Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

bjd

.pdf
Скачиваний:
94
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
821.09 Кб
Скачать

Тема: Защита от вибраций

1. Изложите основные характеристики вибраций и их

влияние на человека.

Воздействие на человека.

Вибрация – это механическое сотрясение тела с частотой 1-100Гц. Она отрицательно влияет на нервную систему, опорно-двигательный аппарат, желудок, зрение, слух. Стойкие нарушения вызывают виброболезнь. Тело человека поглощает энергии колебаний пропорционально квадрату виброскорости. Поэтому в качестве параметра воздействия приняты

среднеквадратичные (усредненные по времени) значения виброскорости V в абсолютных (м/с, мм/с) или относительных единицах (по отношению к пороговому минимальному значению V0 = 5*10-5мм/c)

Lv

= 20 lg

 

V

, дБ

 

×105

 

5

 

Шум, инфра- и ультразвуки – это звуковые волны в воздухе.

Инфразвуки не слышны, имеют частоту до 20Гц; вызывают усталость, головную боль, недомогание. Особенно опасны в резонансе с частотой биотоков мозга (7Гц).

Шум – это слышимые звуки с частотой 20-20000Гц. Их воздействие на ч. неодинаково. Природные звуки полезны и необходимы. Полное отсутствие звуков – непереносимо. Шум слабой интенсивности может вызвать душевное расстройство, невроз. Шум интенсивностью 90-110дБ вызывает гипертонию,

язвенную болезнь, тугоухость; 130-150дБ – травму органов слуха. Ультразвук человек не слышит. При частоте 20-30КГц ультразвук

распространяется в воздухе, а при 30КГц и выше – в колеблющейся среде. Ультразвук интенсивностью 120-130дБ вызывает ультразвуковую поталогию6 головную боль, чрезмерную утомляемость, сонливость, понижение артериального давления, нарушение вестибулярной функции.

Параметр воздействия шума, инфра- и ультразвука на ч. – среднеквадратичные значения звукового давления в абсолютных (Па) или относительных единицах

Lp

= 20 lg

 

p

, дБ,

 

×105

 

2

 

где 2*10-5 – пороговое значение Зв. Давления на частоте 1000Гц.

Зв. давление – это дополнительное к атмосферному переменное давление звуковых волн – положительное в фазе сжатия и отрицательное в фазе разряжения.

Частотная область вибрации и шума условно разделена на активные полосы, в которых fв/fн = 2, fв – частота верхней границы полосы, fн - частота нижней границы полосы.

Полоса характеризуется среднегеометрической частотой fс.г = fв × fH .

2. Нормирование вибраций. Зависимость виброскорости от

возмущающей силы и сил сопротивления.

Предельно допустимые уровни (ПДУ).

ГОСТом 12.1.012-78 установлены ПДУ вибрации: общей – передающейся через опорные поверхности на тело стоящего или сидящего человека; локальной – передающейся через руки. ПДУ в зависимости от частоты вибрации и характера работ

(мм/с, дБ).

ГОСТом 12.1.003-83 установлены ПДУ шума в зависимости от частоты, характера работы и характера шума. Шумы подразделяются на:

-широкополосные с непрерывным сплошным спектром;

-тональные – в спектре имеются дискретные тона с превышением уровня на

10дБ.

Постоянный шум – уровень его меняется <5дБ. Непостоянный шум – уровень его меняется >5дБ.

L,Дб

 

 

f, Гц

1000

8000

ГОСТом установлены предельные спектры (ПС) широкополосного постоянного шума. Для тональных шумов ПДУ на 5дБ менее ПС.

Непостоянный шум оценивают эквивалентным по энергии уровнем звука в дБА. «А» - характеризует шумомер для учета воздейств. на ч. шумов разной частоты.

Ультразвук – ПДУ ≤75-110дБ при f = 11-20КГц.

Контроль и измерение.

Уровни шума и общей вибрации не реже 1 раз в год, локальные в. – не реже 2х раз в год.

3.Охарактеризуйте способы защиты от производственных вибраций.

4.Охарактеризуйте принципы защиты от вибраций: виброгашение, вибропоглощение и виброизоляцию.

 

Защита от вибрации.

1 –

вибрирующая опора

 

2 –

жесткость системы

 

3 –

оператор

 

4 –

трение в системе

 

F –

возбуждающая сила (Н)

 

F –

встречает сопротивление двух сил: 1) Fв

восстанавливающей Fв = CX, C

- коэфф. Жесткости виброизоляции, Н/м; X –

перемещение, м;

2) Fс = µV – сила трения – вызывает рассеяние мех. энергии;

µ –

коэфф. сопротивления трения Н*с/м;

 

V = скорость перемещения, м/с.

