Меню
Головна
 
Головна arrow БЖД arrow Безпека життєдіяльності
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Методи і засоби захисту від шуму і вібрації

Необхідність проведення заходів щодо зниження шуму визначається на підставі вимірів відповідних рівнів Ь, ЬЛжв, ЬЛтах та порівняння їх з допустимими нормами. Доцільність таких заходів може бути визначена тільки на підставі акустичного розрахунку, що включає:

1) виявлення джерел шуму та визначення їхніх шумових характеристик;

2) вибір розрахункових точок (РТ) акустичного розрахунку та визначення для них допустимих рівнів звукового тиску (УЗД);

3) визначення очікуваних УЗД в розрахункових точках до проведення заходів щодо зниження шуму;

4) визначення необхідного зниження УЗД в розрахункових точках;

5) вибір заходів для забезпечення необхідного зниження УЗД;

6) розрахунок і проектування шумоглушащих, звукопоглинаючих та звукоізолюючих конструкцій (глушники, екрани, звукопоглинаючі облицювання тощо).

7) Для виконання акустичного розрахунку перш за все необхідно знати шумові характеристики машин: рівні звукової потужності (УЗМ) Ьр на стандартних среднегеометрических частотах октавних смуг (Ьр = 10^ Р/Рф де Р - звукова потужність джерела, Вт; Р0 - граничне значення потужності, Р0 = 10 ~12 Вт) і фактор спрямованості шуму Ф, який береться з паспортних даних обладнання. Шумові характеристики наводяться заводом-виробником у технічній документації на стаціонарні машини та обладнання.

Для таких поширених джерел шуму, як вентиляторні, компресорні, газотурбінні та інші аэрогазодинамические установки, шумові характеристики можуть бути розраховані або визначені по довідковій літературі.

Сумарний рівень шуму від п однакових за інтенсивністю джерел в рівновіддаленою від них точці визначається за формулою Ї£ = і,- + 10 \%п, де Ц - рівень звукового тиску р-го джерела шуму, дБ; і - кількість джерел шуму.

Наприклад, сумарний рівень шуму від 10 однакових за інтенсивністю джерел зі звуковим тиском 70 дБ складе по цій формулі 1^ = 70 + 10 ^10 = 80 дБ.

При одночасній дії двох джерел з різними рівнями сумарний рівень визначається за формулою

де Ц - найбільший з двох рівнів шуму, дБ; ТАК - добавка в функції різниці рівнів джерел (табл. 6.1).

При наявності двох джерел шуму при різниці рівнів у 2,5 дБ і рівні звукового тиску більш потужного джерела 70 дБ сумарний рівень за наведеною формулою і на підставі табл. 6.1 складе = 70 + 2 = 72 дБ.

Таблиця 6.1. Добавка для визначення сумарного рівня шуму

Добавка для визначення сумарного рівня шуму

При великому числі джерел шуму підсумовування інтенсивності проводиться послідовно від великого до меншого. З табл. 6.1 випливає, що при різниці рівнів більше 6-8 дБ рівнем інтенсивності менш потужного джерела можна знехтувати.

При розташуванні розрахункової точки в приміщенні і на відкритому просторі акустичний розрахунок проводиться за формулами:

де Ьр - рівень звукової потужності джерела, дБ; Ь - очікуваний рівень звукового тиску, дБ; Ф - фактор спрямованості звуку, Ф = ///ср (/, /ср - інтенсивність звуку відповідно в даній точці і середня при однаковому випромінюванні у всіх напрямках); р - відстань від джерела до розрахункової точки; В - постійна приміщення, м2, В = А /(1 - 1ср) (А = £ср o 5; Ьср - середній коефіцієнт звукопоглинання внутрішніх поверхонь приміщення); 5 - площа поверхні, що приймає випромінювання; АЬр - зниження рівня звукової потужності на шляху поширення (до 50 м Мр = 0)"

З аналізу наведених вище формул випливають основні методи боротьби з шумом: зменшення шуму в джерелі, зміна спрямованості випромінювання; раціональна планування підприємств і цехів, акустична обробка приміщень; зменшення шуму на шляху його поширення; використання засобів індивідуального захисту (ЗІЗ) [6].

Боротьба з шумом за допомогою зменшення його в джерелі (зниження Ьр) є найбільш поширеною. Це заміна ударних процесів безударными, зворотно-поступальних рухів рівномірними обертальними, прямозубих шестерень косозубами, зубчастих і ланцюгових передач клиноременными і зубчатоременными, підшипників кочення підшипниками ковзання, металевих деталей пластмасовими; виготовлення деталей з пластмас або з металів з великим внутрішнім тертям; балансування обертових елементів машин; використання прокладкових матеріалів і пружних вставок в з'єднаннях; облицювання шумляча елементів демпфуючими матеріалами.

Аерогідродинамічний шум можна зменшити зниженням швидкості обтікання, поліпшенням аеродинаміки тіл, вибором оптимальних режимів роботи обладнання. Однак у більшості випадків заходів з ослаблення аэрогидродинамических шумів в джерелі виявляються недостатніми, тому додаткове, а часто і основне зниження шуму досягається шляхом звукоізоляції джерела і встановлення глушників. Причиною електромагнітного шуму є головним чином взаємодія феромагнітних мас під впливом змінних в часі і просторі магнітних полів, тому його зниження здійснюється шляхом конструктивних змін в електричних машинах, більш щільною компонування пакетів магнітопроводів, використання демпфуючих матеріалів.

Зміна спрямованості випромінювання досягається відповідною орієнтацією джерела по відношенню до робочих місць.

