Лабораторная работа № 3
Исследование
шума производственных помещений и рабочих мест
Цель работы: умение определять уровень шума на рабочих местах и выбирать методы
его снижения в производственных помещениях.
Задачи: 1. Изучить виды производственного шума и источники его
возникновения;
2. Ознакомится с основными характеристиками шума и его
нормированием на рабочих местах;
3. Изучить принцип действия прибора. Определить
шум станков токарной, сверлильной,
фрезерной и шлифовальной групп;
4. Провести замеры шума на рабочих
местах, определить суммарный уровень интенсивности и сравнить его с нормативными величинами.
5. Выбрать методы снижения шума в
данной лаборатории;
6. Сделать выводы по проделанной
работе.
1. Основные положения
В настоящее время защита человека от шума стала одной
из актуальных проблем. Это является
следствием возрастания интенсивности шума в результате внедрения в
промышленность новых технологических процессов, роста мощности оборудования и
машин.
Шум на производстве наносит
большой экономический и социальный ущерб. При определенных условиях неблагоприятно
воздействуя на организм человека, он вызывает раздражающее действие, ускоряет процесс утомления, ослабляет внимание и
психические реакции, это приводит к снижению
производительности труда и увеличению случаев производственного травматизма (не
слышно сигналов транспорта, автопогрузчиков и других машин). Шум снижает
производительность труда на промышленных предприятиях на 30%, повышает
опасность травматизма, приводит к развитию заболеваний. В структуре
профессиональных заболеваний Российской Федерации примерно 17% приходится на
заболевания органа слуха.
Производственный шум представляет собой
профессиональную вредность, если его интенсивность превышает определенный
уровень, установленный ГОСТ 12.1.003-83* (Таблица 1).
Таблица 1
Допустимый
уровень звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на
рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятия по
ГОСТ 12.1.003-83* (извлечение)
|
Вид трудовой деятельности,
рабочее место |
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со
среднегеометрическими частотами, Гц. |
Уровни звука и эквива-лентные
уровни звука, дБА |
|||||||
|
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||
|
Помещения конструкторских бюро, программ-мистов вычисли-тельных машин, лабораторий для теоретических работ |
71 |
61 |
54 |
49 |
45 |
42 |
40 |
38 |
50 |
|
Помещения
управления, рабочие комнаты |
79 |
70 |
68 |
63 |
55 |
50 |
49 |
49 |
60 |
|
Постоянные рабо- чие места и рабо- чие зоны в произ-водственных помещениях и на территории предприятий |
99 |
92 |
86 |
83 |
80 |
78 |
76 |
74 |
85 |
|
Машинописное бюро,
помещения и участки точной сборки |
83 |
73 |
68 |
63 |
60 |
57 |
55 |
54 |
65 |
|
Помещения лабо-раторий для про-ведения
эксперименталь-ных работ, для размещения шум- ных агрегатов, вычислительных машин |
94 |
87 |
82 |
78 |
75 |
73 |
71 |
79 |
80 |
Примечание: В отраслевой
документации допускаются более жесткие нормы уровня шума для отдельных видов
трудовой деятельности с учетом напряженности труда. Запрещается даже
кратковременное пребывание людей в помещениях с уровнем звукового давления
свыше 130 дБ любой октавной полосе.
Каждый человека воспринимает шум по-своему. Это
зависит от многих факторов: возраста, стояния здоровья, характера трудовой
деятельности. Установлено, что большее влияние шум оказывает на людей занятых
умственным трудом, чем физическим. Особенно беспокоит человека шум непонятного
происхождения, возникающий в ночное время суток. Шум, создаваемый самим
человеком, беспокоит его значительно меньше, чем окружающих.
С физической точки шум характеризуется силой, частотой,
интенсивностью звука, амплитудой колебания, звуковым давлением и звуковой
скоростью. С физиологической точки зрения шум-это всякий неблагоприятно
воспринимаемый человеком звук.
Минимальные и
максимальные пределы звукового колебания, воспринимаемые ухом человека,
называются звуковым порогом. Человеческое ухо воспринимает звуковые колебания
от 16 до 20000 Гц.