Кроме того, колеблющаяся система оказывает инерционное сопротивление.

 

3

 

mr+mc

2

4

1

F

2) Fa = ma; m(кг), a(м/с2)

Амплитуда виброскорости: V =

 

F.

 

 

μ 2 + (mω − cω )2

 

 

ω = 2πf – угловая частота возбуждающей силы в случае гармонических колебаний.

1.уменьш. возб. cилы – F;

2.вибропоглощение – потери энергии на преодоление сил трения (увеличение коэффициента трения µ)

3.виброгашение – за счет потерь энергии на преодоление инерционного (mω) и упругого сопротивлений (c/ω)

4.устранение режимов резонанса; собственная угловая частота системы

виброизоляции ω =

c

, ω ≠ ω

.

 

m

0

 

Тема: Защита от шума

1. Изложите основные характеристики производственного шума и его влияние на работающих.

Шум, инфра- и ультразвуки – это звуковые волны в воздухе. Инфразвуки не слышны, имеют частоту до 20Гц; вызывают усталость, головную боль, недомогание. Особенно опасны в резонансе с частотой биотоков мозга (7Гц).

Шум – это слышимые звуки с частотой 20-20000Гц. Их воздействие на ч. Неодинаково. Природные звуки полезны и необходимы. Полное отсутствие звуков – непереносимо. Шум слабой интенсивности может вызвать душевное расстройство, невроз. Шум интенсивностью 90-110дБ вызывает гипертонию, язвенную болезнь, тугоухость; 130-150дБ – травму органов слуха.

Ультразвук человек не слышит. При частоте 20-30КГц ультразвук распространяется в воздухе, а при 30КГц и выше – в колеблющейся среде. Ультразвук интенсивностью 120-130дБ вызывает ультразвуковую поталогию6 головную боль, чрезмерную утомляемость, сонливость, понижение артериального давления, нарушение вестибулярной функции.

Параметр воздействия шума, инфра- и ультразвука на ч. – среднеквадратичные значения звукового давления в абсолютных (Па) или относительных единицах

Lp = 20 lg

 

p

 

, дБ,

2 ×105

где 2*10-5

пороговое значение Зв. Давления на частоте 1000Гц.

Зв. давление – это дополнительное к атмосферному переменное давление звуковых

волн – положительное в фазе сжатия и отрицательное в фазе разряжения.

Частотная область вибрации и шума условно разделена на активные полосы, в

которых fв/fн = 2,

fв – частота верхней границы полосы, fн - частота нижней границы

полосы.

 

 

Полоса характеризуется среднегеометрической частотой

fс.г = fв × fH .

Шум:

-широкополосный; -тональный (имеет выбросы на общем уровне (спектр: 20 - 20 тыс. Гц) 10 и более Дб). -по времени воздействия:

-постоянный (не изменяется более, чем на 5 Дб в раб. день)

- не постоянный.

Для широкополосного постоянного шума нормируются уровни звуковых давлений по октавным полосам:

Lp, Дб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ƒ ср

 

предельный спектр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.000

20

 

 

 

 

 

 

ƒ н

 

ƒ в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ƒ в / ƒ н = 2; ƒ ср - средне-геометрическая частота;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГОСТ устанавливает предельно-допустимую величину уровня звукового давления для ƒ ср. Предельный спектр - объединение верхних точек Lp (линия) (см.рис.).

65Дб

номер спектра

ПС

ПС 65

 

ƒ = 1000

Уровень шума: когда необходимо оценивать не постоянный тональный шум.

2. Нормирование шума, методика и средства измерения.

Шум:

-широкополосный; -тональный (имеет выбросы на общем уровне (спектр: 20 - 20 тыс. Гц) 10 и более Дб). -по времени воздействия:

-постоянный (не изменяется более, чем на 5 Дб в раб. день)

- не постоянный.

Для широкополосного постоянного шума нормируются уровни звуковых давлений по октавным полосам:

Lp, Дб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ƒ ср

 

предельный спектр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.000

20

 

 

 

 

 

 

ƒ н

 

ƒ в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ƒ в / ƒ н = 2; ƒ ср - средне-геометрическая частота;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГОСТ устанавливает предельно-допустимую величину уровня звукового давления для ƒ ср. Предельный спектр - объединение верхних точек Lp (линия) (см.рис.).

65Дб

номер спектра

ПС

ПС 65

 

ƒ = 1000

Уровень шума: когда необходимо оценивать не постоянный тональный шум.

Интенсивность звуковой энергии на р.м. определяется

I =

P × G

+

 

4P

2

 

 

 

, Вт/м

S × Kосл

α × S

где 1-ый член выражает прямую энергию звуковых волн, а 2ой – отраженную от стен, потолка, оборудования и т.п.

3.Изложите методику акустического расчета отражающих экранов.

Меры защиты (из ф-лы):

1.уменьшение звуковой мощности P (Вт);

2.уменьшение фактора направленности излучения шума Ф, Ф = Р22ср;

3.увеличение площади S, на которую распространяется звуковая энергия. В свободном пространстве уровень шума в расчетной точке уменьшается пропорционально квадрату расстояния.

Lx = Lист-20lg(x), дБ;

4.α – коэфф. звукопоглощения. Помещения покрывают пористыми материалами; в порах звуковая энергия переходит в тепловую и рассеивается за счет трения воздуха.

5.увеличение коэффициента ослабления Косл звуковой энергии с помощью звукоизолирующих преград из твердых тяжелых материалов. Звуковая энергия отражается от них в сторону источника. Звукоизоляция ослабляет шум на 30-40дБ, звукопоглощение на 6-12дБ.

Расчет защиты от шума.

Ослабление шума на р.м. должно бать не менее ∆Lрасч≥( LΣист- Lдоп) + (3÷5), дБ

Lдоп – допустимый уровень шума, (3-5)дБ – запас;

LΣист – суммарный уровень шума на р.м от неск. источников. Его измеряют или рассчитывают.

IΣ = I1 +I2 +I3 +...+In,

LΣист = 10*lg(100,1L1 +100,1L2+100,1L3+...+100,1Ln),

L 1

L 2

р.м.

L3

LΣист = L1+10*lg(n),

для однотипных источников (n)

Ослабление шума средствами шумозащиты:

1.ослабление звукоизоляционной преградой

∆L = 20*lg(mf)-60

m – масса 1м2 преграды, кг; f - звуковая частота, Гц.

2.ослабление звукоизоляционным кожухом с поглощающим материалом ∆L = 20*lg(mf)-60+10*lg(α)

α– коэфф. звукопоглощения ЗПМ.

3.звукопоглощающие облицовки

I = I

 

+ I

 

=

P × G

+

4P

 

 

 

 

 

 

прям

 

отр

 

x2 A ,

A = Σαi*Si – эквив. площадь поглощения,

 

 

 

G

+

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I1

 

x2

 

 

A1

 

 

 

L = 10 × lg

I2 = 10

× lg

 

G

+

 

4

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

В случае только отраженного звука

 

 

L = 10 × lg A2

A или

L = 10 × lg L2

L .

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

р.м.

4.Изложите принципы и методы защиты от производственных шумов.

Меры защиты (из ф-лы):

6.уменьшение звуковой мощности P (Вт);

7.уменьшение фактора направленности излучения шума Ф, Ф = Р22ср;

8.увеличение площади S, на которую распространяется звуковая энергия. В свободном пространстве уровень шума в расчетной точке уменьшается пропорционально квадрату расстояния.

Lx = Lист-20lg(x), дБ;

9.α – коэфф. звукопоглощения. Помещения покрывают пористыми материалами; в порах звуковая энергия переходит в тепловую и рассеивается за счет трения воздуха.

10.увеличение коэффициента ослабления Косл звуковой энергии с помощью звукоизолирующих преград из твердых тяжелых материалов. Звуковая энергия отражается от них в сторону источника. Звукоизоляция ослабляет шум на 30-40дБ, звукопоглощение на 6-12дБ.

Ослабление шума средствами шумозащиты:

2.ослабление звукоизоляционной преградой

∆L = 20*lg(mf)-60

m – масса 1м2 преграды, кг;

f- звуковая частота, Гц.

2.ослабление звукоизоляционным кожухом с поглощающим материалом ∆L = 20*lg(mf)-60+10*lg(α)

α – коэфф. звукопоглощения ЗПМ.

3.звукопоглощающие облицовки

I = Iпрям + Iотр =

P × G

+

4P

 

 

,

x2

A

A = Σαi*Si – эквив. площадь поглощения,

 

 

 

G

+

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I1

 

x2

 

 

A1

 

 

 

L = 10 × lg

I2 = 10

× lg

 

G

+

 

4

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

В случае только отраженного звука

 

 

L = 10 × lg A2

A или

L = 10 × lg L2

L .

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

р.м.

Тема: Воздух рабочей зоны

1. Нормирование параметров микроклимата в рабочих

помещениях.

Тема7. Воздух рабочей зоны.

Микроклимат в рабочей зоне – характеризуется t 0 C, v м/с, Ψ % и

тепловой радиации вт/см2 .

