- Влияние электромагнитных полей на организм человека
- Действующие способы защиты
- Защита от электромагнитных полей бесплатно рефераты
- Измерение интенсивности электромагнитных полей
- Реферат найти защита от электромагнитных полей и излучений
- Реферат: средства защиты от электромагнитных полей радиочастот и от действия инфракрасного излучения –
Влияние электромагнитных полей на организм человека
Промышленная электротермика, в которой радиочастотные токи используются для электротермической обработки материалов и изделий (сварка, выплавка, ковка, упрочнение, пайка металлов; сушка, спекание и склеивание неметаллов), широкое внедрение радиоэлектроники в народном хозяйстве.
Можно значительно улучшить условия труда, снизить сложность работы, добиться высокой эффективности производственных процессов. Однако электромагнитное излучение радиочастотных установок, воздействующих на организм человека в дозах, превышающих допустимые, может вызывать профессиональные заболевания. В результате возможны изменения нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной системы I других систем организма человека.
https://www.youtube.com/watch?v=5USGLgZbGRc
Действие электромагнитных полей на организм человека проявляется в функциональном расстройстве центральной нервной системы; Субъективными ощущениями в этом случае являются повышенная утомляемость, головные боли и т. д. Основным проявлением действия электромагнитной энергии является нагревание, которое может привести к изменениям и даже повреждению тканей и органов.
Механизм поглощения энергии довольно сложен. Перегрев тела, изменение частоты пульса и сосудистые реакции также возможны. Сверхвысокочастотные поля могут воздействовать на глаза, что приводит к катаракте (помутнению хрусталика). Повторные многократные облучения низкой интенсивности могут привести к стойким функциональным нарушениям центральной нервной системы.
Степень биологического воздействия электромагнитных полей на организм человека зависит от частоты колебаний, интенсивности и напряженности поля, продолжительности его воздействия. Биологические эффекты полей разных диапазонов не одинаковы. Изменения, которые происходят в организме под воздействием электромагнитных полей, чаще всего обратимы.
В результате длительного пребывания в электромагнитном поле возникают преждевременная усталость, сонливость или нарушение сна, появляются частые головные боли, «» расстройство нервной системы и т. д. Стойкие психоневрологические заболевания, изменения артериального давления, замедление пульса, трофические заболевания. условия соблюдены. явления (выпадение волос, ломкость ногтей и т. д.).
Аналогичное влияние на организм человека оказывает электромагнитное поле промышленной частоты в электроустановках сверхвысокого напряжения. Интенсивные электромагнитные поля вызывают нарушение функционального состояния центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы и периферической крови у рабочих. В этом случае увеличилось
утомляемость, вялость, снижение точности рабочих движений, изменения артериального давления и пульса, возникновение болей в области сердца (обычно сопровождающихся аритмией), головные боли.
Предполагается, что нарушение регуляции физиологических функций организма обусловлено влиянием поля на различные части нервной системы. В этом случае увеличение возбудимости центральной нервной системы происходит за счет рефлекторного действия поля, а тормозящий эффект – за счет прямого воздействия поля на структуры головного и спинного мозга. Считается, что кора головного мозга, а также промежуточный мозг особенно чувствительны к воздействию поля.
Наряду с биологическим эффектом, электрическое поле вызывает возникновение разрядов между человеком и металлическим объектом, который имеет потенциал, отличный от человека. Если человек стоит прямо на земле или на проводящем заземленном основании, то потенциал его тела практически равен нулю, а если он изолирован от земли, то тело имеет некоторый потенциал, иногда достигающий нескольких киловольт.
Очевидно, что прикосновение человека, изолированного от земли, к заземленному металлическому объекту, а также прикосновение человека, контактирующего с землей, к металлическому объекту, изолированному от земли, сопровождается прохождением тока разряда через человек в землю, которая может причинить боль, особенно в первый момент.
Часто прикосновение сопровождается искровым разрядом. Если прикасаться к металлическому предмету большой длины, изолированному от земли (к трубопроводу, проволочной ограде на деревянных стойках и т. д., или к большой металлической крыше деревянного здания и т. д.), Сила тока, проходящего через человека может достичь ценностей, которые опасны для жизни.
Действующие способы защиты
Самым эффективным способом защиты считается снижение мощности излучающих источников или простой уход из зоны его воздействия. Но если в домашних условиях, благодаря действующим СНиП и СанПиН, показатели напряжённости редко превышают действующие нормативы, то в производственных условиях избежать такого воздействия удаётся не всегда.
Уменьшение мощности источника может быть достигнуто несколькими способами:
- Применение поглощающих экранов и защитных конструкций.
- Установка блокирующих или отражающих устройств.
Все подобные средства относят к коллективной защите, в дополнение к ним применяют и СИЗ (средства индивидуальной защиты).
Большинство средств защиты от электромагнитного поля предназначены для промышленных условий. В их число входят:
- Отражающие экраны, козырьки и другие сооружения, из металлической сетки, арматуры, металлических листов. На практике получили более дешёвые конструкции из стали, цветных металлов и их сплавов. Все эти конструкции должны быть обязательно заземлены. Принцип действия основан на появлении в материалах экранов токов Фуко (вихревых токов), которые по амплитуде имеют сходное значение, но находятся в противофазе. В результате результирующее поле теряет свою напряжённость и не может пройти через защитную конструкцию.
- Поглощающие конструкции делают с применением полимерных материалов — пенополистирол, различные виды резины, поролон. Хорошие показатели и пропитанной специальными составами древесины, используют и пластины из ферромагнитных сплавов, но это уже более дорогой результат.
- Чтобы придать различным конструкциям защитные свойства, применяют токопроводящие краски на основе порошкового графита, оксидов металлов, сажи, коллоидного серебра. В этом случае получают отражающие элементы защиты от электромагнитного излучения.
- Получили распространение и ионизаторы, которые позволяют нейтрализовать заряды статического напряжения, возникающего под воздействием электрического и магнитного поля. Такие устройства применяются и в быту.
К индивидуальным средствам защиты относят:
- Спецодежда и обувь, изготовленная из тканей с вплетением металлических нитей.
- Защитные очки с металлизированными покрытиями, обладающими отражающими свойствами.
- Для предотвращения воздействия инфракрасного излучения применяют стандартные теплоизолирующие костюмы.
- Воздействие ультрафиолетового излучения нейтрализуют защитной одеждой и очками или маской со светофильтрами. Простой пример — комплект спецодежды электросварщика.
Привели только распространённые решения, которые дают возможность нейтрализовать или минимизировать воздействие электромагнитного излучения. Но в бытовых условиях такие варианты малоприменимы.
Защита от электромагнитных полей бесплатно рефераты
{“thumb_default_size”:”160×220″,”thumb_ac_size”:”80×110″,”isPayOrJoin”:false,”essayUpload”:true,”site_id”:4,”autoComplete”:false,”isPremiumCountry”:false,”userCountryCode”:”RU”,”logPixelPath”:”//www.smhpix.com/pixel.gif”,”tracking_url”:”//www.smhpix.com/pixel.gif”,”cookies”:[],”userType”:”member_guest”,”ct”:0,”ndocs”:”400.000″,”pdocs”:””,”cc”:”10_PERCENT_1MO_AND_6MO”,”signUpUrl”:”/join.php”,”joinUrl”:”/join.php”,”payPlanUrl”:null,”upgradeUrl”:”/contribuir?newuser=1″,”freeTrialUrl”:null,”showModal”:null,”showModalUrl”:null,”joinFreeUrl”:”/contribuir?newuser=1″,”section”:”search”,”analytics”:{“googleId”:”UA-18439311-1″}}
Измерение интенсивности электромагнитных полей
Для определения интенсивности электромагнитных полей, воздействующих на обслуживающий персонал, измерения проводятся в зоне, где персонал находится на высоте от уровня пола (земли) до 2 м через 0,5 м. Помещения (лаборатории и т. д.) следует измерять на пересечении координатной сетки со стороной 1 м.
Исследования электромагнитных полей на рабочем месте? Испытания должны проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.002–84, ГОСТ 12.1.006–84 в соответствии с методикой, утвержденной Министерством здравоохранения СССР.
