Воздействие теплового излучения на организм человека
ИК-излучение, помимо усиления теплового воздействия окружающей среды на организм работающего, обладает специфическим влиянием. С гигиенической точки зрения важной особенностью Лучи длинноволнового диапазона (от 3 мкм до 1 мм) задержи-ваются в поверхностных слоях кожи уже на глубине 0,1–0,2 мм. Лучи коротковолнового диапазона (от 0,78 до 1,4 мкм) обладают способностью проникать в ткани человеческого организма на При облучении коротковолновыми ИК-лучами наблюдается повышение температуры легких, почек, мышц и других органов. В крови, лимфе, спинномозговой жидкости появляются специфические биологически активные вещества, наблюдаются нарушения обменных процессов, изменяются функциональное состояние центральной нервной системы. Длительное воздействие инфракрасных лучей с длиной волны 0,72 – 1,5 мкм (лучи Фохта) вызывают катаракту глаз.
Нормирование теплового излучения и способы защиты от него. Интенсивность теплового облучения человека регламентируется, исходя из субъективного ощущения человеком энергии облучения. − 35 Вт/м2 при облучении более 50 % поверхности тела; − 70 Вт/м2 при облучении от 25 до 50 % поверхности тела; − 100 Вт/м2 при облучении не более 25 % поверхности тела. От открытых источников (нагретые металл и стекло, открытое пламя) интенсивность теплового облучения не должна быть больше Санитарные нормы ограничивают также температуру нагретых поверхностей оборудования в рабочей зоне, которая не должна превышать 45 °С, а для оборудования, внутри которого температура близка к 100 °С, температура на его поверхности должна быть не выше 35 °С. В производственных условиях не всегда возможно выполнить нормативные требования. В этом случае должны быть предусмотрены мероприятия по защите рабочих от возможного перегрева: − дистанционное управление ходом технологического процесса; − воздушное или водо-воздушное душирование рабочих мест; − устройство специально оборудованных комнат, кабин или рабочих мест для кратковременного отдыха с подачей в них кондиционированного воздуха; − использование защитных экранов, водяных и воздушных завес; − применение средств индивидуальной защиты, спецодежды, спецобуви и др. Одним из самых распространенных способов борьбы с тепловым излучением является экранирование излучающих поверхностей. Различают экраны трех типов: 1. Непрозрачные – к таким экранам относятся, например, металлические (в том числе алюминиевые), альфолевые (алюминиевая фольга), футерованные (пенобетон, пеностекло, керамзит, пемза), 2. Прозрачные – это экраны, выполненные из различных стекол: силикатного, кварцевого, органического, металлизированного, а также пленочные водяные завесы (свободные и стекающие по стеклу), вододисперсные завесы. 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. 3. Полупрозрачные – к ним относятся металлические сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металлической сеткой. Полупрозрачные экраны объединяют в себе свойства прозрачных По принципу действия экраны подразделяются: − на теплоотражающие; − теплопоглощающие; − теплоотводящие. Однако это деление достаточно условно, так как каждый экран обладает одновременно способностью отражать, поглощать и отводить тепло. Отнесение экрана к той или иной группе производится Теплоотражающие экраны имеют низкую степень черноты Теплопоглощающими называют экраны, выполненные из материалов с высоким термическим сопротивлением (малым коэффициентом теплопроводности). В качестве теплопоглощающих материалов при-меняют огнеупорный и теплоизоляционный кирпич, асбест, шлаковату. В качестве теплоотводящих экранов наиболее широко используются водяные завесы, свободно падающие в виде пленки, орошающие другую экранирующую поверхность (например, металлическую), либо заключенные в специальный кожух из стекла (акварильные Эффективность защиты от теплового излучения с помощью (2.6) где Qбз – интенсивность теплового излучения без применения защиты, Вт/м2; Qз – интенсивность теплового излучения с применением защиты, Вт/м2. Кратность ослабления теплового потока защитным экраном определяется по формуле
(2.7) где Qбз − интенсивность потока излучателя (без использования защитного экрана), Вт/м2; Qз − интенсивность потока теплового излучения экрана, Вт/м2. Коэффициент пропускания экраном теплового потока составляет
τ = 1/m. (2.8)
Местную приточную вентиляцию широко используют для создания требуемых параметров микроклимата в ограниченном объеме, Поток воздуха, направленный непосредственно на рабочего, Воздушный оазиссоздают в отдельных зонах рабочих помещений с высокой температурой. Для этого небольшую рабочую площадь закрывают легкими переносными перегородками высотой 2 м и в огороженное пространство подают прохладный воздух со скоростью Воздушные завесысоздают для предупреждения проникновения в помещение наружного холодного воздуха путем подачи более теплого воздуха с большой скоростью (10–15 м/с) под некоторым углом навстречу холодному потоку. Воздушные душиприменяют в горячих цехах на рабочих местах, находящихся под воздействием лучистого потока теплоты большой интенсивности (более 350 Вт/ м2). Для измерения интенсивности теплового излучения служит стенд (рис. 2.1). Стенд представляет собой стол со столешницей 1, на которой размещаются бытовой электрокамин 2, индикаторный блок 3, линейка 4, стойки 5 для установки сменных экранов, стойка 6 для установки измерительной головки 7 измерителя тепловых потоков. Стол выполнен в виде металлического сварного каркаса со столешницей и полкой, на которой хранятся сменные экраны. Бытовой электрокамин 2 используется в качестве источника теплового излучения. Воздуходувка (бытовой воздушный электронасос) 8, закрепленный на стойке, служит для создания воздушного душа или воздушной завесы и устанавливается на столешнице стенда. Стойки 5 для установки сменных защитных экранов обеспечивают их оперативную установку и замену. Измерительная головка 7 с помощью винтового зажима 9 крепится к вертикальной стойке 6, которая закреплена на плоском основании.
