Техника Безопасности (лекции) (стр. 14 из 35)
,где τ – коэффициент звукопроницаемости – отношение звуковой мощности, прошедшей через преграду, к падающей на не звуковой мощности.
Величина R – (в дБ) по существу равна снижению уровня шума при прохождении его через преграду.
Для оценки R – используется ряд формул. На основании закона масс для диапазона частот 100 – 3200 Гц получено:
,где:
m – поверхностная масса 1 м2 преграды, кг/м2;
f – частота звуковых колебаний, Гц;
pо cо– акустическое сопротивление воздуха, Па·c/м3.
Для расчета средней звукоизоляции используется формула:
Если преграды изготавливаются из стали, дюралюминия или фанеры, то для расчета средней звукоизоляции можно использовать формулу:
, гдеρ – плотность материала преграды, кг/м3;
S – толщина преграды, м.
При решении задач охраны труда возникает необходимость определения требуемой величины звукоизоляции с целью доведения условий труда до нормативного уровня.
Основной шумовой характеристикой машин являются уровни звуковой мощности Lр , а на рабочих местах нормируют уровни звука или октавные уровни звукового давления L, поэтому величинуL выражают через Lр :
, где3σmax – максимальное среднеквадратическое отклонение величины Lр;
∆L – величина, связывающая уровень звуковой мощности с уровнем шума в расчетной точке.
Отклонение σmax = 4 при ориентировочном методе определения шумовых характеристик машин, σmax = 5 в октавной полосе со средней частотой 12,5 Гц.
Величина в первом приближении определяется по формуле:
, гдеQ –постоянная помещения, учитывающая звукопоглотительные свойства помещения, в котором находится источник шума, м2;
S – площадь воображаемой или реальной замкнутой поверхности вокруг источника шума, проходящей через расчетную точку, м2.
Если источник шума закреплен на полу в центре помещения, то
, где r – расстояние от геометрического центра источника шума до расчетной точки.Постоянная помещения Q рассчитывается по формуле:
, гдеα – средний коэффициент звукопоглощения ограждающей поверхности помещения общей площадью Sп для поверхностей из кирпича, бетона.
Коэффициент α = 0,01 – 0,05, т.е. очень мал.
З в у к о и з о л и р у ю щ а я с т е н к а.
Снижение шума может быть достигнуто путем установления звукоизолирующей стенки:
1 – стена или потолок; 2 – воздушный промежуток; 3 – крепления облицовки; 4 – перфорированное покрытие; 5 – звукоизоляционный материал;
6 –защитная пленка (оболочка).
Требуемую звукоизоляцию стенки находят по формуле:
,где Q1 и Q2 – постоянные помещений, в которых соответственно находится источник шума и рабочее место.
В тех случаях, когда требуемая степень снижения шума невелика, могут применяться звукопоглощение – облицовка всех (или части) внутренней поверхности помещения звукопоглощающим материалом, или развешивание в помещении штучных (или объемных) звукопоглотителей. В качестве звукопоглотительных материалов применяются пористые волокнистые маты или плиты толщиной 50-100 мм, покрытые защитным слоем.
Из выпускаемых промышленностью звукопоглощающих материалов наиболее широкое применение находят плиты «Силакпор» (α = 0,23-0,71), теплозвукоизоляционные маты марок АТМ –10 с, ТМ – 10, АТМ – 1, полиуретановый поропласт марки ППУ – ЭТ, акустические гипсовые плиты марки АГП (α = 0,16-0,34), акустические минеральные плиты марки ПА (α = 0,05-0,83).
Для защиты от пыли и гидроизоляции звукопоглощающих материалов применяются защитные пленки, а для придания механической прочности красивого внешнего вида – перфорированные тонкие металлические или неметаллические листы.
Уменьшение шума за счет звукопоглощения (в зоне отражения звука) ориентировочно оценивается по формуле:
, где 
- эквивалентная площадь звукопоглощения а помещении до применения специальных средств звукопоглощения (облицовка, штучные поглотители), м2;∆A – добавочная эквивалентная площадь звукопоглощения, образуемая облицовкой и штучными поглотителями, м2. Она определяется по формуле:
, гдеα обл- коэффициент звукопоглощения облицовки;
S обл – площадь облицовки, м2;
Ашт – эквивалентная площадь звукопоглощения одного штучного поглотителя, м2;
и- число штучных поглотителей.