Для измерения напряженности электромагнитных полей радиочастот используется прибор ИЭМП-1. С помощью этого прибора можно измерять напряженность электрического и магнитного полей вблизи излучающих установок в диапазоне частот 100 кГц-300 МГц для электрического поля и в диапазоне частот 100 кГц – 1,5 МГц для магнитного поля. Используя это устройство, вы можете установить зону, в которой напряженность поля выше допустимой.
Плотность потока мощности в диапазоне СВЧ-СВЧ-диапазона измеряется прибором PO-1, с помощью которого можно определить среднее по времени значение o, Вт / м2.
Измерения электрического поля в электроустановках сверхвысокого напряжения производятся приборами типа ПЗ-1, ПЗ-1 м и др.
Измеритель напряженности электрического поля работает следующим образом. В антенне устройства электрическое поле создает е. d.s>, который усиливается транзисторным усилителем, выпрямляется полупроводниковыми диодами и измеряется микроамперметром-указателем.
«Антенна представляет собой симметричный диполь, выполненный в виде двух металлических пластин, расположенных одна над другой. Так как индуцирован в симметричном диполе e. d.s пропорционально электрическому полю, шкала алиметра m калибруется в киловольтах на метр (кВ / м).
Измерение натяжения следует проводить во всей области, где человек может находиться в процессе выполнения работы. Самое высокое измеренное значение напряжения является решающим. При размещении рабочего места на земле наибольшее напряжение обычно находится на высоте роста человека. Поэтому измерения рекомендуется проводить на высоте 1,8 м над уровнем земли.
Это выражение обеспечивает определение напряженности электрического поля уединенного бесконечно длинного прямолинейного проводника, заряженного равномерно по длине. Вводя соответствующие поправки, можно с достаточной точностью определять уровни напряженности электрического поля в заданных точках линии и подстанции сверхвысокого напряжения в реальных условиях.
Реферат найти защита от электромагнитных полей и излучений
Источники электромагнитных полей радиочастот и их характеристика. Воздействие электромагнитного излучения промышленной частоты на организм человека. Измерение интенсивности, санитарно-гигиеническое нормирование и методы защиты от электромагнитных полей.
реферат, добавлен 29.03.2021
Характеристика электромагнитного, электрического и магнитного полей, влияние их излучения на организм человека. Анализ возникновения опасностей из-за сотовых телефонов. Основные способы защиты от электромагнитных, электрических полей и излучений.
контрольная работа, добавлен 03.11.2021
Классификация электромагнитных полей. Характеристика электромагнитной обстановки, создаваемой устройствами мобильной связи, линиями электропередач, общественным транспортом, бытовыми приборами. Виды защиты населения от влияния электромагнитных излучений.
дипломная работа, добавлен 07.12.2021
Знакомство со специфическим видом антропогенного загрязнения окружающей среды – электромагнитным загрязнением, его основными видами и масштабами. Описание биологического действия электромагнитных полей и системы защиты от радиочастотных излучений.
реферат, добавлен 08.05.2021
Особенности воздействия на здоровье человека излучений электромагнитных полей. Нормы электромагнитных полей для бытовых приборов. Зарубежный и российский опыт нормирования электромагнитных полей. Инженерно-технические мероприятия по защите населения.
реферат, добавлен 16.08.2021
Особенности влияния на организм человека электромагнитных полей и излучений: статического электричества, электростатического поля, лазерного и ультрафиолетового излучения. Обеспечение радиационной безопасности. Заболевания от ионизирующих излучений.
реферат, добавлен 01.04.2021
Основные источники электромагнитных полей (ЭМП) и классификация электромагнитных излучений. ЭМП Земли – необходимое условие жизни человека. Действие ЭМП от техногенных источников на организм человека. Методы и средства защиты от воздействия ЭМП.
реферат, добавлен 26.01.2021
Воздействие электромагнитных полей радиочастот на человека. Опасность работы с источниками электрических полей. Естественная система защиты человека от опасности. Способы защиты от вредных веществ, содержащихся в воздухе. Средства индивидуальной защиты.
контрольная работа, добавлен 16.05.2021
Источники и характеристики электромагнитных излучений. Возможные причины облучения персонала. Оценка максимально возможных уровней поля. Обоснование и выбор мер по защите работающих от электромагнитных полей. Разработка конструкции, расчет эффективности.
реферат, добавлен 19.05.2009
Расчет границ зон индукции и излучения. Определение безопасного расстояния до источника излучения. Расчет напряженности электрического и электромагнитного полей. Особенности расчета толщины защитного экрана. Выбор средств индивидуальной защиты работников.
контрольная работа, добавлен 07.05.2021
Реферат: средства защиты от электромагнитных полей радиочастот и от действия инфракрасного излучения –
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНИ
КРАСНОДОНСКИЙ ГОРНИЙ ТЕХНИКУМ
Реферат по предмету «БЕЗОПАСНОСТЬ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ»
Студента группы 1ЕП-06
Петренко Михаил
Проверила: Дрокина Т.М
Краснодон 2021
ПЛАН
1. СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ РАДИОЧАСТОТ
2. МЕРЫ ЗАЩИТЫ ОТ ДЕЙСТВИЯ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
1. СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ РАДИОЧАСТОТ
Защита персонала от воздействия электромагнитных полей радиочастот (ЭМИ РЧ) осуществляется путем проведения организационных и инженерно-технических, лечебно-профилактических мероприятий, а также использования средств индивидуальной защиты.
К организационным мероприятиям относятся: выбор рациональных режимов работы оборудования; ограничение места и времени нахождения персонала в зоне воздействия ЭМИ РЧ (защита расстоянием и временем) и т.п.
Инженерно-технические мероприятия включают: рациональное размещение оборудования; использование средств, ограничивающих поступление электромагнитной энергии на рабочие места персонала (поглотители мощности, экранирование, использование минимальной необходимой мощности генератора); обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем ЭМИ РЧ.
Лечебно-профилактические мероприятия осуществляются в целях предупреждения, ранней диагностики и лечения нарушений в состоянии здоровья работника, связанные с воздействием ЭМИ РЧ, и включают предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры.
К средствам индивидуальной защиты относятся защитные очки, щитки, шлемы, защитная одежда (комбинезоны, халаты и т.д.).
Способ защиты в каждом конкретном случае должен определяться с учетом рабочего диапазона частот, характера выполняемых работ, необходимой эффективности защиты.
В поглощающих экранах используются специальные материалы, обеспечивающие поглощение излучения соответствующей длины волны. В зависимости от излучаемой мощности и взаимного расположения источника и рабочих мест конструктивное решение экрана может быть различным (замкнутая камера, щит, чехол, штора и т. д.).
При изготовлении экрана в виде замкнутой камеры вводы волноводов, коаксиальных фидеров, воды, воздуха, выводы ручек управления и элементов настройки не должны нарушать экранирующих свойств камеры.
Экранирование смотровых окон, приборных панелей проводится с помощью радиозащитного стекла. Для уменьшения просачивания электромагнитной энергии через вентиляционные жалюзи последние экранируются металлической сеткой либо выполняются в виде запредельных волноводов.
Уменьшение утечек энергии из фланцевых сочленений волноводов достигается путем применения «дроссельных фланцев», уплотнения сочленений с помощью прокладок из проводящих (фосфористая бронза, медь, алюминий, свинец и другие металлы) и поглощающих материалов, осуществления дополнительного экранирования.
Средства индивидуальной защиты следует использовать в случаях, когда снижение уровней ЭМИ РЧ с помощью общей защиты технически невозможно. Если защитная одежда изготовлена из материала, содержащего в своей структуре металлический провод, она может использоваться только в условиях, исключающих прикосновение к открытым токоведущим частям установок.
При работе внутри экранированных помещений (камер) стены, пол и потолок этих помещений должны быть покрыты радиопоглощающими материалами. В случае неправильного излучения допускается применение поглощающих покрытий только на соответствующих участках стен, потолка, пола.
В тех случаях, когда уровни ЭМИ РЧ на рабочих местах внутри экранированного помещения превышают ПДУ, персонал необходимо выводить за пределы камер.
