ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние метеопараметров на организм человека



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Цель работы: освоение методики измерения параметров микроклимата, приобретение навыков оценки метеоусловий в производственных помещениях.

Общие сведения

Метеорологические условия на открытом воздухе или в помещениях характеризуются температурой, влажностью и скоростью движения воздуха и атмосферным давлением (величина выпадения осадков, солнечной радиации, химический состав атмосферы и т.д. не учитываются).

Температура, влажность и скорость движения воздуха влияют непосредственно на теплообмен человека в процессе работы и определяют его самочувствие. В нормальных условиях (например, при температуре воздуха 18…20°С, относительной влажности 40…60% и отсутствия движения воздуха) теплоотдача теплоты происходит конвекцией (нагрев среды с поверхности кожи) – 25…30%, испарением с потом – 20…25%, излучением – 45%.

Поддержание температуры тела человека на определенном уровне (36…37°С) является сложной функцией организма, которая обеспечивается совместным действием химической и физиологической терморегуляцией, т.е. той системой организма человека, которая регулирует обмен веществ и теплообразование (кровоснабжение кожи, потоотделение и дыхание). При измерении температуры, влажности и скорости движения воздуха теплоотдача с поверхности тела человека не одинакова. При этом, потребность организма в теплоотдачи не одинакова и зависит от интенсивности нагрева тела человека в процессе работы, теплоизлучений посторонними источниками теплоты и метеорологических условий.

Определенное соотношение перечисленных факторов должно создавать так называемые условия «комфорта» для каждой категории работ, т.е. обеспечивать такое соотношение температуры влажности и скорости движения воздуха, обусловливающие наилучшее самочувствие человека (состояние теплового равновесия), называется зоной комфорта.

В рабочей зоне помещения должны обеспечиваться оптимальные или допустимые микроклиматические условия (температура, относительная влажность и скорость движения воздуха).

Параметры микроклимата устанавливаются на два периода года – холодный и теплый:

· Холодный – со среднесуточной температурой наружного воздуха менее +10 °С;

· Теплый – со среднесуточной температурой наружного воздуха более +10 °С.

Категория работ – разграничение работ по тяжести на основе общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт).

Различают:

· легкие физические работы (категория I);

· средней тяжести физические работы (категория II);

· тяжелые физические работы (категория III).

Легкие физические работы (категория I) – виды деятельности с расходом энергии не более 150 ккал/ч (174 Вт).

Различают легкие физические работы:

– категории Iа – энергозатраты до 120 ккал/ч (139 Вт);

– категории Iб – энергозатраты от 121 до 150 ккакл/ч (140 – 174 Вт).

К категории относятся работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом и швейном производствах, в сфере управления и т.п.).

К категории относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т.п.).

Средней тяжести физические работы (категория II) – виды деятельности с расходом энергии в пределах 151 – 250 ккал/ч (175 – 290 Вт).

Различают физические работы средней тяжести:

– категории IIа – энергозатраты 151 – 200 ккал/ч (175 – 232 Вт);

– категории IIб – энергозатраты 201 – 250 ккал/ч (233 – 290 Вт).

К категории IIа относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.).

К категории IIб относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехов машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Тяжелые физические работы (категория III) – виды деятельности с расходом энергии более 250 ккал/ч (290 Вт).

К категории III относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опалубок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Характеристика производственных помещений по категориям выполняемых в них работ в зависимости от затрат энергии определяются в соответствии с ведомственными нормативными документами, согласованными в установленном порядке, исходя из категории работ, выполняемых 50 % работающих и более в соответствующем помещении.

Мероприятия по защите

Для обеспечения нормальных метеоусловий и поддержания теплового равновесия тела человека и окружающей среды проводится ряд мероприятий, основными из которых являются следующие:

· механизация и автоматизация тяжелых и трудоемких работ;

· дистанционное управление теплоизлучающими процессами и аппаратами;

· рациональное размещение и теплоизоляция оборудования, аппаратов, коммуникаций и других источников, излучающих на рабочем месте конвекционное и лучистое тепло;

· рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения производственных зданий;

· внедрение более рациональных технологических процессов и оборудования;

· рационализация режимов труда и отдыха;

· использование средств индивидуальной защиты.

Для поддержания параметров метеорологических условий в производственных помещениях предусматривают вентиляцию и кондиционирование воздуха.