Выбирая величину S обл и и, обеспечивающие требуемое снижение шума. Однако общее возможное уменьшение шума за счет средств звукопоглощения не превышает 6 - 8 дБ. Для достижения максимального эффекта площадь звукопоглощающей облицовки должна составлять не менее 60% от площади Sn, ограждающих помещение поверхностей.
Организационно-технические мероприятия по защите от шума включает применение малошумных процессов и оборудования, внедрение дистанционного управления шумных машин, рациональный режим труда и отдыха, применение средств индивидуальной защиты, периодический контроль уровня шума.
И н д и в и д у а л ь н ы е с р е д с т в а з а щ и т ы.
Применяются в тех случаях, когда по техническим или экономическим причинам нельзя уменьшить шум до доступного уровня. Применяют противошумные наушники ПАС – 80, ВЦНИИОТ – 2М, ВЦНИИОТ – А1, ВЦНИИОТ – 4А, противошумные шлемы, вкладыши.
Вибрация.
На многих предприятиях рыбного хозяйства используются виброопасные машины и оборудование.
Вибрация – это сложный колебательный процесс, возникающий при периодическом смещении центра тяжести какого-либо тела от положения равновесия, а также при периодическом изменении формы тела по сравнению с той, какую оно имеет при статическом состоянии.
Основными причинами вибрации являются неуравновешенные силы колеблющихся или вращающихся частей машины: несбалансированность, большие зазоры в сочленениях, не равномерный износ узлов машины, механизмов, неправильная центровка осей агрегатов при переходе вращения с помощью соединительной муфты, ослабление крепления оборудования на фундаменте или его устойчивость, применение масел, не отвечающих условиями работы оборудования, неудовлетворительное состояние подшипников, а также другие причины, вызванные местными условиями эксплуатации оборудования.
Под действием вибрации снижается острота зрения, температурная чувствительность, нарушается равновесие таких основных нервных процессов, как возбуждение и торможение. В связи с этим у человека появляется раздражительность, головные боли, ухудшается внимание, память, сон, увеличивается вероятность заболевания неврозами, гипертонией, желудочными болезнями и т.д. Кроме того, возможно отрицательное воздействие вибрации на кости и суставы.
Ультазвук.
Ультразвук представляет собой механические колебания упругой среды частотой 20 кГц и выше. Особенностью ультразвука является способность его волновой энергии поглощаться различными средами, причем – тем больше, чем выше его частота. Распространение ультразвука возможно направленными пучками, которые создают на относительно небольшой площади большое ультразвуковое давление. На судах это свойство ультразвука используется при создании эхолотов для поиска рыбных косяков, изучения глубины и рельефа морского дна.
В технологическом процессе при ремонте судов ультразвуковые установки используют для дефектоскопии корпусов машин, различных аппаратов, сварочных швов, а также для механической обработки и очистки металла (корпуса судна) и т.п.
На организм человека ультразвук воздействует главным образом при непосредственном контакте, а также через воздушную среду.
При длительной работе с ультразвуковыми установками могут возникнуть функциональные изменения центральной и периферической нервной и сердечно-сосудистой систем, слухового и вестибулярного аппарата. При соблюдении мер безопасности ультразвук на здоровье не отражается.
Инфразвук.
Инфразвук имеет одинаковую с шумом и вибрацией физическую природу. Он представляет собой механические колебания упругой среды частотой менее 12 Гц. Поскольку инфразвук мало поглощается воздушной средой, он распространяется на большие расстояния. В природных условиях его можно регистрировать во время ураганов и морских бурь, при землетрясениях и извержениях вулканов. На судах источником образования инфразвука являются работающие тихоходные двигатели, паровые машины, турбины, ходовые винты, совершающие возвратно-поступательное или вращательное движение с повторением цикла менее 20 раз в секунду. Инфразвук может быть и аэродинамического происхождения, возникающий при турбулентных процессах в потоках газов или жидкостей.