Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Ознайомлення з основними методами зменшення шуму. Вибір ефективних засобів зменшення шуму.
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Методичні вказівки до лабораторної роботи
Предмет:
Охорона праці
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Мета роботи: ознайомлення з основними методами зменшення шуму. Вибір ефективних засобів зменшення шуму.
Короткі теоретичні відомості.
Шумом називають небажаний для людини звук або сполучення звуків. З фізичної точки зору шум- неупорядковане сполучення звуків різних за частотою і силою.
Людина відчуває звукові коливання повітряного середовища у межах від 16 до 20000 Г Звуки, що мають коливання нижче 16 Гц, називаються інфразвуками, а вище 20000 Гц -- ультразвуками. Слух людини найбільш чутливий до звукових коливань з частотою від 1000 до 4000 Гц. Підвищений тиск, що утворюється в повітрі при проходженні звукової хвилі, називається звуковим тиском, а його середньоквадратичне значення вимірюється в Па. Інтенсивність звуку визначається енергією, яку несе звукова хвиля. Інтенсивність звукової хвилі зменшується обернено пропорційно квадрату віддалі від джерела. За одиницю інтенсивності приймають густину потоку звукової потужності, що протікає через 1 м поверхні в напрямі розповсюдження звукової хвилі і вимірюється у Вт/ м .
Людина відчуває інтенсивність звуку в межах від 10 -12 Вт/ м2 (поріг чутливості) до 10 2 Вт/ м2. Поріг больового відчуття перевищує інтенсивність звуку порогу чутливості у 10 раз. Тому для вимірювання рівня інтенсивності застосовується логарифмічна шкала, в якій кожний ступінь відрізняєгься від попереднього у 10 раз. Кожний ступінь такої шкали називається бел, а десята частина його - децибел (дБ). Рівень інтенсивності звуку визначається за формулою:
L= lg I / Іо дБ або L= 10 lg I / Іо дБ (1) ,
де І - інтенсивність даного звуку, Вт/ м2; І- інтенсивність звуку на порозі чутливості при частоті 1000 Гц (10 -12 Вт/ м2).
В одиницях звукового тиску людина відчуває звукові коливання у межах від 2·10 -5 Па (поріг чутливості) до 2·102 (поріг больового відчуття).
Інтенсивність звуку пропорційна квадрату звукового тиску Р, тобто
L= 10 lg 1 / Іо = 10 lg Р2/ Ро2 = 20 lg Р/ РО дБ (2),
де Ро- стандартний звуковий тиск на порозі чутливості (2 • 10-5 Па).
Таким чином, людина відчуває різні звуки в межах 0 ....140 дБ.
Різні інтенсивності різних звуків на віддалі 1 м дорівнюють, дБ:
шепіт- 20;
тиха розмова-50...б0;
голосна- б0-70;
шум на вулиці 70...90;
шум кульового млина-110;
шум реактивного двигуна 130...140.
Втомлююча та подразнююча дія шуму визначається рівнем звукового тиску (інтенсивності), частотним складом і тривалістю дії. Рівень звукового тиску пов' язаний з відчуттям його гучності; частотний спектр визначає тембр. Найбільш несприятливі для людини е високочастотні звуки з частотою більш 800 Гц. Весь діапазон звуків, що відчуває людина, поділяється на 8 октавних смуг. За характером шуми бувають: широкосмугасті з неперервним спектром завширшки більше однієї октави і тональні, у спектрі яких маються дискретні тони з рівнем на 10 дБ вище звуку сусідніх 1/3 октавних смуг.
З точки зору часу дії шум поділяється на постійний, рівень якого за 8 годин коливається не більше, ніж на 5 дБА, і непостійний. Непостійний шум у свою чергу поділяється на шум, який коливається на протязі часу, шум, який який коливається до рівня фонового шуму й імпульсний, що складається із звукових сигналів тривалістю до 1 с і відрізняється від фону не менше, ніж на 10 дБ.
Для характеристики непостійного шуму. а також для оцінки широкосмугастого шуму використовується середньоквадратичне значення рівня звукового тиску, яке називається
еквівалентним рівнем звуку та позначається L aeкв (дБА).
Дія шуму на людину супроводжується виникненням головного болю, запамороченням безсонниці, загальної слабкості. Одночасно у людини підвищується кров' яний тиск, збільшується частота пульсу і дихання, зменшується гострота слуху і працездатність, послаблюється увага. Цей комплекс змін в організмі називається "шумовою хворобою". На роботу в шумні цехи не приймаються особи молодше 18 років, а також робітники, що страждають пониженим слухом, артесклерозом, неврозом, серцево- судинними та нервовими захворюваннями.
Нормування шуму здійснюється згідно з ГОСТ 12.1.003-83 "ССБП. Шум. Загальні гігієнічні вимоги"; проводиться двома методами: нормування за граничним спектром шуму в дБ і нормування інтегрального показника рівня звуку в дБА. Шкала А для орієнтованої оцінки шуму та відображає суб' ективне сприйняття людиною шуму, яка більш чутлива до шуму високої частоти і менш чутлива до низькочастотних шумів. Нормування враховує більшу біологічну небезпеку тонального і імпульсного шуму.
Основними методами боротьби з шумом є:
- звукоізоляція;
- звукопоглинання;
- вібродемпферування.
Звукоізоляція.
Суть звукоізоляції полягає у відгородженні джерела шуму звукоізолюючими стінками, кожухами, будовою кабін управління.
Звукоізоляція залежить від маси одиниці площі загородження, частоти звуку, площі загородження і його звукопоглинаючої здатності.
Звукоізолююча ефективність загородження визначається за формулою:
EMBED Equation.3 (1)
де m- маса 1 м2 конструкції загородження, кг;
f- частота звуку, Гц;
а - коефіцієнт звукопоглинання стінок, а =0.1,
а обл –коефіцієнт звукопоглинання акустичних облицювань.
Маса 1 м2 деяких конструкцій загороджень приведена в Додатку 2. Коефіцієнти звукопоглинання акустичних облицювань приведені в Додатку 3.
Звукопоглинання.
Даний метод боротьби з шумом передбачає використання звукопоглинаючої здатності матеріалів і кострукцій. Відбираючи акустичну енергію падаючих повітряних хвиль на звукопоглинаючі матеаіали, які трансформують її в теплову.
Звукопоглинаючі конструкції діляться на три групи:
облицювання із жорстких однорідних звукопоглинаючих матеріалів без перфорованого
покриття (деревоволокнисті плити та ін.).
звукопоглинаючі облицювання з перфорованим покриттям (гіпсові перфоровані плити);
штучні звукопоглиначі.
Перші дві групи звукопоглинаючих облицювань прості у виготовленні і можуть кріпитись безпосередньо до поверхні загородження, або з повітряним проміжком. Штучні звукопоглиначі у вигляді куль, кубів та ін. підвішуються до стелі. Здатність матеріалів і конструкцій поглинати звуки оцінюється коефіцієнтом звукопоглинання а, який представляє собою відношення звукової енергії, поглинаємої матеріалом Е погл до енергії, падаючої на нього Е пад.
Акустичними характеристиками приміщення є: постійна приміщення В, м2; еквівалентна площа звукопоглинання А, м і середній коефіцієнт звукопоглинання, а.
Зменшення шуму за рахунок звукопоглинаючих облицювань визначається за формулою:
EMBED Equation.3 (2)
де, В1- постійна приміщення після його акустичної обробки, м2;
В- постійна приміщення до його обробки, м2.
EMBED Equation.3 (3)
де, А1= α(S- Sобл) - еквівалентна площа звукопоглинання поверхнями, незайнятими звукопоглинаючим облицьованням, м2;
S- загальна сумарна площа огороджень приміщення, м2;
Sобл- облицьована площа огородження приміщення, м ;
∆ А- величина сумарного додаткового звукопоглинання за рахунок звукопоглинаючого
облицювання;
α1- середній коефіцієнт звукопоглинання облицювань,
EMBED Equation.3 (4,5)
де αобл- коефіцієнт звукопоглинання облицювань, приведений в Додатку 3.
Ашт- еквівалентна площа звукопоглинання одного штучного звукопоглинувача, м2;
n- кількість штучних звукопоглинувачів.
Середній коефіцієнт звукопоглинання:
EMBED Equation.3 (6)
Постійна приміщення визначається експериментальне. Її величина приведена в таблиці 1.
Таблиця 1. Значення постійної приміщення, В.
Вібропоглинання.
Вібропоглинанням називається метод ослаблення коливань за ріхунок приєднання до системи додаткових імпульсів (опорів). Акустичний ефект покрить грунтується на введенні додаткового затухання в елементи конструкції, внаслідок чого амплітуди звукових хвиль в конструкціях зменшуються.
Вібропоглинаючі покриття діляться на жорсткі і м'які. До жорстких відносяться тверді пластмаси з динамічними модулями пружності 104-105 н/ см2. До м'яких покрить відносяться м'які гуми і пластмаси, бітумізований войлок, мастики з динамічним модулем пружності порядку 103 н/ см2.
Зменшення рівня шуму в даному випадку визначається за формулою:
EMBED Equation.3 (7)
де η1- коефіцієнт втрат вібруючої поверхні до нанесення вібродемпферного покриття:
EMBED Equation.3 (8)
де η3- коефіцієнт втрат у вібропоглинаючому прошарку;
En, Еm - модулі пружності покриття і металу;
hn, hm - товщина покриття і несучої конструкції, мм.
Фізико- технічні характеристики вібропоглинаючих матеріалів приведені в Додатку 4.
Розрахунки.
Вихідні дані:
для розрахунку звукоізолюючої перегородки:
призначення приміщення – операторна;
обладнання, яке створює шум, -- вібростенд;
матеріал перегородки – сталь;
для розрахунку зменшення шуму в приміщенні за рахунок звукопоглинання:
призначення приміщення – конструкторське бюро;
вид облицювань – ПА/О;
сумарна площа огороджувалбних поверхонь – 100;
для вибору товщини вібропоглинаючого прошарку для стальних вібруючих конструкій:
вібропоглинаючий матеріал – мастика 579;
товщина вібруючого прошарку – 0.1;
призначення приміщення – машинне бюро.
Розрахунок звукоізолюючої перегородки:
Розрахунок зменшення шуму в приміщенні за рахунок звукопоглинання:
Вибір товщини вібропоглинаючого прошарку для стальних вібруючих конструкій:
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора