4. Ochrana pred priemyselným hlukom a vibráciami
V súčasnosti je prevádzka prevažnej väčšiny technologických zariadení a elektrární nevyhnutne spojená s výskytom hluku a vibrácií rôznych frekvencií a intenzít, ktoré nepriaznivo pôsobia na ľudský organizmus. Dlhodobé vystavenie hluku a vibráciám znižuje výkonnosť a môže viesť k rozvoju chorôb z povolania.
Hluk ako hygienický faktor je súbor zvukov, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú ľudský organizmus, rušia jeho prácu a odpočinok. Hluk je vlnovo sa šíriaci kmitavý pohyb častíc elastického (plynného, kvapalného alebo pevného) média.
Podľa charakteru škodlivých účinkov na ľudský organizmus sa hluk delí na rušivý, dráždivý, škodlivý a traumatický.
Rušivý je hluk, ktorý narúša rečovú komunikáciu (rozhovory, ľudské pohyby). Dráždivý – vyvoláva nervové vypätie, znížený výkon (hučanie chybnej žiarivky v miestnosti, búchanie dverí a pod.). Škodlivé - spôsobujúce chronické ochorenia kardiovaskulárneho a nervového systému (rôzne druhy priemyselného hluku). Traumatické - prudko narúša fyziologické funkcie ľudského tela.
Stupeň škodlivosti hluku charakterizuje jeho sila, frekvencia, trvanie a pravidelnosť pôsobenia.
Hladiny zvuku sú štandardizované a merané v decibeloch (dB). Na meranie sa používajú zvukomery rôznych modifikácií.
Prípustné hladiny hluku na pracoviskách určujú hygienické normy SN 785-69:
– V miestnostiach pre duševnú prácu bez zdrojov hluku (kancelárie, projekčné kancelárie, zdravotné strediská) - 50 dB;
– V kancelárskych pracovných priestoroch so zdrojmi hluku (PC klávesnice, ďalekopisy atď.) - 60 dB;
– na pracoviskách priemyselných priestorov a na území priemyselných podnikov - 85 dB;
– V obytných oblastiach v mestskej oblasti, 2 m od obytných budov a hraníc rekreačných oblastí - 40 dB.
– Na predbežné určenie hluku (bez zariadenia) môžete použiť približné údaje. Napríklad hlučnosť turbodúchadiel je stanovená na 118 dB, u radiálnych ventilátorov na 114 dB. motocykel bez tlmiča - 105 dB, pri nitovaní veľkých nádrží - 125-135 dB atď.
Hlavné metódy boja proti priemyselnému hluku sú:
– zníženie hluku pri zdroji jeho vzniku (zvýšenie presnosti výroby jednotlivých komponentov stroja, zmenšenie medzier, výmena oceľových ozubených kolies za plastové, vyváženie);
- absorpcia zvuku; zvuková izolácia; inštalácia tlmičov hluku, tlmičov;
– racionálne umiestnenie dielní a zariadení, diaľkové ovládanie mechanizmov;
– používanie osobných ochranných prostriedkov: slúchadlá, prilby alebo špeciálne protihlukové štuple do uší;
– pravidelné lekárske prehliadky pracovníkov v odvetviach so zvýšeným hlukom.
Zvuková pohltivosť je spôsobená premenou vibračnej energie na teplo v dôsledku trenia v tlmiči zvuku (ľahké a porézne materiály: minerálna plsť, sklená vata, penová guma). V malých miestnostiach sú steny obložené materiálmi absorbujúcimi zvuk (kontrolná miestnosť). Vo veľkých miestnostiach (viac ako 3000 m3) je obloženie neefektívne dosiahnuté pomocou protihlukových clon. Zvuková izolácia je metóda znižovania hluku vytváraním štruktúr, ktoré bránia jeho šíreniu.
Zvukovoizolačné konštrukcie (priečky, plášte) sú vyrobené z hustých pevných materiálov (kov, drevo, plast), ktoré zabraňujú šíreniu hluku.
Vibrácia je mechanická vibrácia, ktorá dodáva ľudskému telu (alebo jeho orgánom) oscilačnú rýchlosť. Vibrácie patria medzi škodlivé faktory a merajú sa mechanickými vibrografmi (VR-1 alebo Geigerov vibrograf). Maximálne prípustné hodnoty úrovní rýchlosti vibrácií sú stanovené hygienickými normami. Na zníženie škodlivých účinkov vibrácií sa používajú aj metódy: zníženie vibrácií pri zdroji (vyvažovanie, presná výroba a montáž); izolácia vibrácií a pohlcovanie vibrácií (pružinové a gumové tlmiče, tesnenia, obloženia).
Najväčší vplyv (náraz) vibrácií na pracovníka má ručné pneumatické a elektrické náradie: vibrátory (betonárske práce), pneumatické zbíjačky, elektrické vŕtačky a pod. Nízke teploty zvyšujú vplyv vibrácií na ľudské telo. Aby sa zabránilo výskytu vibračných chorôb, odporúčajú sa komplexy: vodné procedúry, masáže, terapeutické cvičenia, ultrafialové žiarenie atď.
5. Vplyv ľudského tela na elektromagnetické polia a neionizujúce žiarenie a ochrana pred ich účinkami
Elektromagnetické pole (EMF) rádiových frekvencií sa vyznačuje schopnosťou ohrievať materiály; šíriť sa v priestore a odrážať sa od hranice medzi dvoma médiami; interagujú s látkami, vďaka čomu sú EMP široko používané v rôznych odvetviach národného hospodárstva. Vystavenie EMP na ľudskom tele na úrovniach presahujúcich prípustné úrovne môže viesť k zmenám vo funkčnom stave centrálneho nervového a kardiovaskulárneho systému, narušeniu metabolických procesov, poškodeniu očí vo forme zákalu šošovky-katarakty, zmenám v krvi , atď. Pri hodnotení pracovných podmienok sa berie do úvahy čas vystavenia EMP a povaha vystavenia pracovníkov.
Prostriedky a metódy ochrany pred EMP sú rozdelené do troch skupín: organizačné, inžinierske a technické a liečebné a profylaktické.
Organizačné opatrenia zahŕňajú zamedzenie vstupu osôb do oblastí s vysokou intenzitou EMF, vytváranie zón sanitárnej ochrany okolo anténnych konštrukcií rôzneho typu.
Všeobecné princípy, na ktorých je založená inžinierska a technická ochrana, sa obmedzujú na nasledovné: elektrické utesnenie obvodových prvkov, blokov a inštalačných komponentov ako celku s cieľom znížiť alebo odstrániť elektromagnetické žiarenie; ochrana pracoviska pred žiarením alebo jeho odstránenie do bezpečnej vzdialenosti od zdroja žiarenia.
Ako osobné ochranné prostriedky sa odporúča špeciálny odev vyrobený z metalizovanej tkaniny a ochranné okuliare.
Liečebné a preventívne opatrenia by mali byť zamerané predovšetkým na včasné zistenie porúch zdravia pracovníkov. Na tento účel sa osobám pracujúcim v podmienkach vystavenia mikrovlnnému žiareniu poskytujú predbežné a pravidelné lekárske prehliadky - raz za 12 mesiacov, rozsah UHF a HF - raz za 24 mesiacov.
Zdrojmi elektrických polí (EF) priemyselnej frekvencie sú elektrické vedenia vysokého a veľmi vysokého napätia, otvorené rozvádzače (OSD). Opravy pohonov, odpojovačov, spínačov signálnych obvodov a ďalšie práce sa vykonávajú priamo na vonkajšom zariadení rozvádzača na mieste pri zvýšenej intenzite elektrického poľa.
Dlhodobá chronická expozícia EP vedie k poruchám zdravia pracovníkov, spôsobených funkčnými poruchami činnosti nervového a kardiovaskulárneho systému.
Maximálna prípustná úroveň napätia ovplyvňujúceho EF je 25 kV/m. Pobyt v elektrickom poli s napätím nad 25 kV/m bez ochranných prostriedkov nie je povolený.
Prostriedky ochrany pred elektrickým poľom s frekvenciou 50 Hz sú:
– stacionárne tieniace zariadenia (striešky, markízy, priečky);
– prenosné (mobilné) detekčné zariadenia (prístrešky, stany, priečky, štíty, dáždniky, paravány atď.);
– osobné ochranné prostriedky: ochranný oblek – bunda a nohavice, kombinézy, tieniace pokrývky hlavy; špeciálne topánky s vodivou gumenou podrážkou.
Komplex liečebných a preventívnych opatrení pre pracovníkov je podobný požiadavkám na vystavenie EMP v oblasti rádiových frekvencií.
Náboje statickej elektriny vznikajú kontaktom alebo trením, drvením alebo liatím homogénnych alebo nepodobných dielektrík pri preprave sypkých látok. Výboje statickej elektriny nie sú nebezpečné pre ľudské zdravie, ale môžu spôsobiť nepohodlie a viesť k nedobrovoľnému náhlemu pohybu pri dotyku s uzemneným zariadením, čo môže spôsobiť zranenie a vo výbušnom prostredí (múka, hliníkový prach) - výbuch.
Ochranné opatrenia sú: uzemnenie zariadenia; pre ľudí - antielektrostatická obuv s elektricky vodivou podrážkou, pracovné odevy; pre autá - antistatické. Lasery sú široko používané v rôznych oblastiach priemyslu, vedy, techniky, komunikácií, poľnohospodárstva, medicíny, biológie a ďalších oblastiach. Laserový alebo optický kvantový generátor je generátor elektromagnetického žiarenia v optickom rozsahu, založený na využití stimulovaného žiarenia. Rozšírenie rozsahu ich použitia zvyšuje počet ľudí vystavených laserovému žiareniu a kladie dôraz na potrebu predchádzať nebezpečným a škodlivým účinkom tohto faktora.
Pôsobenie laserov na ľudský organizmus sa prejavuje poškodením orgánov zraku, kože, ako aj rôznymi funkčnými zmenami centrálneho nervového, kardiovaskulárneho a endokrinného systému. Biologický účinok laserového žiarenia sa zvyšuje opakovanou expozíciou a v kombinácii s inými nepriaznivými výrobnými faktormi. Prevádzku laserových systémov navyše zvyčajne sprevádza hluk dosahujúci úroveň 70-80 dB.
Medzi osobné ochranné prostriedky, ktoré zaisťujú bezpečné pracovné podmienky pri práci s lasermi, patria špeciálne okuliare, štíty a masky, ktoré znižujú expozíciu očí na úroveň maximálnej prípustnej expozície. Osoby pracujúce s laserom vyžadujú predbežné a pravidelné (raz ročne) lekárske vyšetrenia terapeutom, oftalmológom alebo neurológom.
Ultrafialové žiarenie (UV) je okom neviditeľné elektromagnetické žiarenie, ktoré zaberá medzipolohy v elektromagnetickom spektre medzi svetlom a röntgenovými lúčmi.
UV ožarovanie v malých dávkach má priaznivý stimulačný účinok na ľudský organizmus. UV žiarenie z priemyselných zdrojov (elektrické oblúky, ortuťovo-kremenné horáky, autogénne plamene) môže spôsobiť akútne a chronické poškodenie očí a pokožky. Veľký hygienický význam má schopnosť UV žiarenia z priemyselných zdrojov meniť plynné zloženie atmosférického vzduchu v dôsledku jeho ionizácie. Tento vzduch produkuje ozón a oxidy dusíka. Tieto plyny sú vysoko toxické a môžu predstavovať značné nebezpečenstvo, najmä ak sa zváracie operácie zahŕňajúce UV žiarenie vykonávajú v stiesnených, zle vetraných alebo stiesnených priestoroch.
Aby sa predišlo otravám oxidmi dusíka a ozónom, musia byť príslušné priestory vybavené lokálnym alebo celkovým vetraním a pri zváraní v uzavretom priestore musí byť čerstvý vzduch privádzaný priamo pod štít alebo prilbu.
Boj proti hluku spočíva najmä v legislatívnych, vedeckých, technických a preventívnych opatreniach. Hluk nie je znakom pokroku technológie, ale jej nedokonalosti. Návrh a tvorba tichých alebo nízkohlučných strojov, obrábacích strojov, automatov, iných priemyselných zariadení a vozidiel je najdôležitejšou etapou v boji proti hluku. V ďalších fázach - použitie špeciálnych materiálov pohlcujúcich zvuk, nahradenie hlučných procesov menej hlučnými: kovanie a razenie, napríklad lisovaním, vyrovnávanie plechov - valcovaním, nitovaním - zváraním.
Ak nie je možné dosiahnuť požadované výsledky v boji proti hluku stavebnými alebo technologickými opatreniami, je potrebné použiť metódy pohlcovania zvuku alebo zvukovej izolácie.
Absorpcia zvuku- Ide o pokrytie povrchov miestností materiálom pohlcujúcim zvuk, zvyčajne poréznym.
Čím je pórovitejšia, tým menej zvukovej energie sa odráža od povrchu. Vysokofrekvenčné zvuky, najškodlivejšie, sú lepšie absorbované. Preto v miestnosti, ktorej povrchy dobre absorbujú zvuk, je ľudská reč počuť zreteľnejšie a hudobné zvuky sú zreteľnejšie. Na tieto účely sú vnútorné steny kín a koncertných sál, posluchární, konferenčných miestností atď. obložená materiálmi absorbujúcimi zvuk. V byte môžu ako zvuk pohlcujúce materiály slúžiť koberce, čalúnený nábytok, látkové tienidlá atď.
Zvuková izolácia chráni miestnosť, v ktorej sa ľudia nachádzajú, pred zdrojom hluku. Zvuková izolácia sa vykonáva vo forme rôznych typov krytov (steny, boxy, kryty, kabíny, reflexné obrazovky). Čím je materiál oplotenia hustejší, tým účinnejšie chráni pred prenikaním hluku. V byte, aby sa lepšie chránilo pred hlukom zo schodiska, by mali byť vchodové dvere vyrobené z hustejšieho materiálu, ako je dub, bez trhlín.
Zvukovú izoláciu okien orientovaných do hlučnej ulice je možné zlepšiť zväčšením hrúbky zasklenia a vložením tretích rámov. Možno namontovať do vnútorných a vonkajších rámov skla rôznych hrúbok. Tým sa výrazne zníži prenikavý hluk a vibrácie skla, keďže rezonančné frekvencie skla závisia od ich hrúbky a vibrácie jedného skla nevybudia rezonančné kmity v druhom.
V súčasnosti priemysel vyrába okná špeciálneho dizajnu v zvukotesnom prevedení. Majú (majú zväčšenú hrúbku zasklenia, niekoľko rámov, vetracie kanály vybavené tlmičmi hluku; medzi sklami vzniká vákuum, cez ktoré sa zvuková vlna nešíri. Zvukotesné okná sú zvyčajne vybavené fasádami obytných a verejných budov orientovanými proti hluku diaľnic.
V boji proti hluku z dopravy sú veľmi dôležité mestské plánovacie opatrenia:
* špeciálne usporiadanie obytných štvrtí;
* odstránenie hlavných diaľnic za ich hranice;
* výstavba obchvatov;
* oplotenie ciest lesnými pásmi a pod.
Obytné budovy by mali byť čo najďalej od dopravnej cesty a tienené niekoľkými protihlukovými pásmi: esteticky riešený násyp, lesné ochranné pásy, budovy podnikov a inštitúcií,
v ktorých je povolená vyššia hladina hluku ako v obytných zónach. Tienenie hluku budovami s clonou alebo špeciálne inštalovanými clonami je jedným z najbežnejších spôsobov boja proti hluku z dopravy.
Úroveň hluku z dopravy do značnej miery závisí od charakteru povrchu vozovky. V niektorých európskych krajinách sú cesty pokryté špeciálnym poréznym asfaltom Ak zvuková izolácia a zvuková pohltivosť neznížia hluk na prijateľnú úroveň, používajú sa osobné ochranné prostriedky: štuple do uší, slúchadlá, prilby a protihlukové štuple.
Riešenie problému hluku má ešte jednu, významnú prekážku – nepochopenie, podceňovanie škodlivých účinkov hluku na organizmus a nedostatočná úroveň kultúry. Požiadavka mlčať kdekoľvek by sa mala stať nemenným zákonom pre každého. Túto požiadavku je potrebné dodržiavať najmä v životných podmienkach veľkých miest.
Ochrana proti vibráciám sa vykonáva rovnakým spôsobom ako proti hluku pomocou metód absorpcie vibrácií a izolácie vibrácií.
Pohlcovanie vibrácií sa dosahuje pokrytím povrchov vibračných strojov mäkkými materiálmi - plastom, špeciálnym tmelom, ktoré rozptyľujú mechanické vibrácie a premieňajú ich energiu na tepelnú energiu. Izolácia vibrácií sa vykonáva inštaláciou vibračných strojov na gumové tesnenia, stĺpiky a pružiny. Tieto prvky obmedzujú prenos vibrácií zo stroja na základňu, na ktorej je inštalovaný. Príkladom izolátorov vibrácií sú pružinové tlmiče namontované na autách a obmedzujúce prenos vibrácií na auto a vodiča zo strany vozovky.
Ale najdôležitejšou vecou v boji proti vibráciám je zabezpečiť, aby stroj vibroval menej. Rotujúce časti strojov musia byť vyvážené a samotný stroj musí byť stabilný na základni. Vibrácie možno tlmiť pripevnením prídavného závažia k stroju alebo jeho inštaláciou na masívny základ, ktorý tlmí vibrácie.
Domáce spotrebiče – chladničky, práčky a pod. - môže tiež spôsobiť vibrácie a tým aj hluk. Aby ste ich odstránili, musíte v dielni vyvážiť jeho rotujúce prvky a pevne nainštalovať samotný stroj na základňu alebo pod ňu umiestniť hrubé gumové tesnenie.
Vo svojej fyzickej podstate je hluk zvuk. Z hygienického hľadiska je hlukom každý zvuk, ktorý je pre človeka nežiaduci.
Hluk môže spôsobiť nepríjemné pocity, ale rozhodujúcu úlohu pri hodnotení „nepríjemnosti“ hluku zohráva subjektívny postoj človeka k tejto dráždivosti.
Ľudské ucho dokáže vnímať a analyzovať zvuky v širokom rozsahu frekvencií a intenzít. Oblasť počuteľných zvukov je ohraničená dvomi krivkami: spodná krivka určuje prah počuteľnosti, t.j. sila sotva počuteľných zvukov rôznych frekvencií, horná je prah bolesti, t.j. taká intenzita zvuku, pri ktorej sa bežný sluchový vnem zmení na bolestivé podráždenie sluchového orgánu.
Ako charakteristiky stáleho hluku na pracoviskách, ako aj na určenie účinnosti opatrení na obmedzenie jeho nepriaznivých účinkov sa berú hladiny akustického tlaku (v dB) v oktávových pásmach s geometrickými strednými frekvenciami 31,5; 63; 125; 250; 1000; 2000; 4000 a 8000 Hz.
Ako integrálna (v jednom čísle) charakteristika hluku na pracoviskách sa používa hodnotenie hladiny zvuku v dBA (merané na tzv. A stupnici zvukomeru), čo je vážený priemer frekvenčných charakteristík akustický tlak, berúc do úvahy biologický účinok zvukov rôznych frekvencií na sluchový analyzátor.
Pri hygienickom posudzovaní sa hluk klasifikuje podľa charakteru spektra a časových charakteristík.
Hluk, ako informačná interferencia pre vyššiu nervovú činnosť vo všeobecnosti, nepriaznivo ovplyvňuje priebeh nervových procesov, zvyšuje záťaž fyziologických funkcií pri pôrode, prispieva k rozvoju únavy a znižuje výkonnosť organizmu.
