Аэродинамический шум - источники на производстве, методы и средства снижения - Чрезвычайные ситуации в законах и подзаконных актах
Шум аэродинамического происхождения -- шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истечение сжатого воздуха или газа из отверстий; пульсация давления при движении потоков воздуха или газа в трубах или при движении в воздухе тел с большими скоростями, горение жидкого или распыленного топлива в форсунках и др.). Аэродинамические шумы вызваны движением жидкостей и газов. Они являются главной составляющей шума вентиляторов, компрессоров, газовых турбин и двигателей внутреннего сгорания. При движении тела в воздушной или газовой среде образуются вихри с область повышенного или пониженного давления. В результате появляется звуковая волна. Для уменьшения вихревого шума необходимо уменьшать скорость обтекания и улучшать аэродинамические свойства установки. Для машин с вращающимися рабочими деталями (вентилятор) есть шум от неоднородности воздушного потока. С этим борются уменьшением аэродинамических характеристик машин. В двигателях внутреннего сгорания шум зависит от числа и продолжительности выхлопов. Широко распространены газотурбинные энергетические установки. Основной источник шума - компрессор. Шум достигает 130-140 дб. Шум аэродинамический может быть снижен увеличением зазора между лопаточными венцами и выбором оптимального соотношения числа направляющих и рабочих лопаток. В основном меры по снижению аэродинамических шумов недостаточны, поэтому часто используют звукоизоляцию. Аэродинамический шум можно разделить на два вида. Первый представлен аэродинамическим шумом в прямом значении этого слова, а именно вызван взаимодействием высокоскоростных струй с окружающим воздухом, в промышленности примером создания такого шума может служить выпуск воздуха из пневматического клапана. При этом шум можно уменьшить с помощью пористых пластмассовых глушителей. Однако наибольшее количество аэродинамического шума образуется при взаимодействии потока воздуха и твердой поверхности. Если поток воздуха строго равномерен, то постоянные силы, действующие на твердую поверхность, например подъемные силы или силы скольжения с сильным трением, также будут постоянными и будет постоянным распределение давления на поверхности. На практике же в результате турбулентности и наличия помех поток никогда не бывает равномерным. Это вызывает пульсацию сил, действующих на конструкцию, а также соответствующее распределение давления на поверхности.
Шум или образуется в результате действия сил, вызывающих вибрацию конструкции, или поступает из области пульсаций давления, действующего на поверхность, и затем излучается непосредственно в воздух. Этот эффект легко продемонстрировать на примере настольного вентилятора. Если линейку поднести к вентилятору и держать ее по направлению струи или против направления струи, шум вентилятора значительно увеличится.. Хорошая аэродинамическая конструкция, обеспечивающая равномерное распределение воздуха по направлению струи вентилятора или же равномерно низкий перепад давления в трубопроводе, помогает уменьшить шум. Борьба с шумом путем улучшения аэродинамических характеристик потоков вентилятора дает хорошие результаты для вентиляторных установок мощностью от нескольких десятых до многих тысяч лошадиных сил. Как сказано выше, сами источники часто излучают малозначительный шум, но этот шум увеличивается на пути его передачи вследствие резонансов окружающих конструкций. В большинстве случаев шум передается к конструкции механическими путями. Эти случаи можно разделить на два класса, а именно: когда источник возбуждает резонансы свободных и в конструкции и когда он вызывает вибрацию резонанса конструкции на частоте вынужденных колебаний.
Когда источник вызывает вибрацию конструкций, на которых она будет вибрировать, если по точкам ударить молотком, эффективным методом борьбы, является использование соответствующих средств демпфирования. Это единственный эффективный метод в случаях, когда источник вырабатывает энергию в широком диапазоне частот. Если шум является следствием случайного совпадения частоты характерной для источника, и собственной частоты, то можно перенастроить систему путем изменения ее массы или жесткости но с другой стороны, если источник шума будет широкополосным изменение массы или жесткости изменит только саму частоту но не решит проблемы шума.
Задача
Освещенность естественным светом рабочего места при боковом освещении составляет Евн, лк. Наружное освещение Енар = 5000 лк на 1кв. м. освещаемой поверхности. Определите коэффициент естественной освещенности (КЕО) и проверьте соответствуют ли условия естественного освещения нормам для n-го разряда работы. Объясните какое практическое значение имеет нормируемый коэффициент естественной освещенности.
