АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Оказываются полезными и положительные ионы

Использование искусственно ионизированного воздуха в профилактиче­ской и лечебной медицине осуществляют в виде сеансов ингаляции отрица­тельных ионов. Аэроионизация рассматривается в этом случае как фактор, по­вышающий сопротивляемость и общую реактивность организма, оказывающий благоприятное влияние на самочувствие, сон, аппетит, витаминный обмен, ра­ботоспособность и выносливость к физической работе.

В физиотерапии ионизированный воздух применяют при лечении брон­хиальной астмы, гипертонической болезни, катаров верхних дыхательных пу­тей, бессонницы, неврозов и др. В стоматологической практике ионизацию воз­духа применяют при лечении рецидивирующего афтозного стоматита, много­формной экссудативной эритемы, пародонтоза, длительно незаживающих ран и язв челюстной области.

Однако чрезмерно высокие концентрации аэроионов, которые могут на­блюдаться на некоторых производствах, где имеются мощные источники ионо- образования (горение, электросварка, УФ-лучи) или в природных условиях (на вершинах гор, ущельях) способны оказывать неблагоприятное действие.

С гигиенической точки зрения значение ионизации воздуха не исчерпы­вается ее непосредственным действием на организм человека, она заслуживает внимание и как косвенный показатель доброкачественности воздуха. Причем чем чище воздух, тем более он ионизирован за счет лёгких отрицательных ио­нов, в загрязненном воздухе преобладают положительные легкие и тяжелые ионы обоих знаков. Накопление в воздухе городов тяжелых малоподвижных ионов обусловлено загрязнением атмосферы пылью, газами, дымом, каплями тумана и т.д., а атмосфера сельской местности более ионизирована и может достигать до тысячи ионов в одном мл воздуха, в курортных зонах до 2000- 3000 ионов и более.

Ещё большее изменение ионизации связано с изменением метеорологиче­ских и микроклиматических условий и между этими факторами отмечается определенная взаимосвязь: число легких ионов обратно прозрачности, влажности, температуре воздуха, содержанию углекислоты; число же тяжелых ионов находится в прямом отношении с этими факторами.

Поэтому изменение ионизационного режима в жилых и общественных зданиях может быть показателем чистоты воздуха.

При гигиенической оценке ионизационного режима используется коэф­фициент униполярности (&), представляющий собой отношение числа положи­тельных ионов к числу отрицательных ионов соответствующей величины:

п⁺ Ы ⁺

ё лег. =------- или § тяж. =---------------------

п" N"

Атмосферный воздух в естественных условиях характеризуется биполяр- ностью, т.е. в нем могут содержаться ионы обоих знаков с преобладанием по­ложительных ионов над отрицательными. Поэтому в среднем коэффициент униполярности для воздуха атмосферы равен 1,1-1,2. В высокогорных районах

он составляет 1,4-1,8; у горных рек и в местах большого разбрызгивания вод^. 0,7-0,3.

Измерение числа ионов в 1 см³ воздуха, их подвижнорти и знака произво­дится при помощи приборов - аэрометров. Основным принципов работы боль­шинства аэрометров является аспирация воздуха через цилиндрический кон­денсатор. Содержащиеся в воздухе ионы осаждаются на внутреннем электроде конденсатора, изменяя его заряд. Может бадть использован кдк метод зарядки - когда происходит увеличение заряда конденсатора, так и метод разрядки - ко­гда разряжается внутренний электрод ионами противоположного знака.

Для определения аэроионов в производственных условиях при техноло­гических процессах, сопровождающихся ионизацией воздуха, применяется са­мопишущий измеритель ионного режима.

Счетчик легких ионрз Тверского

Воспринимающей частью прибора является цилиндрический конденса­тор, через который аспирируется исследуемый воздух с прстоянной ркоростью. В том случае, когда на наружную обкладку конденсатора подается отрицатель­ный потенциал, на внутреннем электроде прибора оседают отрицательные ио­ны; при положительном потенциале оседают положительные ионы.