Рис. 2.1. Общий вид стенда
Вся эта конструкция может вручную перемещаться по столешнице вдоль линейки 4. Стандартная металлическая линейка 4 предназ-начена для измерения расстояния от источника теплового излучения (электрокамина 2) до измерительной головки 7 и жестко закреплена на столешнице 1. Сменные экраны имеют один типоразмер. Металлические экраны выполнены в виде листов металла с направляющими. Экраны с цепями и брезентом выполнены в виде металлических рамок, в которых закреплены стальные цепи или брезент (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Экран в виде металлической рамки со стальными цепями На столешнице закреплен удлинитель для подключения к сети переменного тока электрокамина 2 и воздуходувки 8.
Измерение плотности теплового потока. Для измерения плотности теплового потока используется прибор ИПП-2. Измерительный блок прибора выполняют в пластмассовом корпусе (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Измеритель плотности теплового потока ИПП-2
Принцип действия прибора основан на измерении перепада температур на «вспомогательной стенке». Величина температурного перепада пропорциональна плотности теплового потока. Измерение температурного перепада осуществляется с помощью ленточной термопары, расположенной внутри пластинки зонда, выступающей в роли «вспомогательной стенки». В рабочем режиме прибором производится циклическое измерение выбранного параметра. Осуществляется переход между режимами измерения плотности теплового потока и температуры, а также индикации заряда аккумуляторов в процентах 0–100 %. При переходе между режимами на индикаторе отображается соответствующая надпись выбранного режима. Прибор также может производить периодическую автоматическую запись измеренных значений в энергонезависимую память с привязкой ко времени. Включение/выключение записи статистики, настройка параметров записи, считывание накопленных данных осуществляется с помощью программного обеспечения, поставляемого по заказу. Прибор ИПП-2 имеет ряд особенностей. Рассмотрим их. 1. Возможность установки порогов звуковой и световой сигнализации. Пороги – это верхняя или нижняя границы допустимого изменения соответствующей величины. При нарушении верхнего или нижнего порогового значения прибор обнаруживает это событие, и на индикаторе загорается светодиод. При соответствующей настройке прибора нарушение порогов сопровождается звуковым сигналом. 2. Передача измеренных значений на компьютер по интерфейсу RS232. Достоинством прибора является возможность попеременного подключения к прибору до 8-ми различных зондов теплового потока. Каждый зонд (датчик) имеет свой индивидуальный калибровочный На передней панели прибора располагаются светодиодный индикатор для отображения измеряемой величины (либо плотности теплового потока, Е, Вт/м2, либо температуры t, ºС). На правой боковой поверхности корпуса прибора располагается тумблер включения прибора и гнездо для зарядки аккумуляторов. На верхней части корпуса расположены два гнезда для подключения зондов (справа – зонд теплового потока, слева – температурный зонд). Для того чтобы прибор ИПП-2 заработал, необходимо придерживаться определенной последовательности. Включить прибор. На индикаторе должны появиться показания. Затем установить переключатель режима измерения в соответствующее положение (плотность теплового потока или температура). Дождавшись установления показаний, произвести считывание с цифрового дисплея значения измеряемой величины теплового потока (Вт/м2) или температуры (°С) и занести их в табл. 2.2.
Меры безопасности. К работе допускаются студенты, ознакомленные с устройством лабораторного стенда, принципом действия Не рекомендуется включать электрокамин на полную мощность 1 кВт (включены оба выключателя) без использования теплозащитных экранов. Запрещается прикасаться к электронагревательному элементу электрокамина. После проведения лабораторной работы отключить электропитание стенда.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2270)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |