- •Учебно-методический комплекс
- •Техническая характеристика анемометра апр-2:
- •Погрешность, м/с, не более
- •Помещений
- •Помещений
- •Допустимые уровни звукового давления , дБ, уровни звука , дБа, и эквивалентные уровни звука на рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий
- •Предельно допустимые значения производственной локальной вибрации
- •Предельно допустимые значения вибрации рабочих мест категории 3 - технологической типа "а"
- •Технические характеристики дозиметров
- •Измерители мощности экспозиционной дозы (радиометры-рентгенометры)
Учебно-методический комплекс
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
МИКРОКЛИМАТ
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
Согласно ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования» микроклимат производственных помещений - это климат внутренней среды этих помещений, определяемый действующими на организм человека факторами - сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей.
Под рабочей зоной понимается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания работающих.
Тепловые (инфракрасные) лучи невидимы, их длина колеблется в пределах 0,77…420 мкм.
Местное и общее охлаждение. Причиной ряда заболеваний (озноб, отмораживание, миозит, неврит, радикулит и др.) является местное и общее охлаждение.
Переохлаждение организма ведет к простудным заболеваниям - ангине, катару дыхательных путей, пневмонии. Установлено, что при охлаждении ног и туловища возникает спазм сосудов слизистых оболочек дыхательного тракта.
Перегревание (гипертермия) возникает при избыточном накоплении тепла в организме, которое возникает при действии повышенных температур. Основными признаками перегревания являются повышение температуры тела до 38оС и более, обильное потоотделение, слабость, головная боль, учащение дыхания и пульса, изменение артериального давления и состава крови (увеличение остаточного азота и молочной кислоты), шум в ушах, искажение цветового восприятия (окраска в красный, зеленый цвета).
Тепловой удар — это быстрое повышение температуры тела до температуры 40 оС и выше. В этом случае падает артериальное давление, потоотделение прекращается, человек теряет сознание.
Организм человека обладает свойством терморегуляции - поддержанием температуры тела в определенных границах (36,1—37,2°С). Терморегуляция обеспечивает равновесие между количеством тепла, непрерывно образующегося в организме человека в процессе обмена веществ - теплопродукцией, и излишком тепла, непрерывно отдаваемого в окружающую среду - теплоотдачей, т.е. сохраняет тепловой баланс организма человека.
Т е п л о п р о д у к ц и я. Тепло вырабатывается всем организмом, но в наибольшей степени - в мышцах и печени. В процессе работы в организме происходят различные биохимические процессы, связанные с деятельностью мышечного аппарата и нервной системы. Энергозатраты человека, выполняющего различную работу, могут быть классифицированы на категории: (легкие физические работы) - работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой, но не требующие систематического физического напряжения или поднятия тяжестей, энергозатраты при этом составляют до 172 Дж/С. Такие работы имеют место в швейном производстве, точном приборостроении и др.; (физические работы средней тяжести) — работы, при которых расход энергии составляет от 172 до 293 Дж/с. Эта категория разбита на две подгруппы: а - с расходом энергии от 172 до 232 Дж/с и б - с расходом энергии от 232 до 293 Дж/с. К подгруппе а относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, без перемещения тяжестей; к подгруппе б относятся работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей. Подобные работы имеют место в прядильно-ткацком производстве, механосборочных, сварочных цехах и др.; (тяжелые физические работы) - работы, связанные с систематическим напряжением или переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей. Энергозатраты при этом составляют свыше 293 Дж/с.
Т е п л о о т д а ч а. Количество тепла, отдаваемого организмом человека, зависит от температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха. Теплоотдача осуществляется путем радиации, конвекции, испарения пота и дыхания. Для человека, находящегося в состоянии покоя и одетого в обычную комнатную одежду, соотношение составляющих теплоотдачи имеет следующее распределение, %: радиацией - 45, конвекцией - 30, испарением и дыханием - 25.