Регистрирующая часть счетчика представлена электрометром типа СГ-1-М. Она измеряет заряд внутреннего эледстрода конденсатора. Расчет про­изводят по формуле:

С * (N1 - N0)

п =-------------------------------, где

300 *е*Ф*Т*а

п - число ионов в 1 см³ воздуха;

С - емкость измерительного конденсатора и электрометра (С = 10 см³);

N1 - N0 - разность между конечным и начальным отсчетом по шкале микроскопа;

С - заряд электрона, равный 4,8 * Ю"¹⁰ ЭСЕ;

Ф - скорость просасывания воздуха (500 см³/с);

Т - промежуток времени между начальным и конечным отсчетом;

а - чувствительность электрода, дел/В.

Методика измерении

1. Установить переключатель на панели прибора в рабочее положение.

2. Включить механизм аспирационного устройства.

3. Подключить прибор на измерение нужнрй полярнооти ионов (проржи- тельной или отрицательной).

4. Включить секундомер в момент положения движущегося индекса на шкале микроскопа с положением N0 делений.

5. Включить секундомер в момент совпадения индекса шкалы микроско­па с положением N1 делений. Далее производят расчет ионов в 1 см³.

Для определения количества легких и тяжелых отрицательных и положи­тельных ионов и расчета коэффициента униполярцости используют в учебных целях "искусственный воздух" специальной камеры.

Ионизационный режим в этой камере создается за счет облучения воз­душного объема камеры ультрафиолетовыми лучами.

Опре;^1ение легких и тяжелых ионов

Для измерения числа ионов, содержащихся в 1 см воздуха, а также для определения их подвижности и знака заряда применяются приборы, называе­мые счетчиками ионов или ионометрами. В основу работы этих приборов по­ложен метод арпирации. Поток воздуха просасывается через цилиндрический конденсатор и содержащиеся в нем ионы осаждаются на внутреннем электроде конденсатора^ изменяя рго заряд.

При этом применяется либо способ увеличения заряда (метод зарядки), либо способ потери заряда (метод разрядки), при котором происходит разряже­ние внутреннего электрода донами противоположного знака. Электрическое поле внутри конденсатора создается с^ет напряжения от батареи сухих эле­ментов типа БАС. От величины напряжения и объемной скорости просасывае­мого воздуху зависит предельная подвижность ионов, увеличиваемых в каждом конденсаторе. Эта предельная подвижность рассчитывается по формуле:

Ф

у_Пр =---------------------, где

4яСУ

Упр - предельная подвижность ионов, см/с;

С - емкость каждого конденсатрра, см;

V - величина напряжения, В;

Ф - объемная скорость просасываемого воздуха, см³/с.

Регистрирующей частью прибора является электрометр с чувствительно­сти 20 - 40 дел/В.

Прибор состоит из конденсаторов для легких и тяжелых ионов, коленча­той труб|си, соединяющей конд^раторы, электрометра, ключа для переключе­ния электрометра с одного конденсатора на другой, ключа для заземления нити электрометра и его градуировки, двухполосных переключателей для измерения зрака напряжения, прдаваемого на внешние обкладки конденсатора - для пода­чи напряжения на ножки элрктрометра;,для соедиц§цця ключа с землей и по­тенциометром при градуировке, электрометра, потенциометра для градуировки электрометра, анемометра, вещилятора для аспирации воздуха.

Для определения числа ионов в 1 см³ воздуха необходимо определить тот заряд, который приобретает внутренний электрод конденсатора в результате р^едания на него ирнрв (одноименного знака со знаком напряжения на внешней ©бйл^дкб конденсатора) из прошедшего за время объема воздуха.

1\}^тодика работы с прибором

1. Проверить чувствительность электрометра и степень изоляции прибо­ра. ⁴ _ш ^г^^^ЦщШ Й1

2. Установить необходимую скорость прохождения исследуемого возду­ха.

3. Установить ключ в положение, в котором нить электрометра соединена с внутренним электродом конденсатора для легких ионов.

4. Отделить ключом нить электрометра от заземления, при этом она на. чинает смещаться.

5. Включить секундомер через определенный период времени (эти д_Ва замера дают время) при положении нити. Определение числа ионов произво­дится по формуле:

(Сп + Сэл) * (V* - Уо)

N ---------------------------------------------- —-----------------, где

зо * Ф * I * е

N - число ионов в 1 см воздуха;

(Сп + Сэл) - общая емкость конденсатора и электрометра со всеми соединительными проводами, см;

Уо и У1 - потенциалы электрометра в вольтах в начальном и конечном этапе определения;

Ф - объемная скорость пропускаемого воздуха через конденсатор, см /с;

е - элементарный заряд иона, равный 4,8 * Ю~¹⁰ ЭСЕ;

1 - промежуток времени между начальным и конечным отсчетом электро­метра, с.

IV. План самостоятельной работы на занятии.

1. Познакомиться с устройством и принципом работы и счетчика легких ионов Тверского.

2. Определить количество положительных и отрицательных ионов в воз­духе помещения.

3. Рассчитать коэффициент униполярности.

V. Вопросы для самоконтроля.

1. Факторы, обуславливающие физические свойства воздуха.

2. Определение "ионизация воздуха".

3. Физическая сущность процесса аэроионизации.

4. Виды аэроионов и их свойства.

5. Факторы, влияющие на содержание в воздухе легких и тяжелых ионов.

6. Влияние отрицательных и положительных ионов на организм человека.

7. Области применения в медицине аэроионов.

8. Гигиеническое значение ионизации воздуха жилых и производствен­ных помещений.

10. Определение понятия "коэффициент униполярности" и его расчет.

11. Назначение аэрометра и принцип его работы.

12. Принцип устройства и работы счетчика легких ионов Тверского.

13. Формула для расчета числа ионов в 1 см с помощью счетчика Тверского.

14. Принцип устройства и работы счетчика легких и тяжелых ионов.

15. Расчет предельной подвижности ионов.

16. Формула для расчета числа ионов в I см.

Методы измерения параметров шума и вибрации

К. За последние годы резко изменились технологические процессы на промышленных предприятиях, что привело к тому, что человек постоянно под­вергается воздействию интенсивных шумов, ультразвуков, инфразвуков и виб­рации. Все они являются факторами, ухудшающими условия и качество труда и могут повышать общую заболеваемость, приводить к развитию профессио­нальных заболеваний, вызывать нежелательные психические и физиологиче­ские реакции.

В работе по предупреждению негативного влияния этих факторов боль­шую рать играют органы санитарно-эпидемиологической службы, которая по своему статусу должна проводить профилактическую работу в форме преду­предительного и теку щего санитарного надзора за соблюдением санитарных норм и рекомендаций по улучшению условий труда.

Поэтому санитарные врачи должны располагать сведениями об основных физических и физиологических характеристиках шумов, вибрации, ультразву­ков и инфразвуков, закономерностях их распространения в окружающей среде, характере воздействия их на организм и здоровье человека: действующих сани­тарных нормах; эффективности защитных мероприятий. Не менее важен теку­щий надзор за соблюдением всеми предприятиями, учреждениями, организа­циями действующих законодательств в области нормирования допустимых уровнен шума, вибрации, инфразвука, ультразвука.

Основным методом текущего санитарного контроля являются инструмен­тальные измерения. Санитарные врачи должны хорошо знать имеющиеся в стране приборы для измерения шума и вибрации и методику проведения изме­рения.

II. В результате самоподготовки и выполнения самостоятельной работы сту дент должен

ЗНАТЬ:

1. Принцип работы приборов для измерения шума, вибрации, инфразву­ков, ультразвуков.

2. Сущность методов измерения шума, инфразвуков и ультразвуков в жи­лых и производственных помещениях.

3. Сущность методов измерения вибрации в жилых и общественных зда­ниях и сооружениях.

4. Сущность методов измерения бытового уличного шума.

5. Основную документацию, регламентирующую допустимые уровни шу ма, вибрации и указывающую на основные методы изучения данных физи­ческих факторов:

а) ГОСТ 17187-8! "Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний*;

б) ГОСТ 20445-75 м ГОСТ 12.1.003-83 "Шум на постоянных рабочих мес­тах, в рабочих зонах производственных помещений. Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах";

I ^

в) источники ультразвуков, инфразвуков и их использование в нар_0дно хозяйстве и в здравоохранении.

