Лабораторная работа №1
Цель работы — изучение и практика исследования и гигиеническое оценки параметров метеорологических условий на рабочих местах в рабочей зоне производственного помещения.
1.1. Требования к параметрам метеоусловий на рабочих местах
Параметры микроклимата рабочей зоны производственных помещений должны оцениваться в соответствии с требованиями санитарных правил и норм СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» [1].
Параметры микроклимата должны быть установлены для холодного и теплого периода года по категориям работ в соответствии с интенсивностью энергозатрат работающего персонала (табл. 1.1).
Холодный период года характеризуется среднесуточной температурой менее + 1О°С.
В производственных помещениях должны быть обеспечены оптимальные параметры микроклимата (табл., 1.2). Допустимые параметры макроклимата (табл. 1.3) разрешается принимать, если невозможно обеспечить оптимальные параметры из-за технологических воздействий (большой интенсивности теплоизлучений нагретого оборудования и материалов, значительного выделения водяных паров и др.).
Для интегральной оценки воздействия тепловой нагрузки на работающий персонал в рабочей зоне, в которой скорость воздуха не превышает 0,6 м/с, а интенсивность теплового облучения — 1200 Вт/м2 может быть использован ТНС- индекс.
Индекс тепловой нагрузки среды (ТЫС индекс) является эмпирическим показателем, характеризующим совместное воздействие на организм всех параметров микроклимата (температуры, влажности, подвижности воздуха и теплового облучения). ТНС - индекс рассчитывается по следующей формуле:
Значения ТIIС индекса не должны выходить за пределы величин, приведенных в табл. 1,4.
Требуемые параметры микроклимата обеспечиваются необходимой толщиной наружных ограждающих конструкций, определенной по теплотехническому расчету, а также работой систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. В связи с тем, что самочувствие человека определяется совместным воздействием различных параметров метеоусловий, возникает стремление оценивать это воздействие каким-то единым комплексным показателем, К числу таких показателей относятся значения эквивалентно-эффективных температур и коэффициента тепловых ощущений. Под эквивалентно-эффективной температурой понимаются такие температуры соответственно неподвижного или подвижного воздуха максимальной влажности, при которых у человека возникают такие же тепловые ощущения, как и при оцениваемых параметрах метеоусловий.
Коэффициент тепловых ощущений на рабочем месте определяется по формуле:
Значение коэффициента тепловых ощущений С позволяет дать ориентировочную оценку метеоусловиям приблизительно по следующей шкале: 1 очень жарко, 2— жарко, З — приятное тепло, 4— оптимально, 5— приятная прохлада, б — холодво,7— очень холодно.
1.2. Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с имеющимися приборами, правилами их применения и получить у преподавателя вариант задания на выполнение работы, заготовить протокол, записать в него условия задания и показание барометра-анероида.
2. Подготовить к работе применяемый психрометр, тип которого указан в задании. Проверить наличие и при необходимости долить воду в резервуар мокрого термометра.
Аспирационный психрометр Ассмана снять с крюка, подкрутить пружину вентилятора (3 - 4 оборота) для приведения прибора в рабочее состояние а повесить психрометр на место.
3. Снять показания гигрометра и барометра. данные записать в таблицу 1.6.
4. Через 5 -6 минут после заполнения водой резервуара мокрого термометра снять а записать в табл. 1.7 показания сухого и мокрого термометров и соответствующие им значения давленая насыщенных газов (см. табл. 1.5).
5. Снять и записать показания анемометра при выключенном счетчике, включить настольный вентилятор (на соседнем столе), добиться стабильности вращения вертушки анемометра и, засекал время, включить счетчик анемометра на 60....120 секунд. После снятия показаний счетчика провести замер еще два раза и результаты запасать в табл. 1.8.
б. найти по таблице 1.5 значения максимальной абсолютной влажности при температурах сухого и мокрого термометров.
7. По формуле (1.3) вычислить абсолютную влажность воздуха.
8. По формуле (1.4) вычислить относительную влажность воздуха.
9. Все результаты по пв.4 и 7, 8 записать в табл. 1.7.
10. Вычислить частоту вращения крыльчатка (вертушка) анемометра (об/с) и определить скорость движения воздуха при каждом измерении по тарировачному графику. Вычислить среднее арифметическое значение скорости движения воздуха. Данные записать в табл. 1.8.
11. Найти оптимальные и допустимые значения параметров метеоусловий для заданных условий по таблицам 1.2 или 1.3, записать их в таблицу 1.9.
12. дать общую гигиеническую оценку метеоусловий по каждому параметру (табл. 1.9) и частную по ТНС - индексу (табл. 1.10) путем сравнения фактических данных с нормативными. Оценка выбирается из пяти возможных вариантов: оптимально, допустимо выше оптимального, допустимо ниже оптимального, неблагоприятно выше допустимого, неблагоприятно ниже допустимого.
13. Вычислить значение коэффициента тепловых ощущений на рабочем месте по формуле (1.2) и дать ориентировочную оценку метеоусловий по этому признаку. Сравнить эту оценку с общей гигиенической оценкой метеоусловий в соответствии с рекомендациями предыдущего пункта.
14. На основании изучения материала по рекомендуемым литературным источникам предложить наиболее эффективные для данного случая меры по улучшению состояния метеорологических условий и доведению их параметров до оптимальных или допустимых нормированных значений.
15. Оформить отчет о работе, в котором должны быть описаны цель и краткое содержание работы, применяемые приборы, приведены все расчеты, сформулированы выводы и предложения.
16. Варианты заданий приведены в табл. 1.11.
Все результаты замеров и вычислений, а также выводы и предложения необходимо записать в соответствующие строки табл. 1.6 -. 1.10.
Таблица 1,11
Варианты заданий
Нормативные значения ТНС – индекса принимаемые по табл. 1.4 (для нечетных вариантов минимальные значения, для четных максимальные )
|
№ |
фамиля |
температура С |
Энерго- затраты работы, Вт |
помещения с
избытками тепла, Дж/мс |
Психро- метры |
гигрометры |
|||
|
Наруж- него воздуха |
внутри черного шара |
Незначи- тельными |
Значитель- ными |
круглый |
Дуго образ ный |
||||
|
3 |
Борисов |
5 |
22 |
233-290 |
- |
24 |
августа |
+ |
- |
|
5 |
Гречкина |
3 |
26 |
более 290 |
10 |
- |
августа |
+ |
- |
|
7 |
Киселев |
14 |
20 |
175-232 |
14 |
- |
августа |
+ |
- |
|
8 |
Кукин |
30 |
22 |
233-290 |
18 |
- |
ассмана |
- |
+ |
|
9 |
Подласова |
-8 |
24 |
более 290 |
- |
36 |
августа |
+ |
- |
Таблица 1.7
Результаты оценки влажности воздуха психрометра
|
тип психрометра |
значение параметров |
|||||
|
Тс,
С |
Тм,
С |
Рс,
гПа |
Рм,
гПа |
Ра,
гПа |
Ро,
гПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Абсолютная влажность воздуха:
Относительная влажность воздуха:
Лабораторная
работа №2
Цель работы - освоение методики быстрого анализа
содержания паров и газов химических веществ в воздухе рабочей зоны
производственных помещений.
Общие сведения, приборы и лабораторное оборудование.
Линейно-колористический метод анализа находит все
большее применение в практике промышленно-санитарной химии. С помощью этого
экспресс - метода удается в достаточно короткий промежуток времени (3-20 мин) получить информацию о
содержание вредных веществ в воздухе. В производственных условиях это
обстоятельство является чрезвычайно важным, так как позволяет быстро оценить
обстановку и принять необходимые меры для обеспечения безопасности работающего
персонала.
Линейно-колористический метод привлекает к себе внимание
также и потому, что для проведения анализа не требуется громоздкая и сложная
аппаратура и высокая квалификация лабораторного персонала. Наряду с этим
указанный метод дает возможность объективно определять концентрацию веществ в
воздухе.
Экспресс-анализ загрязненности воздуха проводится с
помощью универсального газоанализатора УГ -2 и ГХ -4.
В табл. 1 приведены пределы измерений анализируемых
тазов (паров), объемы просасываемого воздуха, продолжительность анализа,
окраска индикаторных порошков до и после просасывания исследуемого воздуха,
сроки годности индикаторных порошков в ампулах.
Газоанализатор УГ-2 (рис..1) состоит из
воздухозаборного устройства, подставы для шкал, измерительных шкал,
индикаторных трубок.
Воздухозаборное устройство представляет собой
резиновый сильфон с расположенным внутри него металлическим стаканом, в котором
находится пружина в сжатом состоянии. Для придания сильфону жесткости и
сохранения постоянного объема в его внутренних гофрах установлены распорные
кольца.
Просасывание исследуемого воздуха через индикаторную
трубку осуществляется после растяжения пружины штоком; сифон при этом
сжимается. Для фиксации объема просасываемого воздуха на цилиндрической
поверхности штока имеются четыре продольных канавки, каждая с двумя углублениями.
Расстояние между углублениями на канавках подобранно таким образом, чтобы при
ходе штока от одного углубления до другого сифон забирал необходимое для
анализа количество исследуемого воздуха.
Резиновый сифон с двумя фланцами и пружиной помещен в закрытой
части корпуса.
На верхней плите прибора расположены неподвижная
втулка для движения штока, стопор для фиксации штока, отверстие для его
хранения, штуцер с надетой на него отводной резиновой трубкой, подстава для
шкал и индикаторной трубки.
Для определения некоторых паров или газов к
индикаторной трубке дополнительно присоединяется фильтрующий патрон или
окислительная трубка. Индикаторная трубка и фильтрующий патрон устанавливаются
в специальные зажимы.
Таблица 1
Характеристика и параметры измерений исследуемых
загрязнителей
Газоанализатор ГХ-4 состоит из мехового
аспиратора-сильфона, клапана, мундштука, комплекта индикаторных трубок и
измерительной шкалы. С помощью ГХ-4 определяют концентрацию в воздухе следующих
химических веществ: окиси углерода, сернистого ангидрида, сероводорода, окислов
азота, аммиака.
Измерительные шкалы.
В зависимости от пределов измерений на каждый
определяемый пар (газ) имеются одна или две шкалы. На измерительной шкале
указано определяемое вещество (в миллиграммах) и объем просасываемого при
анализе воздуха (в миллилитрах).
В основу построения измерительной шкал положены
градуированные кривые, выражающие зависимость длины изменившего окраску
столбика порошка в индикаторной трубке от концентрации анализируемого газа
(пара).
Индикаторная трубка.
Индикаторная трубка для количественного определения
газа или пара в воздухе представляет собой стеклянную трубку (длина 90-
Приготовляют индикаторную трубку следующим образом. В
один юнец трубки с помощью металлического стержня вкладывают прослойку ваты
толщиной приблизительно
Приготовление индикаторной трубки, если их применяют
для анализа воздуха не сразу, герметизируют колпачками из сургуча,
предварительно обернув концы трубок прокладкой из фольги.
Фильтрующие патроны.
Фильтрующие патроны представляют собой стеклянные
трубки диаметром
Для заполнения патрона в узкий конец его (диаметр
Методика проведения газоанализа.
При проведении анализа объемы воздуха, указанные на
шкале и штоке, должны совпадать.
Так как значения концентраций загрязнителя в воздухе
могут быть определены в разных размерностях (мг/м3, %), существует
формула перерасчета массовой концентрации в объемную и наоборот
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с приборами, лабораторной оснасткой и
правилами работы с ними
2. Получить задание у преподавателя и выяснить, какие вредные
пары и газы должны быть обнаружены в емкостях с анализируемым воздухом.
3. Подготовить для каждой вредной примеси
соответствующую индикаторную трубку с индикаторным порошком, вступающим в
химическую реакцию с данной вредной примесью.
4. С помощью воздухозаборного устройства приборов УГ
-2 или ГХ -4 протянуть необходимый объем воздуха через соответствующую трубку.
5. Путем сравнения длины окрашенного слоя
индикаторного порошка со стандартной шкалой определить концентрацию вредного
вещества в воздухе.
