HAVO NAMLIGINI O‘LCHASH Mashg‘ulotning maqsadi: Havo namligi haqida tushuncha, havo namligining qishloq xo‘jaligidagi ahamiyati haqida tushunchaga ega bo‘lish. Stansion va aspiratsion psixrometr yordamida havo namligini o‘lchashni hamda gigrograf va gigrometr yordamida havoning nisbiy namligini o‘lchashni o‘rganish. Topshiriqlar: 1. Havo namligi va uning qishloq xo‘jaligidagi ahamiyatini o‘quv adabiyotlaridan o‘rganish; 2. Havo namligini tavsiflovchi kattaliklar va havo namligini o‘lchash usullarini o‘rganish; 3. Stansion va aspiratsion psixrometrning tuzilishi va ishlash prinsipi bilan tanishish; 4. Gigrograf va gigrometrning tuzilishi va ishlash prinsipi bilan tanishish; 5. Jadval (7.2.4)da berilgan ma’lumotlar asosida havo namligining kattaliklarining toping. Kerakli materiallar va asboblar: ish daftari, distillangan suv, pipetkali noksimon rezina shtativ, barometr, psixrometrik jadvallar, aspiratsion psixrometr, soch tolali gigrograf, gigrografning toza lentasi, sutkalik va haftalik gigrograflarning yozilgan lentalari, gigrograf pero uchun siyoh, gigrometr. 7.1. Havo namligi va uning qishloq xo‘jaligidagi ahamiyati Havo namligi - bu atmosferadagi suv bug‘ining miqdoridir. Har qanday gaz singari uning ham elastikligi (bosimi) mavjud. Havo namligining elastikligi bosim 1 birliklarida o‘lchanadi. Havodagi suv bug‘i elastikligining cheklangan qiymatiga to‘yingan bug‘ elastikligi (E) deyiladi. Havo harorati qancha yuqori bo‘lsa, to‘yigan bug‘ elastikligi shuncha katta bo‘ladi. Masalan, 20oC da 23,4 gPa (17,5 mm) ga, -20 oC esa 1,3 gPa (1 mm) ga teng Havo namligi quyidagi kattaliklar bilan xarakterlanadi: Suv bug‘ining elastikligi e deb, mazkur haroratda mavjud bulgan suv bug‘ining parsial bosimiga aytiladi va gPa birlikda o‘lchanadi. Absolyut namlik a deb, 1 m3 havodagi mavjud suv bug‘larining og‘irlik miqdoriga aytiladi va kg/m3 yoki g/sm3 birliklar ifodalanadi. Nisbiy namlik f deb, mazkur haroratdagi suv bug‘i elastikligi (e) ning shu haroratdagi to‘yingan bo‘g‘ elastikligi (E) ga nisbatiga aytiladi va foiz bilan quydagicha ifodalanadi. f = e E 100 % (1) Nisbiy namlik mazkur haroratda bo‘lishi kerak bo‘lgan suv bug‘i miqdorini bildiradi va havo namligini tavsiflashda keng qo‘llaniladigan tushuncha hisoblanadi. Namlik defitsiti d mazkur haroratdagi to‘yingan suv bug‘i elastikligi (E) bilan havo tarkibidagi mavjud suv bug‘i elastikligi (e) ning ayirmasiga teng va quyidagicha ifodalanadi d=E-e (2) Shudring nuqtasi td deb, havodagi mavjud suv bug‘larining to’yinish holatiga o‘tish haroratiga aytiladi. Yer yuzasiga etib keladigan quyosh radiatsiyasining o‘rtacha 23 % okean, daryo va quruqliklardagi suvning bug‘lanishiga sarflanadi. Havo namligi qishloq xo‘jaligi ishlab chiqarishi uchun muhim ahamiyatga ega. Havo namligi o‘simliklarning transpiratsiyasiga, haroratiga, changlanish davriga, yig‘im-terim mashinalarining ish unumdorligi va sifatiga bevosita ta’sir ko‘rsatadi. Bundan tashqari tuproq namligi bug‘lanish va tuproqning qurishiga jiddiy ta’sir ko‘rsatadi. Ekinlarning hosildorligi havodagi namlik miqdoriga 2 bog‘liqdir. Masalan, O‘zbekistonning lalmikor dehqonchilik hududlarida g‘alla ekinlarining gullashi va mum pishish davrida havoning nisbiy namligi 30 foizdan kam bo‘lganida don puch bo‘lib, hosilning kamayishiga olib keldai. Shuningdek, havo namligining oshishi ekinlarning gullash davrida changdonlarning ochilishiga va shamol yordamida changlanishiga to‘sqinlik qiladi, o‘simliklarning hasharotlar yordamida changlanishini qiyinlashtiradi. Begona o‘tlarga qarshi kurash, don ekinlarini o‘rish, silos bostirish, omborxonalarni shamollatish, g‘allani quritish va boshqa ishlarning muddati havoning namligi va haroratiga bog‘liq. Nisbiy namlikning yuqori bo‘lishi, ekinlarda har xil kasalliklarning rivojlanishiga, masalan, kartoshka va pomidorning fitoftora; uzumning mildyu (soxta un shudring), kungaboqarning oq chirishi, don ekinlarining turlicha zang kasalliklariga sabab bo‘ladi. Parnik va issiqxonada ekinlarining o‘sishi va rivojlanishida ham havo namligining roli katta. Havo namligi issiqxonalarda sun’iy boshqarib boriladi. Issiqxona va parniklarda havoning optimal nisbiy namligi bodring va baqlajon uchun 70±5 %, salat va karam ko‘chatlari uchun 65±5 %, pomidor va qalampir ko‘chatlari uchun 65±5 % atrofida bo‘lishi kerak. Ularning ko‘chatlarini o‘tqazgandan keyin havo namligi yana 20 foizga oshiriladi, shundan so‘ng hosil yig‘ib olinguncha issiqxonada havoning nisbiy namligi bodring va baqlajon uchun 90±5 %, salat va karam uchun 80±5 %, pomidor va qalampir uchun 60±5 % atrofida saqlanab turiladi. 1.2. Havo namligini o‘lchash usullari Hozirgi vaqtda havo namligini o‘lchash uchun psixrometrik va sorbsion usullar qo‘llaniladi. Meteorologik stansiyalarda havo namligini o‘lchashda stansion va aspiratsion psixrometrlardan foydalanadi. Bu usulning nomlanishi grekcha “psixros”-sovutish so‘zidan olingan bo‘lib, termometrni sovitish (namlash) prinsipiga asosan ishlaydi. 1.2.1. Stansion psixrometr Stansion psixrometr ikkita bir xil termometrdan iborat bo‘lib, chap tarafdagi “quruq” termometr hisoblanib atrofdagi havo haroratini ko‘rsatadi, o‘ng 3 tomondagisi esa “nam” (ho‘l) termometr, uning rezervuari namlangan batist bilan o‘raladi, batist og‘zi yopilgan, distillangan suv solingan stankachaga botirib quyiladi (7.2.1.1-rasm). 7.2.1.1-rasm. Stansion psixrometrda stakancha va batistning ko‘rinishi Namlangan termometr rezervuari sirtida bo‘ladigan bug‘lanish intensivligi atrofdagi havoning namligiga bog‘liq. Havo qanchalik quruq bo‘lsa, nam termometr rezevuari atrofidagi bug‘lanish shunchalik jadal boradi va uning ko‘rsatishi quruq termometr ko‘rsatishidan past bo‘ladi. Demak, quruq va namlangan termometrlar ko‘rsatishlarining farqi havo namligini tavsiflaydi. Stansion psixrometrdan hisob olishda, batistni to‘liq namlanganligiga e’tibor berish kerak. Batist 15 minutda suvni 7-8 sm ga ko‘tara oladigan, stakancha doimo suv bilan