Раціональна планування підприємств і цехів, акустична обробка приміщень забезпечуються відповідним розташуванням галасливих приміщень, дотриманням необхідних відстаней між приміщеннями, збільшення еквівалентної площі поглинання шляхом розміщення звукопоглинальних облицювань і штучних звукопоглощателей.

Величину зниження шуму в приміщенні при застосуванні звукопоглинальне облицювання Д10йл можна визначити за формулою

де Л - еквівалентна площа поглинання (А1 =Ьта6л o5|тб; ■^-необл - коефіцієнт звукопоглинання необліцьованій поверхні, 1нсойл = 0,1); АА - додаткове поглинання, що вноситься облицюванням (АА =А2-А^А2 - еквівалентна площа приміщення після установки облицювання).

Зменшення шуму на шляху його поширення застосовується, коли розглянуті вище методи неефективні. Сутність цього методу полягає у встановленні звукоізолюючих перешкод у вигляді стін, перегородок, кожухів, кабін і т. д. Звукоізолююча здатність однорідної перегородки й може бути визначена за формулою

де б - маса 1 м огорожі, кг; /- частота звукової хвилі, Гц.

Таким чином, звукоізолююча здатність огородження зростає зі збільшенням його маси та частоти падаючого на нього звуку.

Ефективність звукоізолюючого кожуха визначається за формулою

де а - коефіцієнт звукопоглинання матеріалу, завдасть його на внутрішню поверхню кожуха.

При неможливості ізолювати шумні машини ізолюють робоче місце з пультом управління (екрани).

Основними напрямами боротьби з вібрацією є зниження вібрацій в джерелі виникнення шляхом зниження або ліквідації діючих змінних сил; відстройка від режимів резонансу шляхом раціонального вибору приведеної маси або жорсткості системи); вібродемпфірування - збільшення механічного імпедансу непевних елементів шляхом збільшення активних втрат (тертя) при коливаннях поблизу резонансних режимів; динамічне гасіння коливань - збільшення механічного імпедансу вузла, механізму, агрегату шляхом внесення в систему додаткових реактивних імпедансів; віброізоляція; використання ЗІЗ.

Перший напрямок полягає в заміні ударних процесів безударными, підвищення точності виготовлення деталей, використання спеціальних видів зачеплень (глобоїдних, шевронных тощо), надійному кріпленні деталей, балансування обертових мас.

Відстройка від режимів резонансу полягає у визначенні власних частот коливань окремих елементів розрахунковим шляхом або експериментально на спеціальних стендах. Усунення резонансних режимів виробляється або зміною маси і жорсткості системи, або встановленням нового робочого режиму.

Вібродемпфірування полягає в зменшенні рівня вібрацій шляхом перетворення енергії механічних коливань в інші види енергії. Це досягається за рахунок використання матеріалів з великим внутрішнім тертям (сплави на основі Cu-Ni, Ni-Ti, марганцеві та магнієві сплави, пластмаси, дерево, гума замість чавуну і сталі); нанесення шару пружно-в'язких матеріалів, що володіють великими втратами па внутрішнє тертя (тверді пластмаси, руберойд, пінопласт, гума, різні мастики); зниження сил поверхневого тертя; переведення механічної енергії в енергію струмів Фуко або електромагнітного поля.

Виброгашение - це зменшення рівня вібрацій шляхом введення додаткових реактивних імпедансів. Воно реалізується за рахунок влаштування самостійних фундаментів, використання віброгасників, ребер жорсткості.

Віброізоляція - зменшення рівня вібрацій об'єкта шляхом зменшення передачі коливань цього об'єкту від джерела коливань. Віброізоляція реалізується шляхом введення в систему додаткового пружного зв'язку у вигляді пружин, гумових прокладок або комбінованих амортизаторів.

До засобів індивідуального захисту від шуму належать вкладиші, навушники, шоломи. Вкладиші - найдешевші і компактні кошти, але не досить ефективні (зниження шуму до 5-20 дБ) і в ряді випадків незручні, так як дратують слуховий канал. Навушники найбільш ефективні на високих частотах (зниження шуму 35-47 дБ), що необхідно враховувати при їх використанні. При дії шумів з високим рівнем (більше 120 дБ) вкладиші і навушники не забезпечують необхідного захисту, оскільки шум викликає вібрацію кісток черепа, яка діє на слухові нерви і впливає на мозок. У цих випадках використовують шоломи.

Для захисту від загальної вібрації застосовують взуття з амортизуючим підошвами (чоботи, напівчоботи, черевики), яка призначена для захисту від вертикальної вібрації понад 11 Гц, а також від ударів і нетоксичного пилу. Для захисту рук використовують рукавиці з упругодемпфирующими вкладишами; рукавиці та рукавички з м'якими надолонниками; упругодемпфирующие прокладки та пластини для обхвату вібруючих рукояток і деталей і т. п.

Основні заходи по боротьбі з інфразвуком: підвищення швидкохідності машин, що забезпечує переклад максимуму випромінювань в область чутних частот; підвищення жорсткості конструкцій великих розмірів; усунення низькочастотних вібрацій; установка глушників реактивного типу, в основному резонансних і камерних. Такі методи боротьби з шумом, як звукоізоляція і звукопоглинання, при інфразвуку малоефективні, тому необхідно придушення шкідливого фактора в джерелі його виникнення.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

Захист від виробничої вібрації
Захист від вібрації, зниження віброактивності
Засоби індивідуального захисту
Методи і засоби захисту від електромагнітних полів
Методи і засоби захисту технологічного обладнання
Захист від забруднень водного середовища, методи і засоби захисту
Вібрація та її вплив на організм, нормування і захист
Нормування вібрації
МЕТОДИ ЗНИЖЕННЯ ВІБРАЦІЇ НА ВИРОБНИЦТВІ
Інші засоби захисту
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси