Файл: Учебнометодическое пособие по лабораторным работам для студентов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 258
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Нормы ограничивают также температуру нагретых поверхностей обору- дования в рабочей зоне. При температуре внутри оборудования 100 ºС или ме- нее температура на его поверхности устанавливается не выше 35 ºС. При темпе- ратуре внутри выше 100 ºС температура поверхности не должна превышать 45 ºС.
Ведущая роль в профилактике вредного влияния инфракрасного излуче- ния принадлежит технологическим мероприятиям: замене старых и внедрению новых технологических процессов и оборудования. Например, применение штамповки вместо поковочных работ, применение индукционного нагрева ме-
талла токами высокой частоты. Внедрение автоматизации и механизации дает возможность пребывания работников вдали от источника тепла.
В группу санитарно-технических и организационных мероприятий вхо- дит применение коллективных средств защиты.
К коллективным средствам защиты от ИК-излучения относятся:
-
теплоизоляция горячих поверхностей; -
экранирование источников ИК-излучений либо рабочих мест; -
воздушное душирование; -
мелкодисперсное распыление воды; -
общеобменная вентиляция или кондиционирование воздуха. Общеобменной вентиляции при этом отводится ограниченная роль – до-
ведение условий труда до допустимых с минимальными эксплуатационными затратами.
Одним из самых распространенных способов борьбы с тепловым излуче- нием является экранирование излучающих поверхностей.
По принципу действия экраны подразделяются на теплоотражающие, теп- лопоглощающие и теплоотводящие. Однако это деление достаточно условно, так как каждый экран обладает одновременно способностью отражать, погло- щать и отводить тепло. Отнесение экрана к той или иной группе производится в
зависимости от того, какая способность более сильно выражена.
Теплоотражающие экраны имеют низкую степень черноты поверхностей, вследствие чего они значительную часть падающей на них лучистой энергии отражают в обратном направлении. В качестве теплоотражающих материалов в конструкции экранов широко используют альфоль, листовой алюминий, оцин- кованную сталь, алюминиевую краску.
Теплопоглощающими называют экраны, выполненные из материалов с высоким термическим сопротивлением (малым коэффициентом теплопровод- ности). В качестве теплопоглощающих материалов применяют огнеупорный и теплоизоляционный кирпич, асбест, шлаковату.
В качестве теплоотводящих экранов наиболее широко используются во- дяные завесы, свободно падающие в виде пленки, орошающие другую экрани-
рующую поверхность (например, металлическую) либо заключенные в специ- альный кожух из стекла (аквариальные экраны), металла (змеевики) и др.
В зависимости от возможности наблюдать за технологическим процессом экраны делят на непрозрачные, полупрозрачные, прозрачные.
В непрозрачных экранах поглощаемая энергия электромагнитных колеба- ний, взаимодействуя с веществом экрана, превращается в тепловую энергию. При этом экран нагревается и, как всякое нагретое тело, излучает электромаг- нитные колебания. Излучение поверхностью экрана, противолежащей экрани- руемому источнику излучения, условно рассматривается как пропущенное из- лучение источника. К непрозрачным экранам относятся, например, металличе- ские (в том числе алюминиевые), альфолиевые (алюминиевая фольга), футерованные (пенобетон, пеностекло, керамзит, пемза), асбестовые и др.
В прозрачных экранах излучение, взаимодействуя с веществом экрана, минует стадию превращения в тепловую энергию и распространяется внутри экрана по законам геометрической оптики, что и обеспечивает видимость через экран. Так ведут себя экраны, выполненные из различных стекол: силикатного,
кварцевого, органического, металлизированного, а также пленочные водяные завесы (свободные и стекающие по стеклу), вододисперсные завесы.
Полупрозрачные экраны объединяют в себе свойства прозрачных и не- прозрачных экранов. К ним относятся металлические сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металлической сеткой.
Оценить эффективность защиты от теплового излучения с помощью экранов и водяной завесы можно по формуле (3.2):
Q Q3 100 , , (3.2)
Q
где Q – интенсивность теплового излучения без применения защиты, Вт/м2;
Qз – интенсивность теплового излучения с применением защиты, Вт/м2. При воздействии на работника теплового излучения мощностью
0,35 кВт/м2 и более применяют воздушное душирование – подачу воздуха в
виде воздушной струи, направленной на рабочее место. Воздушное душирова- ние устраивают также для производственных процессов с выделением вредных паров и газов.
