Захист від теплового випромінювання. Оздоровлення повітряного середовища. Захист джерел теплових випромінювань. Міністерство освіти і науки Російської Федерації

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

Друкується за рішенням науково-методичного ради Камського державного політехнічного інституту.

Лабораторна робота

Все про тюнінг авто

Друкується за рішенням науково-методичного ради Камського державного політехнічного інституту.

Лабораторна робота

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

Для захисту від теплового випромінювання використовують різні теплоізолюючі матеріали, влаштовують теплозахисні екрани та спеціальні системи вентиляції (повітряне душування). Перераховані вище засоби захисту мають узагальнююче поняття теплозахисних засобів.Теплозахисні засоби повинні забезпечувати теплову опроміненість на робочих місцях не більше 35 Вт/м 2 та температуру поверхні обладнання не вище 35°С при температурі всередині джерела тепла до 100°С та не вище 45°С – при температурі всередині джерела тепла вище 100°С .

Основним показником, що характеризує ефективність теплоізоляційних матеріалів, є низький коефіцієнт теплопровідності, який становить більшість їх 0,025-0,2 Вт/(м·К).

Найбільш простим методом захисту від теплових випромінювань є захист відстанню.

Захист відстанню від небезпечного впливу здійснюється у приміщеннях з надлишками тепла від виробничих об'єктів (печей, топок, реакторів тощо). Зазвичай здійснюється механізацією та автоматизацією виробничих процесів, дистанційним керуванням ними. Автоматизація процесів не тільки підвищує продуктивність, а й покращує умови праці, оскільки працівники виводяться з небезпечної зонита здійснюють контроль або управління технологічними процесами з приміщень із нормальними мікрокліматичними умовами.

При температурі повітря на робочих місцях вище або нижче за допустимі величини з метою захисту працюючих від можливого перегрівання або переохолодження обмежують час перебування на робочих місцях (безперервно або сумарно за робочу зміну) СанПіН 2.2.4.548–96 . При роботі закритих приміщеннях, що не обігріваються, в холодну пору року при певних температурах і швидкостях руху повітря встановлюють перерви для обігріву робітників.

Одним із найпоширеніших способів боротьби з тепловим інфрачервоним випромінюванням є екранування випромінюючих поверхонь. Розрізняють екрани трьох типів: непрозорі, прозорі та напівпрозорі.

У непрозорих для ІЧ випромінювання екранах поглинається енергія електромагнітних коливань, взаємодіючи з речовиною екрану, перетворюється на теплову енергію. При цьому екран нагрівається і, як і будь-яке нагріте тіло, стає джерелом теплового випромінювання. При цьому випромінювання поверхнею екрана, що протилежить джерелу, що екранується, умовно розглядається як пропущене випромінювання джерела. До непрозорих екранів відносяться, наприклад, металеві (в т.ч. алюмінієві), альфолеві (алюмінієва фольга), футеровані (пінобетон, піноскло, керамзит, пемза), азбестові та ін.

У прозорих для ІЧ випромінювання екранах випромінювання, взаємодіючи з речовиною екрану, минає стадію перетворення на теплову енергію і поширюється всередині екрану за законами геометричної оптики, що забезпечує видимість через екран. Так поводяться екрани, виконані з різних стекол: силікатного, кварцового, органічного, металізованого, а також плівкові водяні завіси (вільні та стікаючі по склу), вододисперсні завіси.

Напівпрозорі екрани поєднують у собі властивості прозорих та непрозорих екранів. До них відносяться металеві сітки, ланцюгові завіси, екрани зі скла, армованого металевою сіткою.

За принципом дії екрани класифікують на тепловідбивні, теплопоглинаючі та тепловідвідні.

Тепловідбивні екрани мають низький ступінь чорноти поверхонь, внаслідок чого вони значну частину променистої енергії, що падає на них, відображають у зворотному напрямку. Як тепловідбивні матеріали в конструкції екранів широко використовують альфоль, листовий алюміній, оцинковану сталь, алюмінієву фарбу.

Теплопоглинаючими називають екрани, виконані з матеріалів із високим термічним опором (малим коефіцієнтом теплопровідності). Як теплопоглинаючі матеріали застосовують вогнетривку і теплоізоляційну цеглу, азбест, шлаковату.

Як тепловідвідні екрани найбільш широко використовуються водяні завіси, вільно падають у вигляді плівки, зрошують іншу поверхню, що екранує (наприклад, металеву), або укладені в спеціальний кожух зі скла (акварильні екрани), металу (змійовики) та ін.

Оцінити ефективність зниження інтенсивності від теплового випромінювання за допомогою екранів можна за формулою:

де Q- Інтенсивність теплового випромінювання без застосування захисту, Вт/м 2 ;

Q З- Інтенсивність теплового випромінювання із застосуванням захисту, Вт/м 2 .

При влаштуванні загальнообмінної вентиляції, призначеної для видалення надлишку явного тепла, об'єм припливного повітря L ПР(м 3 /год) визначають за такою формулою:

де Q ІЗБ- надлишок явного тепла, кДж/год;

T УД– температура повітря, що видаляється, °С;

T ПР- Температура припливного повітря, ° С;

ρ ПР- Щільність припливного повітря, кг / м 3;

c– питома теплоємність повітря, кДж/кг×град.

Температуру повітря, що видаляється з приміщення, визначають за такою формулою:

де T РЗ– температура у робочій зоні, яка має перевищувати встановлену санітарними нормами, °С;

D T– температурний градієнт за висотою приміщення, °С/м; (зазвичай 0,5 - 1,5 ° С/м);

Н- Відстань від підлоги до центру витяжних прорізів, м;

2 – висота робочої зони, М-код.

Даються роз'яснення щодо шкідливого впливу теплового випромінювання їх нормування та методів визначення. Лабораторна робота Захист від теплового випромінювання Мета роботи – практичне ознайомлення з теорією теплового інфрачервоного випромінювання фізичною сутністю та інженерним розрахунком теплоізоляції; з приладами для виміру теплових потоків нормативними вимогами до теплового випромінювання провести вимірювання інтенсивності теплових випромінювань залежно від відстані до джерела; ознайомлення дією теплового випромінювання на людину; ...

Поділіться роботою у соціальних мережах

Якщо ця робота Вам не підійшла внизу сторінки, є список схожих робіт. Також Ви можете скористатися кнопкою пошук

КАМСЬКА ДЕРЖАВНА ІНЖЕНЕРНО-ЕКОНОМІЧНА АКАДЕМІЯ

Кафедра електротехніки та електроніки

ЗАХИСТ ВІД ТЕПЛОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

з лабораторної роботи з курсу БЗ

Набережні Челни

2006

УДК

Захист від теплового випромінювання: Методичні вказівкидо лабораторної роботи з БЖД /Упорядники: І.М.Нурієв, Г.Ф.Юсупова Набережні Човни: КамПІ; 2004. - 15с.

Методичні вказівки призначені для студентів усіх спеціальностей денної та заочної форми навчання. Даються роз'яснення щодо шкідливого впливу теплового випромінювання, їх нормування та методів визначення. Пропонується порядок проведення експерименту та оформлення отриманих результатів.

Рецензент: док. технічних наук, професор кафедри МіТЛП Н.М.Сафронов.

Захист від теплового випромінювання

Мета роботи – практичне ознайомлення з теорією теплового (інфрачервоного) випромінювання, фізичною сутністю та інженерним розрахунком теплоізоляції;

З приладами для вимірювання теплових потоків, нормативними вимогами до теплового випромінювання, провести вимірювання інтенсивності теплових випромінювань залежно від відстані до джерела;

Ознайомлення дією теплового випромінювання на людину;

Навчиться оцінювати ефективність захисту від теплового випромінювання за допомогою екранів та повітряної завіси.

1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ.

Променистий теплообмін між тілами є процесом поширення внутрішньої енергії, яка випромінюється нагрітими тілами у вигляді електромагнітних хвиль у видимій та інфрачервоній (ІЧ) області спектру. Довжина хвилі видимого випромінювання – від 0,38 до 0,77 мкм, інфрачервоного – понад 0,77 мкм. Таке випромінювання називається тепловим (сприймається людиною як тепла і має довжину хвиль = 0,78 – 1000 мкм) або променистим випромінюванням.

Повітря прозоре (діатермічне) для теплового випромінювання, тому при проходженні променистого тепла через повітря температура його не підвищується. Теплові промені поглинаються предметами, нагрівають їх і вони стають випромінювачами тепла. Повітря, торкаючись нагрітими тілами, також нагрівається і температура повітряного середовища у виробничих приміщеннях зростає.

Інтенсивність обміну тепловим випромінюванням можна визначити за формулою Стефана - Больцмана:

(1)

де - інтенсивність обміну тепловим випромінюванням, Вт/м 2 ;

Площа випромінюючої поверхні, м 2 (орієнтовно – 1,8 м 2 );

Температура випромінюючої поверхні,До;

Відстань від випромінюючої поверхні, м.

З формули (1) слід, що кількість променистої теплоти, що поглинається тілом людини, залежить від температури джерела випромінювання, площі випромінюючої поверхні та квадрата відстані між випромінюючою поверхнею та тілом людини.

Тепловий обмін організму людини з навколишнім середовищем полягає у взаємозв'язку між утворенням тепла (термогенезом) внаслідок життєдіяльності організму та віддачею їм цього тепла у зовнішнє середовище.

Віддача теплоти здійснюється в основному трьома способами: конвекцією, випромінюванням та випаровуванням.

Передача теплоти ІЧ випромінюванням є найбільш ефективним способомтепловіддачі та становить у комфортних метеоумовах 44 – 59% загальної тепловіддачі. Тіло людини випромінює в діапазоні довжин хвиль від 5 до 25 мкм із максимумом енергії на довжині хвилі max = 9,3 мкм згідно із Законом Вина:

де С = 2880 мкм * К - постійна величина, Т = 273,16 + t  С - температура в К (Кельвін); t  С = 36,6  С – температура тіла людини в С (Цельсій).

У виробничих умовах, коли працююча людина оточена предметами, що мають температуру, відмінну від температури тіла людини, співвідношення способів тепловіддачі може суттєво змінюватися. Віддача людським тілом теплоти у зовнішнє середовище можлива лише тоді, коли температура навколишніх предметів нижча за температуру тіла людини. У протилежному випадку напрям потоку променистої енергії змінюється на протилежне, і вже тіло людини отримуватиме ззовні додаткову теплову енергію. Вплив ІЧ променів призводить до перегріву організму і тим швидше, чим більша потужність випромінювання, вища температура та вологість повітря в робочому приміщенні, вища інтенсивність виконуваної роботи.

ІЧ - випромінювання, крім посилення теплового впливу навколишнього середовища на організм працюючого, має специфічний вплив. З гігієнічної точки зору важливою особливістю ІЧ – випромінювання є його здатність проникати у живу тканину на різну глибину.

Промені довгохвильового діапазону (від 3мкм до 1мм) затримуються в поверхневих шарах шкіри на глибині 0,1 – 0,2 мм. Тому їх фізіологічний вплив на організм проявляється, головним чином, у підвищенні температури шкіри та перегріві організму.

Промені короткохвильового діапазону (від 0,78 до 1,4 мкм) мають здатність проникати у тканини людського організму на кілька сантиметрів. Таке ІЧ - випромінювання легко проникає через шкіру та черепну коробку у мозкову тканину і може впливати на клітини головного мозку, викликаючи його тяжкі ураження. Зокрема, ІЧ - випромінювання може призвести до виникнення специфічного захворювання - теплового удару, що проявляється в головному болі, запаморочення, почастішання пульсу, прискорення дихання, падіння серцевої діяльності, втрати свідомості та ін.

При опроміненні короткохвильовими ІЧ - променями спостерігається підвищення температури легень, нирок, м'язів та інших органів. У крові, лімфі, спинномозковій рідині з'являються активні специфічні біологічні речовини, спостерігаються порушення обмінних процесів, змінюються функціональний стан центральної нервової системи.

Інтенсивність теплового опромінення людини регламентується, виходячи із суб'єктивного відчуття людиною енергії опромінення. Відповідно до ГОСТ 12.1.005-88 інтенсивність теплового опромінення працюючих від нагрітих поверхонь технологічного обладнання, освітлювальних приладів не повинна перевищувати: 35 Вт/м 2 при опроміненні понад 50% поверхні тіла; 70 Вт/м 2 при опроміненні від 25 до 50% поверхні; 100 Вт/м 2 – при опроміненні трохи більше 25% поверхні тіла. Від відкритих джерел (нагріті метал та скло, відкрите полум'я) інтенсивність теплового опромінення не повинна перевищувати 140 Вт/м. 2 при опроміненні не більше 25% поверхні тіла та обов'язковому використанні засобів індивідуального захисту, у тому числі засобів захисту обличчя та очей.

Норми обмежують також температуру нагрітих поверхонь обладнання в робочій зоні, яка не повинна перевищувати 45 С, а для обладнання, всередині якого температура близька до 100 З, температура на його поверхні повинна бути не вище 35 С.

У виробничих умовах не завжди можливо виконати нормативні вимоги. У цьому випадку мають бути передбачені заходи щодо захисту працюючих від можливого перегріву: дистанційне управлінняходом технологічного процесу; повітряне або водоповітряне душування робочих місць; будову спеціально обладнаних кімнат, кабін або робочих місць для короткочасного відпочинку з подачею до них кондиціонованого повітря; використання захисних екранів, водяних та повітряних завіс; застосування засобів індивідуального захисту; спецодягу, спецвзуття та ін.

Одним із найпоширеніших способів боротьби з тепловим випромінюванням є екранування випромінюючих поверхонь. Розрізняють екрани трьох типів: непрозорі, прозорі та напівпрозорі.

У непрозорих екранах поглинається енергія електромагнітних коливань, взаємодіючи з речовиною екрану, перетворюється на теплову енергію. При цьому екран нагрівається і, як і будь-яке нагріте тіло, стає джерелом теплового випромінювання. При цьому випромінювання поверхнею екрана, що протилежить джерелу, що екранується, умовно розглядається як пропущене випромінювання джерела. До непрозорих екранів відносяться, наприклад металеві (в т.ч. алюмінієві), альфолеві (алюмінієва фольга), футеровані (пінобетон, піноскло, керамзит, пемза), азбестові та ін.

