лекция 3-8 (835967), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Нормативы на уровне ПС-75 или УЗ и ЭУЗ -80 (а в некоторых случаях, допускаемых в СанПиН 2.2.4.3359-16, - 85 дБА) имеют ЦЕЛЬ - защитить человека от ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ЗАБОЛЕВАНИЯ (потери слуха). Более низкие ПС нацелены на снижение УТОМЛЯЮЩЕГО действия шума, снижающего РАБОТОС­ПОСОБНОСТЬ. Для тонального и импульсного шума ПДУ должны быть на 5 дБ МЕНЬШЕ. Для шума, создаваемого ВЕНТИЛЯТОРАМИ, КОНДИЦИОНЕРАМИ И ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ ПДУ должны быть на 5 дБ МЕНЬШЕ. Для колеблющегося во времени и прерывистого шума МАКСИМАЛЬНЫЙ УРО­ВЕНЬ ЗВУКА не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума - 125 дБI. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах - с УЗД свыше 135 дБ в любой октаве. (Максимальное значение УЗД для ПС-80 октаве 31,5 Гц - 107 дБ.) В ГОСТ 12.1.003-83 для характеристики НЕПОСТОЯННОГО шума допускает­ся использовать ДОЗУ шума Д, в Па².ч. Доза шума - интегральная величина, учитывающая акустическую энергию, воздействующую на человека, за определенный период времени, и определяемая по формуле:

_Т

Д = ∫ P_А² (t) dt

⁰

р_А(t) - текущее значение уровня звука, Па;

Т - время действия шума, ч. Допустимая доза шума Ддоп за время рабочего дня (рабочей смены) Т _р.д. определяется по формуле: Ддоп = р²_Адоп . Т _р.д., где р_Адоп - допустимое значение звукового давления, соответствующее допустимому уровню звука,Па Допустимому уровню звука 80 дБА соответствует значение P_Адоп = 0,2 Па. (В ГОСТ ошибочно указано P_Адоп = 0,356 Па, что соответствует 85 дБ). При Тр.д = 8 ч Ддоп = 0,32 Па².ч. (В ГОСТ ошибочно указано Ддоп = 1 Па².ч, что соответствует 85 дБ).

Техническое нормирование шума машин и оборудования предусматри­вает установление ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК (ШХ) машин и оборудования в стандартах и технических условиях на них, для - получения объективной характеристики способности машин излучать (ге­нерировать) шум в местах их установки (эксплуатации) независимо от акустических свойств производственных помещений; - использования их в качестве исходных параметров для расчета на ста­дии проектирования шумового воздействия на рабочих местах с учетом всех факторов, влияющих на передачу излучаймого шума от источника его возникновения к работающему человеку; - выбора и расчета методов и средств снижения шума на путях его распро­странения; - сравнения шумовой активности, а значит и безопасности различных ма­шин, особенно одного типа и назначения. ШХ является ВАЖНЕЙШЕЙ технической характеристикой машин наряду с такими показателями, как мощность, производительность и т.п. и опреде­ляют их шумовую безопасность.

ШХ должна контролироваться при изготовлении машин, сдаче-приемке готовой продукции, а так же после ремонта.

Основными параметрами ШХ машин являются:

- спектральная характеристика в виде уровней звуковой МОЩНОСТИ (УЗМ) Lw в дБ в е 9 октавных полосах частот от 31,5 до 8000 Гц;

- интегральная одно числовая характеристика в виде корректированного уровня звуковой МОЩНОСТИ (КУЗМ) LwА в дБА. Звуковая мощность - это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство в едини­цу времени. (ЗМ определяется потоком интенсивности звука I через замкнутую поверх­ность площадью S, окружающую источник звука). Уровень звуковой мощности определяется по формуле:

Lw = 10 lg (W/Wo), где Wo = Io. So = 10^-12 Вт - мощность, переносимая звуковой волной ин­тенсивностью Io = 10^-12 Вт/м² через еди­ничную площадку So = 1 м²).