 

Экспериментальная часть

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА

 

Цель работы: ознакомление с методикой определения содержания пыли в воздухе и приобретение практических навыков по определению концентрации пыли массовым методом.

 

Общие сведения

Многие технологические процессы в промышленности и строитель­стве сопровождаются выделением пыли, отрицательно воздействующей на организм человека: на органы его дыхания, глаза и кожу.

Пыль – мельчайшие частицы твердого вещества, которые образу­ются при различных технологических процессах и способные длительное время находиться во взвешенном состоянии.

По происхождению аэрозоли подразделяются на пыли дезинтеграции и пыли конденсации.

Пыли дезинтеграции образуются при стирании, дроблении, измельчении. Они характеризуются полидисперсностью, а частицы, как правило, имеют неправильную форму.

Пыли конденсации образуются в результате охлаждения и конденсации паров расплавленных масс, характеризуются высокой дисперсностью и более правильной формой пылевых частиц.

 

Нормирование параметров

Оценка запыленности воздушной среды производится с помощью массового, счетного и других методов. В настоящей работе изучается массовый метод.

Массовый метод определения концентрации пыли, являющийся основным методом в нашей стране, служит для определения массы пыли, содержащейся в единице объема воздуха. При этом концентрация пыли в воздухе определяется как разность масс фильтра до и после протягивания через него запыленного воздуха, отнесенная к его объему.

 

Экспериментальная часть

Пылевая камера(далее камера) изготовлена из профильного алюминия и имеет прозрачные стенки (см. рисунок 3.1). Для доступа внутрь на передней стенке камеры имеется проем, закрываемый сдвижной панелью (3). Камера имеет размеры 750х400х400 мм и внутренний объем 0,1357 м3.

В торце камеры установлен сетевой ввод (2) для питания блока вентиляторов. Блок вентиляторов размещается внутри камеры и служит для перемешивания частиц пыли с воздухом. Блок вентиляторов представляет собой один или два вентилятора, смонтированных на специальном держателе. Внешний вид держателя и способы установки приведены на рисунке 3.2.

Отбор проб воздуха осуществляется малорасходным аспиратором типа «Бриз». Аналитические фильтры размещаются в держателе открытого типа внутри камеры.

Трубка аспиратора пропускается через заборное отверстие (3) отверстие в торце камеры.

Рисунок 3.1 – Пылевая камера

 

держатель варианты установки

 

Рисунок 3.2 – Вентилятор

 

Контрольное взвешивание аналитических фильтров производится на электронных весах.

Весы настольные лабораторные тензометрические для статического взвешивания типа МЛ 0,15-6 В1ЖА (рисунок 3.3).

 

Рисунок 3.3 – Весы МЛ 0,15-6 В1ЖА.

Примечание: Ветрозащитный экран не установлен

 

Аспиратор «Бриз-1» с возможностью непрерывной работы до 10 часов предназначен для отбора среднесуточных проб и измерения объема воздуха рабочей зоны (рисунок 3.4).

Аспиратор относится к универсальным, электрическим, одноканальным, малорасходным, переносным аспираторам обыкновенного исполнения.

Режим работы непрерывный и циклический. Конструкция обеспечивает герметичность газовых магистралей аспиратора.

Скорость протягиваемого воздуха для данного аспиратора - 1,44 л/мин.

 

Рисунок 3.4 – Аспиратор «Бриз-1» в сборе

Аэрозольные фильтры АФА - это стандартные фильтры, которые широко применяются для высокоэффективного улавливания аэрозоля различного химического и дисперсного состава (рисунок 3.5)

 

 

Рисунок 3.5 – Фильтр АФА-ВП-10

1 – фильтр в сборе

 

Для замеров на данной установке с использованием аспиратора Бриз применяются фильтры типа АФА-ВП-10. В комплект фильтра входят фильтрующий элемент (2, см. рисунок 3.5) в виде диска и защитное кольцо из бумаги (3).

Для фиксации аэрозольных фильтров во время отбора пробы выпускаются стандартные фильтродержатели, рассчитанные под типоразмеры фильтров АФА (рисунок 3.6).

Фильтродержатели (аллонжи, аэрозольные патроны) типа ИРА-10 и ИРА-20 (рабочая площадь фильтра, соответственно, 10 и 20 см2) используются в качестве носителей для фильров типа АФА при их использовании с электрическими аспираторами и изготавливаются из ударопрочного полистирола.