б. Таким же образом определить концентрацию вредных
паров или газов в других заданных емкостях.
7. По данным таблицы 2 определить предельно допустимые
концентрации исследуемых вредных веществ в воздухе.
8. Результаты проведенных замеров и предельно допустимых
концентраций анализируемых веществ занести в табл. 3.
9. произвести оценку допустимости совместного
присутствия в воздуху различных вредностей по формуле
10. Сформулировать в общем виде выводы об
установленных концентрациях вредных веществ в емкостях с воздухом.
11. По экспериментальным и расчетным данным дать общую
оценку загазованности воздуха рабочей зоны.
12, На основе анализа полученных результатов
предложить рекомендации по снижению фактических концентраций вредных веществ в
воздухе до: предельно допустимых
Таблица 2.
Варианты заданий по загрязнителям и их характеристики.
Примечание:
1 вариант – Гречкина, 2 – Борисов, 3 – Подласова, 5 – Киселев, 6 – Кукин.
Результаты
работы.
Таблица 3.
Результаты газоанализа.
|
№ опыта |
загрязнитель |
объем воздуха, мл |
Цвет индикатора |
фактическая
концентрация мг/м3 |
ПДК мг/м3 |
|
|
до
анализа |
после
анализа |
|||||
|
1 |
аммиак |
250 |
оранжевый |
фиолетовый |
0,005 |
20 |
|
2 |
окись
углерода |
100 |
белый |
зеленый |
0,25 |
20 |
Оценка
допустимости совместного присутствия в воздухе различных вредностей:
0,005/20+0,25/20=0,00025+0,0125=0,01275<1
Лабораторная
работа №3
Цель работы — освоение методики определения и оценки освещения рабочих мест производственных помещений естественным и искусственным светом.
Общие сведения об освещении
Ощущение зрения происходит под воздействием видимого электромагнитного излучения (света) с длиной, волны 0,38-0,76 мкм (микрон). Чувствительность зрения максимальна к электромагнитному излучению с длиной волны 0,55 мкм (желто-зеленый цвет) и уменьшается к границам спектра.
Рациональное освещение производственных помещений и рабочих мест оказывает положительное влияние на психофизиологическое состояние работающих, способствует обеспечению безопасности труда, снижению утомления и травматизма, сохраняет высокую работоспособность. Острота зрения, скорость и точность распознавания объектов зависят от качественных осветительных условий, определяемых количественными и качественными показателями освещения.
Количественные показатели
Световой поток (Ф) - часть потока лучистой энергии, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (ям).
Сила света (З) – пространственная плотность светового потока, распространяющегося равномерно внутри единичного телесного угла, измеряемая в канделах (кд).
Освещенность (Е) — поверхностная плотность светового потока, определяется отношением светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность, к ее площади dS (м2). Единица измерения — люкс (лк)
Люкс — освещенность поверхности
площадью
Яркость (L) — световое ощущение создаваемое силой света изучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью dJа в заданном углом α направлении, измеряется в кд/м2 (нит):
. 
Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели, ‚как фон, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, показатель освещенности, спектральный состав света.
Фон (р, доли ел.) — поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток и определяется как отношение отражаемого от поверхности светового потока к падающему на нее световому потоку:
В.зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пределах 0,02-0,95;
при р > 0.4 фон считается светлым;
при р =0,2..0,4.-средним;
при р < 0,2 — темным,
Контраст объекта различения с фоном (К, доли ед,.) — определяется отношениё абсолютной величины разницы между яркостью объекта и фона к яркости фона:
Контраст объёкта различения с фоном считается;
большим при К> 0,5 (объект резко выделяется на фоне);
средним —при К = 0,. . .04 (объект заметно выделяется на фоне);
малый— при К< 0,2 (объект я фон мало отличается по яркости).
Коэффициент пульсации освещенности (Кп,%) — это критерий оценки. глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока.
Показатель ослепленности (Р) – критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемый выражением
Видимость (V) — способность глаза воспринимать объект.
Видимость определяется отношением контраста (К) объект с фоном к величине порогового или наименьшего различимого глазом контраста
Гигиенические требования к освещенности основаны на особенностях восприятия света и ёго воздействия. на человека и сводятся к следующему: спектральный состав света должен приближаться к естественному; уровень освещенности должен соответствовать нормативным показателям, учитывающим условия работы; равномерность и устойчивость уровня освещенности; отсутствие блеклости; показатель ослепленности и коэффициент пульсации не должны превышать нормативных величин.
Для освещения производственных, служебных, бытовых помещений используют естественный свет и свет от источников искусственного освещения.
Естественное освещение.
Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение. Источник естественного (дневного) освещения — солнечная радиация, т е поток лучистой энергии солнца, доходящей до земной поверхности в виде прямого или рассеянного света. Естественное освещение является наиболее гигиеничным из-за присутствия в нем ультрафиолетовых лучей, стимулирующих обмен веществ, кровообращение, дыхание и другие функции организма человека. Рассеянный естественный свет не дает резких теней, нё искажает цветовую гамму и поэтому наиболее благоприятен при выполнении ответственных зрительных работ .
Главным недостатком естественного освещения является его изменение в широких пределах в зависимости от географической широты времени года, часа дня и состояния погоды (облачности), отражающих свойств земной поверхности (от 0,2 до 100000 лк ).
Естественное освещение помещений подразделяется на боковое (через световые проемы в наружных степах) верхнее (через фонари, световые проемы в покрытиях зданий, в местах перепада высот здания), комбинированное - сочетание верхнего и бокового освещения. При недостатке естественного освещения оно дополняется искусственным. Такое освещение называется совмещенным. Обычно такое освещение устраивается при выполнении зрительных работ I-III разряда/
В качестве нормируемой величины принята относительная величина - коэффициент естественной освещенности (КЕО,%), равный отношению освещенности на фиксированной поверхности внутри помещения к одновременной горизонтальной освещенности снаружи здания под открытым небом, выраженный в процентах. Фактическая величина КЕО определяется по формуле
Выбор коэффициента естественной освещенности но СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» зависит от характера зрительной работы (разряд зрительной работы), пояса светового климата и вида естественного освещения.
Искусственное освещение.
Искусственное освещение предусматривается в помещениях, которых недостаточно естественного света или для освещения помещений в темное время суток, когда отсутствует естественное освещение.
Для освещения помещений, как правило, используются наиболее экономичные газоразрядные лампы низкого и высокого давления. В случае невозможности или технико-экономической нецелесообразности применения газоразрядных источников света допускается использование ламп накаливания, в том числе и галогенных.
Искусственное освещение может быть двух систем - общее освещение (равномерное или локализованное) и комбинированное освещение (общее плюс местное). Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Аварийное освещение разделяется на освещёние безопасности и эвакуационное.
Рабочее освещение обязательно для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.
Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения в систем комбинированного, должна составлять не некое 10% нормируемой для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения. При этом наибольшее и наименьшее значение освещенности должны приниматься согласно таблице:
Приборы и лабораторное оборудование
Измерение величины освещенности производиться люксметром типа Ю-1 16 (рис.2), состоящим из селенового фотоэлемента со светофильтрами и измерителя, представляющего собой гальванометр с двумя шкалами измерения 0-100 и 0-30. На каждой шкале точками отмечено начало диапазона измерений. На шкале 0-100 точка находится, над отметкой 20 на шкале 0-30 над отметкой 5. Прибор имеет корректор для установки в нулевое положение.
Селеновый фотоэлемент присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединений (рис.1).
Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент, состоящая из полусферы выполненной из белой светорассеивающей пластмассы, и непрозрачного светорассеивающего Колька сложного профиля. Насадка обозначена буквой К. Насадка применяется только совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначения М, Р, Т.
Каждая из трех насадок совместно с насадкой К образует три поглотителя светового потока с общим номинальным коэффициента М-10, Р-100, Т-1000 и применяется для расширения диапазона измерений.
При исследовании искусственного освещения применяются светильники с лампами накаливания и люминесцентными лампами (рис. 3).
Результаты работы.
Таблица 1
Исходные данные для выполнения работы
|
№ |
наименование |
вариант |
||||
|
Борисов |
Гречкина |
Киселев |
Подласова |
Кукин |
||
|
1 |
характер зрительной
работы, наименьший размер объекта различения d, мм |
1,1 |
0,25 |
6 |
общее наблюдение
постоянно |
0,15 |
|
2 |
номер группы
административных районов |
4 |
1 |
3 |
5 |
4 |
|
3 |
ориентация световых
проемов по сторонам горизонта (в наружных стенах здания) |
ЮВ |
С |
3 |
ЮЗ |
В |
|
4 |
яркость объекта
различения |
80 |
250 |
60 |
- |
400 |
|
5 |
яркость фона |
60 |
200 |
200 |
- |
300 |
|
6 |
коэффициент
отражения светового потока |
0,6 |
0,5 |
0,2 |
- |
0,5 |
|
7 |
естественное
освещение |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
|
8 |
совмещенное
освещение |
- |
+ |
- |
- |
+ |
|
9 |
корректировка норм
искусственного освещения: |
|
|
|
|
|
|
-напряженная
зрительная работа более половины рабочего дня |
- |
+ |
- |
- |
+ |
|
|
-кратковременное
пребывание людей |
+ |
- |
+ |
- |
- |
|
Таблица 2
Протокол исследования естественного освещения
|
№ |
наименование
фактора |
значение |
|
1 |
наружная
освещенность, лк |
2100 |
|
2 |
внутренняя
освещенность при естественном освещении, лк |
100 |
|
3 |
внутренняя
освещенность при совмещенном освещении, лк |
400 |
|
4 |
внутренняя
освещенность при общем искусственном освещении, лк |
110 |
|
5 |
фактический КЕО %
(ефакт) |
4,76 |
|
6 |
разряд зрительной
работы |
VIII |
|
7 |
нормированное
значение КЕО |
1 |
|
табличное ен1 |
||
|
расчетное еN2,3,4,5 |
0.8 |
ефакт=(100/2100)*100=4,76 %
еN= 1 *1=1
Вывод: естественное освещение в лабораторном помещении не удовлетворяет нормам СНиП 23-05-95.
Таблица 3
Протокол исследования искусственного освещения
|
№ |
наименование |
фактическое
значение |
нормированное
значение |
|
|
по
таблице 1 в методичке |
скорректированное |
|||
|
1 |
разряд
зрительной работы |
|
VIII |
Нет |
|
2 |
подразряд
зрительной работы |
|
а |
Нет |
|
3 |
освещенность
газоразрядными лампами |
110 |
200 |
|
|
общая |
||||
|
комбинированная |
430 |
- |
|
|
|
4 |
освещенность
лампами накаливания |
210 |
|
Нет |
|
общая |
||||
|
комбинированная |
300 |
|
Нет |
|
|
5 |
общее
освещение в составе комбинированного, лк |
|
- |
|
|
доля
общего освещения, % |
25,6 |
- |
- |
|
|
газоразрядной
лампы |
||||
|
лампы
накаливания |
70 |
- |
нет |
|
|
освещенность,
лк |
110 |
|
|
|
|
газоразрядной
лампы |
||||
|
лампы
накаливания |
210 |
|
|
|
Лабораторная
работа №4
Цель работы – научится определять сопротивление
защитного заземляющего устройства электроустановок напряжением до 1000 В.
Выполнение работы.
Работа
выполняется на стенде, где заземлители имитированы резисторами.
Определение
электросопротивления элементов заземляющего устройства (соединительных
проводников, полоскового заземлителя, стержневого заземлителя, грунта)
производится четрехжильным измерителем заземления на стенде 5. Пределы
измерения с использованием разных шкал прибора следующие: 1 шкала – 0-5 Ом;
2 шкала – 0-50 Ом;
3
шкала – 0-500 Ом;
4 шкала – 0-5000 Ом.
Переключение шкал производиться декадными кнопками. На
стенде 5 собраны схемы двух
принципиальных электрических схем, имитирующих сопротивление полосового
и стержневого заземления.