УМЕТЬ:

1) производить измерение шума, вибрации, инфразвука и ультразвука _Со.. временными приборами: ВШВ-003 М2, ИШВ-1, шумомером типа Ш-63;

2) производить измерение вибрации вибрографом;

3) расшифровывать виброграммы и спектрограммы;

4) оформлять документацию по результатам исследования (протокол исследования шума, вибрации).

III. Методические указания для самоподготовки и выполнения прак­тического задания.

Шум - это волнообразно распространяющиеся механические колебатель­ные движения различной силы и частоты, беспорядочно распределяющиеся во времени. Шум может распространяться в жидкой, газообразной и твердой сре­де. При колебании частиц образуются зоны сгущений и разряжения, поочеред­но сменяющие друг друга в каждой точке среды.

Расстояние между двумя точками сгущения или разряжения, имеющими одинаковую фазу колебаний, называется длиной волны. Звуковые волны в раз­личных средах распространяются с определенной скоростью. Например, для воздуха скорость распространения звука при комнатной температуре равна примерно 340 м/сек. Звук характеризуется тремя основными величинами: силой или громкостью, частотой или высотой тона и составом обертонов или тем­бром. При любом колебании все точки колеблющегося тела отклоняются от со­стояния покоя в ту или иную сторону. Величина максимального отклонения ко­леблющегося тела (или частиц среды) от положения равновесия называется ам­плитудой колебания.

Промежуток времени, в течение которого совершается одно полное колебание, называется периодом колебания и измеряется в секундах.

Количество полных колебаний, приходящихся на единицу времени, на­зывается частотой. Частота измеряется в Гц (1 колебание в секунду).

В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 "Шум на рабочих местах, в поме­щениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки" шум классифицируется по следующим показателям:

1. По характеру спектра шума выделяют:

а) широкополосный шум - это шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы;

б) тональный шум - это шум, в спектре которого имеются выраженные тоны. Тональный характер шума для практических целей устанавливается из­мерением в 1/3 октавных полосах частот по превышению уровня в одной поло­се над соседними не менее чем на 10 дБ.

2. По временным характеристикам шума выделяют:

а) постоянный шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день или за время измерения в помещениях, изменяется не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера "медленно;

б) непостоянный шум, уровень которого за 8-часовой рабочий день, ра­бочую смену или во время измерения в помещениях изменяется во времени бо­лее чем на 5 дБ А при измерении на временной характеристике шумомера "мед­

ленно".

В свою очередь непостоянные шумы подразделяют на:

а) колеблющийся во времени шум, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;

б) прерывистый шум, уровень звука которого ступенчато изменяется на 5 дБА и более, причем длительность интервалов, в течение которого уровень остается постоянным, составляет 1с и более;

в) импульсный шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сиг­налов, каждый длительностью менее 1с, при котором уровни звука в дБА, из­меренные собственно на временных характеристиках "импульс" и "медленно", отличаются не менее чем на 7дБА.

В зависимости от спектрального состава различают три класса производ­ственного шума. Это условное разделение дает возможность оценивать шум на рабочих местах по частотам и определять потенциальную опасность возникно­вения профессиональных заболеваний среди работающих на данных рабочих местах.

1. Низкочастотные шумы - это шумы, у которых наибольшие уровни частоты в спектре шума расположены ниже 400 Гц. Это шум, проникающий через звукоизолирующие преграды, стены, перекрытия, кожухи.

2. Среднечастотные шумы - это шумы большинства машин, станков и агрегатов неударного действия с частотой ниже 800 Гц.

3. Высокочастотные шумы с частотой свыше 800 Гц. При измерении шу­ма на рабочих местах и в быту необходимо руководствоваться методиками, ут­вержденными определенными законодательными документами, в частности: СН 2.2.4/2.1.8.562-96 " Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общест­венных зданий и на территории жилой застройки"; ГОСТ 17187-81 " Шумоме- ры. Общие технические требования и методы испытаний".

Нормирование шума на рабочих местах, в жилых, общественных зданиях проводится согласно ГОСТ 12Л.003-83 "Шум на постоянных рабочих местах и в зонах производственного помещения (ПДУ)". Для работы с приборами по оп­ределению шума необходимо использовать некоторые теоретические понятия такие как: эквивалентный шум, максимальный уровень звука, предельно- допустимый уровень звука, интенсивность звука, допустимый уровень шума.

Интенсивность звука определяют по количеству звуковой энергии, кото­рая протекает в одну секунду через площадь в 1 см², перпендикулярную на­правлению распространения звука. Интенсивность звука измеряется в ваттах на м² (1 вт/м² = 1/10кг/м² сек.).

Приборы, предназначенные для измерения интенсивности звука, факти­чески измеряют не интенсивность, звука, а звуковое давление, которое измеря­ется в ньютонах на 1 м² (1н/м² =1/10 кг/м²).

Эквивалентный (по энергии) уровень звука Ь_АЭкв(непостоянного шума) - это уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет такое же среднеквадратичное звуковое давление, что и данный непостоянный щу_{м в} течение данного определенного интервала времени.

Допустимый уровень шума - это уровень, который не вызывает у челове­ка значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов,- чувствительных к шу_Му (Ьадоп).

Предельно допустимый уровень шума (Ьпду) - это максимальный уро­вень, который при ежедневной работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в со­стоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдельные сроки жизни настоящего и последующих по­колений.

Необходимо помнить, что соблюдение ПДУ шума не исключает здоровья у сверхчувствительных лиц.

Максимальный уровень звука (Ьмакс дБА) - это уровень звука, соответ­ствующий максимальному показанию измерительного прямо показывающего прибора (шумомера) при визуальном отсчете или значение уровня звука, пре­вышаемое в течение 1% времени измерения при регистрации автоматическим устройством.

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления в ДБ в октавных полосах со среднегеометрическими часто­тами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в дБА, измеренный на вре­менной характеристике "медленно" шумомера.

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является экви­валентный по энергии уровень звука в дБА.

ПДУ могут быть эквивалентными для рабочих мест в зависимости от тя­жести и напряженности трудовой деятельности.

Количественную оценку тяжести и напряженности трудового процесса следует проводить в соответствии с Руководством 2.2.013-94 "Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факто­ров производственной среды, тяжести, напряженности трудового процесса".

Длительное воздействие шума может оказывать отрицательное воздейст­вие на организм человека, вызывая специфические и неспецифические реакции при определенных сочетанных параметрах производственной среды, если он превышает ПДУ и увеличивается время его воздействия.

Весь диапазон ^Т^енсивности шума, от едва слышимых до очень гром­ких, укладывается в диапазон шкалы громкости от 0 до 130-140 дБ. Например, шум биения сердца равенДО "дБ, шёпотная речь 20 дБ, шум листьев 30 дБ, громкая речь 70 дБ, автомобильный "сигнал 90 дБ. На рабочих местах промыш­ленных предприятий шум может достигать значительных уровней. Так, шум в котельных 100-105 дБ, в ткацких цехах 105-110 дБ, при ручной клепке металла 110-115 дБ, работа двигателя самолета при взлете 120-130 дБ. Уровень шума свыше 140 ДБ вызывает болевое ощущение.

киьыс вилпш птсш! ралшмпуш часш!^ лильиопип. ч^ш уилш»^

та колебаний, тем выше звук. Ухо человека способно воспринимать диапазон колебаний от 16 до 20000 Гц, зона наибольшей чувствительности слуха прихо­дится на область от 500 до 5000 Гц.

Интенсивность шума измеряют как во всей области частот, так и в опре­деленном диапазоне - в пределах октав со средними геометрическими частота­ми (125, 250 Гц и т.д.). Октава - это диапазон частот, в котором верхняя граница частоты вдвое больше нижней (40-80 Гц, 80-160 Гц). Обычно для октавы ука­зывается не диапазон частот, а среднегеометрическая частота. Например, для октавы 80-160 Гц, среднегеометрическая частота составляет 125 Гц.

При измерениях определяют интенсивность в пределах частотных полос, равных октаве, полуоктаве и треть октавы.