Hluk má však okrem špecifického účinku na sluchové orgány aj nepriaznivé celkové biologické pôsobenie, ktoré spôsobuje posuny v rôznych funkčných systémoch organizmu. Pod vplyvom hluku tak dochádza k vegetatívnym reakciám, ktoré spôsobujú poruchy periférnej cirkulácie v dôsledku zúženia kapilár, ako aj zmeny krvného tlaku (hlavne zvýšenie). Hluk spôsobuje zníženie imunologickej reaktivity a celkovej odolnosti organizmu, čo sa prejavuje zvýšením úrovne chorobnosti pri dočasnej invalidite.
Na zníženie hluku sa využívajú rôzne spôsoby kolektívnej ochrany: zníženie hladiny hluku pri zdroji jeho vzniku; racionálne umiestnenie zariadení; boj proti hluku pozdĺž ciest jeho šírenia vrátane zmeny smeru emisie hluku, pomocou zvukovoizolačných prostriedkov, pohlcovania zvuku a inštalovania tlmičov hluku vrátane akustickej úpravy povrchov miestností.
Najúčinnejším prostriedkom je boj proti hluku pri jeho zdroji. Na zníženie mechanického hluku je potrebné včas opravovať zariadenia, nahradiť nárazové procesy beznárazovými, širšie využívať nútené mazanie trecích plôch a aplikovať vyvažovanie rotujúcich častí. Zníženie aerodynamického hluku je možné dosiahnuť znížením rýchlosti prúdenia plynu, zlepšením aerodynamiky konštrukcie, zvukovej izolácie a inštaláciou tlmičov. Elektromagnetický šum sa znižuje konštrukčnými zmenami elektrických strojov.
Metódy znižovania hluku pozdĺž cesty jeho šírenia inštaláciou zvukovo izolačných a zvuk pohlcujúcich bariér vo forme prepážok, priečok, plášťov, kabín atď. sa široko používajú. penová guma atď.) majú dobré vlastnosti pohlcujúce zvuk.
Ochrana proti vibráciám
Vibrácia je mechanický oscilačný pohyb, ktorý zahŕňa pohyb tela ako celku. Vibrácie sa na rozdiel od zvuku nešíria vo forme kompresných/výbojových vĺn a prenášajú sa len mechanickým kontaktom jedného telesa s druhým.
Vibrácie sa v prírode prakticky nevyskytujú, ale, žiaľ, veľmi často sa vyskytujú v technických zariadeniach. Okrem toho sa vibrácie používajú špeciálne v technológii, napríklad vo vibračnej doprave.
Vibrácie pôsobiace na človeka prostredníctvom nosných plôch ovplyvňujú celé telo a nazývajú sa všeobecné. (Plocha, na ktorej osoba stojí, sedí alebo leží, sa nazýva nosná plocha.) Všeobecné vibrácie pôsobiace na celé telo sú pozorované pri všetkých druhoch dopravy a pri práci v tesnej blízkosti zdroja vibrácií (priemyselné zariadenia).
Vibrácie, ktoré nepôsobia cez nosné plochy, pokrývajú iba časť tela a nazývajú sa miestne. Takmer všetky sú to vibrácie prenášané rukou, vyskytujúce sa tam, kde vibrujúce nástroje alebo obrobky prichádzajú do kontaktu s rukami alebo prstami. Lokálne vibrácie vznikajú napríklad pri použití ručného elektrického náradia používaného vo výrobe. Počet ľudí vystavených lokálnym vibráciám predstavuje niekoľko desiatok miliónov ľudí.
Špeciálnym podtypom všeobecných vibrácií je kinetóza, spojená s nízkofrekvenčnými vibráciami tela a niektorými typmi jeho rotácie v doprave.
Osoba reaguje na vibrácie v závislosti od celkovej doby pôsobenia.
Najväčší vplyv všeobecných vibrácií ovplyvňuje procesy prijímania prichádzajúcich informácií (hlavne vizuálne v dôsledku vibrácií očných buliev a hlavy) a procesy prenosu informácií (kontinuálne sledovanie aktivity kmitajúcich rúk).
Dlhodobé vystavenie veľmi intenzívnym všeobecným vibráciám (napríklad medzi vodičmi traktorov) môže mať nežiaduce účinky na chrbticu a zvýšiť riziko zmien stavcov a platničiek.
Okrem toho, že vibrácie ovplyvňujú telo ako mechanický systém, ovplyvňujú normálny priebeh fyziologických procesov. Napríklad všeobecné vibrácie spôsobujú kŕčové žily na nohách, hemoroidy, ischemickú chorobu srdca a hypertenziu.
Nadmerné vystavenie lokálnym vibráciám môže spôsobiť ochorenie krvných ciev, nervov, svalov, kostí a kĺbov horných končatín, takzvané „ochorenie z vibrácií“.
Na boj proti vibráciám strojov a zariadení a na ochranu pracovníkov pred vibráciami sa používajú rôzne metódy. Boj proti vibráciám pri ich zdroji zahŕňa identifikáciu príčin mechanických vibrácií a ich odstránenie. Na zníženie vibrácií sa hojne využíva efekt tlmenia vibrácií - premena energie mechanických vibrácií na iné druhy energie, najčastejšie na tepelnú energiu. Na tento účel sa pri konštrukcii dielov, cez ktoré sa prenášajú vibrácie, používajú materiály s vysokým vnútorným trením: špeciálne zliatiny, plasty, guma, nátery tlmiace vibrácie. Aby sa zabránilo všeobecným vibráciám, sú vibračné stroje a zariadenia inštalované na nezávislých základoch tlmiacich vibrácie.
Na zníženie prenosu vibrácií z ich zdrojov na podlahu, pracovisko, sedadlo, rukoväť atď. Široko používané sú metódy izolácie vibrácií vo forme izolátorov vibrácií vyrobených z gumy, korku, plsti, azbestu a oceľových pružín.
Tlmenie vibrácií je tlmenie vibrácií v dôsledku aktívnych strát alebo premeny vibračnej energie na jej iné typy, napríklad tepelnú, elektrickú, elektromagnetickú. Tlmenie vibrácií je možné realizovať v prípadoch, keď je konštrukcia vyrobená z materiálov s veľkými vnútornými stratami; na jeho povrch sa nanášajú materiály pohlcujúce vibrácie; používa sa kontaktné trenie dvoch materiálov; konštrukčné prvky sú spojené jadrami elektromagnetu s uzavretým vinutím atď.
Najúčinnejším prostriedkom na ochranu osoby pred vibráciami je eliminácia priameho kontaktu s vibrujúcimi zariadeniami. Deje sa tak pomocou diaľkového ovládania, priemyselných robotov, automatizácie a výmeny technologických operácií.
Znižovanie nepriaznivého vplyvu vibrácií ručných mechanizmov na obsluhu sa dosahuje jednak znižovaním intenzity vibrácií priamo pri ich zdroji (kvôli konštrukčným vylepšeniam), ako aj pomocou vonkajšej ochrany proti vibráciám, ktorou sú elasticko-tlmiace materiály a zariadenia. umiestnené medzi zdrojom vibrácií a rukami operátora.
Ako osobné ochranné prostriedky pracovníci používajú špeciálnu obuv s masívnou gumenou podrážkou. Na ochranu rúk sa používajú palčiaky, rukavice, vložky a tesnenia, ktoré sú vyrobené z elastických tlmiacich materiálov.
Na účinnú ochranu pracovníkov pred hlukom a vibráciami je potrebné zaviesť komplexné opatrenia inžinierskeho, technologického, organizačného a medicínskeho charakteru. Malo by to zahŕňať znižovanie hluku a vibrácií pri zdroji ich vzniku, izoláciu zdrojov hluku a vibrácií pomocou zvukovej a vibračnej ochrany a pohlcovania zvuku a vibrácií, zavádzanie architektonických a plánovacích riešení s racionálnym umiestnením technologických zariadení, strojov a mechanizmov, používanie osobných ochranných prostriedkov. zariadení, vykonávanie preventívnych zdravotných opatrení.
Znižovanie hluku a vibrácií pri zdrojoch ich vzniku je hlavnou a najracionálnejšou metódou ochrany pracovníkov. Toto by sa malo brať do úvahy vo fáze projektovania, ako aj počas prevádzky technologického zariadenia.
Pre zníženie hluku je spravidla zdroj uzavretý v izolovanej miestnosti alebo je znížená hladina hluku vytváraná vlastnými zdrojmi (procesným zariadením).
Ak chcete znížiť hluk vychádzajúci z izolovanej miestnosti, zlepšite zvukovú izoláciu stropov, stien, dverí a okien. Napríklad pri vystavení nízko a strednofrekvenčnému hluku možno zvukovú izoláciu okien zlepšiť inštaláciou vzduchových medzier (do hrúbky 100-150 mm) medzi krídlami.
Na zníženie hluku v miestnosti s vlastnými zdrojmi je určený na izoláciu pracovísk od najhlučnejších zariadení. Za týmto účelom je zariadenie umiestnené v boxoch, nad ním sú inštalované zvukotesné plášte a pozdĺž dráhy zvukových vĺn sú umiestnené obrazovky, priečky a priečky pohlcujúce zvuk. Miestnosti s nízkou hlučnosťou by mali byť oddelené od miestností s intenzívnymi zdrojmi hluku. Napríklad nie je dovolené umiestňovať laboratóriá a konštrukčné kancelárie v tesnej blízkosti jednotiek plynových turbín.
Zvuková izolácia v priemyselných budovách. Zvuková izolácia znamená vytvorenie špeciálnych stavebných zariadení - bariér - stien, priečok, plášťov, stropov a pod., ktoré zabraňujú šíreniu hluku. Na zhotovenie zvukotesných konštrukcií sa najčastejšie používajú betónové, tehlové a keramické bloky.