Колебания, распространяющиеся в воздухе, жидкой и
твердой средах с частотой свыше 20000 Гц
называют соответственно ультразвуком. Нормирование допустимых уровней звукового
давления на рабочих местах при действии ультразвука производится в соответствии
с ГОСТ 12.1.001 – 89 «ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности», СанПиН
2.2.4/2.1.8.582 – 96. Допустимые уровни ультразвука в зонах контакта рук и
других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок не должны
превышать 110 дБ.
Ультразвук оказывает неблагоприятное воздействие на
организм человека: приводит к функциональным нарушениям нервной системы,
головного мозга, головным болям, изменениям давления, состава и свойств крови, потере слуховой чувствительности. Он может
действовать на человека через воздушную среду и контактно через жидкую и
твердую среду.
Колебания, распространяющиеся в воздухе, жидкой и твердой средах с частотой ниже 16 Гц
называются инфразвуком. Такие колебания человек не слышит, но чувствует. Более
того, высокий уровень инфразвука может вызвать нарушения функции вестибулярного
аппарата, приводя к головокружениям, головным болям, а также снижению внимания,
работоспособности, приводит к появлению страха и общему недомоганию.
Предполагают, что он оказывает сильное влияние на психику людей.
Нормативным документом, ограничивающим действие
инфразвука, являются «Гигиенические нормативы инфразвука на рабочих местах, в
жилых и общественных помещениях и на территориях жилой застройки», СанПиН
2.2.4/2.1.8.583 – 96. В соответствии с этим документом, уровни звукового
давления в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 2.4.8.16
Гц должны быть не более 105 дБ, а для полос с частотой 32 Гц – не более 102 дБ.
Звуковые
колебания, вызывающие болевые ощущения, называют порогом болевого ощущения.
Сила звука на пороге болевого ощущения, увеличенная в 10 раз, считается
единицей измерения силы звука бел (Б). Мы ощущаем изменения громкости в размере
0,1 Б.
В соответствии с ГОСТ 12.1.003 – 88 «ССБТ. Шум. Общие
требования безопасности» шумы классифицируются по характеру спектра, временным
характеристикам, природе возникновения.
По характеру спектра шумы подразделяется на
широкополосный (шум реактивного самолета) и тональный (шум дисковой пилы).
Широкополосный шум имеет непрерывный спектр шириной более одной октавы.
Тональным называется шум, в спектре которого имеются яркие выраженные частоты с
доминирующим уровнем звука.
По временным
характеристикам шум делится на постоянный, уровень которого за восьмичасовой
рабочий день изменяется не более чем на 5 дБ при измерении шумомером по шкале «медленно». Непостоянный шум – шум, уровень
звука которого изменяется ступенчато на 5 дБ.
Непостоянные
шумы подразделяются на:
- колеблющиеся во времени,
уровень звука которых непрерывно изменяется во времени, например, шум
транспортных потоков);
- прерывистые, уровень звука которых
ступенчато изменяется (на 5 дБА не более), причем длительность интервалов, в
течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 сек и более (например, шум прерывисто сбрасываемого из
баллонов сжатого воздуха);
- импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов,
каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука отличаются не менее чем
на 7дБА (например, шум машин и агрегатов, работающих в импульсном режиме).
По природе возникновения шум можно разделить на: механический, аэродинамический,
гидравлический и электромагнитный.
Механические шумы возникают по следующим причинам:
наличие в механизмах инерционных возмущающих сил, возникающих из-за движения
деталей механизма с переменными ускорениями; соударение деталей в сочленениях
вследствие неизбежных зазоров; трение в сочленениях деталей механизмов; ударные
процессы (ковка, штамповка, клепка) и ряд других. Основными источниками
возникновения шума механического происхождения являются подшипники качения и
зубчатые передачи, а также неуравновешенные вращающиеся части машин.
Аэродинамические шумы возникают в результате движения газа,
обтекания газовыми (воздушными) потоками различных тел. Аэродинамический шум
возникает при работе вентиляторов, воздуходувок, компрессоров, газовых турбин,
выпусков пара и газа в атмосферу, двигателей внутреннего сгорания. Причинами аэродинамического шума являются вихревые процессы, возникающие в потоке рабочей среды при
обтекании тел и выпуске свободной струи газа; пульсации рабочей среды,
вызываемые вращением лопастных колес вентиляторов, турбин; колебания, связанные
с неоднородностью и пульсациями потока. Аэродинамический шум - один из
самых значительных по уровню звука.
Гидравлические
шумы возникают
вследствие стационарных и нестационарных процессов в жидкостях (кавитация,
турбулентность, гидравлические удары). Например, в насосах источником
гидравлического шума является кавитация жидкости у поверхностей лопаток насоса
при высоких окружных скоростях вращения рабочего колеса.
Электромагнитные
шумы возникают в
электрических машинах и оборудовании, использующим
электромагнитную энергию. Основной причиной возникновения электромагнитного
шума является взаимодействие ферромагнитных масс под влиянием переменных во
времени и пространстве магнитных полей, а также электрические силы, вызываемые взаимодействием
электромагнитных полей, создаваемых переменными электрическими токами.
2. Нормирование
шума. Показатели шумового воздействия.
Предупреждение неблагоприятного воздействия шума на
организм человека основано на его гигиеническом нормировании, целью которого
является обоснование допустимых уровней, обеспечивающих предупреждение
функциональных расстройств и заболеваний. В качестве критерия нормирования
используются предельно допустимые уровни (ПДУ) шума.
Предельно допустимый уровень шума (ПДУ) – это уровень фактора, который
при ежедневной работе (кроме выходных), 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 отдаленные сроки жизни настоящего или последующего поколений.
Характеристикой постоянного шума на рабочих местах
является его уровень в октавных полосах, измеряемый в децибелах, со
среднегеометрическими частотами 63, 125,
250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц, определяемый по формуле:
L= 20 lg (P/P0) (1)
где Р – среднеквадратичная
величина звукового деления, Па;
Р0 –
пороговая величина среднеквадратичного звукового давления, равная 2·10-5 Па.
При использовании логарифмической шкалы уровень
интенсивности звука равен:
Li= 10 lg (I /I0), (дБ) (2)
где I – фактическое
значение интенсивности звука, Вт/м2 ;
I0 –пороговое значение интенсивности звука равное 10-12
Вт/м2
При оценке шума, поступающего в расчетную точку от
нескольких источников, следует иметь в виду, что суммировать можно только
энергетические характеристики шума: интенсивность или квадрат звукового
давления, т.е. суммарная интенсивность для n источников
равна:
I сум =I1 + I2+… + In (3)
Логарифмические уровни звукового давления или звуковой
мощности непосредственно суммировать нельзя. Поэтому суммарный уровень
звукового давления от нескольких источников
шума, создающих в данной точке уровни звукового давления Li ,
определяют по формуле:
Lсум = 10 lg Σ100,1Li (дБ) (4)
где n – число
источников.
При наличии одинаковых источников шума суммарный
уровень его громкости в равноудаленной от источников точке, т.е. каждый в
отдельности создает на рабочем месте одинаковый уровень звукового давления,
определяется по формуле:
L= L1 + 10 lg n, (дБ)
(5)
где Li – уровень шума
одного источника;
n – число
источников шума.
Значение величины 10 lg n берутся из таблицы 2.
Таблица 2
Значения прироста уровня звукового давления в
зависимости от числа одинаковых источников шума.
|
Число
источ-ников шума |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
20 |
|
10lg n |
0 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
13 |
Если определяется суммарный уровень шумового
воздействия двух источников с неодинаковыми уровнями звукового давления, то
расчет может быть проведен по следующей упрощенной формуле:
L = Lб + ΔL (6)
где Lб – более высокий из двух
суммируемых уровней шума.
ΔL – поправка, дБ, для определения суммарного уровня шума
в зависимости от разности звуковых давлений источников с большим и меньшим
уровнем, определяемая по таблице 3.
Таблица 3.
Значение поправки ΔL от разности L
1-L2
|
Разность
уровней L 1-L2 , дБ |
0 |
1 |
2 |
2,5 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
15 |
|
Поправка
ΔL, дБ |
3 |
2,5 |
2,2 |
2 |
1,7 |
1,5 |
1,2 |
1,0 |
0,8 |
0,6 |
0,4 |
0,2 |
Формула (6) может быть использована
для расчета суммарного уровня шума от нескольких источников, если суммирование
производить последовательно, т. е. начать вычисления с двух наиболее интенсивных
источников и определить их суммарное звучание, далее полученное значение уровня
шума сложить с эффектом, создаваемым третьим по интенсивности источников, и так
вести вычисления до последнего источника.
Для практической работы с шумом необходимо выявлять и
заглушать наиболее сильный источник. При наличии большого числа одинаковых
источников шума устранение одного-двух из них не снижет общего шума.
Для оценки эффективности
мероприятий по снижению уровня шума на практике пользуются следующей ориентировочной
зависимостью: изменение уровня звукового давления на каждые 10 дБ соответствует
изменению громкости шума, физиологически воспринимаемой человеком, в два раза.
Так, при снижении звукового давления со 100 до 90 дБ ощущается уменьшение громкости
шума в два раза, а при снижении со 100 до 80 дБ - в четыре раза. При повышении
звукового давления уровень воспринимаемого шума возрастает в том же
соотношении, что и при снижении давления.
Интенсивность звука и уровень
звукового давления не определяют в полной мере воздействие шума на организм
человека. Необходимо также учитывать распределение уровня звукового давления по
частотам. Звуки, одинаковые по интенсивности, но разной частоты, воспринимаются
как различные по громкости. Слуховой аппарат человека обладает наименьшей
чувствительностью на низких частотах, т.е.
чем выше частота колебаний, тем неблагоприятнее физиологическое
воздействие шума, поскольку нервным клеткам передается больше импульсов раздражения.
Например, звук с уровнем громкости 50 дБ и частотой 1000 Гц воспринимается так
же, как звуки, имеющие характеристики 65 дБ и 100 Гц, 70 дБ и 70 Гц.
3. Общие методы снижения
шума
Выбор
мероприятий по ограничению неблагоприятного действия шума на человека
производится исходя из конкретных условий: величины превышения ПДУ, характера
спектра, источника излучения.
На стадии проектирование и выполнении строительных
работ следует принимать все меры для защиты от шума, воздействующего на
рабочего. Необходимы использование шумобезопасной техники и технологий,
обеспечивающих допустимый уровень шума, применение средств и методов
индивидуальной защиты (ГОСТ 12.4.051-78 и ГОСТ 12.1.029-80). Зоны с уровнем
звука выше 85 дБ «А» должны быть обозначены знаками безопасности по ГОСТ
12.4.026-76. Рабочих в этих зонах администрация предприятия должна снабжать
средствами индивидуальной защиты.
К средствам коллективной защиты относятся:
1. Уменьшение шума в источнике его возникновения. Это
достигается за счет применения рациональных конструкций, новых материалов и
гигиенически благоприятных технологических процессов.
2. Изменение направленности излучения шума.
3. Рациональная планировка предприятий и цехов.
4. Акустическая обработка помещений (рисунок 2).
5. Уменьшение шума на пути его распространения от источника
к рабочему месту (использование защитных экранов, глушителей шума).
Уменьшение шума в источнике его возникновения
достигается за счет применения рациональных конструкций, новых материалов и
гигиенически благоприятных технологических процессов.
Рациональная планировка предприятий и цехов является
эффективным методом снижения шума за счет увеличения расстояния от источника
шума до объекта (шум снижается прямо пропорционально квадрату расстояния),
расположением тихих помещений внутри здания вдали от шумных, расположения
защищаемых объектов глухими стенами к источнику шума.
К акустическим средствам защиты относятся звукоизоляция,
звукопоглощение, виброизоляция, вибродемпфирование. Применяются
звукоизолирующие экраны, кожухи, кабины (рисунок 3), облицовки, прокладки,
опоры, конструктивные разрывы, демпферы, а также глушители шума - реактивные,
абсорбционные, комбинированные. Для защиты от непосредственного, прямого
воздействия шума используют звукоизолирующие экраны и перегородки.
Для определения эффективности звукоизолирующей
перегородки используются следующие формулы:
ΔLп =Rп+10lga, (7)
где a – коэффициент
звукопоглощения материала перегородки (таблица 4);
Rп
–звукоизоляция перегородки, дБ.
Величина звукоизоляции определяется по формуле:
Rп =20lg (G×f)-6 (8)
где G- масса 1м2
перегородки, кг (таблица 4);
f – частота, Гц (таблица1).