Основное значений имеет регулирование теплоотдачи, так как она является наиболее изменчивой и управляемой. Комфортные теплоощущения у человека возникают при наличии теплового баланса организма, а также и при условии его некоторого нарушения. Это обусловливается тем, что в организме человека имеется некоторый резерв тепла, который используется им в случае охлаждения. Этот потенциальный запас тепла составляет в среднем 8380 кДж и находится главным образом во внешних слоях тканей организма, на глубине 2-3 см от кожи. При известном уменьшении запаса тепла (дефиците тепла) у человека появляются объективные ощущения «прохладно», которые, если охлаждение продолжается, сменяются ощущениями «холодно», «очень холодно».
Оптимальные и допустимые нормы микроклимата производственной среды регламентируются ГОСТ 12.1.005-88 и «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий» СН-245—71. В них температура, относительная влажность и скорость движения воздуха устанавливаются для рабочей зоны производственных помещений в зависимости от количества выделяемого тепла в помещении, тяжести выполняемой работы и сезонов года.
Измерение температуры воздуха. В технике для измерения температуры воздуха, как правило, используют ртутные или спиртовые термометры, термоанемометры и аспирационные психрометры (при наличии источников теплового излучения).
Измерение относительной влажности воздуха. Относительная влажность воздуха обычно измеряется психрометрами. Психрометры бывают двух типов - стационарные и аспирационные.
Стационарный психрометр (рис. 2.1, а) состоит из двух одинаковых ртутных или спиртовых термометров с ценой деления не более 0,5°С, закрепленных на штативе. Ртутный (спиртовой) резервуар одного из термометров, называемого влажным (мокрым), обернут кусочком батиста, конец которого свернут жгутиком и опущен в сосуд с дистиллированной водой А для непрерывного поддержания ртутного (спиртового) резервуара во влажном состоянии.
Принцип действия психрометра заключается в следующем. С поверхности мокрой ткани Б происходит испарение воды, и, следовательно, влажный термометр теряет больше тепла, чем другой, так называемый сухой, и показания влажного термометра будут всегда ниже показаний сухого (м < с). Разность в показаниях сухого и мокрого термометров принято называть психрометрической разностью. Чем меньше влажность воздуха, чем интенсивнее испаряется вода с поверхности обернутого резервуара и тем больше снижается температура влажного термометра. По разности показаний сухого и влажного термометров можно судить о степени влажности воздуха. Когда воздух при данной температуре имеет максимальную влажность (), испарения влаги не происходит, психрометрическая разность равна нулю, и оба термометра покажут одну и ту же температуру (с = м).
На рис. 2.1, б изображен аспирационный психрометр Ассмана М-34. Он отличается от стационарного тем, что резервуары обоих термометров помещены в специальные металлические трубочки-гильзы В, через которые с помощью механического вентилятора Г просасывается воздух с постоянной скоростью (около 2 м/с).
|
Рис.2.1. Психрометры: а)-Августа; б) Ассмана |
Аспирационные психрометры более точны, чем стационарные, так как в них резервуары термометров обдуваются принудительной струей воздуха, что способствует удалению водяных паров с поверхности батиста, образующихся в процессе испарения воды. У стационарных психрометров из-за отсутствия обдува термометров водяные пары скапливаются у поверхности батиста и затрудняют дальнейшее испарение воды, что приводит к искажению показания мокрого термометра. Кроме того, наличие у аспирационных психрометров металлических гильз обеспечивает защиту резервуаров термометров от механических повреждений, а также от теплового излучения, которое может исказить показание термометров.
К самопишущим приборам для регистрации температуры и относительной влажности воздуха относятся термографы и гигрографы, которые выпускаются с суточным и недельным вращением барабана.
Термограф М-16А - это прибор дня непрерывной записи температуры воздуха. Чувствительным, элементом термографа, реагирующим на изменения температуры воздуха, является изогнутая биметаллическая пластина, один конец которой жестко закреплен, а другой через передаточный механизм соединен со стрелкой. При изменении температуры воздуха биметаллическая пластина, состоящая из двух металлов с различными коэффициентами линейного расширения, начинает деформироваться. Эта деформация, пропорциональная изменению температуры, через передаточный механизм передается на стрелку. Конец стрелки снабжен съемным пером, заполненным специальными, медленно высыхающими чернилами. Перо на бумажной ленте (суточной или недельной диаграмме), надетой на барабан, вычерчивает кривую изменения температуры воздуха в исследуемой точке рабочей зоны. Барабан приводится во вращение при помощи часового механизма.