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ШУМА

Измерение уровня шума производится шумомерами и приборами для измерения шума и вибрации ИШВ-1, ВШВ-003.

Принцип работы приборов состоит в преобразовании при помощи мик­рофона звуковых колебаний воздуха в электрический ток. Показания уровня шума отмечается: на шкале стрелочным индикатором, градуированным в дБ. Шумомеры позволяют измерить уровни шума от 30 до 140 дБ, в диапазоне час­тот от 40 до 10000 Гц.

Прибор переносной, питание - электрические батареи. Шумомер имеет микрофон, который можно установить в горизонтальном и вертикальном поло­жении в зависимости от расположения потока шума. Исследование шума про­водится на уровне 1,5 м от пола.

Пространственное распределение точек замера уровней шума зависит от особенностей "шумовой" обстановки в обследуемом помещении:

в помещении без шумового оборудования (аудитории, кабинеты) - в центре комнаты;

для помещений с равномерным распределением "шумового" оборудо­вания в двух точках на расстоянии 1/3 по продольной оси от стен помещения;

в помещениях с групповым размещением шумовых агрегатов на рас­стоянии 1,25 м от источника шума.

ПОРЯДОК РАБОТЫ С ШУМОМЕТРОМ:

1. Установить микрофон в определенной позиции в зависимости от ха­рактеристики "шумовой" обстановки в помещении.

2. Переключатель питания поставить в положение "БАТ" (батарея).

3. Переключатель частных характеристик перевести в одну из позиций (А, В, С) в зависимости от уровня шума: А - низкие, В - средние, С - высокие уровни. Например, для производственных помещений измерение шума произ­водится при положении переключателя частотных характеристик в позиции "С".

4. Переключатель уровня чувствительности установить против цифры 130 дБ и отметить колебания стрелки прибора. Если стрелка не отклоняется, то переключатель вращают в сторону наиболее низких уровней (120,110,100 и т.д.)

• До тех пор, пока стрелка прибора покажет отклонение в пределах 0-10 дБ.

Показания уровней шума слагаются из цифр, соответствующих показа­нию стрелки прибора и положению стрелки прибора переключателя диапазона чувствительности.

Например, положение переключателя диапазона чувствительности 70 д^ показания стрелки прибора + 5 дБ. Общий уровень шума составляет 75 дБ Данные по измерению интенсивности шума дополняются исследованиями час­тотного состава шума.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТНОГО СОСТАВА ШУМА

Для определения частотного состава шума используют анализатор шума. В зависимости от вида анализатора определяют частотный состав шума в пре­делах октав или части их. Наиболее широко используется треть октавный ана­лизатор шума АШ-2М, который дает возможность выделить полисы частот в пределах третьоктавных диапазонов. Анализатор спектра шума АШ-2М пред­ставляет собой усилитель, снабженный системой фильтров, на нем имеется стрелочный прибор со шкалой от + 2 до 0 и от 5 до - 30 дБ. На приборе уста­новлено табло "средние частоты фильтров", где в сетке представлен набор час­тот от 40 до 8000 Гц. Под табло имеются регуляторы С и К, которые позволяют переключать фильтры по горизонтали (С) и вертикали (Я). При помощи шунта "усилитель" можно усилить или ослабить величину входного сигнала. Прибор в комплекте с шумомером. Для этого вилку соединительного кабеля усилителя вставляют в выходное гнездо шумомера, а штепкор в гнездо "вход" анализато­ра.

Перед измерением частот шума включают шумомер и вращением ручек С и К анализатора проходят последовательно весь частотный диапазон шума, начиная с диапазона 40 Гц. Показания стрелочного прибора записывают по схеме, приведенной в таблице 1.