to‘ldirilgan bo‘lishi kerak. Batistni toza saqlash va uni 1 oyda kamida 2 marta almashtirish kerak. Sovuq havoda, suv muzlashi kutilayotgan vaqtlarda batist termometrdan 0,2- 0,3 sm pastdan kesiladi va stakanchadagi suv to‘kib tashlanadi. Termometr rezervuariga o‘ralgan batist suv bilan ho‘llanganda, suv bug‘ining haqiqiy elastikligi e quyidagi psixrometrik ifoda yordamida hisoblanadi: e=E-A(t-t1)p, (3) bunda, E - bug‘lanayotgan sirt haroratida suv bug‘ining maksimal elastikligi (ho‘llangan termometr ko‘rsatishiga qarab aniqlanadi); A - psixrometr koeffitsienti, 4 u psixrometr konstruksiyasiga va psixrometrning qabul qiluvchi qismi yaqinidagi havoning harakat tezligiga bog‘liq; p - atmosfera bosimi; t - quruq termometr ko‘rsatkichi; t1 - ho‘llangan (nam) termometr ko‘rsatkichi. 7.2.2.Aspiratsion psixrometrni tuzilishi va ishlash prinsipi Ekspeditsiya sharoitida va dala ekinlari maydonida havo namligini aniqlashda aspiratsion psixrometrdan keng foydalaniladi. Bu psixrometrning ishlash prinsipi stansion psixrometrning ishlash prinsipidan farq qilmaydi. Aspiratsion psixrometr ikkita psixrometrik termometrlardan 1,2 iborat bo‘lib, ular metall g‘ilofga yonma-yon qilib joylashtiriladi (7.2.2.1-rasm). 7.2.2.1-rasm. Aspiratsion psixrometrning tuzilish: 1-2-quruq va hullangan termometrlar; 3-trubka; 4-yon tomonlaridagi himoya; 5 va 6-trubkalar; 7-aspirator; 8-kalit; 9-noksimon rezin balon; 10 va 11- termometrlar rezervuari; 12-shamoldan saqlagich; 13-tirqish. Termometrlar rezervuarlari silindrik shaklda va shkalasidagi har bir bo‘limining qiymati 0,2oC ga teng. Bu psixrometrda termometrlarning qabul qiluvchi qismlari aspirator 7 yordamida 2 m/s tezlikda sun’iy ventilyasiya hosil qilinadi. Aspirator ikki qavat qilib tayyorlangan trubkalar 5; 6 orqali tashqi havoni so‘radi va bu trubkalar ichiga termometrlarning rezervuarlari 10,11 joylashtirilgan bo‘ladi. Trubkaning ustki 3 qismi aspirator bilan tutashtirilgan. Aspiratorning prujinali mexanizmi kalit 8 bilan buralib ishga tushiriladi. Bu turdagi psixrometrda 5 termometrlardan birining (o‘ng tomondagi) rezervuariga namlangan batist 11 o‘rab qo‘yiladi. Quyosh nurini yaxshi qaytarish uchun asbobning metall qismi nikel qatlami 4 bilan qoplangan. Kuchli shamol vaqtlarida aspiratorga maxsus shamoldan himoya qilgich 12 moslama o‘rnatiladi. Shu sababli psixrometr quyosh nurlaridan qo‘shimcha himoya qilinmaydi va ular ochiq havoda o‘rnatiladi. Qishda psixrometrda kuzatishni boshlashdan 30 min oldin, yozda 15 min oldin tashqariga olib chiqish kerak. Rezervuarga o‘ralgan batistni pipetkali noksimon rezin balon 9 bilan qishda kuzatish muddatidan 30 min, yozda esa 4 min oldin ho‘llash kerak. Batistni ho‘llagach, aspirator kalit bilan buraladi va u hisob vaqtida to‘la ravishda ishlashi uchun qishda hisobni boshlashdan 4 min oldin ikkinchi marta buraladi. Aspiratsion psixrometr bilan kuzatishlar quyidagi tartibda olib boriladi: - Psixrometr shtativga o‘rnatiladi; - Noksimon rezina balon