В самом общем виде УЗМ Lw (и КУЗМ LwА) связаны с УЗД L (и соответс­твенно Уровнем Звука L_А) соотношением:

Lw = L + 10 lg (S/Sо)

где S - площадь условной измерительной поверхности (сферы или полусфе­ры), которая располагается на расстоянии 1 м от поверхности машины и на которой размещаются точки при измерении УЗД в ок­тавных полосах частот,м²,

Sо= 1 м².

Методы и средства ЗАЩИТЫ

Основные методы и средства защиты от шума установлены в ГОСТ

12.1.029-80 "ССБТ. Средства и методы защиты от шума. Классификация."

Наиболее правильным и ЭФФЕКТИВНЫМ - является снижение шума В ИС­ТОЧНИКЕ, что реализуется при конструировании машин и проектировании технологических процессов.

Здесь возможны два принципиальных направления:

* применение технологических процессов и оборудования, НЕ создающих

чрезмерного шума,

например: - электрофизические методы в металлообработке,

- создание неразъемных соединений сваркой, склеиванием, прессованием (вместо ударной клепки),

- автоматизация формовки и зачистки в литейном производс­тве (вместо ручной выбивки и обрубки),

- литье под давлением,

- тонкое литье вместо ковки,

- применение гидроприводов вместо пневматических и др. * создание малошумных конструкций традиционных машин и оборудования за счет снижения возникающих в них шумов механического, аэродинами­ческого, гидравлического и электромагнитного происхождения.

Основные пути создания малошумных схем и принципов действия машин путем снижения шумов различного происхождения:

- в зубчатых передачах - снижение механического шума за счет использо­вания неметаллических материалов (пластмасс, текстолита) для зубчатых колес;

- в вращающихся механизмах - снижение механического шума путем уменьшения неуравновешенности вращающихся ро­торов за счет балансировки вращающихся масс;

- в подшипниках качения - снижение механического шума за счет увеличе­ния точности изготовления (идеальность гео­метрических форм, соосность посадочных мест), применение вибродемпфирующих вклады­шей, выбор смазочных материалов (по густоте);

- в вентиляторах - кроме снижения механического шума, снижение аэроди­намических шумов за счет увеличения диаметра коле­са, снижения окружной скорости при сохранении про­изводительности, рационального профилирования лопа­ток и т.п.;

- в насосах - кроме снижения механического и аэродинамического шума, снижение гидродинамических шумов за счет снижения кави­тации путем увеличения зазоров между лопастями рабочего колеса и лопатками отводящих устройств, выбор оптималь­ного профиля лопаток, благоприятного соотношения числа лопастей рабочего колеса и направляющего аппарата и др;

- в электрических машинах - кроме снижения механического и аэродинами­ческого шума, снижение магнитных шумов, (возникающих в результате воздействия на статор и ротор переменных сил магнитной индукции в воздушном зазоре).

Для снижения аэродинамического шума машин, использующих атмосфер­ный воздух в качестве рабочего тела, - вентиляторов, воздуходувок, га­зотурбинных и дизельных установок, пневматических машин в том числе ручных и т.п. - весьма ЭФФЕКТИВНО применение ГЛУШИТЕЛЕЙ.

Глушители делятся на:

- активные (абсорбционные, диссипативные) - основаны на превращении в звукопоглощающих элементах глушителя звуковой энергии набегающих волн в тепло;

- реактивные (отражающие, пассивные) - основаны на отражении внутри глушителя набегающих на него волн;

- комбинированные, использующие и отражение и поглощение.

Активные глушители содержат звукопоглощающий материал (ЗПМ), размещаемый на внутренних полостях глушителя.

