Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

1. Попросить лаборанта (преподавателя) подключить стенд к 3-х фазной розетке. Тумблер «сеть» включить.

2. Тумблер тип лампы поставить в положение «Лампа накаливания». Контроль включения установки – показания вольтметра и работа светильника с лампой накаливания.

3. Ручкой ЛАТРа установить напряжение 220 В. Уменьшая при помощи ЛАТРа напряжение питания светильника с лампой накаливания, заполнить табл. 8, контролируя изменения освещенности (по люксметру).

4. Вычислить значения Е = k E_изм, с учетом поправочного коэффициента k (табл.5).

5. Тумблер тип лампы поставить в положение «Люминесцентная лампа», а ручку ЛАТРа установить напряжение 220В.

Таблица 8

Характеристика Е = f(U). Лампа накаливания

 

U , В	240	220	210	200	190	180	170	160	150	140	130	120	110	100
Eизм, лк
k
Е, лк

 

6. Уменьшая напряжение, снять характеристику освещенности от напряжения сети для данного светильника. Заполнить табл. 9.

7. В результаты измерений освещенности внести поправоч­ный коэффициент k. Действительная освещенность E = k Е_изм∙ (значения k см. в табл. 5). Узнать у преподавателя тип ламп. Обозначение типа лампы обычно нанесено на ее цоколе.

 

Таблица 9

Характеристика Е = f( U). Люминесцентная лампа

 

U , В	240	220	210	200	190	180	170	160	150	140	130	120	110	100
Eизм, лк
k
Е, лк
Uгасн. часть, В = ; Uгаснут, В =									Uзажиг., В =

 

8. Несколько раз, снижая напряжение, определить его минимальное значение, при котором прекращает работать часть из люминесцентных ламп, а также когда они полностью гаснут.

9. Повышая напряжение, найти его ми­нимальную величину, когда лампы зажигаются. Эти характерные моменты отметить на построенном графике кривой Е = f( U).

10. При напряжении 220 В измерить и записать в табл. 10 изменение освещенности в зависимости от расстояния до светильников. Диапазон исследуемых расстояний получить у преподавателя. Произвести замеры освещенности, устанавливая фотодатчик люксметра на фиксированные расстояния L. Расстояние измерять в сантиметрах (по линейке).

11. Построить кривые изменения освещенности в зависимости от расстояния Е = f(L), для разных светильников.

12. Выключить светильники стенда выключателем - «Сеть».

13. На установке для исследования стробоскопического эф­фекта (левая часть стенда) включить три люминесцентные лампы на одну фазу трехфазной электрической сети, для че­го перевести переключатель системы включения ламп для изучения стробоскопического эффекта, в положение «Однофазное включение».

Таблица 10

Характеристика Е = f(L)

 

L, см

Лампа накаливан. Е, лк

Лампа люминесц. k =

Eизм, лк

Е, лк

 

14. Тумблерами поочередно включить лампы № 1, № 2, № 3.

15. Тумблером «Диск» включить двигатель со стро­боскопическим диском. Выяснить сущность стробоскопическо­го эффекта.

Диск вращается по часовой стрелке со скоростью V1, а темные риски, нанесенные по краям, вращаются против часовой стрелки со скоростью V2<<V1. Стробоскопический эффект наблюдается, т.е. происходит искажение восприятия направления вращения диска. Причина - в непостоянстве светового потока, создаваемого лампами.

16. Поднести фотоэлемент люксметра к стеклу стенда и произвести измерение коэффициента пульсации. Результат занести в таблицу (табл.11).

Таблица 11

Значения коэффициента пульсации светового потока

 

Измеренные значения коэффициента пульсации, Кп , %
Однофазное включение ламп			Разнофазное включение
3 лампы	2 лампы	1 лампа	3 лампы	2 лампы	1 лампа

 

17. Перевести переключатель системы включения ламп, для изучения стробоскопического эффекта, в положение «3-х фазное включение».

Проконтролировать полученный эффект, по вращающемуся диску, стробоскопический эффект в этом случае пропадает или значительно уменьшается.

Диск вращается также по часовой стрелке, а темные риски вращаются без искажения в том же направлении.

Причина – суммарный световой поток, создаваемый темя лампами. Каждая фаза трехфазной сети сдвинута на 120 градусов поэтому суммарный световой поток более сглажен.

18. Поднести фотоэлемент люксметра к стеклу стенда и произвести отсчет коэффициента пульсации. Занести результат в таблицу.

19. Поочередно выключить соответствующими тумблерами люминесцентные лампы № 1 –№ 2 стенда, измеряя коэффициент пульсации с 2-мя и 1-ой лампами.

20. Переключатель системы включения ламп для изучения стробоскопического эффекта поставить в нейтральное положение, а выключатели ламп и двигателя вращения диска – выключить.

21. Привести рабочее место в исходное состояние.

В произвольной форме описать явление стробоскопиче­ского эффекта при различных схемах включения и методы его ликвидации. Графически показать изменение светового потока во времени Ф = f(t) в зависимости от синусоидального изменения тока i = φ(t), питающего лампы. Графики выполнить для одной лампы. А также для двух и трех ламп, включенных в разные фазы трехфазной сети.

Лабораторная работа № 4

«ИССЛЕДОВАНИЕ

ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА»

Цель работы – изучить характеристики, основы измере­ний и методику санитарно-гигиенической оценки производ­ственного шума при проведении аттестации рабочих мест

 

Принятые обозначения

ИШ	– источник шума;
ПС	– предельный спектр;
СКЗ	– среднее квадратическое значение;
УЗД	– уровень звукового давления;
fв	– верхняя граничная частота октавной полосы;
fН	– нижняя граничная частота октавной полосы;
fСГ	– среднегеометрическая частота октавной по­лосы;
Р	– мгновенное значение звукового давления, Па;
Р0	– пороговая величина звукового давления, Па;
дБ	– децибел (десятая часть бела), единица измерения уровня звукового давления;
дБА	– децибел «А» – величина, полученная с применением частотной характеристики «А» шумомера;
LР	– уровень звукового давления, дБ;
LIN	– уровень звукового давления, измеренный шумомером без применения частотной коррекции;
LА	– уровень звука, дБА (на характеристике «А»);
LЭКВ	– эквивалентный уровень звука, дБА;
LОКТ	– октавный уровень звукового давления, дБ;
Lt	– поправка на время действия шума, дБ (дБА);
L(AI)max	– уровень звука, измеренный на характеристике IMPULS шумомера

Цель работы – изучить характеристики, основы измере­ний и методику санитарно-гигиенической оценки производ­ственного шума при проведении аттестации рабочих мест.

 

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Характеристика шума

Под шумом понимают звук или комплекс звуков, раздра­жающе действующих на человека и/или мешающих восприя­тию полезных сигналов. Физиологически шум определяется реакцией организма на звуки. Установлено, что диапазон частот колебаний звуковых волн, воспринимаемых ухом человека, находится в пределах 16–20 000 Гц. Звук с частотой ниже 16 Гц называется инфразвуком, а с частотой выше 20 000 Гц – ультразвуком. С физической точки зрения разницы между шумом и звуком нет. Поэтому встречающиеся на практике шумы мож­но рассматривать как сумму простых гармонических тонов. Распространяясь в атмосфере, звуковые волны возбуждают колебания избыточного давления в точке наблюдения по сравнению с атмосферным. Эти колебания, действуя на ба­рабанную перепонку уха, воспринимаются в виде слышимого звука.

Описанный процесс характеризуется среднеквадратическим значением звукового давления за время Т (рис. 1):

                     ,                 (1)

где p(t) – звуковое давление в момент времени t.

Основными параметрами, харак­теризующими шум в какой-либо точке пространства, явля­ются уровень звукового давления L_Р (дБ) и частота f (Гц). Звуковое давление, воспринимаемое ухом человека как звук, лежит в широких пределах: отношение его величины на болевом пороге к давлению на пороге слышимости состав­ляет 10⁶ раз. Такими величинами неудобно пользоваться на практике. В этом заключается одна из причин, почему для измерения звукового давления применяют единицу децибел (дБ) – десятую часть бела.

Рис. 1 – Определение среднеквадратического давления

 

Единица бел названа в честь американского ученого А. G. Bell. Величина, выраженная в децибелах, называется уровнем звукового давления и опре­деляется выражением:

                                                   (2)

где p₀ – величина звукового давления на пороге слыши­мости частоты 1000 Гц, p₀=2∙10^-5 Па.

Единицей частоты колебаний f является герц (Гц), т. е. одно полное колебание в секунду. Принято шум харак­те­ри­зовать зависимостью уровня звукового давления в де­цибелах от частоты. Такое представление называется ча­стотным спектром или просто спектром.

Характер спектра производственного шума определяется максимальным уровнем звукового давления в диапазоне частот:

– до 300 Гц – низкочастотный;

– более 300 Гц до 800 Гц – среднечастотный;

– свыше 800 Гц – высокочастотный.

Говоря о спектре, необходимо указывать ширину частот­ных полос, в которых производилось его определение. При оценке безопасности труда применяется октава. Октава – это такая полоса, верхняя f_В и нижняя f_Н граничные часто­ты которой связаны отношением f_В/f_Н=2. Полоса пропу­скания характеризуется среднегеометрической частотой f_СГ. С учетом приведенного отношения среднегеометрическая ча­стота октавы определяется в виде:

          (3)

Значения среднегеометрических частот стандартизовано, поэтому из приведенной последовательности можно определить все частотные характеристики октавной полосы.

Рис. 2 – Спектральная характеристика шума

 

По числу октавных полос в спектре шумы разделяют на широкополосные, с непрерывным спектром более одной ок­тавной полосы (такой спектр имеет шум подвижного со­става при движении по бесстыковому пути или водопада) и тональные, когда в шуме слышатся дискретные тона (свист, вой сирены и т. п.). Сопоставление спектров показано на рис. 2.

По временным характеристикам шумы могут быть по­стоянные, УЗД которых за рабочий день (рабочую смену) изменяется не более, чем на 5 дБ (дБА), и непостоянные – колеблющиеся во времени, прерывистые и импульсные, раз­ность максимального и минимального уровней которых пре­вышает 5 дБ (дБА).

В отличие от колеблющегося прерывистый шум действует лишь часть рабочего времени, например, в ритме технологи­ческого процесса. Импульсный шум на слух воспринимается как отдельные кратковременные звуки с резким нарастанием и спадом уровня звукового давления, например, работа отбойного молотка, удары.

НОРМИРОВАНИЕ ШУМА

 

Производственный шум оказывает негативное влияние на организм человека, вызывая перегрузку нервной системы. Повышенные уровни звукового давления приводят к заболеваниям сердечно-сосудистой и эндокринной систем, а также желудочно-кишечного тракта (гастрит, язвенная болезнь).

Действие повышенных уровней шума на протяжении 10-15 лет может привести к развитию профессионального заболевания – тугоухости. Кроме того, превышение норм шума на рабочем месте оператора приводит к снижению внимания и повышенной утомляемости, что сказывается на надежности выполняемых им операций – растет число ошибок. Естественной защитой от вредного действия шума организм не обладает!

Вредность шума как фактора производственной среды диктует необходимость ограничивать его уровни на рабочих местах. Ограничение (нормирование) в зависимости от ха­рактера шума осуществляется методом предельных спектров и/или методом уровня звука.

 

Рис. 3 – Вид некоторых предельных спектров

 

Метод предельных спектров. Предельным спектром (ПС) называется совокупность безопасных значений УЗД на сред­негеометрических частотах 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц. Графически предельный спектр представляет­ся плавной кривой, которая характеризует «равновредность» указанных совокупностей (рис. 3). Применяется этот метод для нор­мирования постоянного шума.

Каждому предельному спектру присваивается номер, численно равный уровню зву­кового давления в октавной полосе этого спектра с частотой fсг = 1000 Гц. Например, ПС-55 означает, что данному спектру соответствует уровень звукового давления (УЗД) равный 55 дБ на среднегеометрической частоте 1000 Гц. Описание рабочих мест и соответствующие им предельные спектры приведены в приложении 1.

Таблица 1

Уровни звука некоторых источников шума

Описание источника	Уровень звука, дБА
Порог слышимости	0–10
Шелест листвы	10–20
Шепот на расстоянии 1 м	30–40
Фон в комнате днем (в городе)	40–50
Тихая речь (подсказка)	50–60
Громкая речь (скандал)	60–70
Улица с интенсивным движением	70–80
Цех машиностроительного завода	90–100
Оркестровая музыка (фортиссимо)	100–110
Работа пневматического инструмента	110–120
Порог болевого ощущения	120–130

 

Значения УЗД в предельном спектре установлены из расчета действия шума на протяжении рабочей смены – 8 ч. При этом максимальный предельный спектр при 8-часовом рабо­чем дне не может быть выше ПС-75. Если продолжительность t дей­ствия постоянного шума за смену менее 8 часов (480 мин), то к октавным уровням L_okt предельного спектра прибавляется поправка L_i, определяемая выражением:

L_i =101g (480/t).                             (4)

Полученный спектр называют допустимым и результаты измерения шума на рабочем месте сравнивают с ним. Рабочие места и соответствующие им предельные спект­ры установлены ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие тре­бования безопасности и Изменением № 1 к нему (табл. П1). Сопоставив измеренный октавный спектр постоянного шума с предельным, определяют соответствие условий труда тре­бованиям безопасности и, в случае превышения нормы, не­обходимую эффективность мероприятий по снижению шума:

 

Таблица 2

Эффективность мероприятий по снижению шума

Перечень мероприятий	Эффективность, дБ на частотах
	низких	высоких
Расположение шумного оборудования в от­дельном помещении	25-35	40-50
Установка шумных агрегатов на виброизоля­торах в жестком кожухе	5-15	20-40
Звукоизоляции источника жестким кожухом	5-15	20-30
Экранирование источника шума	3-5	8-15
Обработка поверхностей помещения звукопоглощающим материалом	3-5	6-10
Звукоизоляции источника мягким кожухом (стеклоткань/брезент)	3-5	5-7

Метод уровней звука является основным при нормирова­нии непостоянного шума. Измеряется уровень звука шумомером с включенной характеристикой «А». На основе результатов измерения шума в дБА рассчитывают экви­валентный уровень звука L_ЭКВ, который является основной характеристикой непостоянного шума. Этот метод приме­няется также для ориентировочной оценки постоянного шу­ма в ходе инспекторского контроля безопасности труда на рабочем месте.

Для ориентировки в величинах уровней звука, которые встречаются на практике, может служить табл. 1.