Организм человека обладает способностью регулировать процессы теплообразования и теплоотдачи в необходимых для жизни границах. В условиях теплового комфорта теплоотдача распределяется следующим образом: на лучеиспускание 45%;путём конвекции 30%;расход теплоты на испарение влаги с поверхности тела 20%; на нагрев вдыхаемого воздуха

5%.Теплоотдача перераспределяется при изменении t O C, v м/с, Ψ % воздуха, а температура тела сохраняется постоянной. Это свойство организма называется терморегуляцией. Терморегуляция нарушается в условиях, резко отличающихся от комфортных. Поэтому ГОСТом 12.1.005-88 нормируются t,v, Ψ.В зависимости от сезона года, категории тяжести работы и наличия избытков теплоты установлены оптимальные и предельно допустимые параметры микроклимата.

Нормы оптимального микроклимата находятся в пределах:

t O C=16÷25 O C; v=0,2÷0,5 м/с; Ψ=40÷60 %.

Если по техническим причинам нельзя обеспечить тепловой комфорт, то допускаются предельные отклонения:

а)13 O C÷(зимой при выполнении работ тяжёлой категории 28 (летом);

б) влажность 40÷75% (более 75 плохо испаряется пот, менее 40 – пересыхание слизистой оболочки рта;

в) подвижность воздуха 0,2 ÷1 м/с (менее 0,2 м/с- прекращается конвекция, более 1 м/с – сквозняк).

Контроль состояния воздуха рабочей зоны.

Параметры микроклимата измеряют систематическими приборами:

t O C- термометром (разовый замер) или термографом (постоянная регистрация); v м/с - анемометром;

Ψ %-психрометром (абсолютная влажность, мм. рт. ст.) или гигрометром(относительная влажность).

Загрязнение воздуха вредными веществами контролируют в зависимости о класса опасности веществ: 1 и 2 классы опасности - непрерывный контроль газоанализатором с регистрацией; 3и 4 классы - периодический контроль, производится отбор проб в зоне дыхания не менее 5 раз в смену с помощью различных поглотителей.

2. Классификация и нормирование содержания вредных

веществ в воздухе рабочей зоны.

Все вредные в-ва (ВВ), которые могут попасть в воздух классифицируются: 1 – чрезвычайно опасные; 2 – высоко опасные; 3 – умеренно опасные; 4 – мало опасные. Оценивают по концентрации мг/м3 (миллиграмм) или в %. ПДК – предельно допустимая концентрация мг/м3. ГОСТ устанавливает ПДК для нес-ких сотен (ВВ). (ВВ) относятся к тому или иному классу опасности в зависимости от ПДК.

1 – Все ВВ, ПДК которых < 0,1 мг/м3 (ртуть, хлор); 2 – ПДК 0,1-10 мг/м3 (йод, Mg, Cu); 3 – ПДК 1-10 мг/м3 (метиловый спирт, борная кислота); 4 – ПДК > 10 мг/м3.

Для обеспечения требований ГОСТа помещения используют различные способы защиты. Теплоизоляция нагревательных уст-в. Удаление избытков тепла за счёт вентиляции. Защита от ВВ:

1 – герметизация источников; 2 – работа оборудования под разряжением; 3 – механизация и автоматизация; 4 – замена токсичных веществ на менее токсичные; 5 – вентиляция.

3. существующие системы вентиляции, область их

применения и требования к ним.

Защита от вредных примесей в воздухе рабочей зоны.

1.Герметизация источников;

2.Работа оборудования под разряжением;

3.Замена токсичных веществ нетоксичными;

4.Механизация и автоматизация работ;

5.Удаление рабочего места из зоны загрязнения;

6.Вентиляция;

7.Ограничение длительности работы в условиях загрязнённого воздуха.

Системы вентиляции и их выбор.

естественная вентиляция - осуществляется за счёт разности температуры внутри и снаружи помещения; применяется для удаления избытков теплоты.

механическая- с помощью вентилятора:

-общеобменная - для удаления избытков теплоты, влаги;

-умеренно - и малоопасных, вредных веществ из всего объёма помещения;

-местная приточная (воздушный душ) – для подачи охлаждённого воздуха в горячих цехах;

-местная вытяжная совместно с приточной для удаления вредных веществ 1и 2 классов опасности непосредственно из мест их образования. Подача свежего воздуха производится в зону дыхания.

Требования к вентиляции.

1.Обеспечение чистоты воздуха и оптимальных параметров микроклимата;

2.обеспечение правильных потоков воздуха (отсутствие сквозняков или застоев);

3.объём приточного воздуха должен соответствовать объему вытяжного (разница не более 15 %);

4.шум не должен превышать ПД уровни;

5.система вентиляции должна быть электро - , пожарно - , и взрывобезопасной.

Требования к вентиляции

1.V в зоне дыхания радиусом V ≤ 0,2 ÷0,5 м/с по ГОСТу.

2.V в месте выделения вредных веществ 0,5 м V = 0,6 ÷1,5 м/с по санитарным нормам.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]