У прозорих екранах випромінювання, взаємодіючи з речовиною екрану, минає стадію перетворення на теплову енергію і поширюється всередині екрану за законами геометричної оптики, що забезпечує видимість через екран. Так поводяться екрани, виконані з різних стекол: силікатного, кварцового, органічного, металізованого, а також плівкові водяні завіси (вільні та стікаючі по склу), вододисперсні завіси.

За принципом дії екрани поділяються на тепловідбивні, теплопоглинаючі та тепловідвідні. Однак цей поділ досить умовний, оскільки кожен екран має одночасно здатність відбивати, поглинати і відводити теплоти. Віднесення екрану до тієї чи іншої групи провадиться залежно від того, яка його здатність виражена сильніше.

Оцінити ефективність захисту від теплового випромінювання за допомогою екранів можна за формулою:

(2)

де - інтенсивність теплового випромінювання без застосування захисту, Вт/м 2 ;

Інтенсивність теплового випромінювання із застосуванням захисту, Вт/м 2 .

При влаштуванні загальнообмінної вентиляції, призначеної для видалення надлишку явного тепла, об'єм припливного повітря L пр(м 3) /ч) визначають за формулою:

(3)

де - надлишок явного тепла, кДж/год;

Температура повітря, що видаляється, С;

Температура повітря, С;

Щільність повітря, кг/м 3 ;

Питома теплоємність повітря, кДж/кг град.

Температуру повітря, що видаляється з приміщення, визначають за такою формулою:

(4)

де - температура у робочій зоні, яка має перевищувати встановлену санітарними нормами, С;

Температурний градієнт по висоті приміщення, С/м; (зазвичай 0,5 - 1,5 С/м);

Відстань від підлоги до центру витяжних отворів, м;

Висота робочої зони, м

Якщо кількість тепловиділень, що утворюються, незначна або не може бути точно визначена, то загальнообмінну вентиляцію розраховують за кратністю повітрообміну. n , яка показує, скільки разів протягом години відбувається зміна повітря в приміщенні (зазвичай n знаходиться в межах від 1 до 10, причому для приміщень невеликого обсягу використовуються вищі значення n ). Для видалення повітря із приміщення будинок зазвичай обладнуються так званими ліхтарями.

Місцеву припливну вентиляцію широко використовують для створення необхідних параметрів мікроклімату в обмеженому обсязі, зокрема безпосередньо на робочому місці. Це досягається створенням повітряних оаз, повітряних завіс і повітряних душ.

Повітряний оазис створюють в окремих зонах робочих приміщень із високою температурою. Для цього невелику робочу площу закривають легкими переносними перегородками заввишки 2 метри і в обгороджений простір подають прохолодне повітря зі швидкістю 0,2 – 0,4 м/с.

Повітряні завісистворюють для попередження проникнення приміщення зовнішнього холодного повітря шляхом подачі теплішого повітря з великою швидкістю (10 – 15 м/с) під деяким кутом назустріч холодному потоку.

Повітряні душі застосовують у гарячих цехах на робочих місцях, що під впливом променистого потоку теплоти великої інтенсивності (більше 350 Вт/м 2 ).

Потік повітря, спрямований безпосередньо на робітника, дозволяє збільшити відведення тепла від його тіла навколишнє середовище. Вибір швидкості потоку повітря залежить від тяжкості виконуваної роботи, а також від інтенсивності опромінення, але вона не повинна, як правило, перевищувати 5 м/с, тому що в цьому випадку у робітника виникають неприємні відчуття (наприклад, шум у вухах). Ефективність повітряних душів зростає при охолодженні повітря, що направляється на робоче місце або ж при підмішуванні до нього дрібно розпорошеної води (водо-повітряний душ).

2. ЗМІСТ РОБОТИ.

2.1 ОПИС СТЕНДУ.

Зовнішній вигляд стенду подано на фото.

Стенд являє собою стіл зі стільницею 1, на якій розміщуються побутовий електрокамін 2, індикаторний блок 3, лінійка 4, стійки 5 для встановлення змінних екранів 6, стоїка 7 для установки головки вимірювальної 8 вимірювача теплових потоків.

Стіл виконаний у вигляді металевого зварного каркаса зі стільницею та полицею, на якій зберігається змінні екрани 6.

Побутовий електрокамін 2 використовується як джерело теплового випромінювання.

Побутовий пилосос 9 витяжної вентиляції, повітряного душу або повітряної завіси та встановлюється під столом стенд.

Стійки 5 для установки змінних захисних екранів забезпечують 6 їх оперативну установку і заміну.

Вимірювальна головка 8 за допомогою гвинтів кріпиться до вертикальної стійки 7, яка закріплена на плоскій підставі 10. Вся ця конструкція може переміщуватися вручну по стільниці вздовж лінійки 4.

Стандартна металева лінійка 4 призначена для вимірювання відстані джерела теплового випромінювання (електрокаміна 2) до вимірювальної головки 8 і жорстко закріплена на стільниці 1.

Змінні екрани мають один типорозмір. Металеві екрани виконані у вигляді листів металу з напрямними. Екрани з ланцюгами та брезентом виконані у вигляді металевих рамок, у яких закріплені сталеві ланцюги або брезент.

На стільниці закріплений подовжувач 11 для підключення до мережі змінного струмуелектрокаміна 2 та пилососа 9.

У комплект стенду входить також кронштейн 12 для фіксації шланга 13 пилососа на одну із стійок 5, що служать для встановлення змінних екранів.

2.2 ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ.

2.2.1. До роботи допускаються студенти, ознайомлені з влаштуванням лабораторного стенду, принципом дії та заходами безпеки під час проведення лабораторної роботи.

2.2.3. Забороняється торкатися електронагрівального елемента електрокаміна.

2.2.4. Після проведення лабораторної роботи вимкнути електроживлення стенду.

2.3. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ.

2.3.1. Підключити стенд до мережі змінного струму, а джерело теплового випромінювання до розеткипульта керування.

2.3.2. Включити джерело теплового випромінювання (верхню частину) та вимірювач теплового потоку ІПП-2м.

2.3.3. Встановити головку вимірювача теплового потоку в штативі таким чином, щоб вона була зміщена щодо стійки на 100 мм. Вручну переміщати штатив вздовж лінійки, встановлюючи головку вимірювача на різній відстані від джерела теплового випромінювання, та визначати інтенсивність теплового випромінювання у цих точках (інтенсивність визначати як середнє значення не менше 5 вимірів). Дані вимірів занести до таблиці. Побудувати графік залежності середнього значення інтенсивності теплового випромінювання з відстані.

2.3.4. Встановлюючи різні захисні екрани, визначити інтенсивність теплового випромінювання на заданих відстані (п.2.3.3). Оцінити ефективність захисної дії екранів за формулою (2). Побудувати графік залежності середнього значення інтенсивності теплового випромінювання з відстані.

2.3.5. Встановити захисний екран (за вказівкою викладача). Розмістити над ним широку щітку пилососу. Включити пилосос у режимі відбору повітря, імітуючи пристрій витяжної вентиляції, та через 2-3 хвилини (після встановлення) теплового режимуекрана) визначити інтенсивність теплового випромінювання на тих самих відстанях, що й у п.2.3.3. Оцінити ефективність комбінованого теплового захисту за формулою (2). Побудувати графік залежності інтенсивності теплового випромінювання з відстані.

