Лекция № 5.

• электролитические датчики:

1. корпус датчика из диэлектрика

2. электроды из специально подобранной

пары металлов для определения вред. в-в.

3. электролит виде геля

4. защитная мембрана, проницаемая для

воздуха и паров вредных газов

5- выводы электродов, на которых возникает

н

U_д=k С, где k const

апряжение, пропорциональное концентрации

определенного вред. в-ва в воздухе

СХЕМА ПРИБОРА:

1- корпус прибора с усилителем сигнала от датчика

и электронным блоком памяти

2- защитный кожух датчика

3- жидкокристаллический дисплей для считывания

информации

4- световой сигнал информации или тревоги

5- звуковой сигнал информации или тревоги

6- блок питания

7- кнопки управления

Такие приборы требуют калибровки через определенное время. Калибровка производится с помощью стандартной концентрации газа, которая поставляется в баллоне.

Схема калибровки прибора:

1. прибор, 2- кожух, одеваемый на датчик

2. соединительный шланг, 4- баллон со стандартным

газом

В калибровку входит также установление сигналов тревоги

и установление режимов работы. Другие принципы работы датчиков:

• оптический (поглощение света пропорционально концентрации газа)

• каталитический (выделение тепла на каталитической нити пропорционально концентрации горючего вредного газа)

ШУМ И ВИБРАЦИЯ КАК ВПФ И ОПФ.

1. Основные характеристики шума.

   • Частота. f=[ Гц ]. Человек воспринимает шум с частотой от 16 Гц до 16 кГц. Звуки менее 16 Гц называются инфразвуком, а более 16 кГц- ультразвуком. Весь часотный диапазон делится на октавы: - среднегеометрическая частота, где f_c.г.- частота, характеризующая 1 октаву, f₁, f₂- границы октавы.

   • Звуковое давление- это разность между средним давлением в среде при прохождении звука и средним давлением среды при отсутствии звука. [ Па ].

В

Р_зв=Р_п.з.-Р_атм

осприятие человеком звук. давления:

Р₀- пороговое значение звукового давления на

частоте 1000 Гц, ниже него звук не воспринимается

(порог ощущения звука)

Р_б- давление, соответ. началу болевого ощущения

• Сила звука , где I- сила звука или плотность потока звуковой энергии [Дж/с.м²] ρ- плотность среды, в которой распространяется звук; С- скорость звука в данной среде, Р- звуковое давление.

• Уровень звука. Ощущения человека не пропорциональны силе звука, а пропорциональны логарифму этой величины: L=lgI_ист- lgI₀ где L- уровень звука, I_ист- сила звука от источника, I₀- сила звука, соответствующая порогу ощущения.

и [дБ].

Лекция № 6.

• Кривые равной громкости.

1. кривая порога ощущения звука

2. кривая болевого порога

1-2 –слышимые звуки

3- кривая равной громкости(60 фон)

1. Виды шума по его происхождению:

   • шум механического происхождения: возникает в результате соударений при возвратно-поступательном движении; при вращении (вал-втулка):

1-вал

2-втулка

• шум аэродинамического происхождения: возникает при движении отработавших газов двигателя; движение пара или газа в турбинах; движение воздуха в системах вентиляции и системах кондиционирования.

• шум гидродинамического происхождения: возникает при движении жидких сред(воды) по трубопроводам через арматуру; гидравлический удар (резкая остановка насоса).

• шум электромагнитного происхождения: возникает при действии переменного электромагнитного поля на металлы.

2. Классификация шума по спектру:

кривые 1,3- широкополосный шум (когда разность

уровня шума в соседних октавах не превышает 10 дБ,

т.е. спектр имеет пологую кривую)

кривая 2- шум в отдельной октаве превышает шум в

соседней октаве более чем на 10 дБ- тональный шум.

кривая 1- низкочастотный шум (в малооборотных ДВС)

кривая 3- высокочастотный шум, т.е. основная звуковая

энергия излучается на высоких частотах (н-р, шум турбины

или другого быстровращающегося механизма).

3. Санитарные нормы шума:

• в качестве санитарной нормы используют допустимый спектр шума для тех или иных помещений. СанПиН: спектр шума задается виде таблиц для различных судовых помещений:

3- жилые помещения

2- ЦПУ

1- МКО

• общий уровень шума: это уровень шума, измеряемый по характеристике А шумомера, т.е. характеристика шумомера, соответствующая примерно восприятия шума ухом человека- это шум, измеренный суммарно во всех октавах, слышимый человеком.

• э квивалентный уровень шума: эквивалентность по звуковой энергии, действующей на человека. Определение санитарных норм: эквивалентный уровень шума- это такой уровень широкополосного неимпульсного шума, действующего в течении 8-ми часов, который эквивалентен по вредности фактически действующим шумам разного уровня и разной продолжительности в течении суммарного времени. L_экв за 8 часов- расчетная величина. Фактически действующие шумы:

Порядок расчета:

- корректировка по времени действия: L₁(3ч) заменяется L_1k(8ч); L_1k<L₁

- сложение L_1k+ L_2k+ L_3k

Сложение уровней шума:

№1

L=lgI_ист-lgI₀=lg(I_ист/I₀); I₁=I₂:

№2.

• доза шума- это доза звуковой энергии, полученной человеком за 8 часов или за 24 часа. Норма может выражаться в долях единицы или кратностью превышения: ,если К_Д>1, то превышение нормы.

4. Меры по предотвращению действия шума: бывают организационные и технические

• защита временем, т.е. ограничение времени пребывания в зоне работ

• ослабление шума в источнике возникновения (изменение конструкции)

• использование звукоизоляции

• использование звукопоглощения

• использование глушителей шума

• использование средств индивидуальной защиты («Беруши»)

Лекция № 7.

ВИБРАЦИЯ КАК ОПФ и ВПФ.

1. Основные параметры вибрации.

   1. положение точки на поверхности без вибрации или понижение

равновесия при вибрации

2. наибольшее отклонение точки от положения равновесия при вибрации

х- виброперемещение [мм]

А- амплитуда вибрации [мм]

Чем больше амплитуда вибрации, тем больше вредное действие.

1. Виброскорость: V=dx\dτ, [м\с], где х- виброперемещение, τ- время

2. Уровень виброскорости: -[дБ],где L_v- уровень виброскорости,V-виброскорость для данной вибрации, V₀- виброскорость, соответствующая порогу ощущения вибрации человеком.

3. Виброускорение: a=dV\dτ , [м/с²]

4. Уровень виброускорения: -[дБ], где a- виброускорение на источнике вибрации, а₀- виброускорение, соответствующее порогу ощущения вибрации человеком.

5. Частота вибрации: для оценки вибрации замеры производят в октавных полосах частот. , 2- 4- 8- 16- 32- 63,5.

Вибрация как ОПФ может проявлять себя на различных частотах; т.е. собственная частота колебаний внутренних органов равна частоте вибрации. Вредное действие вибрации- длительное действие вибрации может вызвать вибрационную болезнь. Вибрация нарушает функцию центральной нервной системы, ослабляется внимание, что может привести к несчастному случаю.

2. Санитарные нормы вибрации:

Нормируемые параметры вибрации- это предельные спектры по виброскорости и по виброускорению:

1. МКО

2. ЦПУ

3. каюты

3. Меры по предотвращению действия вибрации:

1) защита временем (т.е. ограничение продолжительности пребывания человека в зоне вибрации). Н-р, автоматизация на судах.

2) уменьшение вибрации в источнике возникновения- это возможно при проектировании и разработке механизмов.

3) виброизоляция

1- различные амортизирующие устройства-

пружины, резино-металлические амортизаторы,

резиновые и гидравлические амортизаторы.

4) Вибропоглощение- нанесение специальных материалов, мастик на вибрирующую пов-ть; при этом поглощается энергия вибрации.