Гигрограф М-21А - это прибор для непрерывной записи относительной влажности воздуха. Чувствительным элементом гигрографа, реагирующим на изменение влажности воздуха, является пучок обезжиренных человеческих волос, укрепленный в концевых зажимах на поперечном кронштейне. Пучок волос в средней части захвачен крючком, являющимся одним из плеч передаточного механизма. Внутреннее плечо (в корпусе прибора) имеет противовес, под действием которого происходит натяжение пучка волос. При изменении относительной влажности воздуха происходит удлинение (при увеличении влажности) или сокращение (при уменьшении влажности) пучка волос. Эта деформация через передаточный механизм передается на стрелку с пером. Записывающий часовой механизм гигрографа такой же, как и у термографа.
Преимуществом самопишущих приборов по сравнению с термометрами и психрометрами: является автоматическая и непрерывная запись показаний измерений температуры и относительной влажности, а их недостатком - сравнительно небольшая точность измерения.
|
Рис. 2.2. Анемометры: а) крыльчатый; б) чашечный |
Измерение скорости движения воздуха. Скорость движения воздуха измеряют анемометрами и термоанемометрами.
Анемометры бывают двух типов - крыльчатые (рис. 2.2, а) и чашечные (рис. 2.2, б). Чашечным анемометром МС-13 измеряют скорость воздуха от 1 до 20 м/с, крыльчатым анемометром АСО-3 - скорость воздуха от 0,5 до 1 м/с.
Принцип действия анемометров обоих типов основан на том, что частота вращения крыльчатки тем больше, чем больше скорость движения воз духа. Вращение крыльчатки передается на счетный механизм. Разница в показаниях до и после измерения, деленная на время наблюдения, показывает число делений в 1 с. Специальный тарировочный паспорт, прилагаемый к каждому прибору, позволяет по вычисленной величине делений
определить скорость движения воздуха.
Термоанемометр - это электрический прибор на полупроводниках. Принцип его действия основан на измерении величины сопротивления датчика при изменении температуры и скорости движения воздуха.
Термоанемометр применяется при измерении малых скоростей воздуха (от 0,03 до 5 м/с) при температуре воздуха в производственных помещениях не ниже 10° С.
|
Рис.2.3.Анемометр АПР-2 |
Малогабаритный анемометр АПР-2 (см.рис.2.3), прибор нового поколения, предназначен для определения скорости воздушного потока при метеорологических измерениях на суше и море, в шахтах и рудниках всех категорий, а также в системах промышленной вентиляции. Рекомендуется для укомплектования лабораторий по охране труда предприятий и санэпидемнадзора. Выпускаются в исполнении с уровнем защиты РО Иа по ГОСТ 22782.5—78, что по европейским нормам EN 50014/50020 соответствует уровню самозащиты Ex ia ITI. Преимущества прибора состоят в следующем:
Съемный измерительный преобразователь (головка с крыльчаткой);
Поставка по заявке потребителя метрологически аттестованного измерительного преобразователя позволяет заменять его самостоятельно;
Определение средней скорости за любой интервал времени от 10 до 999 с;
Наличие показаний секундомера на дисплее во время замеров;
Цифровая индикация результата замера с точностью до второго знака после запятой;
Сигнализация на дисплее о разряде источника питания и недостоверности замеров;
Продолжительность работы без замены элементов питания — 750 ч; Возможность измерений в выработках большого сечения, труднодоступных местах и системах промышленной вентиляции при выдвинутой из корпуса прибора телескопической штанге;
Надежная защита измерительного преобразователя, убранного в корпус прибора вместе с телескопической штангой, в нерабочем состоянии;
При выпуске анемометров обеспечивается их государственная поверка.