Порядок выполнения работы

1. Определение интенсивности тепловых излучений.

а) Зависимость интенсивности теплового излучения от расстояния до излучателя (при F = const).

-Установите диафрагмирующий экран в гнезда 6 (рис. 10).

- Измерьте интенсивность излучения актинометром 4, последовательно установив его в заданные точки. Полу­ченные результаты в кал/см²*мнн переведите в Вт/м² (1 кал/см*мни = 516 Вт/м²) и запишите в таблицу отчета.

Для этих же точек рассчитайте интенсивности облучения по формуле (7). Температуру излучающей полезности опре­делите с помощью термопары 7 и цифрового вольтметра 1 (см. рис. 10). На цифровом вольтметре нажмите клавиши «100 mV», «→». «Сеть». Показания э.д.с. термопары mV пе­реведите в Т, К по графику на стенде экспериментальной установки. Площадь излучающей поверхности определите с помощью линейки.

- Полученные результаты запишите в таблицу отчета.

На основании полученных результатов постройте графики зависимости Е_изм=f(l) и Е_расч=f(l).

б) Зависимость интенсивности теплового излучения от площади излучателя (при l=const).

- Установите диафрагмирующий экран в гнезда 6 (см. рис. 10).

- Измерьте интенсивность излучения актинометром 4, установив его на заданном расстоянии. Последовательно про­ведите измерения для остальных заданных диафрагмирую­щих экранов. Полученные результаты в кал/см²*мин пере­ведите в Вт/м² и запишите в таблицу отчета.

- Для всех диафрагмирующих экранов рассчитайте интенсивность облучения на заданном расстоянии в соответствии с требованиями п. а).

На основании полученных результатов постройте графи зависимостей Е_изм=f(F) и Е_расч=f(F).

2. Определение эффективности защитных свойств мате­риалов спецодежды (при F=const и l=const).

- Установите по заданию диафрагмирующий экран в гнезда 6 (см. рис. 10) и образец спецодежды 13 в гнезда 5 на подвижной тележке, установленной на заданном расстоянии от излучателя.

- Подключите соединительные провода термопар 12 к клеммам 2, расположенным на раме установки.

- На цифровом вольтметре нажмите клавиши «Сеть», «Измерение», «110mV».

- Поставьте переключатель термопар в верхнее положение, что соответствует измерению температуры материала со стороны излучателя.

- Прогрейте образец до температуры, указанной в зада­нии, и измерьте температуру образца с противоположной стороны, поставив переключатель термопар в нижнее поло­жение (связь между э.д.с. термопар и температурой в К при­ведена на стенде).

- Последовательно проведите измерения на других об­разцах спецодежды. Результаты запишите в таблицу от­чета.

- Вычислите коэффициенты кратности снижения темпе­ратуры по формуле (9).

3. Оценка эффективности теплозащитных экранов.

- Установите теплозащитный экран (по заданию) в гнез­да 5 на подвижной тележке, установленной на заданном расстоянии от излучателя.

- После пятиминутного прогрева замерьте интенсив­ность излучения за экраном актинометром 4.

- Последовательно проведите измерения на других теп­лозащитных экранах.

- Замерьте интенсивность теплового излучения в месте установки экранов. Результаты запишите в таблицу отчета.

- Рассчитайте коэффициенты, характеризующие экраны: кратность ослабления теплового потока (формула (8)), про­пускания теплового потока (формула (10)), эффективности экрана (формула (11)).

По результатам работы сделайте выводы.

Работа 7

Исследование искусственного освещения рабочего места

Цель работы - приобретение навыков в определении основных показателей искусственного освещения рабочего места и оценки его качества.

Общие сведения

Хорошее освещение - одно из важнейших условий эффективности и качества безопасности труда. К искусственному освещению рабочего места предъявляются следующие требования:

- достаточная величина и равномерность освещенности рабочей поверхности;

- оптимальное распределение яркости в общем поле зрения работающего;

- благоприятный спектральный состав (цветность) светового потока;

- постоянство режима освещения во времени.

