книги из ГПНТБ / Богатырев Б.П. Борьба с шумом на зерноперерабатывающих предприятиях

характеристикой направленности излучателя. Она дает

измеренные, например, через каждые 30° в какой-либо плоскости на сферической или полусферической поверх­ ности и отнесенные к одному из значений, принятому за основное.

Неравномерность излучения источника шума в раз­ личных направлениях может быть выражена также по­ казателем направленности

(8)

где L — уровень звукового давления, измеренный в за­ данном направлении на фиксированном рас-

разделяется на простые составляющие тона с указанием интенсивности и частоты. Графическое изображение ча­ стотного состава шума называют спектром. Это одна из важнейших характеристик шума.

В зависимости от характера шума -спектр может быть линейчатым или дискретным, непрерывным или сплошным, смешанным или линейчато-непрерывным.

В практике измерения шумов и проведения акусти­ ческих расчетов принято представлять спектры в поло­

10

3. Элементы физиологической акустики

Область слышимости звуков ограничивается не толь­ ко определенными значениями звукового давления. На рисунке 2 эти предельные значения звукового давления изображены двумя кривыми. Нижняя кривая 1 соответ­ ствует порогу слышимости. Величина порогового давле­ ния различна для звуков разной частоты. В области час­ тот 1000-^5000 Гц среднее значение порогового давления для людей с хорошим слухом приблизительно 2-10~5 Па. По мере удаления от этой области вниз и вверх по частот­ ной шкале чувствительность уха уменьшается, что ото­ бражается повышением значений звукового давления, при которых ухо еще реагирует на звук.

порог, могут вызвать повреждение или разрушение слу­ хового аппарата.

Субъективное восприятие звука органом слуха за­ висит не только от уровня звукового давления, то так­ же и от его спектрального состава. Два звука с одина­ ковым уровнем звукового давления, но разной частотой (например, 250 и 1250 Гц) человек расценивает как раз­ ные по громкостиПервый будет казаться слабее вто-

12

20 31,5 53 126 250 500 WOO 2000 Ш0 SOOOffn

Рис. 3. Кривые равной громкости.

рого, так как ухо менее чувствительно к восприятию низ­ ких частот. Поэтому по величине уровня звукового дав­ ления нельзя судить о его громкости. Для возможности приближенной сравнительной оценки громкости восприя­ тия было установлено в акустике, понятие уровня гром­ кости звука, единица измерения которого названа фоном.

На рисунке 3 показано семейство кривых равной громкости. Каждая из кривых характеризует звуки различной частоты и интенсивности, но производящие впечатление одинаковой громкости.

Уровень громкости звука той или иной частоты пред­ ставляет собой уровень силы звука частоты 1000 Гц, равнотромкогО' с данным звуком.

Представляет интерес градация звукового диапазона, представленная Контюри [41] по уровням громкости в фонах:

13

При значениях уровня звукового давления больше 70 дБ кривые равной громкости почти параллельны го­

Из данных таблицы видно, что для снижения гром­ кости в 2 раза уровень звукового давления должен быть уменьшен на 10 дБ.

Уменьшение способности воспринимать один ввукв присутствии другого называется маскировкой звука. При этом «рабочий» звук называют маскируемым, а мешающий — маскирующим.

Вследствие маскировки происходит ухудшение раз­ борчивости команд или сообщений, подаваемых голо­ сом, а также прослушивание работы механизмов, что сказывается как на безопасности работ в условиях производства, так и на правильном ведении технологи­ ческого процесса.

Наибольший эффект маскировки, заключающийся в понижении чувствительности слуха или, что то же самое, в повышении его порога слышимости на определенное число децибел, проявляется на частоте маскируемого тона. Степень маскировки звуков на остальных частотах характеризуется большим эффектом в области частот, располагающихся выше маскируемого тона, и меньшим ниже него. Поэтому наибольшим маскирующим дейст­ вием обладают низкочастотные звуки. Например, мас­ кирующее воздействие низкого тона 200 Гц простирает­ ся почти на всю, лежащую выше него, область частот (200^8000 Гц). Для частот же 63-4-160 Гц маскировка не наблюдается. Необходимо отметить, что чем выше

14

уровень маскируемого тона, тем обширнее область ма­ скировки.

оборудования, проявляющегося с максимальной интен­

ствует о том, что шум является общебиологическим раз­ дражителем, действующим на все системы организма человека и главным образом через слуховой орган на центральную нервную систему [3,16]-

Действие шума нельзя оценивать только по состоя­ нию слуха, так как прежде чем вызвать тугоухость, шум может неблагоприятно повлиять на ряд биологических

всевозможных механизмов приспособления и защиты. Однако при продолжительном действии достаточно силь­ ного шумового раздражителя равновесие нарушается и регулирующая функция нервной системы начинает те­ рять свою силу. С этого момента наблюдаются наруше­ ния со стороны сердечно-сосудистой системы, желудоч­ но-кишечного тракта, желез внутренней секреции, газо­ обмена и т. п.

В условиях шума замедляется реакция, ослабляется внимание, быстро наступает утомление. Все это служит причиной увеличения травматизма и уменьшения про­ изводительности труда.

Раздражающее действие шума зависит от его физи­ ческих свойств. Наиболее неблагоприятное действие шума как на слуховой орган, так и на организм в целом оказывают высокие частоты. Шумы со сплошными спект-

15

рами меньше раздражают, чем шумы с тональными со­ ставляющими или изменяющиеся по частоте и интенсив­ ности.

Как показали исследования, степень снижения слу­

что высокочастотный шум с уровнем звукового давления в 100 дБ у одних людей вызывает признаки тугоухости уже через несколько месяцев, а у других — через годы. В

ночных шумов даже при уровнях от 40 до 50 дБ.

iB настоящее время получили распространение аудиометрические методы исследования остроты слуха, кото­ рые позволяют оценивать динамику его изменения во времени и эффективности тех или иных лечебных меро­ приятий.

Детальные исследования слуха особенно важны при выборе некоторых специальностей (работа на вальцовых, дробильных и других станках), при назначении и под­ боре слуховых аппаратов.

Согласно приказу министра здравоохранения СССР

за № 400 от 30 мая 1969 г. должны проводиться периоди­ ческие медицинские осмотры рабочих «шумных» произ­ водств, и в первую очередь там, где установлено превы­ шение допустимых норм.

Уровень превышения определяет сроки проведения

16

выраженные нарушения вестибулярной функции лю­

и медицинские средства и методы. Нередко именно вме­ шательство врачей ставит на повестку дня улучшение

1. Приборы для измерения и анализа шума

Для измерения и анализа шума используют шумомеры, анализаторы, самописцы, магнитофоны и осцилло­ графы различных конструкций. Число приборов в изме­ рительном тракте зависит от исследуемых характеристик шума, условий проведения измерений, а также способа регистрации получаемых результатов.

Методы измерения шума, определяющие выбор из­ мерительного тракта, можно подразделить на инхпекхор^- ский и инженерный. '(" ; " с -

2. Заказ 4695

Инспекторский метод служит главным образом для проверки соответствия различных шумов (производствен­ ных, транспортных, бытовых) санитарным нормам. Для измерений по этому методу необходимы шумомер и ана­ лизатор с отставными полосами частот.

Инженерный метод измерения направлен на исследо­ вание источников шума, анализ причин его возникнове­ ния и разработку средств шумоглушения. Это требует применения '/з-октавных и узкополосных анализаторов, светолучевых регистраторов и других аналогичных при­ боров.

В качестве датчиков в акустических трактах чаще всего применяют конденсаторные и электродинамические микрофоны. Конденсаторные микрофоны наиболее точ­ ные измерительные приборы. Для них характерны не­ большой собственный уровень шума, малая зависимость чувствительности от температуры, практически горизон­ тальная характеристика в широком диапазоне частот. Необходимо отметить, что эти приборы достаточно хруп­

В отечественных измерительных трактах наибольшее распространение получили более простые в эксплуатации электродинамические микрофоны (МД-38, МД-59 и др.). Их в отличие от конденсаторных изготавливают по более низкому классу точности. При работе с микрофонами су­ ществует ряд общих положений, выполнение которых обязательно:

нельзя устанавливать микрофон в пространстве, запыленном металлическими (магнитными) и абразив­ ными частицами;

нельзя устанавливать незащищенный микрофон (без ветровых наконечников) в воздушных и газовых потоках; микрофоны не должны быть подвержены воздейст­

вию вибрации; не допускаются электрические и магнитные наводки

на микрофоны. Для обнаружения этих наводок рекомен­ дуется [31] поместить микрофон в массивный, плотно за­ крывающийся деревянный или пластмассовый футляр, заполненный звукопоглотителем. При наличии интенсив­ ной наводки показания шумомера будут практически одинаковыми, независимо от того, закрыта крышка фут­ ляра или нет: стенки футляра изолируют микрофон толь-

18

ко от звуковых воздействий, а не от магнитных или элект­ рических полей-

В таблице 2 и 3 приведены характеристики нашедших распространение в Советском Союзе шумомеров и анали-

заторов спектра шума, основных приборов, необходимых для проведения акустических измерений.

Принцип действия шумомеров заключается в преоб­ разовании микрофонов акустического сигнала в электри­ ческий. Усиленный и корректированный по стандартным характеристикам А, В, С (Lin) сигнал поступает на стандартный измерительный прибор, градуированный в децибелах. При этом характеристика А имитирует кри­ вую чувствительность уха при малых уровнях громкости шума (40—50 фон), В— при средних уровнях (70—80 фон), характеристика С — при высоких.

Т а б л и ц а 3

Основные характеристики наиболее распространенных типов анализаторов шума