 

открытый тип закрытый тип

 

Рисунок 3.6 – Фильтродержатели ИРА

3 Порядок выполнения работы и оформления отчета

3.1. Установить на столе весы. Произвести подготовку к работе согласно руководству (паспорту). Включить весы.

3.2. Подготовить для работы аспиратор и принадлежности (трубки, фильтрующие элементы и прочее).

3.3. Взвесить фильтр на весах.

3.4. Зажать фильтрующий элемент в патроне.

3.5. Разместить фильтродержатель в камере.

3.6. Соединить трубкой аспиратор и фильтродержатель.

3.7. Включить вентилятор, дождаться разноса порции пыли по объему камеры.

3.8. Включить аспиратор и засечь время. Данные занести в таблицу 3.2.

3.9. После завершения отбора пробы отключить аспиратор. Достать фильтродержатель из камеры, извлечь диск фильтрующего элемента.

3.10. Взвесить фильтрующий элемент. Данные занести в таблицу 3.2.

3.11. При возникновении больших наслоений пыли на дне (полу) камеры произвести очистку.

3.12. Протереть стенки камеры изнутри.

3.13. Обработать полученные данные:

3.13.1 зная объемную скорость v и длительность опыта, определить объем протянутого воздуха и привести его к нормальным условиям, исходя из формулы:

((3.1)

где

Vn –объем протянутого воздуха,

 

V=v Т

 

v – объемная скорость воздуха (по аспиратору), л/мин;

Т – время протягивания запыленного воздуха через фильтр, мин;

B – барометрическое давление, мм рт. ст.;

t – температура воздуха в месте отбора пробы пыли, С;

760 – нормальнее барометрическое давление, мм рт.ст.

3.13.2 произвести расчет массовой концентрации пыли в пылевой камере по формуле:

 

C= ((m2-m1)/Vп) · 1000 ((3.2)

где

С - массовая концентрация пыли, мг/м ;

- масса фильтра после отбора пробы, мг;

-масса фильтра до отбора пробы пыли, мг.

 

Таблица 3.2

Определение концентрации пыли

 

Показатель Значение
Температура воздуха в помещении, °С  
Барометрическое давление, мм. рт. ст.  
Масса фильтра до отбора пробы, мг  
после отбора пробы, мг  
Масса пыли, мг  
Скорость протягиваемого воздуха, л/мин  
Длительность опыта Т , мин  
Объем воздуха, прошедшего через фильтр, л V  
VH  
Концентрация пыли в воздухе С, мг/м³  
ПДК, мг/м³  
Класс опасности  

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

 

Цель работы: приобретение навыков инструментального замера величины электрического сопротивления заземляющего устройства; исследование зависимости сопротивления заземляющего устройства от глубины заложения, диаметра и расстояния между заземлителями.

 

Общие сведения

Одним из основных профилактических средств защиты людей от поражения электрическим током является защитное заземление. Оно представляет собой преднамеренное соединение с землей какой-либо части электроустановки не находящейся под напряжение. Заземлению подлежат изолированные от токоведущих частей металлические корпуса аппаратов, механизмов, машин, трансформаторов, каркасы электрических щитов, шкафов и др.

Совокупность соединенных между собой заземлителей и зазем­ляющих проводников называется заземляющим устройством.

Электрическое сопротивление заземляющего устройства должно быть значительно меньше сопротивления тела человека. В электро­установках и электросетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и суммарной мощностью источников питания более 100 кВ сопротивление заземляющих устройств не должно превышать 4 Ом; при суммарной мощности источников питания 100 кВ и меньше допустимо сопротивление 10 Ом.

Сопротивление тела человека принимается равным 1000 Ом.

Конструктивно заземляющее устройство представляет собой совокупность вертикальных заземлителей (электродов), соединенных между собой полосовым горизонтальным заземлителем и находящихся в земле (грунте) на глубине не менее 0,5 м.

В качестве вертикальных заземлителей используются металлические элементы в виде стержней, труб, уголков, тавра и др.

В качестве полосового заземлителя используются, как правило, металлическая полоса сечением 12х4; 14х4; 16х4 и др.