Na ochranu obsluhujúceho personálu pred hlukom sú nainštalované kabíny na monitorovanie a diaľkové ovládanie. Konštrukcie kabíny musia poskytovať požadovanú zvukovú izoláciu. Sú vyrobené z ľahkých materiálov, dobre tesnia a zvnútra sú ošetrené materiálmi absorbujúcimi zvuk (obr. 11.3).
Jednoduchý a lacný spôsob, ako znížiť hluk pochádzajúci z najhlučnejších jednotiek, je nainštalovať na ne zvukotesné kryty. Použitie krytov umožňuje znížiť hluk na pracoviskách takmer na akúkoľvek požadovanú hodnotu. Kryty môžu byť odnímateľné alebo skladacie, majú kontrolné okienka a otvory na vstup do komunikácií (obr. 11.4). Zvuková izolácia sa zlepší nanesením vrstvy materiálu pohlcujúceho zvuk na vnútorný povrch stien plášťa. Zvukovo izolačné kryty sa najlepšie inštalujú na podlahu
Ryža. 11.3. Zvukovo izolované kabíny:
1 - tlmič vetrania; 2 - výfukový ventilátor; 3 - plech z ocele alebo zliatiny hliníka; 4 - plexisklo; 5 - gumové tesnenie; b - plášť vyrobený z perforovanej leteckej podlahy; 7 - materiál pohlcujúci zvuk [†]
A
Ryža. 11.4. Zvuk pohlcujúci plášť:
gumové tesnenia, ktoré bránia tomu, aby sa prvky krytu dostali do kontaktu s jednotkou.
Absorpcia zvuku v priemyselných priestoroch. Na zníženie hluku v priemyselných priestoroch sa spolu so zvukovou izoláciou používajú metódy absorpcie zvuku. Keď zvukové vlny dopadnú na materiály a konštrukcie pohlcujúce zvuk, významná časť zvukovej energie sa pohltí a premení na iné druhy energie, najmä tepelnú. Ako materiály pohlcujúce zvuk sa používajú ultratenké čadičové vlákno, sklolaminát, minerálna vlna, porézny vinylchlorid, akustická omietka a plsť. Štruktúry pohlcujúce zvuk zahŕňajú obloženia pohlcujúce zvuk, kusové tlmiče a tlmiče hluku. Zhotoviť zvukovoizolačné obklady a inštalovať jednotlivé tlmiče je vhodné len vtedy, ak je v priemyselných priestoroch väčší počet vysokoúčinných zdrojov hluku.
Kusové tlmiče hluku sú trojrozmerné konštrukcie vyrobené vo forme hranolov, kociek, gúľ a iných tvarov a zavesené v interiéri. Sú vyrobené z perforovaných plechov z kovu, fólie, plastu a preglejky a vnútro je potiahnuté látkou alebo vyplnené materiálom pohlcujúcim zvuk. Najväčšia akustická účinnosť kusových absorbérov sa dosiahne pri ich umiestnení v tesnej blízkosti zdroja hluku alebo v miestach, kde sa sústreďuje zvuková energia (obr. 1] 5).
Zvuk pohlcujúce obklady znižujú celkovú hladinu hluku o 6-8 dB v oblasti odrazeného zvuku, vďaka čomu je hluk menej obťažujúci. Na ich výrobu sa používajú silánové dosky z minerálnej vlny. V miestnostiach s veľkou plochou sú inštalované voštinové stropné konštrukcie. Voštinový materiál sú silánové platne a sadra.
Akustické zásteny sa používajú na ochranu pracujúcich ľudí pred priamym vystavením hluku. Sú vyrobené
vyrobené z pevných pevných kovových alebo plastových plechov alebo panelov. Strana privrátená k zdroju hluku je ošetrená vrstvou tlmiča hluku v hrúbke 50 - 60 mm. Lineárne rozmery obrazovky by mali byť 2 - 3 krát väčšie ako rozmery zdroja hluku. Vďaka inštalácii akustických zásten sa hluk na pracoviskách zníži pri stredných frekvenciách až o 10 dB, pri vysokých frekvenciách až o 15 dB. V prítomnosti zvukovo izolačných obkladov sa zvyšuje akustická účinnosť obrazoviek.
Zníženie hlučnosti vzduchotechnických a plynodynamických inštalácií sa dosahuje najmä odhlučnením zdroja alebo použitím tlmičov, ktoré sa inštalujú na vzduchotechnické potrubia, sacie potrubia, výfukové a obtokové potrubia.
Metódy ochrany pred vibráciami. Hlavnými metódami znižovania vibrácií sú izolácia vibrácií, absorpcia vibrácií a tlmenie vibrácií.
Na vytvorenie izolácie vibrácií je na vibračných izolátoroch inštalované trepacie zariadenie, ktoré oslabuje vibrácie stroja vzhľadom na nosnú konštrukciu. Ako izolátory vibrácií sa používajú tesnenia z elastických materiálov, pružinové, gumokovové a iné tlmiče nárazov. Na elimináciu vysokofrekvenčných vibrácií sa používajú tesnenia z elastických materiálov (guma a korok). Nevýhodou gumových izolátorov vibrácií je ich krehkosť - nevydržia viac ako 15 rokov.
Oceľové izolátory vibrácií účinne znižujú nízkofrekvenčné vibrácie, sú odolnejšie a spoľahlivejšie ako gumené.
Absorpcia vibrácií sa používa na zníženie vibrácií, ktoré sa šíria cez tenkostenné kovové konštrukcie strojov a vzduchovodov. K tomu sa na povrch tenkostenných konštrukcií aplikujú nátery absorbujúce vibrácie (vibrácie tlmiace) z materiálov s vysokým vnútorným trením, čo umožňuje zvýšiť stratu vibračnej energie v systéme v dôsledku jej premeny na teplo. Nátery pohlcujúce vibrácie sú vyrobené z gumy, plastu, asfaltu alebo plsti impregnovanej bitúmenom. Hrúbka náteru pohlcujúceho vibrácie by mala byť 2-3 násobkom hrúbky nanášanej konštrukcie.
Pomocou tlmenia vibrácií sa oslabujú mechanické vibrácie konštrukcií. To sa vykonáva zavedením dodatočných prvkov tuhosti do oscilačného systému. Je tiež možné zaviesť dodatočný oscilačný systém, ktorý oslabuje frekvenciu kmitov hlavného systému. V domácej praxi sa na tento účel používajú nízkofrekvenčné tlmiče vibrácií. Na meranie hluku a vibrácií sa používajú zvukomery (VShM-201), hlukomery a vibrácie (VShV-003-M2) a vibromery hladiny zvuku (ShVD 001 a ShVI).
Redukcia hluku
Pri tvorbe protihlukových opatrení sa v prvom rade usilujú o zníženie alebo zníženie hluku pri zdroji vzniku, potom využívajú opatrenia na zníženie hladiny hluku pozdĺž trasy šírenia.
Na zníženie hluku pozdĺž cesty jeho šírenia sa používajú prostriedky zvukovej izolácie:
- - zvukotesné ploty (steny, stropy, zasklené otvory, okná, dvere);
- - zvukotesné kabíny;
- - zvukotesné kryty;
- - akustické obrazovky.
Pri použití zvukotesných kabín a plášťov je ich vnútorný povrch obložený materiálom pohlcujúcim zvuk (minerálna vlna, sklolaminát, sadra, nylonové vlákno).
Na zníženie aerodynamického hluku sú pozdĺž cesty jeho šírenia inštalované tlmiče. Zníženie hluku v miestnostiach možno dosiahnuť akustickou úpravou. Na tento účel sa používa obklad pohlcujúci zvuk.
Ak sa technologickými, technickými a plánovacími opatreniami nepodarí znížiť hladinu hluku na prijateľné hodnoty, používajú sa osobné chrániče sluchu. Patria sem slúchadlá, prilby a štuple do uší. Najjednoduchšie a cenovo najdostupnejšie sú vložky vyrobené vo forme tampónov z ultratenkých vlákien.
Ochrana proti vibráciám:
Znížená vibračná aktivita strojov(zníženie sily Fm) sa dosahuje zmenou technologického postupu, použitím strojov s takými kinematickými schémami, v ktorých dynamické procesy vyvolané nárazmi, náhlymi zrýchleniami a pod. budú odstránené alebo extrémne znížené,
Odlaďovanie z rezonančných frekvencií spočíva v zmene prevádzkových režimov stroja a podľa toho aj frekvencie rušivej vibračnej sily; prirodzená frekvencia vibrácií stroja zmenou tuhosti systému (napríklad inštaláciou výstuh) alebo zmenou hmotnosti m systému (napríklad pripevnením ďalších hmôt k stroju).
Tlmenie vibrácií(prírastok v m) je metóda znižovania vibrácií zvýšením procesov vnútorného trenia v konštrukcii, rozptýlením vibračnej energie v dôsledku jej nevratnej premeny na teplo pri deformáciách materiálov, z ktorých je konštrukcia vyrobená. Príkladom tlmičov môžu byť tlmiče automobilov, ktoré potláčajú kývanie auta.
Tlmenie vibrácií(zvýšenie t) sa vykonáva inštaláciou jednotiek na masívny základ. Táto metóda je široko používaná pri inštalácii ťažkých zariadení (kladivá, lisy, ventilátory, čerpadlá atď.).
Sedadlá odolné voči vibráciám, ak operátor vykonáva prácu v sede. Búdky odolné voči vibráciám sa používajú v prípadoch, keď na ľudskú obsluhu pôsobia nielen vibrácie, ale aj ďalšie negatívne faktory: hluk, žiarenie, chemikálie atď.
Antivibračné rukoväte navrhnuté tak, aby chránili pred lokálnymi vibráciami rúk operátora.
Ako osobné ochranné prostriedky proti vibráciám sa používajú: na ruky - rukavice izolujúce vibrácie, rukavice, vložky a tesnenia; na nohy - obuv izolujúca vibrácie, vložky do topánok, podrážky.