За результатами вимірювань визначити ефективність «витяжної вентиляції» (кількість тепла, що забирається пилососом). Цю ж ефективність визначити вимірюючи температуру теплозахисного екрану за допомогою датчика температури вимірювача ІПП-2м у режимі з використанням «витяжної вентиляції» та без неї.

2.3.6. Перевести пилосос у режим «повітродувки» та ввімкнути його. Направляючи потік повітря на поверхню захисного екрана (режим «душування»), повторіть вимірювання відповідно до п.2.3.5. Порівняти результати вимірів п.п.2.3.5 та 2.3.6.

2.3.7. Закріпити шланг пилососа на одній із стійок і включити пилосос у режимі «повітродувки», направивши потік повітря майже перпендикулярно тепловому потоку (трохи назустріч) – імітація «повітряної завіси». За допомогою датчика температури ІПП-2м виміряти температуру повітря в місці розміщення теплових екранів без повітряної завіси та із завісою. За допомогою головки вимірювача теплового потоку переконатися в діатермічності повітря, вимірюючи інтенсивність теплового випромінювання без повітряної завіси та із завісою.

Скласти звіт про роботу.

3. ЗВІТ ПРО ЛАБОРАТОРНУ РОБОТУ

3.1. Загальні відомості.

3.2. Схема стенду.

3.3. Дані вимірів (табл. 1).

Таблиця 1.

Визначення інтенсивності теплового випромінювання.

3.4. Графіки залежності інтенсивності теплового випромінювання від відстані.

3.5. Розрахунок ефективності захисного впливу екранів.

3.6. Розрахунок ефективності витяжної вентиляції.

3.7. Висновки

Контрольні питання

Що таке ІКІ та які його характеристики?
Які основні джерела ІКІ у техносфері та біосфері?
Який характер впливає ІКІ на організм людини і які критерії оцінки цього впливу?
Розкажіть принцип нормування ІКІ та допустимі величини параметрів ІКІ?
Перерахуйте методи та засоби захисту від ІКІ.
Розкажіть про захисні екрани, умови їх застосування та основні технічні характеристики.
Повітряна завіса та сфера її застосування.
Повітряні оази та душування.
Методи та прилади вимірювання ІКІ.
Як проявляється тепловий удар (гіпотермія) та яку допомогу необхідно надавати при цьому потерпілому?
Що таке самодопомога, перша допомога та долікарська допомога? Чи можна застосовувати їх при гіпотермії? Сонячний удар?
Правила поведінки практикантів у термічних та ливарних цехах заводів.

ЛІТЕРАТУРА

Охорона праці. Г.Ф. Денисенко.-М: Вища школа, 1985 -319 с.
Бєлов С.В., Ільницька А.В., Козьяков А.Ф. та ін Безпека життєдіяльності. - Москва: Вид-во «Вища школа», 2005. - 606с.
ГОСТ 12.4.123 -83. «ССБТ. Засоби захисту від інфрачервоного випромінювання. Класифікація. Загальні технічні вимоги. Держстандарт СРСР, 1983.
ГОСТ 12.1.005–88. Система стандартів безпеки праці. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітряної робочої зони.
СанПіН 2.2.4.548-96. Гігієнічні вимогидо мікроклімату виробничих приміщень.
МР 5168-90. Оцінка теплового станулюдини з метою обґрунтування гігієнічних вимог до мікроклімату робочих місць та заходів профілактики охолодження та нагрівання.
Постанова Уряду РФ «Про порядок безкоштовної видачі молока чи інших рівноцінних харчових продуктівробітникам та службовцям, зайнятим на роботах зі шкідливими умовами праці» від 16 грудня 1987 р. № 731/П-13.
Постанова Уряду РФ «Перелік важких робіт та робіт із шкідливими умовами праці, при виконанні яких забороняється застосування праці жінок» від 25 лютого 2000 р. № 162.
Постанова Уряду РФ «Перелік важких робіт та робіт зі шкідливими або небезпечними умовами праці, при виконанні яких забороняється застосування праці осіб молодших вісімнадцяти років» від 25 лютого 2000 р. № 163.
Постанова Уряду РФ «Про внесення доповнень до переліку важких робіт і робіт із шкідливими або небезпечними умовами праці, при виконанні яких забороняється застосування праці осіб молодших вісімнадцяти років, затверджений постановою уряду РФ» від 20 червня 2001 р. №473.
Постанова Ради Міністрів-Уряду РФ «Список №1 виробництв, робіт, професій, посад та показників на підземних роботах, на роботах з особливо шкідливими та особливо важкими умовами праці, зайнятість у яких дає право на пенсію за віком (за старістю) на пільгових умов. список №2 виробництв, професій, посад та показників із шкідливими та важкими умовами праці, зайнятість у яких дає право на пенсію за віком (за старості) на пільгових умовах» від 26 січня 1991 р. № 10 (У ред. Постанови Кабінету Міністрів СРСР від 9 серпня 1991 р. № 591, від 23 липня 1991 р. № 497; Постанови Радміну РРФСР від 2 жовтня 1991 р. № 517).
Постанова Мінпраці Росії «Правила забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним взуттям та іншими засобами індивідуального захисту» від 18 грудня 1998 р. № 51.
Постанова Мінпраці Росії "Про затвердження роз'яснення" про прирівнювання найменувань, що раніше застосовувалися, до найменувань професій, передбачених списками№ 1 та 2 виробництв, робіт, професій, посад та показників, що дають право на пільгове пенсійне забезпечення, затвердженими постановою Кабінету Міністрів СРСР» від 26 січня 1991 р. № 10 у зв'язку зі зміною найменувань професій окремих категорійпрацівників» від 30 вересня 1997 р. № 51.
Постанова Мінпраці Росії «Типові галузеві норми безкоштовної видачі спеціального одягу, спеціального взуття та інших засобів індивідуального захисту робітникам та службовцям підприємств та організацій матеріально-технічного постачання» від 12 лютого 1981 р. № 47/П-2.
РД 04-355-00. Методичні рекомендаціїз організації виробничого контролюза дотриманням вимог промислової безпекина небезпечних виробничих об'єктах. Затверджено Наказом Держгіртехнагляду Росії від 26 квітня 2000 р. № 49.

Інші схожі роботи, які можуть вас зацікавити.
425.		ЗАХИСТ ВІД СВЕРХВИСКОЧАСТОТНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ	57.97 KB
	Даються роз'яснення щодо шкідливій діїНВЧ випромінювання їх нормування та методи визначення. ЛАБОРАТОРНА РОБОТА ЗАХИСТ ВІД СВЕРХВИСОКОЧАСТОТНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ Мета роботи – ознайомитися з характеристиками електромагнітного випромінювання з принципом встановлення нормативних вимог до електромагнітного випромінювання провести вимірювання електромагнітного випромінювання НВЧ діапазону залежно від відстані до джерел та оцінок. Спектр електромагнітних ЕМ коливань знаходиться в широких межах по довжині...
3291.		Приклади теплового розрахунку	7.63 KB
	Температура повітря в робочому циліндрі з урахуванням підігріву при вході в циліндр 200C в інтервалі 520 в залежності від газообміну. Коефіцієнт надлишку повітря =19. Теоретична кількість молей повітря необхідна для згоряння 1 кг палива визначиться Дійсна кількість молей повітря, необхідна для згоряння 1 кг палива, буде дорівнює: Розрахуємо параметри процесу наповнення робочого циліндра. Температура повітря в робочому циліндрі з урахуванням підігріву при вході в циліндр Δt = 200C Згідно з досвідченими даними тиск в кінці процесу...
1921.		РОЗРОБКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ЦИФРОВОЇ МОДЕЛІ ТЕПЛОВОГО ПОТОКУ ПРИ ТЕЧІ В'ЯЗКИЙ РІДИНИ В КАНАЛІ З ВІДПОВІДНИМИ НАГРІВАЮЧИМИ ЕЛЕМЕНТАМИ	1.07 MB
	Для чисельного вирішення практичних завдань, пов'язаних з теплопереносом, перебігом рідини та іншими аналогічними явищами, потрібне, як правило, інтегрування системи нелінійних диференціальних рівнянь у приватних похідних за просторовими координатами та часом.
697.		Радіоактивні випромінювання	78.24 KB
	Біологічна дія іонізуючих випромінювань Під впливом іонізуючого випромінюванняна організм людини у тканинах можуть відбуватися складні фізичні та біологічні процеси. Еквівалентна доза є мірою біологічного на даного конкретного людини. ІРФ створюється розсіяними в біосфері штучними радіонуклідами, утвореними в процесі діяльності людини.
13093.		ВЗАЄМОДІЯ ВИПРОМІНЕННЯ З РЕЧОВИНОЮ	326.77 KB
	Поглинання випромінювання середовищем. Ейнштейном при побудові теорії випромінювання. Нагадаємо читачеві що закони Кірхгофа Стефана Больцмана і Вина, а також закон Релея Джинса в області малих частот випромінювання для поведінки об'ємної спектральної щільності випромінювання «абсолютно чорного» тіла ρν [ρν] = Джсм3с вдавалося пояснити використовуючи апарат і закони термодинаміки.
531.		Вплив іонізуючого випромінювання	5.75 KB
	У відсутності лікування у 20 випадків можливий летальний наслідоксмерть настає через 2 – 6 тижнів після опромінення. Дозові межі опромінення різні для таких груп людей: персонал, тобто особи, що працюють з техногенними джерелами або перебувають за умовами роботи у сфері їх впливу; все населення включаючи осіб з персоналу поза сферою та умовами їх виробничої діяльності. Крім дозових меж опромінення, встановлені допустимі рівні потужності дози при зовнішньому опроміненні всього тіла. техногенних джерела також...
530.		Вплив електромагнітного випромінювання	4.96 KB
	Інфрачервоне випромінювання - це частина електромагнітного спектру з найбільшою довжиною хвилі. Інфрачервоне випромінювання впливає на обмінні процеси в міокарді на водноелектролітний баланс в організмі та стан верхніх дихальних шляхів. Світлове чи видиме випромінювання – це проміжний діапазон електромагнітних коливань. Випромінювання видимого діапазону при достатніх рівнях енергії також може становити небезпеку для шкірних покривів та органу зору.
8259.		ПРИНЦИП РОБОТИ ЛАЗЕРА І ВЛАСТИВОСТІ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ	75.97 KB
	Для них існує ймовірність 21 спонтанних переходів у нижній стан Е1 з випромінюванням фотонів, що володіють енергією hv: 2 Також існує ймовірність B21U вимушених переходів з випромінюванням фотонів у присутності випромінювання з щільністю енергії U: 3 Коефіцієнти Ейнштейна для спонтанних 21 де швидкість світла в середовищі; g1 та g2 ступінь виродження відповідних енергетичних рівнів. Очевидно що h і отже S=h...
1767.		ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕМПЕРАТУРНОЇ ЗАЛЕЖНОСТІ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПЕРЕТВОРЮВАЧА ОПТИЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ	1.05 MB
	Так само у зв'язку з складнощами при спробах нагрівання кристала було проведено вивчення можливостей приладу для нагрівання кристалів зібраного на базі ПІДрегулятора ОВЕН ТРМ101 і проведена настройка приладу написана інструкція з користування ним для можливості його використання студентами надалі. Тепловий розлад тепловий синхронізм У процесі генерації другої гармоніки в нелінійному кристалі відбувається деяке поглинання енергії основного випромінювання і другої гармоніки і як наслідок нагрівання.
20350.		БІОЛОГІЧНІ ЕФЕКТИ ВПЛИВУ НИЗЬКОІНТЕНСИВНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ВОДНІ РОЗБУДИ	728.75 KB
	У ході виконання роботи було отримано ІЧ – спектри та спектри флюоресценції водних розчинів ДНК, та проаналізовано зміну інтенсивності адсорбції під дією комбінованих магнітних полів слабкої частоти. Встановлено, що молекул ДНК також як і в амінокислот є резонансна іонно-циклотронна частота.

У виробничій обстановці робітники, перебуваючи поблизу розплавленого або нагрітого металу, полум'я, гарячих поверхонь тощо, піддаються дії тепла, що випромінюється цими джерелами. В результаті поглинання падаючої енергії підвищується температура шкіри і тканин, що глибше лежать на опромінюваному ділянці.

Дія променистого тепла не обмежується змінами, що відбуваються на ділянці шкіри, що опромінюється, — на опромінення реагує весь організм. Під впливом опромінення в організмі відбуваються біохімічні зрушення, настають порушення серцево-судинної та нервової систем. Тривале вплив інфрачервоних променів з довжиною хвилі 0,72-1,5 мкм (промені Фохта) викликає катаракту очей (помутніння кришталика).

Променисте тепло, крім безпосереднього впливу на робітників, нагріває навколишні конструкції (підлога, стіни, перекриття, обладнання), внаслідок чого температура повітря всередині приміщення підвищується, що також погіршує умови роботи.

Більшість виробничих джерел максимум випромінюваної енергії посідає довгохвильову частину спектра (інфрачервоні промені довжиною хвилі λ > 0,78 мкм).

При проектуванні нових виробництв із джерелами теплового опромінення необхідно знати, яке теплове опромінення діятиме на робочих.

Порядок розрахунку теплового опромінення на робочому місці наступний.

Визначають інтенсивність опромінення на робочому місці, знаючи джерело випромінювання та відстань до працюючого, в ккал/м2ч:

Еобл = С0 [(Т/100) 4 - A] εпрφ cos α,

де С0 - коефіцієнт, що залежить від фізичних властивостейвипромінюючої поверхні; Т - температура випромінюючої поверхні; А - величина, що враховує випромінювання за нормальних умов (А = 85 - для шкіри людини і бавовняної тканини; А = 110 - для сукна); εпр - наведений ступінь чорноти, що враховує неповне поглинання променистої енергії реальними (сірими)

тілами та відображені потоки εпр=1/((1/ε1)+(1/ε2)-1), де ε1 і ε2 — ступінь чорноти випромінюючого тіла та опромінюваної людини; φ - коефіцієнт опроміненості, який показує, яка частина променистого потоку від випромінюючого тіла потрапляє на тіло людини; цей коефіцієнт залежить від відносної відстані i = l/a (I - відстань

від джерела випромінювання до людини; а - сторона квадрата або еквівалентний розмір випромінювача); при близькому прихильності людини до джерела = 1; зазвичай φ< 1 (определяется по справочникам); а — угол между нормалью к излучающей поверхности и направлением от центра излучающей поверхности к рабочему месту.

Підраховану величину інтенсивності опромінення порівнюють із допустимою за нормами (E0бл< 300 ккал/м2*ч). Если E0бл >> 300 ккал/м2*ч, виникає необхідність у проведенні заходів щодо зменшення дії випромінювання на працюючих.

Інтенсивність опромінення робітників у ряді випадків становить значну величину (до 3000-6000 ккал/м2 год і навіть більше), і в цих випадках променисте тепло стає основним шкідливим виробничим фактором. Способи захисту від променистого тепла: теплоізоляція гарячих поверхонь, екранування теплових випромінювань, застосування повітряного душування, застосування захисного одягу, організація раціонального відпочинку. Теплоізоляція є ефективним заходом не тільки щодо зменшення інтенсивності теплового випромінювання від нагрітих поверхонь, але й загальних тепловиділень, а також для запобігання опікам при дотику до цих поверхонь. За чинними санітарними нормами температура нагрітих поверхонь обладнання (наприклад, печей) та огорож на робочих місцях не повинна перевищувати 45°С.

Для теплоізоляції застосовують найрізноманітніші матеріали та конструкції (спеціальні бетони та цегла, мінеральну та скляну вату, азбест, повсть тощо).

Найбільш поширеним та ефективним способом захисту від випромінювання є екранування. Екрани застосовують як екранування джерел випромінювання, так захисту робочих місць від впливу променистого тепла.

За принципом дії екрани поділяються на тепловідбивні, теплопоглинаючі, тепловідвідні. Це розподіл певною мірою умовно, оскільки будь-який екран має здатність відбивати, поглинати чи відводити тепло. Приналежність екрану до тієї чи іншої групи залежить від того, яка властивість відображена в ньому найбільше.

Залежно від можливості спостереження за робочим процесом, екрани можна розділити на три типи: непрозорі, напівпрозорі та прозорі.

Матеріалами для тепловідбивних екранів є листовий алюміній, біла жерсть, альфоль (алюмінієва фольга), що зміцнюються на несучому матеріалі - картоні, сітці і т.п.

У теплопоглинаючих екранах застосовують матеріали з великим термічним опором (азбестові щити на металевій сітці або листі, вогнетривку цеглу і т. д.), внаслідок чого температура зовнішньої поверхні різко зменшується.

Тепловідвідні екрани являють собою зварені або литі конструкції, що охолоджуються водою, що протікає всередині. Вони можуть застосовуватися за будь-яких інтенсивностей випромінювання.

До напівпрозорих теплопоглинаючих екранів відносяться металеві сітки (розмір осередку 3-3,5 мм), ланцюгові ланки, армоване скло. Такі екрани поступаються ефективності суцільним екранам, тому застосовують при інтенсивності випромінювання менше 1000 ккал/м2-ч.

Металеві сітки, зрошувані водою, є тепловідвідними екранами, застосовують їх також за невеликих інтенсивностей випромінювання.

Для прозорих екранів використовують силікатне, кварцове чи органічне скло, тонкі (до 2 нм) металеві плівки на склі.

Найбільшого поширення набули водяні завіси, влаштовуються у робочих вікон печей у разі, коли через екран необхідно вводити інструмент, заготівлі тощо.

При виконанні трудомістких робіт правильна організаціявідпочинку має велике значенняна відновлення працездатності. Для робітників влаштовують спеціальні місця відпочинку, розташовані неподалік місця роботи, але водночас досить віддалені від джерел випромінювання^ забезпечені вентиляцією, питною водоюі т.д.

Способи захисту від променистого тепла: теплоізоляція гарячих поверхонь, екранування теплових випромінювань, застосування повітряного душування, застосування захисного одягу, організація раціонального відпочинку. Теплоізоляція є ефективним заходом не тільки щодо зменшення інтенсивності теплового випромінювання від нагрітих поверхонь, але й загальних тепловиділень, а також для запобігання опікам при дотику до цих поверхонь. За чинними санітарними нормами температура нагрітих поверхонь обладнання (наприклад, печей) та огорож на робочих місцях не повинна перевищувати 45°С.

У теплопоглинаючих екранах застосовують матеріали з великим термічним опором (азбестові щити на металевій сітці або листі, вогнетривку цеглу тощо), внаслідок чого температура зовнішньої поверхні різко зменшується.

До напівпрозорих теплопоглинаючих екранів відносяться металеві сітки (розмір осередку 3-3,5 мм), ланцюгові ланки, армоване скло. Такі екрани поступаються ефективності суцільним екранам, тому їх застосовують при інтенсивності випромінювання менше 1000 ккал/м 2 -ч.

Найбільшого поширення набули водяні завіси, влаштовуються у робочих вікон печей у разі, коли через екран необхідно вводити інструмент, заготовки тощо.

За виконання трудомістких робіт правильна організація відпочинку має значення відновлення працездатності. Для робітників влаштовують спеціальні місця відпочинку, розташовані неподалік місця роботи, але, водночас, досить віддалені від джерел випромінювання забезпечені вентиляцією, питною водою тощо.

Теплота випромінювання повітрям майже не поглинається, вона передається від більш нагрітих тіл до тіл із меншою температурою, викликаючи їх нагрівання. Навколишнє повітря нагрівається тепловим випромінюванням, а конвекцією, тобто. при зіткненні з поверхнями нагрітих тіл. Перевищення температури повітря в приміщенні вище за оптимальну викликає порушення нормальної терморегуляції організму і може бути причиною розладу серцево-судинної системи. У ряді випадків можливе раптове захворювання, яке називається тепловим ударом.

Санітарні норми допускають вплив теплоти випромінювання на організм працюючих у кількості трохи більше 1,25 МДж/(м 2 *год).

Температура нагрітих поверхонь виробничого обладнаннята огорож на робочих місцях (печей, ванн та ін.) не повинна перевищувати 45°С, а для обладнання, всередині якого температура дорівнює або нижче 100°С, температура на поверхні не повинна перевищувати 35°С.

Для захисту людей від шкідливого впливутеплового випромінювання та високих температур застосовують теплоізоляцію гарячих поверхонь, наприклад шляхом обмазування зовнішніх поверхонь котлів та трубопроводів гарячої водибудь-яким будівельним розчином з наповнювачем у вигляді скловати або азбесту. Загальним захистомвід випромінювання можуть служити екрани з малотеплопровідних матеріалів (азбест, шифер), а як засоби індивідуального захисту застосовуються спецодяг (брезентові або суконні костюми), окуляри зі світлофільтрами, щитки з органічного скла та ін.

У гарячих цехах істотну роль грає постачання робочих питної підсоленої чи газованої водою, вживання якої покращує водний баланс організму.

Федеральне агентство з освіти

Державний освітній заклад

«Іванівський державний енергетичний

Університет імені

Кафедра «Безпеки життєдіяльності»

ЗАХИСТ ВІД ТЕПЛОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

ІЧ-випромінювання, крім посилення теплового впливу навколишнього середовища на організм працюючого, має специфічний вплив. З гігієнічної точки зору важливою особливістю інфрачервоного випромінювання є його здатність проникати в живу тканину на різну глибину.

Промені довгохвильового діапазону (від 3 мкм до 1 мм) затримуються в поверхневих шарах шкіри на глибині 0,1 - 0,2 мм. Тому їх фізіологічний вплив на організм проявляється, головним чином, у підвищенні температури шкіри та перегріві організму.

Найбільше вплив на організм людини надає короткохвильового діапазону (від 0,77 до 1,4 мкм), так як воно має найбільшу енергію фотонів і здатне глибоко проникати в тканини організму і інтенсивно поглинатися водою, що міститься в тканинах. У практичних умовах теплове випромінювання є інтегральним, оскільки нагріті тіла випромінюють одночасно широкому діапазоні довжин хвиль.

Під впливом високих температур і теплового опромінення працюючих відбуваються різке порушення теплового балансу в організмі, біохімічні зрушення, виникають порушення серцево-судинної та нервової систем, посилюється потовиділення, відбувається втрата необхідних організму солей, порушення зору.

Всі ці зміни можуть виявитися у вигляді захворювань:

- судомна хвороба, Викликана порушенням водно-сольового балансу, характеризується появою різких судом, переважно в кінцівках;

- перегрівання(Теплова гіпертермія) виникає при накопиченні надлишкового тепла в організмі; основною ознакою є різке підвищення температури;

- тепловий ударвиникає в особливо несприятливі умови: виконання важкої фізичної роботипри високій температурі повітря у поєднанні з високою вологістю. Теплові удари виникають внаслідок проникнення короткохвильового інфрачервоного випромінювання (до 1,5 мкм) через покриви черепа м'які тканини головного мозку;

- катаракта(помутніння кристаликів) - професійне захворюванняочей, що виникає при тривалому впливі інфрачервоних променів з λ = 0,78-1,8 мкм. До гострих порушень органів зору належать також опік, кон'юктивіти, помутніння та опік рогівки, опік тканин передньої камери ока.

Крім того, ІЧ-випромінювання впливає на обмінні процеси в міокарді, водно-електролітний баланс в організмі, стан верхніх дихальних шляхів (розвиток хронічного ларингорініту, синуситів), не виключається мутагенний ефект теплового випромінювання.

Потік теплової енергії, крім безпосереднього на працюючих, нагріває підлогу, стіни, перекриття, устаткування, у результаті температура повітря всередині приміщення підвищується, що також погіршує умови роботи.

2. НОРМУВАННЯ ТЕПЛОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

І СПОСОБИ ЗАХИСТУ ВІД НЬОГО

Інтенсивність теплового опромінення людини регламентується, виходячи із суб'єктивного відчуття людиною енергії опромінення. Відповідно до інтенсивності теплового опромінення працюючих від нагрітих поверхонь технологічного устаткування, освітлювальних приладів має перевищувати: 35 Вт/м2 при опроміненні понад 50 % поверхні тіла; 70 Вт/м2 при опроміненні від 25 до 50% поверхні тіла; 100 Вт/м2 – при опроміненні не більше 25 % поверхні тіла. Від відкритих джерел (нагріті метал та скло, відкрите полум'я) інтенсивність теплового опромінення не повинна перевищувати 140 Вт/м2 при опроміненні не більше 25 % поверхні тіла та обов'язковому використанні засобів індивідуального захисту, у тому числі засобів захисту обличчя та очей.

Норми обмежують також температуру нагрітих поверхонь обладнання в робочій зоні, яка не повинна перевищувати 45 °С, а для обладнання, всередині якого температура близька до 100 °С, температура на поверхні повинна бути не вище 35 °С.

У виробничих умовах який завжди можливо виконати нормативні вимоги. У цьому випадку повинні бути передбачені заходи щодо захисту працюючих від можливого перегріву: дистанційне керування ходом технологічного процесу; повітряне або водоповітряне душування робочих місць; будову спеціально обладнаних кімнат, кабін або робочих місць для короткочасного відпочинку з подачею до них кондиціонованого повітря; використання захисних екранів, водяних та повітряних завіс; застосування засобів індивідуального захисту, спецодягу, спецвзуття та ін.

У непрозорих екранах енергія електромагнітних коливань взаємодіє з речовиною екрану і перетворюється на теплову енергію. Поглинаючи випромінювання, екран нагрівається і, як і будь-яке нагріте тіло, стає джерелом теплового випромінювання. При цьому випромінювання поверхнею екрана, що протилежить джерелу, що екранується, умовно розглядається як пропущене випромінювання джерела. До непрозорих екранів відносяться, наприклад, металеві (в т. ч. алюмінієві), альфолеві (алюмінієва фольга), футеровані (пінобетон, піноскло, керамзит, пемза), азбестові та ін.

За принципом дії екрани поділяються на тепловідбивні, теплопоглинаючі та тепловідвідні. Однак цей поділ досить умовний, оскільки кожен екран має одночасно здатність відбивати, поглинати і відводити тепло. Віднесення екрану до тієї чи іншої групи провадиться залежно від того, яка його здатність виражена сильніше.

Оцінити ефективність захисту від теплового випромінювання за допомогою екранів можна за формулою:

(2)

де Q - інтенсивність теплового випромінювання без застосування захисту, Вт/м

Q3 – інтенсивність теплового випромінювання із застосуванням захисту, Вт/м2.

При влаштуванні загальнообмінної вентиляції, призначеної для видалення надлишку явного тепла, об'єм припливного повітря Lnp (м3/год) визначають за формулою:

де Qi – надлишок явного тепла, кДж/год;

Ту - температура повітря, що видаляється, °С;

Тпр – температура припливного повітря, °С;

ρпр – щільність припливного повітря, кг/м3;

с - питома теплоємність повітря, кДж/кг град.

Температуру повітря, що видаляється з приміщення, визначають за такою формулою:

де Тр. з - температура у робочій зоні, яка має перевищувати встановлену санітарними нормами , °З;

∆T- температурний градієнт за висотою приміщення, °С/м; (Зазвичай 0,5 - 1,5 ° С/м);

H - відстань від підлоги до центру витяжних отворів, м;

2 – висота робочої зони, м.

Якщо кількість тепловиділень, що утворюються, незначно або не може бути точно визначено, то загальнообмінну вентиляцію розраховують за кратністю повітрообміну n, яка показує, скільки разів протягом години відбувається зміна повітря в приміщенні (зазвичай n знаходиться в межах від 1 до 10, причому для приміщень невеликого об'єму використовуються вищі значення n).

Повітряний оазисстворюють в окремих зонах робочих приміщень із високою температурою. Для цього невелику робочу площу закривають легкими переносними перегородками заввишки 2 м і обгороджений простір подають прохолодне повітря зі швидкістю 0,2 - 0,4 м/с.

Повітряні завісистворюють для попередження проникнення приміщення зовнішнього холодного повітря шляхом подачі більш теплого повітря з великою швидкістю (10-15 м/с) під деяким кутом назустріч холодному потоку.

Повітряні душізастосовують у гарячих цехах на робочих місцях, що під впливом променистого потоку теплоти великої інтенсивності (більше 350 Вт/м2).

Потік повітря, спрямований безпосередньо на робітника, дозволяє збільшити відведення тепла від його тіла у навколишнє середовище. Вибір швидкості потоку повітря залежить від тяжкості виконуваної роботи, а також від інтенсивності опромінення, але вона не повинна, як правило, перевищувати 5 м/с, тому що в цьому випадку у робітника виникають неприємні відчуття (наприклад, шум у вухах). Ефективність повітряних душів зростає при охолодженні повітря, що направляється на робоче місце або ж при підмішуванні до нього дрібно розпорошеної води (водо-повітряний душ).