В зависимости от условий облучения, характера и места нахождения источников ЭМИ РЧ могут быть применены различные средства и методы защиты от облучения: защита временем; защита расстоянием; экранирование источника излучения; уменьшение излучения непосредственно в самом источнике излучения; экранирование рабочих мест; средства индивидуальной защиты; выделение зон излучения.
Защита временем
предусматривает ограничение времени пребывания человека в электромагнитном поле и применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения до допустимых значений.
Значения предельно допустимых уровней напряженности электрической (ЕПДУ
) и магнитной (НПДУ
) составляющих в зависимости от продолжительности воздействия приведены в табл. 1.
Таблица 1. Предельно допустимые уровни напряженности электрической ЕПДУ
и магнитной НПДУ
составляющих в диапазоне частот 30 кГц…300 МГц в зависимости от продолжительности воздействия
Продолжительность воздействия, t , ч | ЕПДУ, В/м | НПДУ , А/м | |||
0.03…3 Мгц | 3…30 Мгц | 30…300 МГц | 0,03…3 МГц | 30…50 Мгц | |
8,0 и более | 50 | 30 | 10 | 5,0 | 0,30 |
7,5 | 52 | 31 | 10 | 5,0 | 0,31 |
7,0 | 53 | 32 | 11 | 5,3 | 0,32 |
6,5 | 55 | 33 | 11 | 5,5 | 0,33 |
6,0 | 58 | 34 | 12 | 5,8 | 0,34 |
5,5 | 60 | 36 | 12 | 6,0 | 0,36 |
5,0 | 63 | 37 | 13 | 6,3 | 0,38 |
4,5 | 67 | 39 | 13 | 6,7 | 0,40 |
4,0 | 71 | 42 | 14 | 7,1 | 0,42 |
3,5 | 76 | 45 | 15 | 7,6 | 0,45 |
3,0 | 82 | 48 | 16 | 8,2 | 0,49 |
2,5 | 89 | 52 | 18 | 8,9 | 0,54 |
2,0 | 100 | 59 | 20 | 10,0 | 0,60 |
1,5 | 115 | 68 | 23 | 11,5 | 0,69 |
1,0 | 141 | 84 | 28 | 14,2 | 0,85 |
0,5 | 200 | 118 | 40 | 20,0 | 1,20 |
0,25 | 283 | 168 | 57 | 28,3 | 1,70 |
0,125 | 400 | 236 | 80 | 40,0 | 2,40 |
0,08 и менее | 500 | 296 | 80 | 50,0 | 3,00 |
Примечание
. При продолжительности воздействия менее 0,08 ч дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается.
Значения предельно допустимых уровней плотности потока энергии (ППЭПДУ
) в зависимости от продолжительности воздействия ЭМИ РЧ приведены в табл. 2.
Таблица 2. Предельно допустимые уровни плотности потока энергии (ППЭПДУ
) в диапазоне частот 300 МГц…300 ГГц в зависимости от продолжительности воздействия
Продолжительность воздействия, t , ч | ППЭПДУ , мкВт/см2 |
8,0 и более | 25 |
7,5 | 27 |
7,0 | 29 |
6,5 | 31 |
6,0 | 33 |
5,5 | 36 |
5,0 | 40 |
4,5 | 44 |
4,0 | 50 |
3,5 | 57 |
3,0 | 67 |
2,5 | 80 |
2,0 | 100 |
1,5 | 133 |
1,0 | 200 |
0,5 | 400 |
0,25 | 800 |
0,20 и менее | 1000 |
Примечание
. При продолжительности воздействия менее 0,2 часа дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается.
Защита расстоянием
применяется в том случае, если невозможно ослабить интенсивность облучения другими мерами, в том числе и сокращением времени пребывания человека в опасной зоне. В этом случае прибегают к увеличению расстояния между излучателем и обслуживающим персоналом.
Уменьшение мощности излучения непосредственно в самом источнике излучения
достигается за счет применения специальных устройств. С целью предотвращения излучения в рабочее помещение в качестве нагрузки генераторов вместо открытых излучателей применяют поглотители мощности (эквивалент антенны и нагрузки источников ЭМИ РЧ), при этом интенсивность излучения ослабляется до 60 дБ и более. Промышленностью выпускаются эквиваленты антенн, рассчитанные на поглощение излучения мощностью 5, 10, 30, 50, 100 и 250 Вт с длинами волн 3,1…3,5 и 6…1000 см.
Снижение уровня мощности может быть достигнуто с помощью аттенюаторов, которые позволяют ослабить в пределах от 0 до 120 дБ излучение мощностью 0,1; 0,5; 1,5; 10; 50 и 100 ВТ и длинами волн 0,4…0,6; 0,8…300 см.
Экранирование источников излучения
используется для снижения интенсивности электромагнитного поля на рабочем месте или устранении опасных зон излучения. В этом случае применяются экраны из металлических листов или сеток в виде замкнутых камер, шкафов и кожухов.
Основной характеристикой каждого экрана является степень ослабления Э электромагнитного поля, называемая эффективностью экранирования, которая представляет собой отношение Е, Н, ППЭ в данной точке при отсутствии экрана к Еэ
, Нэ
, ППЭэ
в той же точке при наличии экрана:
.
Экранирование источников ЭМИ РЧ или рабочих мест осуществляется с помощью отражающих или поглощающих экранов (стационарных или переносных). Отражающие экраны выполняются из металлических листов, сетки, ткани с микропроводом и др. (табл. 3).
Таблица 3. Экранирующие материалы для изготовления средств защиты от ЭМИ РЧ в диапазоне частот 30 МГц…40 ГГц
Наименование материала | ГОСТ, ТУ | Толщина, мм | Диапазон частот, Гц | Ослабление, дБ |
Листовая Ст3 | ГОСТ 19903—74 | 1,4 | 30 Мгц…40 ГГц | 100 |
Фольга алюминиевая | ГОСТ 618—73 | 0,08 | — | 80 |
Фольга медная | ГОСТ 5638—75 | 0,08 | — | 80 |
Сетка стальная тканая | ГОСТ 5336—73 | 0,3—1,3 | — | 30 |
Радиозащитное стекло с одно- или двусторон-ним полупроводнико-вым покрытием | ТУ 21 -54-41— 73 | 6 | 30 Мгц — 30 ГГц | 20.. .40 |
Ткань хлопчатобумажная с микропроводом | ОСТ 17-28—79 | — | — | 20… 40 |
Ткань металлизированная «Восход» | — | — | 10 кГц. ..30 ГГц | 40…65 |
Ткань трикотажная (полиамид проволока) | Ту-6-06-С202 – 90 | — | 300 кГц.. .30 МГц | 15…40 |
Примечание
. На основе экранирующих материалов изготовлены средства индивидуальной защиты: очки защитные с металлизированными стеклами ОРЗ—5, ТУ 64—1 — 2717—81; щитки защитные лицевые ГОСТ 12.4.023—84.
Основным путем оздоровления труда в горячих цехах, где ИКИ — основной компонент микроклимата, является изменение технологических процессов в направлении ограничения источников тепловыделений и уменьшении времени контакта работающих с ними. Дистанционное управление процессом увеличивает расстояние между рабочим и источником тепла и излучения, что снижает интенсивность влияющей на человека радиации. Важное значение имеют теплоизоляция поверхности оборудования; устройство защитных экранов, покрытых теплоизоляционными материалами, ограждающих рабочих от лучистого и конвекционного тепла, водяные и воздушные завесы; укрытие поверхности нагревательных печей полыми экранами с циркулирующей в них проточной водой снижает температуру воздуха на рабочем месте и полностью устраняет ИКИ.
По действующим санитарным нормам температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не должна превышать 45° С.
Для снижения интенсивности излучений от наружных поверхностей применяется водное охлаждение. При этом температура наружной поверхности не превышает температуры отходящей воды (35…40° С).
Расход воды на охлаждение, кг/ч:
,
где Ф
— тепловой поток, Дж/с; с
— удельная теплоемкость воды, Дж/(кг °С); — разность температур отводя щей и поступающей воды, °С.