Охлаждающий эффект воздушного душирования зависит от разности температур тела работника и потока воздуха и скорости обтекания воздухом ох- лаждаемого тела. Для обеспечения на РМ заданных температур и скорости дви- жения воздуха ось воздушного потока направляют в грудь работнику горизон- тально или под углом в 45 ºС.
Расстояние от кромки душирующего патрубка до РМ должно быть не ме- нее 1 м. Должны быть обеспечены постоянные скорость поступления воздуха и его температура.
При душировании по способу ниспадающего потока воздух подают на РМ сверху с минимально возможного расстояния струей большого сечения. Та- кое душирование требует меньшей степени охлаждения
воздуха по сравнению с обычным воздушным душем.
При интенсивности облучения свыше 2,1 кВт/м2 воздушный душ не мо- жет обеспечить достаточного охлаждения. В этом случае надо обеспечить водо- воздушное душирование, когда теплоотдача организма увеличивается за счет испарения влаги с поверхности тела и одежды.
К средствам индивидуальной защиты от теплового излучения от- носят:
-
специальные костюмы, сшитые из сукна, брезента, химически обрабо- танных тканей и тканей с металлопокрытием; -
шляпы из фетра, войлока или сукна; -
специальные очки со светофильтрами, щитки.
Повышает работоспособность в горячих цехах рациональный режим тру- да и отдыха. Он разрабатывается применительно к конкретным условиям рабо- ты. Частые короткие перерывы более эффективны для поддержания работоспо- собности, чем длинные редкие. Например, при температуре воздуха 30–33 ºС рекомендуется 5-минутный перерыв после 45 мин работы и разрыв смены на 4–5 ч на период наиболее жаркого времени.
Кроме того, в состав санитарно-бытовых помещений вводятся кабины для поверхностного охлаждения, которые должны быть обеспечены вентиляцией и питьевой водой. Кабинами можно пользоваться в регламентированные пере- рывы.
При кратковременных работах в условиях высоких температур (тушение пожаров, ремонт металлургических печей), где температура достигает 80–100º, большое значение имеет тепловая тренировка. Устойчивость к высоким темпе- ратурам может быть в некоторой степени повышена использованием фармако- логических средств (дибазола, аскорбиновой кислоты), вдыханием кислорода, аэроионизации.
- 1 ... 7 8 9 10 11 12 13 14 ... 41
Методические указания по выполнению лабораторной работы и подготовке отчета
Лабораторную работу выполняют отдельные студенты или группа в сос- таве не более двух человек.
Перед началом работы нужно изучить полностью настоящие методиче- ские указания. Особое внимание должно быть обращено на устройство лабора- торного стенда и порядок выполнения лабораторной работы.
Лабораторный стенд, на котором выполняется работа, изображен на рис. 3.1. Стенд представляет собой стол со столешницей 9, на которой разме- щаются бытовой электрокамин 1, индикаторный блок 8, линейка, стойки 12 для установки сменных экранов 10, стойка 7 для установки измерительного датчика 11 измерителя плотности тепловых потоков, воздушная помпа (воз- духодувка) 2, водяная помпа 6, душ 3, емкость с водой 5. Стол выполнен в виде металлического сварного каркаса с полкой, на которой хранятся смен- ные экраны 10.
Бытовой электрокамин 1 используется в качестве источника теплового излучения.
Воздуходувка 2 создает воздушную завесу и крепится на стойке с помо- щью хомута.
Для установки измерительного датчика служит вертикальная стойка 7, закрепленная на плоском основании. На стойке с помощью струбцины винтами крепится датчик 11. Стойку можно перемещать по столешнице вдоль линейки, которая закреплена на столешнице.
Водяная помпа 6, душ 3, емкость с водой 5 служат для создания водяной завесы совместно со стеклянным экраном. Душ крепится к столешнице на двух стойках 4.
Рис. 3.1. Лабораторный стенд:
1 – электрокамин; 2 – воздушная помпа; 3 – душ; 4 – стойка душа; 5 – емкость с водой (в данной работе не используется);