Далее проводится расчет. Например, октава с частотой 63 Гц включает данные трех измерений на частотах 50, 63, 80 Гц. Показатели прибора были -23, -16, -14. Первоначально находят разницу в показаниях прибора на частоте 50 и 63 Гц 23-16= 7 дБ, т.е. на частоте 50 Гц интенсивность звука была на 7 дБ меньше, чем на высоте 63 Гц. Для определения величины возрастания интен­сивности данного шума в присутствии другого пользуются таблицей 2. Из таб­лицы 2 видно, что при разнице уровней двух источников в 7 дБ возрастание шума составит на 0,8 дБ. Эту добавку прибавляют к одной из больших двух ве­личин, (т.е. к 16) -16 + 0,8 = -15,2 дБ. Далее к этой величине следует прибавить интенсивность последней трети октавы, те суммируются -15,2 и -14 дБ. Разница составит 1,2 дБ. По таблице это составит 2,4 дБ, которую прибавляют к боль­шей величине -14, получают величину -14 + 2,4 = -11,6 дБ. Такие расчеты про­водят по всем октавам.

Например, в исследуемом помещении общий уровень шума составил 90 дБ По анализатору отмечено, что интенсивность шума в октаве с наиболь­шей звуковой энергией на какой-то частоте (250 Гц) ниже общего уровня шума на 5 дБ, т.е. он равен 85 дБ. В других октавах он тоже будет на 5 дБ ниже.

ИЗМЕРЕНИЕ ШУМА, ВИБРАЦИИ ПРИБОРОМ ВШВ-003

Измеритель ВШВ-003 предназначен для:

- измерения и частотного анализа параметров шума и вибрации в ходе научных работ при исследованиях, испытаниях и в целях борьбы с постоянным шумом по ГОСТ 12.1.003-83 и вибрацией в жилых и производственных поме­щениях;

- измерения и анализа шума и вибрации в промышленности при разра­ботке и контроле качества изделий.

Измеритель ВШВ-003 входит в агрегатный комплекс средств измерения вибрации (АСИВ) и может работать в лабораторных, производственных и по­левых условиях.

По метрологическим параметрам и техническим характеристикам соот­ветствует 1 классу точности по свободному полю и ко 2 классу точности по диффузному полю в соответствии с ГОСТ 17187-81. "Шумомеры. Общие тех­нические требования и методы испытаний" и к 10 классу по ГОСТ 25865-83 "Средства измерения вибрации с пьезоэлектрическими виброизмерительными преобразованиями". По условиям эксплуатации измеритель ВШВ-003 соответ­ствует 4 группе по ГОСТ 22261-82. "Средства измерений электрических и маг­нитных величин. Общие технические условия", но для температур -10°С до +50°С.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ПРИБОРА ВШВ-003

Измеритель ВШВ-003 построен по принципу преобразования звуковых и механических колебаний исследуемых объектов в пропорциональные им элек­трические сигналы, которые затем усиливаются и измеряются с помощью из­мерительного прибора.

В качестве преобразователя звуковых колебаний в электрические сигналы

используется капсюль М 101.

В качестве преобразователей механических колебаний в электрические сигналы используются преобразователи пьезоэлектрические виброизмеритель, ные ДН-3-М1 и ДН-4-М1. Электрические сигналы, снимаемые с вибропреобра­зователей, пропорциональны виброускорению колеблющегося объекта. При измерении виброскорости колеблющегося тела пропорциональны виброускоре­нию, преобразуются интегрирующим устройством, расположенном в измери­тельном приборе.

Электрические сигналы, пропорциональны виброскорости, виброускоре­нию или звуковому давлению (в зависимости от рода измерении) усиливаются измерительным трактом до величины, необходимой для нормальной работы среднеквадратичного детектора и затем поступают на показывающий прибор, проградуированный в децибелах - средних квадратичных значений уровня зву­ка и виброускорения, виброскорости в безразмерных единицах. Для поддержа­ния постоянного коэффициента усиления измерительного тракта в измеритель­ном приборе имеется генератор калибровочного сигнала.

ПОДГОТОВКА ИЗМЕРИТЕЛЯ ВШВ-003 К РАБОТЕ

Подготовка измерителя ВШВ-003 к работе проводится в несколько эта­пов:

- в течение 24 часов необходимо измеритель выдержать при нормальных условиях, применяя, если он находился при транспортировке при температуре ниже - 10°С;

- с заднего отсека прибора снять крышку и вставить пять штук элементов 373, которые находятся в укладочном ящике;

- при работе от сети переменного тока 220 В, необходимо элементы вы­нуть из отсека, вставить источник питания 5 Ф2.087.064 и закрыть крышку зад­него отсека;

- заземлить измерительный прибор, соединив гнездо перпендикулярно с заземленной шиной;

- механическим корректором нуля показывающего прибора установить стрелку прибора на деление "0" шкалы 0-10 (может работать в вертикальном и горизонтальном положении);

- измерительный прибор включить переключателем "Род работы", уста­новив его в положение - - (в этом положении осуществляется контроль напря­жения элементов, при этом стрелка показывающего прибора должна находить­ся в пределах 7-10 шкалы 10с!В, о наличие питания сигнализирует светодиод переключателя "Длителъ", с1В,1,2);

- установить переключатель "Род работы" в положение Р или 8. Измери­тель ВШВ-003 готов к работе.

Наиболее часто на практике вибрация измеряется вибрографом. Он используется для ориентировочного определения частоты и амплитуды вибрации на рабочих местах небольших объектов (транспорт, локальная вибрация). Виброграф состоит из следующих основных узлов:

- вибровоспринимающий стержень, через который вибрация передается для записи на восковую ленту;

- барабан с восковой лентой;

- часовой механизм с секундомером.

При работе вибрографа необходимо завести часовой механизм и зафик­сировать время измерения вибрации на данном рабочем месте. При этом через каждую секунду на восковой пленке делаются отметки во времени. Колебания, записанные за этот промежуток времени, рассчитываются как количество коле­баний в секунду. Число колебаний в секунду показывает скорость, с которой распространяется вибрация.

На восковой пленке при этом записывается виброграмма, которая рассчи­тывается и расшифровывается врачом.

Всего имеется в основном три вида виброграмм: А - периодическая, гар­моническая форма; Б - непериодическая; В - беспорядочная.

Врач расшифровывает виброграммы и рассчитывает скорость и ускоре­ние по формулам:

V = 2па^ см/сек

4п²Г*а -------

А затем дает заключение по полученным результатам.

ИЗМЕРЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА И ИНФРАЗВУКА

Частота ультразвуковых волн находится в пределах от 1,5-210⁴ и до 10 Гц. Для измерения ультразвуковых колебаний могут быть использованы приборы, применяемые для определения звуковых колебаний. В частности ап­паратура фирмы "Брюль и Кьер", которая состоит из микрофона конденсатор­ного типа и спектрометра, в который встроены фильтры широкой полосы про­пускания в треть октавы в диапазоне от 40 до 40000 Гц. Кроме того, для изме­рения ультразвука могут быть использованы отечественные приборы типа Ш- 63, анализатор спектра шума АШ-2 ЛИОТ.

Для определения инфразвука используют гидропеленгаторы, гидролока­торы, шумопеленгаторы.

IV. Задания для самостоятельной работы.

Задание № 1. Ознакомьтесь с приборами, предназначенными для измере­ния шума, вибрации, ультразвука, инфразвука и запишите их в протокол.

Задание № 2. Внесение в протоколы результаты определения:

а) интенсивности шума, вибрации и измерения этих параметров по виб­рограмме и спектрограмме;

б) проведите анализ производственного шума, вибрации, полученных на рабочих местах;

в) расшифруйте спектрограмму и виброграмму;

г) дайте оценку шуму и вибрации, регистрируемым на местах исследова­ния (шум широкополосный, тональный; вибрация общая, локальная и т.д.).

V. Контрольные вопросы.

1. Шум. Определение, классификация. Источники.

2. Вибрация. Определение, классификация, источники.

3. Инфразвук. Определение, классификация, источники.

4. Ультразвук. Определение, классификация, источники.

5. Приборы для измерения шума, вибрации, ультразвука, инфразвука.

6. Спектрограмма. Определение. Параметры для измерения и расчета.

7. Виброграмма. Определение. Параметры для расчета.

8. Сущность метода измерения вибрации вибрографом.

9. Частота, амплитуда, виброскорость, виброускорение. Понятие, расчет.

Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 1366 | Нарушение авторских прав