Наиболее распространенный и эффективный способ защиты от излучения — экранирование источников излучений. Экраны применяют как для экранирования источников излучения, так и для защиты рабочих мест от инфракрасного излучения.
По принципу действия экраны подразделяются на теплоотражающие, теплопоглощающие, теплопроводящие. Это деление условно, так как любой экран обладает способностью отражать, поглощать или отводить тепло. Принадлежность экрана к той или иной группе зависит от того, какое свойство отражено в нем наиболее сильно.
В зависимости от возможности наблюдения за рабочим процессом экраны можно разделить на три типа: I — непрозрачные, II — полупрозрачные и III —прозрачные.
Кратность ослабления светового потока защитным экраном
,
где — плотность теплового потока между параллельными плоскостями 1 и 2, e — степень черноты материала (табл. 4).
;
— плотность теплового потока между экраном и плоскостью 2; С0
— коэффициент излучения абсолютно черного тела (5,67 Вт/(м2
×К4
)):
.
Кратность снижения температуры излучающей поверхности
.
Коэффициент пропускания теплового потока
.
Коэффициент эффективности экрана
.
Таблица 4. Степень черноты e полного излучения различных материалов
Материал | t °С | e |
Алюминий полированный окисленный при температуре 600° С | 225… 575 200…600 | 0,039…0,057 0,11. ..0,19 |
Сталь листовая шлифовальная окисленная шероховатая оцинкованная блестящая оцинкованная окисленная луженая блестящая | 940…1100 40.. .370 28 24 25 | 0,52…0,61 0,94…0,97 0,228 0,276 0,043…0,064 |
Чугун шероховатый сильноокисленный расплавленный | 40…250 1300…1400 | 0,95 0,29 |
Золото полированное | 225…625 | 0,018…0,035 |
Медь полированная | 115 | 0,023 |
Асбестовый картон | 24 | 0,96 |
Кирпич динасовый шероховатый шамотный глазурованный магнезитовый силлиманитовый красный шероховатый | 1000 1100 1500 1500 20 | 0,8 0,75 0,39 0,29 0,93 |
При t1
> 400° С можно допустить
.
При равенстве степеней черноты всех участвующих в теплообмене поверхностей т
= 2.
В случае установки n
экранов и при разных степенях черноты источника излучения и экрана
.
Если , то
.
При заданной температуре экрана требуемое число экранов
.
Экран, отражая часть теплового потока обратно на источник излучения, повышает температуру последнего. Это повышение описывается эмпирической формулой
где — температура неэкранированной поверхности.
Полупрозрачные экраны
. К полупрозрачным экранам относятся металлические сетки с размером ячейки 3…3,5 мм, цепные завесы, армированное стальной сеткой стекло. Сетки применяют при интенсивности облучения 0,35… 1,05 кВт/м2
, и их коэффициент эффективности порядка 0,67. Цепные завесы применяются при интенсивности облучения 0,7.. .4,9 кВт/м2
. Коэффициент эффективности цепных завес зависит от толщины цепей. С целью повышения эффективности защитных свойств применяют завесы водяной пленкой и устраивают двойные экраны. Армированное стекло применяют при тех же интенсивностях облучения, что и цепные завесы, и имеют такой же коэффициент эффективности. Увеличение эффективности достигается орошением водяной пленки и устройством двойного экрана.
Прозрачные экраны
. Для прозрачных экранов используют силикатное, кварцевое или органическое стекло, тонкие (до 2 нм) металлические пленки на стекле, воду в слое или дисперсном состоянии.
Коэффициент пропускания воды в различных участках спектра в значительной степени зависит от толщины слоя воды. Тонкие водяные пленки начинают заметно поглощать излучение с длиной волны более 1,9 мкм и значительно поглощают волны длиной более 3,2 мкм. Поэтому они пригодны для экранирования источников с температурой до 800° С. При толщине слоя воды 15…20 мм полностью поглощаются излучения с длиной волны более 1 мкм, поэтому такой слой води эффективно защищает от теплового излучения источников с температурой до 1800° С. Экраны в виде водяной пленки, стекающей по стеклу, более устойчивы по сравнению со свободными завесами: они имеют более высокий коэффициент эффективности (порядка 0,9) и могут применяться при интенсивностях облучения 1750 Вт/м2
.
Теплопоглощающие прозрачные экраны
изготовляют из различных стекол (силикатных, кварцевых, органических), бесцветных или окрашенных. Для повышения эффективности применяется двойное остекление с вентилируемой воздушной прослойкой.
Органическое стекло применяют для защиты лица от теплового облучения в виде налобовых щитков. Эффективность стекол зависит от спектра излучения, т.е. стекло обладает узкополосными свойствами.
В последнее время одним из методов предупреждения влияния лучистой энергии является охлаждение стен, пола и потолка и применение специальных экранов на рабочих местах.
Кроме мер, направленных на уменьшение интенсивности теплового излучения на рабочих местах, предусматривают также условия, при которых обеспечивается отдача тепла человека непосредственно на месте работы. Это осуществляется путем создания оазисов и душирования, с помощью которых непосредственно на рабочее место направляется воздушный поток определенной температуры и скорости в зависимости от категории работы, сезона года и интенсивности инфракрасной радиации согласно ГОСТ 12.1.005 — 98.
ЛИТЕРАТУРА
1. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Русака
О.Н.— С.-Пб.: ЛТА, 1996.
2. Белов С.В.
Безопасность жизнедеятельности — наука о выживании в техносфере. Материалы НМС по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». — М.: МГТУ, 1996.
3. Всероссийский мониторинг социально-трудовой сферы 1995 г. Статистический сборник.— Минтруд РФ, М.: 1996.
4. Гигиена окружающей среды./Под ред. Сидоренко Г.И
.— М.: Медицина, 1985.
5. Гигиена труда при воздействии электромагнитных полей./Под ред. Ковшило В.Е.
— М.: Медицина, 1983.
6. Золотницкий Н.Д., Пчелиниев В.А..
Охрана труда в строительстве.— М.: Высшая школа, 1978.
7. Кукин П.П., Лапин В.Л., Попов В.М., Марчевский Л.Э., Сердюк Н.И.
Основы радиационной безопасности в жизнедеятельности человека.— Курск, КГТУ, 1995.
8. Лапин В.Л., Попов В.М., Рыжков Ф.Н., Томаков В.И.
Безопасное взаимодействие человека с техническими системами.— Курск, КГТУ, 1995.
9. Лапин В.Л., Сердюк Н.И.
Охрана труда в литейном производстве. М.: Машиностроение, 1989.
10. Лапин В.Л., Сердюк Н.И.
Управление охраной труда на предприятии.— М.: МИГЖ МАТИ, 1986.
11. Левочкин Н.Н.
Инженерные расчеты по охране труда. Изд-во Красноярского ун-та, -1986.
12. Охрана труда в машиностроении./Под ред. Юдина Б.Я., Белова С.В.
М.: Машиностроение, 1983.
13. Охрана труда. Информационно-аналитический бюллетень. Вып. 5.— М.: Минтруд РФ, 1996.
14. Путин В.А., Сидоров А.И., Хашковский А.В.
Охрана труда, ч. 1.—Челябинск, ЧТУ, 1983.
15. Рахманов Б.Н., Чистов Е.Д.
Безопасность при эксплуатации лазерных установок.— М.: Машиностроение, 1981.
16. Саборно Р.В., Селедцов В.Ф., Печковский В.И.
Электробезопасность на производстве. Методические указания.— Киев: Вища Школа, 1978.
17. Справочная книга по охране труда/Под ред. Русака О.Н., Шайдорова А.А.
— Кишинев, Изд-во «Картя Молдовеняскэ», 1978.
18. Белов С.В., Козьяков А.Ф., Партолин О.Ф.
и др. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник./Под ред. Белова С.В.—М.: Машиностроение, 1989.
19. Титова Г.Н.
Токсичность химических веществ.— Л.: ЛТИ, 1983.
20. Толоконцев Н.А.
Основы общей промышленной токсикологии.— М.: Медицина, 1978.
21. Юртов Е.В., Лейкин Ю.Л.
Химическая токсикология.— М.: МХТИ, 1989.