2.1. ОПИС СТЕНДУ

Зовнішній вигляд стенду представлений малюнку 1.

Стенд являє собою стіл зі стільницею 1, на якій розміщуються побутовий електрокамін 2, індикаторний блок 3, лінійка 4, стійки 5 для встановлення змінних екранів 6, стійка 9 для установки вимірювальної головки 7 вимірювача теплових потоків, вентилятора 8, водяного насоса 14, душ 10 , ємність із водою 11.

Стіл виконаний у вигляді металевого зварного каркаса зі стільницею та полицею, на якій зберігаються змінні екрани 6.

Побутовий електрокамін 2 використовується як джерело теплового випромінювання.

Вентилятор 8 використовується як джерело "повітряної завіси" і встановлюється на стійці 12 за допомогою хомута 13 .

Металеві стійки 5 для установки змінних захисних екранів забезпечують 6 їх оперативну установку і заміну.

Для установки вимірювальної головки 7 служить вертикальна стійка 9, закріплена на плоскій основі 15. На стійці 9 за допомогою струбцини 16 з гвинтами кріпиться вимірювальна головка 7. Стійку можна вручну переміщати по стільниці вздовж лінійки 4.

Стандартна металева лінійка 4 призначена для вимірювання відстані джерела теплового випромінювання (електрокаміна 2) до вимірювальної головки 7 і жорстко закріплена на стільниці 1.

Водяний насос 14, душ 10 і ємність з водою 11 служать для створення «водяної завіси» разом зі скляним екраном 6. Душ 10 кріпиться до стійк 5 за допомогою двох хомутів 17.

Змінні екрани мають однаковий розмір, що дозволяє по черзі встановлювати їх між стійками 5. Металеві екрани виконані у вигляді листів металу з напрямними. Екрани з ланцюгами та брезентом виконані у вигляді металевих рамок, у яких закріплені сталеві ланцюги або брезент.

На лівій бічній поверхні столу розташовані вимикачі 18, які дозволяють підключати до мережі змінного струму електрокамін 2, вентилятор 8, вимірювач теплового потоку ІПП-2М та водяну помпу 14.

1. Зовнішній вигляд установки

2.2. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

До роботи допускаються студенти, ознайомлені з влаштуванням лабораторного стенду, принципом дії та заходами безпеки під час проведення лабораторної роботи.

Забороняється використовувати повітряну помпу понад 30 хвилин безперервно.

Не допускається робота з металевим екраном понад 5 хв.

Забороняється торкатися електронагрівального елемента електрокаміна.

Зміну екранів проводити в теплоізоляційній рукавиці.

Забороняється включати «водяну завісу» на розігрітий скляний екран, щоб уникнути пошкодження.

Після проведення лабораторної роботи вимкнути електроживлення стенду.

2.3. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

2.3.1. Підключіть лабораторний стенд до мережі змінного струму. Включити джерело теплового випромінювання та вимірювач теплового потоку ІПП-2м.

2.3.2. Встановити головку 7 (див. малюнок 1) вимірювача теплового потоку в штативі таким чином, щоб вона була зміщена відносно стійки приблизно 9 на 100 мм (в напрямку до джерела 2 теплового випромінювання). Вручну переміщати штатив вздовж лінійки, встановлюючи головку вимірювача на різній відстані від джерела теплового випромінювання, та визначати інтенсивність теплового випромінювання у цих точках (інтенсивність визначати як середнє значення не менше 5 вимірів). Дані вимірів занести до таблиці. Побудувати графік залежності середнього значення інтенсивності теплового випромінювання з відстані.

2.3.3. Встановлюючи різні захисні екрани, визначити інтенсивність теплового випромінювання на відстані, задані викладачем. Оцінити ефективність захисної дії екранів за формулою (2). Побудувати графік залежності середнього значення інтенсивності теплового випромінювання з відстані.

При проведенні експериментів з водяною завісою встановити скляний екран і, увімкнувши водяну помпу, створити водяну завісу, що стікає по склу. Провести необхідні вимірювання, потім вимкнути водяну помпу та через 2-3 хвилини (після встановлення теплового режиму екрану) повторити вимірювання.

2.3.4 . Встановити захисний екран (за вказівкою викладача). Розмістити поруч із ним повітродувку, направивши її сопло 14 у центр екрана під деяким кутом. Включити повітродувку, імітуючи пристрій повітряного душування, та через 2-3 хвилини (після встановлення теплового режиму екрану) визначити інтенсивність теплового випромінювання на тих самих відстанях, що й у п. 2.3.3. Оцінити ефективність комбінованого теплового захисту за формулою (2). Побудувати графік залежності інтенсивності теплового випромінювання з відстані.

2.3.5. Встановити повітродувку на відстані мм до головки вимірювача теплового потоку, направивши потік повітря перпендикулярно до теплового потоку - імітація «повітряної завіси». За допомогою датчика температури ІПП-2м виміряти температуру повітря в місці розміщення теплових екранів без повітряної завіси та із завісою. За допомогою головки вимірювача теплового потоку переконатися в діатермічності повітря, вимірюючи інтенсивність теплового випромінювання без повітряної завіси та із завісою.

Скласти звіт про роботу.

3. ЗМІСТ Звіту про лабораторну роботу

Курс, гурт, склад бригади.

Загальні відомості.

Дані вимірів (табл. 1)

Таблиця 1. Результати вимірів

Графіки залежності інтенсивності теплового випромінювання від відстані.

Розрахунок ефективності захисного впливу екранів.

Розрахунок ефективності комбінованого захисту.

Контрольні питання

Назвіть джерела теплових випромінювань у виробничих умовах?

Назвіть області ІЧ-діапазону спектра випромінювання та їх довжини хвиль.

Від чого залежить тепловий ефект на організм людини?

Від якої величини залежить глибина проникнення променистого тепла через шкіру людини?

Як впливає довжина хвилі випромінювання організму людини?

Опишіть можливі наслідки теплового опромінення для людини.

Охарактеризуйте основні заходи захисту від теплового випромінювання у виробничих умовах.

Принцип роботи захисних екранів, що встановлюються по дорозі теплового потоку.

Дайте оцінку ефективності екрана з ланцюгів та водяної завіси.

БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

1. Охорона праці. . - М: Вища школа, 198с.

2. Безпека життєдіяльності. Підручник для вузів / , та ін. М.: Вища школа, 19с.

3. ГОСТ 12.4. «ССБТ. Засоби захисту від інфрачервоного випромінювання.
Класифікація. Загальні технічні вимоги. Держстандарт СРСР, 19с.

4. ГОСТ 12.1. «ССБТ. Повітря робочої зони. Загальні санітарно-гігієнічні
вимоги». Видавництво стандартів, 19с.

5. СанПіН 2.2.4.548-96. Гігієнічні вимоги до мікроклімату виробничих приміщень. М.: Інформаційно-видавничий центр Держкомсанепіднагляду Росії, 19с.

без захисного екрану

із захисним екраном

із захисним екраном витяжкою

із захисним екраном душуванням