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с принципом действия измерителя
сопротивления заземлителя.
2. Проверить наличие питания в приборе, для чего
нажать кнопку UВ при этом стрелка должна отклониться вверх, что
свидетельствует о наличии питания.
З. Установить показания измерителя сопротивления в
нулевое положение, для чего нажать кнопку К и вариатором 1 установить стрелку С
параллельно риске 2 (рис.6).
4. Получить задание преподавателя.
5. Определить сопротивление стержневого заземлителя,
для чего нажать одну из кнопок переключателя цены деления шкалы, а затем нажать
кнопку М и вариатором З установить стрелку С параллельно риске 2. При этом
стрелка С будет показывать сопротивление стержневого заземлителя. которое надо
умножить на соответствующую декаду нажатой кнопки переключения цены деления
шкалы:
6. Отсоединить все проводники измерителя сопротивления
от стенда «стержневой заземлитель» и подсоединить их к соответствующим клеммам
стенда «полосовой заземлитель» (Е 1-Е 1; Е2-Е2; НЕ-НЕ).
7. Определить сопротивление полосового заземлителя.
Последовательность действий такая же, как и при определении сопротивления
стержневого заземлителя:
8. Определить сопротивление защитного заземляющего
устройства по формуле
9. Задаваясь произвольным числом заземлителей n, коэффициенты ηn, и ηc
будут соответственно заданному числу заземлителей (табл.5,б). Если при этом
числе заземлителей в табл.5,6 отсутствуют коэффициенты, то их определяют
интерполяцией.
1О.Составить отчет по выполненной работе, в котором
данные измерений и расчеты свести в табл.1.
Таблица 1
Варианты по определения
сопротивления защитного заземляющего устройства
|
вариант |
климатическая зона |
расположение
заземлителей |
отношение
расстояния между заземлителями к их длине |
|
Гречкина |
I |
в ряд |
3 |
|
Подласова |
II |
по контуру |
1 |
|
Киселев |
2 |
||
|
Кукин |
1 |
||
|
Борисов |
По контуру |
2 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
Таблица 3
Таблица 4
Таблица 5
Результаты измерений и расчета сопротивления защитного
заземляющего устройства
|
Характеристика |
Обозначение |
Единица измерения |
Полученная величина |
|
климатическая зона |
II |
- |
- |
|
коэффициент
сезонности стержневого заземлителя |
Ψс |
Доли ед. |
1.5-1.8 |
|
коэффициент
сезонности полосового заземлителя |
Ψп |
Доли ед. |
3.5-4.5 |
|
расположение
заземлителей |
По контуру |
- |
- |
|
отношение
расстояний между стержневым заземлителями к их длине |
- |
- |
2 |
|
сопротивление
стержневого заземлителя |
Rс |
Ом |
39 |
|
сопротивление
полосового заземлителя |
Rп |
Ом |
92 |
|
число стержневых
заземлителей |
n |
шт. |
40 |
|
коэффициент
использования стержневого заземлителя |
ηс |
доли ед. |
0,58 |
|
коэффициент
использования полосового заземлителя |
ηп |
доли ед. |
0,29 |
|
сопротивление
защитного заземляющего устройства |
R3 |
Ом |
3.5-4 |
Число стержней n=20
Если R3,нижнее
=
(92*1,5*39*3,5)/(92*3,5*40*0,58+39*1,5*0,29)=2,52Ом
R3,верхнее =
(92*4,5*39*1,8)/(92*4,5*40*0,58+39*1,8*0,29)=3 Ом,
и
R3,нижнее =
(92*1,5*39*3,5)/(92*3,5*20*0,63+39*1,5*0,32)=4,6Ом
R3,верхнее =
(92*4,5*39*1,8)/(92*4,5*20*0,63+39*1,8*0,32)=5,6 Ом
Тогда n найдем интерполяцией
n=40-{(40-20)*(3.5-2.5)/(4.6-2.5)}~30.
Лабораторная
работа№5
Цель работы – изучение основных характеристик
производственного шума, освоение методики их определения и расчета
звукоизолирующих свойств.
Порядок выполнения работы
1. В соответствии с вариантом задания выбрать
допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот (табл. 1
методички) и внести взятые значения в соответствующую графу отчёта (табл.2
отчета).
2. Включить источник шума и измерительный прибор и
провести измерения уровней звукового давления в октавных полосах частот I.,
начиная с среднегеометрической частоты 63 Гц; результаты замеров занести в
отчет. Отключить источник шума и измерительный прибор.
3. для каждой октавной полосы определить требуемое
снижение шума.
4. Вычитанием из измеренных величин уровней звукового
давления соответствующих величин допустимого уровня. Результаты внести в отчёт.
5. Внести в отчёт величины поправок ΔL, учитывающих условия проведения измерения (из
характеристик лабораторной установки).
6. Рассчитать требуемую звукоизоляцию ограждающей
конструкции Rтр, прибавляя поправки ΔL к соответствующим значениям требуемого снижения шума
в октавных полосах частот. Результаты занести в отчёт.
7. Используя данные табл. 1 определить по формуле (13)
для выбранной перегородки звукоизолирующую способность Rрас, обеспечивающую требуемую звукоизоляцию Rтр, и внести в отчёт данные о материале, толщине и
расчетной звукоизоляции перегородки в октавных полосах частот.
8. Выбрать из набора образцов, находящихся на рабочем
месте, пластину в соответствии с заданием, и установить её между напорной и
измерительной камерами лабораторной установки.
9. Включить источник шума и измерительный прибор и
провести измерения уровней звукового давленая в октавных полосах частот Lз, внести данные в отчёт. Отключить источник шума и
измерительный прибор.
10. Рассчитать фактическую звукоизоляцию перегородки Rф в октавных полосах частот и результаты внести в
отчёт.
11. В выводах сравнить расчетную и фактическую
звукоизоляцию перегородки и дать санитарно-гигиеническую оценку уровней шума в
защищаемом помещении после применения звукоизолирующего ограждения.
Таблица
1
f- частота (63…8000) Гц
ρ-плотность материала кг/м3
h- толщина материала, м
ρ0 – плотность
воздуха (1,21) кг/м3
с0- скорость
воздуха 3,44 м/с
Таблица 2
Характеристика защищаемого помещения
|
Величина |
Харак |
Едини |
уровни звукового
давления в дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц |
|||||||
|
Терис |
цы |
|||||||||
|
тика |
изме |
|||||||||
|
|
рения |
63 |
125 |
250 |
500 |
1*103 |
2*103 |
4*103 |
8*103 |
|
|
нормативные уровни
звукового давления, Lн |
- |
дБА |
95 |
87 |
82 |
78 |
75 |
73 |
71 |
69 |
|
уровни звукового
давления без звукоизиляции, Lб |
- |
дБА |
98 |
93 |
80 |
79 |
81 |
84 |
75 |
78 |
|
требуемое снижение
шума, Lб-Lн |
- |
дБА |
3 |
6 |
-2 |
1 |
6 |
11 |
4 |
9 |
|
поправка ΔL |
- |
дБА |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
требуемая
звукоизоляция ограждения Rтр=Lб-Lн+ΔL |
- |
дБА |
3 |
6 |
-2 |
1 |
6 |
11 |
4 |
9 |
|
материал |
сталь |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
толщина, мм |
2 |
мм |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
расчетная
звукоизоляция перегородки Rрас |
- |
|
25 |
28 |
30 |
33 |
35 |
38 |
41 |
43 |
|
уровень звукового
давления в звукоизолированной камере Lз |
- |
дБА |
68 |
56 |
50 |
44 |
40 |
38 |
34 |
20 |
|
фактическая
звукоизоляция перегородки Rф=Lб-Lз+ΔL |
- |
|
30 |
37 |
30 |
35 |
41 |
46 |
41 |
58 |
Расчетная звукоизоляция
перегородки
Rрас=4,3429*ln[1+({3.14*f*7800*0.002}/{1.21*3.44})2]
Вывод: были изучены основные характеристики
производственного шума, освоены методики их определении и установлено, что
расчетная звукоизоляция перегородки выполненная из стали толщиной