Дано: Е вн., лк = 150
Енар = 5000 лк на 1 кв. м
N (разряд работы) = 3
Решение: Коэффициент естественной освещенности определяют по формуле: К. Е.О. = Евн / Енар. * 100, %, где Евн. - освещенность внутри помещения, лк; Енар.- наружная освещенность, лк
К. Е.О. = 150/5000Ч100 =3%
Условия естественного освещения соответствуют нормам разряда работы. Нормируемые уровни освещенности представлены в СНиП 23.05-95 "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования".
Минимально допустимая величина КЕО определяется разрядом зрительной работы, который характеризуется размером различаемой детали. При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).
КЕО нормируется с учетом характера выполняемой зрительной работы, типа освещения здания или помещения, пояса светового климата и солнечности климата, местности, где расположено предприятие. Для его определения разработаны специальные таблицы.
Определите количество избыточной теплоты, выделяющейся в производственное помещение, если в нем установлено оборудование с теплоотдающей поверхностью F, кв. м. Коэффициент теплоотдачи поверхности оборудования б, Вт/кв. м град. С. Температура нагретой поверхности tн, град. С, масса нагретой продукции М, кг, удельная теплоемкость нагретой массы См, Вт/кг град. С, температура массы по фактическому замеру tм, град. С, коэффициент. Учитывающий неравномерность остывания массы в - 1,4. Общая установленная мощность электродвигателей Р, кВт; расходуемая теплота ?Qp=900 Вт. Какие инженерные мероприятия могут обеспечить нормируемые условия микроклимата рабочей зоны?
Дано: F, кв. м = 10; в = 1,4
Tn, град. С = 40; з = 0,58
Tн, град. С = 24; ц = 0,75
М, кг = 200; z = 0,9
См, Вт/кг град. С = 0,25;
Tм, град. С = 90;
Р, кВт = 40;
Б, Вт/кв. м. град С = 2
Решение:
Количество избыточной теплоты, подлежащей удалению из помещения, рассчитывают по формуле: ?иизб = ?иm-?иp, Вт,
Где ?иnm - теплота, поступающая в помещение от различных источников в течение часа, Вт.
?ис - расходуемая теплота, теряемая стенами здания уходящая через оконные проемы и т. п. за один час, Вт.
Суммарное количество теплоты, поступающей в помещение определяют
I=3
По формуле: ?иnm = и1 + и2 + и3 = ? иi, Вт,
I=1
Где и1 - количество теплоты, выделяемой горячими поверхностями оборудования, трубопроводов и т. п. в течение часа, Вт
И1 вычисляют по формуле: и1 = F * б *(t повт - t норм) Вт
И1 = 10 * 2 * (40-24) = 320 Вт
И2 - количество теплоты, выделяемой горячей продукцией в течение часа, Вт.
И2 вычисляют по формуле: и2 = М * См *(tм - tнорм), Вт
И2 = 200 * 0,25 *(90-24) = 3300 Вт
И3 - количество теплоты, выделяющейся в результате перехода электрической энергии в тепловую в течение часа, Вт
3
И3 вычисляют по формуле: и3 = 10 * Р *з * ц * z,
Где Р - общая установочная мощность электродвигателей, кВт
З - коэффициент перехода электрической энергии в тепловую, принимают 0,58
Ц - коэффициент использования электроэнергии (загрузка установочной мощности), принимают 0,75
Z - коэффициент одновременности работы оборудования, принимают 0,9
10 - тепловой эквивалент электричества, Вт/кВт *ч
И3 = 1000 * 40 * 0,58 * 0,75 * 0,9 = 15660
Вычисляем суммарное количество теплоты, поступающей в помещение:
- ?иnm = 320 + 3300 + 15660 = 19280 Вт ?иизб = ?иm - ?иp = 19280 - 15660 = 3620 Вт
Мероприятия по нормированию условий микроклимата рабочей зоны
Наиболее эффективным мероприятием является предупреждение поступления избыточного тепла и влаги в воздух производственных помещений, включающее следующие направления: теплоизоляция нагретого оборудования, коммуникаций и ограждений, обеспечивающую температуру на поверхности оборудования не выше 450 С (для оборудования, внутри которого температура не превышает 1000 С, а температура на поверхности не превышает 350 С); быстрое удаление из цеха на специально оборудованные участки нагретых изделий, экранирование открытых поверхностей печей. Важным мероприятием нормирования микроклимата является вентиляция. В помещениях с интенсивными источниками конвекционного и лучистого тепла используются: - аэрация, обеспечивающая удаление избыточного тепла в верхней зоне помещения через шахты, окна и т. д.