Следующие конструктивные схемы АКТИВНЫХ ГЛУЩИТЕЛЕЙ с ЗПМ:

- трубчатые, в виде внутренней перфорированной трубы, на которой распо­ложен герметичный кожух круглого или квадратного поперечного сече­ния, заполнены ЗПМ;

- пластинчатые для каналов большого сечения, в виде пластин из ЗПМ, размещенных на небольшом расстоянии друг от друга в герметичном ко­жухе обычно прямоугольного сечения;

- сотовые, обеспечивающие повышенную эффективность при меньших габари­тах, но имеющих достаточно высокое гидравлическое сопротивление и существенное снижение площади сечения проходного канала:

Глушители активного ( абсорбционного) типа:

а — трубчатый;- б — пластинчатый; в — сотовый; г — звукопоглощающая

облицовка поворота; д — глушитель с цилиндрическими элементами

Эффективность глушителей трубчатых и пластинчатых максимальна в ок­тавах 500 и 1000 Гц, где может достигать 40 - 50 дБ (при размерах се­чения 100 - 200 мм и длине до 2 м). - экранные на каналах выхода (или входа) воздуха в атмосферу или его забора, в ви­де насадок (экранов) на трубу (канал), облицованных ЗПМ и, как пра­вило, ИЗМЕНЯЮЩИХ НАПРАВЛЕНИЕ звукового потока.

Эффективность экранных глушителей на высоких частотах может

дости­гать 10-25 дБ. Для уменьшения НИЗКЧАСТОТНОГО шума необходимые размеры ЗПМ стано­вятся слишком большими и более эффективными становятся РЕАКТИВНЫЕ ГЛУШИТЕЛИ.

Реактивные глушители: а — камерный; б — резонансный; в четверть-волновой ; г - глушитель шума выпуска мотоциклетного двигателя.

Длина четверть волнового узкого отростка равна ¼ длины волны заглушаемого звука. Эти элементы соединятся между собой с помощью труб, щелей и отверстий. Их используют для снижения шума с резко выраженными дискретными сос­тавляющими и в узких частотных диапазонах.

Резонансный глушитель весьма эффективен для снижения шума выхлопа газов двигателей внутреннего сгорания. В нем поток газа через камеру НЕ протекает и КАМЕРА присоединяется к основному трубопроводу через одно или несколько отверстий (кольцевой) или трубок (с ответвлениями). Такой тип глушителя называют объемным резонатором или глушителем Гель­мгольца.

Эффективность реактивных глушителей может достигать 20-30 дБ.

Для снижения шума НА ПУТИ ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ от источни­ка возникновения к человеку широко исполь­зуют принципы ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ и ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЯ.

Звукоизоляция - способность ограждающей конструкции ОТРАЖАТЬ большую часть падающей на нее звуковой мощности воздушного шума.

Характеризуется коэфициентом звукопроницаемости t, зависящим от частоты:

t = (Рпр / Рп)² = Iпр / Iп, где Рп и Iп - соответственно звуковое давление и интенсивность

ПАДА­ЮЩЕЙ на ограждение звуковой волны,

Рпр и Iпр - соответственно звуковое давление и интенсивность

ПРОШЕДШЕЙ через ограждение звуковой волны.

Изоляция (звукоизоляция) ограждения R в дБ выражается величиной:

R = 10 lg (1/t).

Эффективность звукоизолирующего ограждения тем ВЫШЕ, чем ВЫШЕ МАССА его 1 м².

Резко снижает звукоизоляцию ОТВЕРСТИЯ и ЩЕЛИ в ограждениях. Эффективность изоляции ограждающих конструкций весьма велика:

- кирпичная кладка (толщина 280 мм - 1 кирпич) - 46 дБА,

- железобетонная панель (толщина 100 мм) - 41 дБА,

- двойное окно со стеклопакетом - 30 дБА,

- одинарное окно (толщина стекла 4 мм) - 23 дБА,

- стандартноая дверь (толщиной 40 мм) - 21 дБА,

- изолирующие кожухи - 20-30 дБА,

Характеристики

Список файлов лекций