В соответствии с этими требованиями существуют такие показатели, как освещенность Е, коэффициент неравномер­ности освещенности Z, яркость фона L, яркостный контраст K, видимость V.

Освещенность Е определяется плотностью распределения по площади рабочего места светового потока Ф, падающего на него непосредственно от осветительных приборов, а также отраженного от стен, потолка, окружающих предметов и оборудования. Средняя величина освещенности Е = Ф/5.

Освещенность измеряется в люксах (лк). Освещенностью в 1 лк обладает поверхность, для которой отношение упав­шего на нее равномерно распределенного светового потока, выраженного в люменах (лм), к площади, выраженной в м², равна единице. Фактическая величина освещенности может быть определена светотехническим расчетом или изме­рена люксметром, а нормируемая устанавливается СНиП ΙΙ-4-79 в соответствии с условиями зрительной работы.

Равномерность освещенности оценивается коэффициен­том Z=(E_max+E_min)/2E_min, который может быть рассчитан на основании измерений максимальной Е_max и минимальной Е_min величины освещенности. Качество освещения тем выше, чем ближе значение Z к единице.

Яркость L_a каждого из элементов, оказавшихся в поле зрения наблюдателя, измеряется отношением величины силы света I_a, направляемой этим элементом в сторону наблюда­теля, к площади проекции данного элемента на плоскость, перпендикулярную направлению наблюдения, т. е.

L_a=I_a/S cosα,

где α - угол между указанным направлением и нормалью К поверхности элемента, град.

Величина яркости измеряется в кд/м². Средний уровень яркости преобладающей зоны поля зрения образует так на­зываемую яркость фона, к которой приспосабливается глаз, рассматривая объект на данном фоне (например, обрабатываемое изделие, располагаемое на рабочем месте).

В общем виде фон - это пространство, попадающее в поле зрения при рассмотрении объекта. Яркость фона характеризуется коэффициентом отражения (ρ=0,02…0,95).

Фоны могут быть светлыми (ρ>0,4), средними (ρ=0,2...0,4) и темными (ρ<0,2). Коэффициент отраже­ния ρ находят по формуле

ρ= πα/Е. (12)

Видимость объекта окажется тем лучше, чем больше (до известного предела) яркостный контраст между объектом и фоном, т. е.

K=/L₁-L₂/ 13

L₂

где L₁ - яркость объекта; L₂ - яркость фона; /L₁-L₂/ -абсолютная величина разности.

Избыточные величины контраста недопустимы, так как вызывают симптомы слепимости, ухудшение условий зри­тельной работы, а иногда травмы зрения.

Оптимальный перепад яркости в общем поле зрения не должен превышать 10. Если яркость объекта принять равной единице, то яркость ближнего фона (поверхности станка или стола) должна составлять 1/3...1/5, дальнего фона (пола и нижней части стен) - 1/4... 1/10, а верхней зоны помеще­ния (потолка и верхней части стен) - 1... 1/4.

Контрасты разделяются па большие (К>0,5), средние (К = 0,2 ... 0,5) и малые (К<0,2). Пороговым К_пор назы­вается минимально различимый контраст приемником. Для глаза человека К_пор = 0,01...0,2.

Видимость V - способность приемника воспринимать объект по контрасту, т. е. V = К/К_пор.

Действующие нормы искусственного освещения (СНиП ΙΙ-4-79) предусматривают количественные и качественные характеристики освещения. Величина нормированной осве­щенности устанавливается согласно условиям зрительной ра­боты, которые определяются наименьшим размером объекта, точностью зрительной работы (разрядом), контрастом объ­екта с фоном, характеристикой яркости фона.

В качестве источников света для освещения производ­ственных помещений применяются газоразрядные (в том числе люминесцентные) лампы и лампы накаливания.

В производственных помещениях может приниматься об­щее или комбинированное (сочетание общего и местного) освещения. При комбинированном освещении не менее 10% расчетной величины освещенности следует создать за счет светильников общего освещения.