Соединение вертикальных заземлителей и полосы производится только сваркой, другие виды соединений в соответствии с ПУЭ не допускаются.

 

Экспериментальная часть

Исследование сопротивления заземляющего устройства произво­дится на установке, показанной на рисунке 7.1.

Рис. 7.1- Схема лабораторной установки

А – бак с водой; Б – заземлители;

В, Г – электроды; Д – измерительный прибор

Установка состоит из бака А с проводящей средой, имитирующей землю, заземлителей Б, потенциального Ви вспомогательного Г электродов и измерительного прибора Д типа М - 416. В качестве проводящей среды используется вода.

Заземлители изготовлены из нержавеющей стали диаметром 3, 4 и 5 мм и длиной 300 мм. Конструкция крепления электродов на баке предусматривает перемещение и фиксацию их как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях с шагом 50 мм. Этим достигается изменение глубины погружения заземлителеи (S) и расстояния между ними (а). Для отсчета первоначальной глубины погружения на боковой стенке бака имеется миллиметровая линейка.

Прибор М - 416 (измеритель сопротивления заземления- см. рисунок 7.2) предназначен для измерения сопротивления заземляющих устройств, активных сопротивлений, а также может быть использован для определения удельного сопротивления грунта. Предел измерения от 0,1 до 1000 Ом. Питание прибора - гальванические сухие батареи 4,5 В(3 элемента типа «Марс-373» ). Схема подключения зажимов прибора к заземлителям показана на его крышке.

Рис. 7.2.- Прибор М - 416

 

Порядок подготовки прибора М-416 к работе.

2.1. Перед началом измерений убедиться в исправности прибора. С этой целью необходимо установить прибор на ровной поверхности и открыть крышку.

2.2. Переключатель «П» (рисунок 7.2) установить положение «контроль 5 Ом», нажать кнопку К и вращением ручки Р «реохорд» добиться установления стрелки индикатора на нулевую отметку. На шкале реохорда при этом должно быть показано 5±0,4 Ом.

2.3. Собрать схему (рисунок 7.1.).

2.4. К зажимам 1 и 2 прибора подключать замеряемое сопротивление, к зажимам 3 и 4 – вспомогательные электроды.

2.5. Определить величину сопротивления заземляющего устройства. Для этого переключатель «П» установить в положение 1. Нажать кнопку «К» и, вращая ручку «Р» реохорда, добиться максимального приближения стрелки индикатора к нулю. Результат измерения равен показателю шкалы реохорда. Если при этом измеряемое сопротивление окажется больше 10 Ом (стрелка индикатора не приближается к нулю), то переключатель установить в положение (5, 20, 100) и проделать вновь замер сопротивления. Результат измерения равен произведению показателя шкалы реохорда на соответствующий множитель (5; 20; 100).

 

3 Порядок выполнения работы и оформления отчета

3.1.Исследовать зависимость сопротивление заземляющего устройства (R) от глубины погружения заземлителя (S) (3 замера).

3.2.Исследовать сопротивление заземляющего устройства (R) от диаметра заземлителя (d) (3 замера).

3.3 Исследовать зависимость сопротивления заземляющего устройства (R) от расстояния между двумя заземлителями (а), расположенных в ряд (3 замера).

3.4 Полученные данные занести в таблицу 7.1.

Таблица 7.1

Результаты замера параметров заземляющего устройства

№ п/п Глубина погружения заземлителя S,м Диаметр заземлителя d,м Расстояние между заземлителями а, м Сопротивление заземляющего устройства R,Ом

 

3.5. На основании полученных данных построить ипроанализировать графики зависимостей: R =f(S); R=f(d); R =f(a).

3.6. Сделать выводы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Цель работы: освоение методики измерения параметров микроклимата, приобретение навыков оценки метеоусловий в производственных помещениях.

Общие сведения

Метеорологические условия на открытом воздухе или в помещениях характеризуются температурой, влажностью и скоростью движения воздуха и атмосферным давлением (величина выпадения осадков, солнечной радиации, химический состав атмосферы и т.д. не учитываются).

Температура, влажность и скорость движения воздуха влияют непосредственно на теплообмен человека в процессе работы и определяют его самочувствие. В нормальных условиях (например, при температуре воздуха 18…20°С, относительной влажности 40…60% и отсутствия движения воздуха) теплоотдача теплоты происходит конвекцией (нагрев среды с поверхности кожи) – 25…30%, испарением с потом – 20…25%, излучением – 45%.

Поддержание температуры тела человека на определенном уровне (36…37°С) является сложной функцией организма, которая обеспечивается совместным действием химической и физиологической терморегуляцией, т.е. той системой организма человека, которая регулирует обмен веществ и теплообразование (кровоснабжение кожи, потоотделение и дыхание). При измерении температуры, влажности и скорости движения воздуха теплоотдача с поверхности тела человека не одинакова. При этом, потребность организма в теплоотдачи не одинакова и зависит от интенсивности нагрева тела человека в процессе работы, теплоизлучений посторонними источниками теплоты и метеорологических условий.

Определенное соотношение перечисленных факторов должно создавать так называемые условия «комфорта» для каждой категории работ, т.е. обеспечивать такое соотношение температуры влажности и скорости движения воздуха, обусловливающие наилучшее самочувствие человека (состояние теплового равновесия), называется зоной комфорта.

В рабочей зоне помещения должны обеспечиваться оптимальные или допустимые микроклиматические условия (температура, относительная влажность и скорость движения воздуха).

Параметры микроклимата устанавливаются на два периода года – холодный и теплый:

· Холодный – со среднесуточной температурой наружного воздуха менее +10 °С;

· Теплый – со среднесуточной температурой наружного воздуха более +10 °С.

Категория работ – разграничение работ по тяжести на основе общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт).

Различают:

· легкие физические работы (категория I);

· средней тяжести физические работы (категория II);

· тяжелые физические работы (категория III).

Легкие физические работы (категория I) – виды деятельности с расходом энергии не более 150 ккал/ч (174 Вт).

Различают легкие физические работы:

– категории Iа – энергозатраты до 120 ккал/ч (139 Вт);

– категории Iб – энергозатраты от 121 до 150 ккакл/ч (140 – 174 Вт).

К категории относятся работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом и швейном производствах, в сфере управления и т.п.).

К категории относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т.п.).

Средней тяжести физические работы (категория II) – виды деятельности с расходом энергии в пределах 151 – 250 ккал/ч (175 – 290 Вт).

Различают физические работы средней тяжести:

– категории IIа – энергозатраты 151 – 200 ккал/ч (175 – 232 Вт);

– категории IIб – энергозатраты 201 – 250 ккал/ч (233 – 290 Вт).

К категории IIа относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.).

К категории IIб относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехов машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Тяжелые физические работы (категория III) – виды деятельности с расходом энергии более 250 ккал/ч (290 Вт).

К категории III относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опалубок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Характеристика производственных помещений по категориям выполняемых в них работ в зависимости от затрат энергии определяются в соответствии с ведомственными нормативными документами, согласованными в установленном порядке, исходя из категории работ, выполняемых 50 % работающих и более в соответствующем помещении.

Влияние метеопараметров на организм человека

Воздействие высоких температур на человека в определенных условиях может приводить к перегреву организма – тепловая гипертермия (учащение пульса, головокружение, затруднение речи); нарушению водно-солевого обмена – судорожная болезнь (обезвоживание организма, сгущение крови, ухудшение трофики тканей и органов), тепловому удару.

Низкие температуры могут вызывать местное или общее охлаждение организма.

Наиболее неблагоприятное сочетание метеорологических условий:

· высокая температура, высокая влажность, отсутствие или низкие скорости движения воздуха;

· низкая температура, высокая влажность, высокие скорости движения воздуха.

 

Мероприятия по защите

Для обеспечения нормальных метеоусловий и поддержания теплового равновесия тела человека и окружающей среды проводится ряд мероприятий, основными из которых являются следующие:

· механизация и автоматизация тяжелых и трудоемких работ;

· дистанционное управление теплоизлучающими процессами и аппаратами;

· рациональное размещение и теплоизоляция оборудования, аппаратов, коммуникаций и других источников, излучающих на рабочем месте конвекционное и лучистое тепло;

· рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения производственных зданий;

· внедрение более рациональных технологических процессов и оборудования;

· рационализация режимов труда и отдыха;

· использование средств индивидуальной защиты.

Для поддержания параметров метеорологических условий в производственных помещениях предусматривают вентиляцию и кондиционирование воздуха.

 





Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.216.79.60 (0.033 с.)