- •Общие методические указания
- •Техиикл безопасности выполнения лабораторных работ
- •Описание лабораторных работ
- •Условия проведения работы
- •Порядок выполнения
- •Исходные данные для расчета
- •Порядок выполнения работы
- •1. Определение интенсивности тепловых излучений.
- •3. Оценка эффективности теплозащитных экранов.
- •Условия проведения работы
- •Задание на работу
- •Порядок выполнения и составления отчета
- •Литература
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 Еизм=f(l) и Ерасч=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 Еизм=f(F) и Ерасч=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=(Emax+Emin)/2Emin, который может быть рассчитан на основании измерений максимальной Еmax и минимальной Еmin величины освещенности. Качество освещения тем выше, чем ближе значение Z к единице.
Яркость La каждого из элементов, оказавшихся в поле зрения наблюдателя, измеряется отношением величины силы света Ia, направляемой этим элементом в сторону наблюдателя, к площади проекции данного элемента на плоскость, перпендикулярную направлению наблюдения, т. е.
La=Ia/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 Кпор называется минимально различимый контраст приемником. Для глаза человека Кпор = 0,01...0,2.
Видимость V - способность приемника воспринимать объект по контрасту, т. е. V = К/Кпор.
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.