- вентиляции: общеобменная, механическая, приточно-вытяжная
Эффективным мероприятием является кондиционирование воздуха. В системах вентиляции и кондиционирования допускается частичная рециркуляция воздуха, то есть частичный возврат отработанного воздуха в помещении. При этом расход наружного воздуха в помещениях с объемом на каждого работающего не менее 20м3 должен составлять не менее 30м3/ч на одного работающего; в помещениях с объемом на каждого работающего более 20м3 - не менее 20м3 на одного работающего. Расход наружного воздуха при рециркуляции составляет не менее 10% общего воздухообмена. Не следует предусматривать рециркуляцию воздуха в системах вентиляции и кондиционирования воздуха для следующих помещений:
- - в воздухе, которых выделяются вредные вещества 1, 2, 3 класса опасности, за исключением помещений, в которых количество вредных веществ, находящихся в технологическом оборудовании, таково, что при неработающей вентиляции не превышают предельно допустимых, установленных для рабочей зоны; - в воздухе, которых содержатся, болезнетворные бактерии, вирусы, грибки; - в воздухе, которых имеются резко выраженные неприятные запахи;
При невозможности по техническим причинам достигнуть указанных температур вблизи источников значительного лучистого и конвекционного тепла предусматривают мероприятия по защите работающих от возможного перегревания: воздушное душирование, экранирование, высокодисперсное распыление воды на облучаемые поверхности, кабины или поверхности радиационного охлаждения, тепловые завесы и помещения для отдыха. Воздушное душирование предусматривается на постоянных рабочих местах, характеризуемых воздействием лучистого тепла работников. Оборудование, являющееся источником влаговыделений, оснащается аспирируемым укрытием, например, бутылкомоечные машины на предприятиях ликероводочных, пивобезалкагольных напитков и т. д. Рациональный режим труда и отдыха для работников в условиях воздействия высоких и низких температур осуществляется путем введения дополнительных перерывов в рабочей смене, которые проводятся в специально оборудованных помещениях - комнатах отдыха или комнатах психологической разгрузки.
Похожие статьи
-
При механической обработке детали 2ТЭ116.30.58.147-ЗЧ - "Коробка клапанная" на металлорежущих станках возникает ряд физических опасных и вредных...
-
Для снижения и предупреждения травматизма проводят следующие организационно-технические и конструктивные мероприятия: 1. улучшение конструкций...
-
Производственная среда - это пространство, в котором осуществляется трудовая деятельность человека. Элементы производственной среды: - предметы труда; -...
-
Свет является естественным условием жизни человека, необходимым для сохранения здоровья и высокой производительности труда, и основанным на работе...
-
Охрана труда Анализ актов расследования несчастных случаев, особенно тяжелых и со смертельным исходом, зарегистрированных в Санкт-Петербурге в последние...
-
Необходимые характеристики микроклимата воздуха рабочей зоны, как правило, обеспечиваются вентиляцией. Под вентиляцией понимают организованный и...
-
КЛАССИФИКАЦИЯ ЧС ПО ХАРАКТЕРУ ИСТОЧНИКА, ТЕХНОГЕННЫЕ ЧС - Чрезвычайные ситуации в мирное время
По характеру источника чрезвычайные ситуации делятся на техногенные и природные. ТЕХНОГЕННЫЕ ЧС ЧС техногенного характера, которые могут возникнуть в...
-
ОЭ химической и нефтехимической промышленности характеризуются огромным количеством самых разнообразных пожаро - и взрывоопасных процессов, а применяемые...
-
Качественно спроектированное освещение на рабочих местах улучшает условия труда зрительной работы, снижает утомляетмость, способствует повышению...
-
Обзор основных опасных и вредных производственных факторов - Основы охраны труда
Все виды негативных воздействий, формируемых в процессе трудовой деятельности, разделяют на четыре основные группы: - физические; - химические; -...
-
Освещенность в офисном помещении при работе с компьютером должна составлять 200-300 Лк, в соответствии со СП 52.13330.2011. Проведем расчет освещенности...
-
Для снижения концентрации вредных веществ на рабочих местах до предельно допустимой концентрации необходимо прежде всего применять местные отсосы при...
-
Убежища должны возводиться с учетом следующих основных требований. 1. Обеспечивать непрерывное пребывание в них людей не менее двух суток. 2. Строиться...
-
Производственные средства безопасности К средствам производственной безопасности относятся устройства, которые предназначены для оповещения или защиты...
