхности раздела фаз, т. е. испа­ряющей поверхности (температура смоченного тер­мометра), °С;

А — психрометрический коэффициент для парогазовой смеси с известным стандартом ее сухой части (на­пример воздуха стандартного состава) в предполо­жении, что вода на резервуаре смоченного термо­метра в жидком состоянии, qC;

а — коэффициент, учитывающий зависимость от темпе­ратуры удельной теплоты фазового превращения конденсированной фазы воды в пар и других ве­личин, входящих в выражение для психрометриче­ского коэффициента, °С-1;

k—■ коэффициент, учитывающий агрегатное состоя­ние конденсированной фазы воды на резервуаре смоченного термометра. Вода в жидком состоя­нии kw=l. Вода в твердом состоянии (лед) — ki равен отношению удельной теплоты фазового превращения жидкой воды в пар при 0°С к удель­ной теплоте фазового превращения льда в пар при той же температуре (см. справочное прило­жение 6),

  1. Давление Дс (О насыщенного водяного пара в много­компонентной системе (т. е. в парогазовой смеси, например в воз­духе стандартного состава) рассчитывают по формуле

Ec(t')=Ap,t')E(t'), (2)

где Е (t'),— давление насыщенного водяного пара в одноком- понентной системе, находящегося в термодинами­ческом равновесии с конденсированной фазой во­ды ( в жидком или твердом состоянии) при плоской поверхности раздела фаз, имеющей температуру t', гПа;

X (Р> О — корректирующая функция, зависящая от состава сухой части парогазовой смеси, ее общего давле­ния, температуры поверхности раздела фаз и аг­регатного состояния конденсированной воды. Зна­чения функции х приведены в справочном прило­жении 6.

Для однокомпонентной системы х — 1 •

  1. Давление насыщенного водяного пара Ею(і') в гектопас­калях в однокомпонентной системе, находящейся в термодинами­ческом равновесии с жидкой фазой воды при плоской поверхно­сти раздела фаз, имеющей температуру t', рассчитывают по фор­муле

lgFw(f)= 10,79574f 1 ^-j-5,028001g-^—+1,50475-10-4 [1—

_10-8,29б9(^—і )+0>42873-Ю"347®955 ( 7г)-1] +

+0,78614, (3)

где Т' = 273,15+t', К;

То= 273,15 + ^, К;

itG= 0,01 °С — температура фазового-равновесия жидкой воды, льда и водяного пара (тройная точка воды).

  1. Давление насыщенного водяного пара £< (/') в гектопас­калях в однокомпонентной системе, находящегося в термодинами­ческом равновесии с твердой фазой воды (льдом) при плоской поверхности раздела фаз, имеющей температуру t', рассчитывают по формуле

lg£z(^)=-9,09685 (— 1) - 3,566541g +

+ 0,87682 ( 1 ^+;о,78614. (4) 'J

  1. При расчете значений парциального давления для номи­нальных психрометрических таблиц, когда вода на резервуаре в жидком состоянии, применяют формулу

) л4номрном(^ t ), (5)

где индексом w отмечают значения соответствующих величин, от­носящихся к жидкой фазе воды;

Лном— номинальное значение психрометрического коэффициента, °С-1 (см. справочное приложение 7);

Рном —■ номинальное значение общего давления, гПа.

Если вода на резервуаре в твердом состоянии (лед), то при­меняют формулу

&~Ecti(t) kiA.naKpK0M[t—t), (6)

где индексом і отмечают значения соответствующих величин, относящихся к твердой фазе воды.

Значения ki и aw приведены в справочном приложении 6.

  1. Точку росы td и точку льда (инея) £, в парогазовой смеси определяют соответственно из соотношений

  1. е=£'с, где t’=td (7)

и

e=Ez,i(t'), где £'=^. (8)

  1. Относительную влажность парогазовой смеси t в процен­тах определяют по формуле