Архитектурно-планировочное решение
защиты от шума сводятся к рациональному проектированию жилой застройки,
правильному оборудованию рабочих мест и расположению транспортных потоков,
устройству шумозащищенных зон, увеличению расстояния от источника шума до
объекта,
Если применение коллективных средств защиты не
позволяет обеспечить требования нормативов, применяются средства индивидуальной
защиты. К ним относятся противошумные наушники (для защиты от шума с уровнем
110-120 дБ), вкладыши (для защиты от средне - высокочастотного шума, снижение
шума 5…20 дБ), противошумная каска используется для защиты от очень сильных
шумов (более 120 дБ), так как звуковые колебания воспринимаются не только ухом,
но и через кости черепа.
3.1.
Снижение шума в металлорежущих станках.
Основными источниками шума машиностроительных
предприятий являются металлорежущие станки,
подшипники качения и зубчатые передачи, а также неуравновешенные
вращающиеся части машин и механизмов.
Зубчатые передачи - источники шума в широком диапазоне
частот. Основными причинами возникновения шума являются деформации сопрягаемых
зубьев под действием передаваемой нагрузки и динамические процессы в
зацеплении, обусловленные неточностями изготовления колес.
Нередко повышенный уровень шума является следствием
неисправности или износа механизмов, в этом случае своевременный ремонт
позволяет снизить шум.
Основные пути снижения шума следующие:
1.
Звукоизолирующие
устройства, применяемые для полной изоляции источника от окружающей среды.
Коробки скоростей, редукторов заключают в звукоизолирующие кожухи, а зубчатые
колеса помещают в масляные ванны.
2.
Применение
высококачественных подшипников.
3.
Применение менее
интенсивных режимов резания или размещение станков в изолированных помещениях с
потолками, облицованными звукопоглощающими материалом.
4.
Применение
акустических экранов, отделяющих одно рабочее место от другого.
5.
Применение
рациональных конструкций режущего инструмента и приспособлений.
6.
По возможности заменить металлические детали
деталями из пластмасс и других незвучных
материалов либо соударяемые и трущиеся металлические детали перемежать с
деталями из незвучных материалов (применение текстолитовых шестерен в паре с
остальными).
7.
Более широкое
применение принудительного смазывания трущихся поверхностей в сочленениях.
8.
Применять
балансировку вращающихся элементов машин.
9.
Установка мягких
прокладок в местах падения деталей с конвейера или сбрасывания со станков,
прокатных станов может существенно ослабить шум.
У прутковых автоматов и револьверных станков
источником шума являются трубы, в которых вращается прутковый материал. Для
снижения этого шума применяют различные конструкции малошумных труб, двустенные
трубы, между которыми проложена резина, трубы с наружной поверхностью,
обернутые резиной и т.д.
Уменьшение механического шума может
быть достигнуто путем совершенствования технологических процессов и
оборудования (например, внедрение автоматической сварки вместо ручной устраняет
образование брызг на металле, что позволяет исключить шумную операцию по
зачистки сварного шва).
4. Приборы для измерения уровней интенсивности звука.
Для того чтобы сравнить характеристику шума,
создаваемого машинами и механизмами с допустимыми санитарными нормами, а также
для разработки методов борьбы с шумом необходимо знать уровень его
интенсивности. Измерение шума в производственных помещениях и на территории
предприятий на рабочих местах (или в рабочих зонах) осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.050 – 86 (2001)
«ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах».
Для измерения уровня звука на
рабочих местах используются шумомеры, состоящие из измерительного микрофона,
усилителя, электрической цепи с корректирующими фильтрами, измерительного
прибора (детектора) с определенными временными характеристиками (медленно,
быстро, импульс).
Частотные характеристики шумомера А
и С соответствуют кривым равной
громкости, т. е. характеристикам чувствительности человеческого уха, вследствие
чего показания шумомера отвечают субъективному восприятию уровня громкости
шумов. Шкала шумомера А имеет различную чувствительность к
различным частотам звука, копируя чувствительность человеческого уха.
Измерения проводятся в точках, соответствующих
установленным постоянным местам; на непостоянных рабочих местах –в точках наиболее частого пребывания работающего. В приборе
шум воспринимается с помощью микрофона, который преобразует звуковые колебания в электрические.
При проведении измерений шума микрофон необходимо
располагать на высоте
В лабораторной работе используется шумомер
АТТ-9000 (рисунок 1) и измеритель
шума и вибрации ИШВ – 1.
Принцип
работы прибора АТТ -9000.
Измеритель уровня звука АТТ-9000 предназначен для
измерения уровня звука частотой от 31,5 Гц до 8 кГц в диапазоне от 30 до 130
дБ. Временные режимы - быстрый режим Fast и
медленный режим Slow; режим фиксации максимальных
значений; вывод аналогового сигнала постоянного и переменного тока; разрешающая
способность 0,1 дБ.
Для выполнения измерений уровня звука
переключатель ползункового типа (4) установить в положение А
или в положение С (весовые характеристики шкалы А предназначены для работы в
диапазоне частот звуков, воспринимаемых
человеческим ухом. При измерениях уровней звуков окружающей среды
необходимо, как правило, выбирать шкалу А; весовые
характеристики шкалы С находятся вблизи плоской
части частотной характеристики. Это используется, как
правило, для контроля уровней шума, создаваемого различными механизмами и
выявления истинных уровней звука испытуемого оборудования).
При помощи
переключателя (6) подобрать соответственный диапазон измерений таким образом,
чтобы минимизировать допуски отсчетов. Если в левом углу
дисплея на ЖКИ индицируется символ «А» или символ «V» (индикатор выхода за
пределы диапазона (выше - ниже) (9), то это свидетельствует о том, что
выбранные пределы диапазона в децибелах либо превышают измеренное значение,
либо ниже его. Для проведения
измерений переключатель
ползункового типа необходимо переключить на другой диапазон.
В зависимости от источника звука, уровень которого
измеряется, переключатель временного взвешивания (5) установить либо в
положение «Fast» (Быстро), либо в положение «Slow» (Медленно).
Направить микрофон на источник шума, при этом на
дисплее высветится результат измерения в децибелах (дБ).
Если при измерениях уровня звука возникает
необходимость запомнить максимальное (пиковое) значение на дисплее,
переключатель (5) установить в положение
«МАХ. HOLD» фиксации максимальных значений.
При измерениях долговременной стабильности при медленных
изменениях шумовых характеристик окружающей среды необходимо пользоваться
именно функцией фиксации максимальных значений с тем, чтобы иметь возможность
отсчета этих максимальных значений.
Перемещение переключателя в положение «Fast» или в
положение «Slow» приведет к тому, что значения, запомненные в режиме фиксации
максимальных значений, будут утрачены.
С тем чтобы минимизировать допуски отсчетов,
необходимо правильно выбрать диапазон измерений.
Весовые
коэффициенты шкал А и С
|
Частота, Гц |
Шкала А |
Шкала С |
|
31,5 |
- 39,4 дБ |
- 3 дБ |
|
63 |
- 26,2 дБ |
- 0,8 дБ |
|
125 |
-16,1 дБ |
- 0,2 дБ |
|
250 |
- 8,6 дБ |
0 дБ |
|
500 |
- 3,2 дБ |
0 дБ |
Временные
весовые коэффициенты
(быстрый и медленный режимы)
|
Режим |
Макс. Отклонение при воздействии непрерывного
сигнала |
|
F (Fast) (Быстрый режим) |
- 1 дБ |
|
S (Slow) (Медленный режим) |
- 4,1 дБ |
Порядок работы с приборам ИШВ-1.
Измеритель
шума и вибрации ИШВ-1 представляет собой комбинированный прибор, предназначенный
для измерения интенсивности шума, вибрации и анализа спектра. Он позволяет
измерять шум от 30 до 140 дБ относительно порогового значения 2×10-5
Па в диапазоне частот 0…12500 Гц; виброскорости от 7 до 130 дБ
относительно порогового значения 5×10-8 м/с
в диапазоне
частот 10-2800 Гц.
Микрофон подключите к разъему
«Вход», включите питание, установите его в положение «Контр», При этом
индикаторная лампа начинает мигать, а стрелка индикатора устанавливается против
сектора «Батарея». Тумблер ставится в положение «Звук». Переключатель «Род
работы» поставьте в положение «Медленно», переключите «Род измерения» в
положение «Лин», При камере суммарного звукового давления во всех октавных
полосах переключатель ставится в положение «Фильтр».
Переключатели «Децибел I» и «Децибел II» ставятся в крайнее правое положение (90
и 40). Если при измерении стрелка индикатора прибора располагается в левой
части шкалы, то она выводится в правую часть (правее 0) изменением положения
переключателя «Децибел I» и «Децибел II» при положении переключателя род измерения «Лин».
Отсчет показаний производится
суммированием показателей переключателей «Децибел I» и «Децибел II» стрелочного прибора с учетом
коэффициента поправки на чувствительность микрофона К
(для данной настройки К= - 2).
Пример. Пусть при измерении получены показатели:
«Децибел I» -
80, «Децибел II» -
20, шкала прибора - 7. Тогда результат измерений: 80+20+7-2 = 105.
Порядок выполнения
лабораторной работы.
1.
Без использования звукоизолирующей перегородки с помощью шумомера АТТ-9000
измерить уровень шума от станков,
установленных в лаборатории: токарно-винторезный, универсально-фрезерный,
горизонтально-фрезерный, кругло-шлифовальный,
токарно-револьверный автомат, вертикально-сверлильный, станок с ЧПУ. Полученные показания прибора занести в таблицу
5.
2. Установить звукоизолирующую перегородку и вновь
провести замеры уровня шума от выше названных источников. Полученные данные
записать в таблицу 5. Определить
эффективность установки звукоизолирующей перегородки, которая равна разности
показаний L - Lпер.
3. Используя формулы (5) и (6), рассчитать суммарный
уровень шума от одинаковых источников и станков с различными уровнями шума.
4. Используя формулы (7) и (8), провести расчет
эффективности звукоизолирующей перегородки ΔLпер.
5. Сделать вывод об эффективности звукоизоляции.
Сравнить полученные уровни шума с нормативными величинами. Если уровни шума
оборудования не отвечают нормативным требованиям ГОСТ 12.1.003-83, предложить
мероприятия по их снижению.
Таблица 4
|
Материал перегородки |
Среднегеометрическая частота, Гц |
Вес перегородки, G, кг |
|||||||
|
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||
|
Сталь |
0,79 |
0,97 |
0,5 |
0,22 |
017 |
012 |
0,16 |
0,23 |
2,1 |
|
Алюминий |
0,7 |
0,9 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,65 |
|
Стекло органическое |
0,76 |
0,97 |
0,49 |
0,2 |
0,15 |
0,12 |
0,15 |
0,21 |
0,2 |
|
Фанера |
0,74 |
0,93 |
0,4 |
0,19 |
0,14 |
0,1 |
0,15 |
0,19 |
0,41 |
|
ДСП |
0,7 |
0,9 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
1,8 |
Таблица 5
|
Модель
станка |
Уровень
шума без звукоизолирующей перегородки, L, дБ |
Уровень
шума с звукоизолирующей перегородкой,Lпер, дБ |
Эффективность
перегородки Lэф = L- Lпер, дБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные
вопросы.
1.
Какими
параметрами характеризуется шум?
2.
Какое
действие оказывает шум на организм человека?
3.
Как
шум делится по временным характеристикам?
4.
Как
подразделяется шум по спектральному составу?
5.
Как
воздействуют повышенные уровни шума на организм человека?
6.
Что
такое инфразвук? Какое влияние оказывает инфразвук на человека?
7.
Как
называются колебания жидкой и твердой среды с частотой ниже 16 Гц? Какое
действие они оказывают на организм человека?
8.
Принцип
действия прибора для определения шума.
9.
Основные
источники шума металлорежущих станков.
10.
Как
рассчитывается уровень шума от одинаковых
источников?
11.
Основные
пути снижения шума производственного оборудования.
Рисунок 1
Шумомер АТТ-9000
Рисунок 2 Акустическая обработка помещений:
а) звукопоглощающая облицовка помещений: 1- перфорированный
слой; 2-звукопоглощающий материал; 3-защитная стеклоткань; 4-стена или потолок;
5- воздушный промежуток; 6-плита из звукопоглощающего материала; б)
звукопоглотители
Рисунок 3 Звукоизолирующие ограждения:
1-звукоизолирующий кожух; 2-звукоизолирующая кабина; 3- акустический экран