-
Государственный стандарт ГОСТ 12.0.003 - 74 ССБТ "Опасные и вредные производственные факторы". Классификация подразделяет производственные факторы по...
-
Средства защиты органов дыхания - Защита населения в чрезвычайных ситуациях
При объявлении о ЧС все население должно быть обеспечено средствами индивидуальной защиты. Личный состав формирований, рабочие и служащие получают...
-
Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность зрения человека,...
-
Источники искусственного освещения - Параметры микроклимата на рабочем месте
Искусственное освещение осуществляется в темное время суток при помощи осветительных приборов, состоящих из светильников. Электрический светильник...
-
Производственная среда -- это пространство, в котором осуществляется трудовая деятельность человека. Элементы производственной среды: - предметы труда; -...
-
Влияние условий труда на организм человека - Условия труда
Нервно-психологические нагрузки определяются напряжением внимания: числом объектов наблюдения, напряжением зрения и слуха. Нагрузки такого типа могут...
-
Защита в чрезвычайных и аварийных ситуациях - Безопасность токаря на рабочем месте
В настоящем разделе рассмотрены вопросы разработки мероприятий при возникновении ЧС и разработки схемы оповещения и системы функционирования связи при...
-
Чрезвычайная ситуация (ЧС) - состояние, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или...
-
Для возникновения процесса горения необходимы: горючее вещество, кислород, источник воспламенения. Некоторые вещества способны гореть без кислорода, в...
-
Основы пожарной профилактики. Пожарная профилактика - комплекс инженерно-технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение...
-
Литература 1. Безопасность жизнедеятельности, под ред. Арустамова Э. А., М.: Издательский Дом "Дашков и К", 2000 г., стр. 379, 385-386. 2. Безопасность...
-
Введение, Источники пожаров - Пожар в быту
Пожарная безопасность является важнейшей обязанностью каждого члена общества и проводится в общегосударственном масштабе, так как пожары наносят большой...
-
Опыт ликвидации чрезвычайных ситуаций последних лет показал, что разборку завала наиболее целесообразно проводить звеньями ручной разборки и...
-
Тема дипломного проекта предусматривает работу в отделе кадров ЗАО "Асто-Брянск", где является необходимым применение компьютерной техники. В связи с...
-
Классификация чрезвычайных ситуаций - Основы безопасности жизнедеятельности на производстве
Чрезвычайные ситуации классифицируют: 1. по природе возникновения -- природные, техногенные, экологические, биологические, антропогенные, социальные и...
-
Главные цели: - Снижение рисков возникновения и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера; - Повышение уровня...
-
Основные методы и средства пожаротушения - Опасные факторы пожара
Для прекращения горения необходимо: 1. Предотвратить доступ в зону горения окислителя (кислород воздуха) и горючего вещества. 2. Охладить зону горения...
-
Основными источниками возникновения пожара в дисплейном классе могут стать: 1) замыкание и возгорание используемого электрооборудования (компьютеры,...
-
По данным Института труда и промышленной экологии Российской академии медицинских наук и Министерства здравоохранения и социального развития Российской...
-
Современное Обычное Средство поражения - оружие с использованием взрывчатых веществ и зажигательных смесей. Назначение современных обычных средств...
-
Для снижения повышенной температуры в цехе применяется система кондиционирования. Компоновка единой системы вентиляции и кондиционирования воздуха в...
-
Применение средств индивидуальной защиты - Защита населения в чрезвычайных ситуациях
В комплексе защитных мероприятий важное значение имеет обеспечение личного состава формирований и населения средствами индивидуальной защиты и...
-
Воздействие зажигательного оружия на вооружение, технику и инженерные сооружения". Важное место в системе обычных вооружений принадлежит зажигательному...
-
Введение - Чрезвычайные ситуации в законах и подзаконных актах
Несмотря на то, что состояние окружающей среды характеризуется как кризисное, катастрофическое, как среда вымирания, законодательство о предупреждении...
-
Пожаро - и взрывоопасные объекты (ПВОО) - предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты,...
-
Чрезвычайные ситуации на радиационно опасных объектах - Основы безопасности жизнедеятельности
Радиоактивные вещества (РВ) и источники ионизирующих излучений используются в повседневной жизни, производстве, медицине. К примеру, атомные реакторы...
Аэродинамический шум - источники на производстве, методы и средства снижения - Чрезвычайные ситуации в законах и подзаконных актах