suv bilan to‘ldiriladi. Nokni siqish bilan suv shisha pipetkadagi belgigacha ko‘tariladi va noksimon balon bo‘g‘ini qisqich bilan qisib quyiladi; - Pipetka psixrometrning himoya trubkasiga kiritiladi va 3-5 sek ushlab turib termometr rezervuariga o‘ralgan batist ho‘llanadi. Pipetkani trubkadan olmay turib, qisqich bo‘shatiladi va ortiqcha suv yana nokka yig‘iladi. SHundan so‘nggina pipetka trubkadan chiqarib olinadi; - Ventilyator prujinasi kalit bilan oxirigacha buraladi va vaqti belgilab qo‘yiladi; - 4 minut o‘tgandan so‘ng quruq va ho‘l termometrlar ko‘rsatishlari 0,1oC aniqlik bilan hisoblanadi; - Barometrdan havo bosimi hisoblanadi; - Barometr bo‘yicha hisobga tuzatma kiritiladi (barometrga oid laboratoriya ishiga qarang); - Quruq va ho‘l termometrlarning ko‘rsatishlari, bosim qiymati bo‘yicha havo namligini tavsiflaydigan kattaliklar psixrometrik jadvaldan foydalanib hisoblanadi hamda e ga tuzatma aniqlanadi. Kuzatish natijalari quyidagi 7.2.2.1-jadvalga yozib boriladi. 6 7.2.2.1-jadval Aspiratsion psixrometr yordamida havo namligi elementlarini aniqlash jadvali Muddati_____________ kuzatish vakti_____________ O‘lchashlar tartibi Atmosfera bosimi Aspiratsion psixrometr Namlik tavsifi td e F d E t t1 1.2.2. Gigrometr Asbob havo harorati -10oC dan past bo‘lganda, havoning nisbiy namligini o‘lchash uchun ishlatiladi (7.2.3.1-rasm). Namlikni qabul qiluvchi qismi odamning yog‘dan tozalangan soch tolasi 1dan iborat bo‘lib bir tomoni metall ramaga 2, ikkinchi tomoni esa namlikni ko‘rsatuvchi strelka 3 ning pastki qismiga ulangan bo‘ladi. Strelkaning pastki qismiga sochni tarang tortib turish uchun metall yuk (og‘irlik) o‘rnatilgan bo‘lib, nisbiy namlik oshganda, yuk bosgan sayin soch tolasi uzaya boradi va bunga bog‘liq holda nisbiy namlikni ko‘rsatuvchi shkala 4 ham bo‘ylab strelka harakat qiladi. SHkalaning bo‘limlari noldan yuzgacha bo‘lib, har bir bo‘lim 1% nisbiy namlikka teng. SHkalaning boshlanish qismida chiziqlar orasidagi masofa uzoq, yuz foizga yaqinlashgan sayin qisqarib boradi. 7 7.2.3.1-rasm. Gigrometrning tuzilishi: 1-soch tolasi; 2-rama; 3-strelka; 4-shkala. Gigrometr psixrometrik budka ichidagi quruq va nam termometrlar o‘rtasiga joylashtiriladi. Gigrometrni ishchi holatga keltirishdan oldin uni ko‘rsatkichini psixrometr ko‘rsatkichiga teng qilib olinadi. Nisbiy namlikni o‘lchashda 1% aniqlikgacha o‘lchash lozim. Asbobning to‘g‘ri ishlayotganligini aniqlash uchun uni strelkasini chapga tomon tortib, yana quyib yuboramiz. Shundan keyin yana u o‘z joyiga kelsa, asbob to‘g‘ri ishlayotganligidan dalolat beradi. Gigrometr nisbiy asbob bo‘lib, uning ko‘rsatkichi grafik yordamida psixrometr ko‘rsatkichiga moslanadi. 7.2.4. Gigrografning tuzilishi Havoning nisbiy namligi o‘zgarishlarini uzluksiz yozib boradigan asbobga gigrograf deyiladi. Gigrograf ikki xil: soch tolali va plyonkali bo‘ladi. Birinchi xil gigrografning sezgir elementi odam soch tolasi bo‘lsa, ikkinchi xiliniki esa organik plyonkalardir. 8