Прочитайте текст и заполните таблицу.
Действие инфракрасных лучей при поглощении их в различных слоях кожи сводится к ее нагреванию, что обуславливает переполнение кровеносных сосудов кровью и усиление обмена веществ. При этом изменяется морфологический состав крови – уменьшается число лейкоцитов и тромбоцитов, происходит поляризация кожи человека. Инфракрасные излучения влияют на функциональное состояние центральной нервной системы, приводят к изменениям в сердечно-сосудистой системе. Под влиянием ИК-излучения в организме человека возникают биохимические сдвиги и изменения функционального состояния центральной нервной системы: образуются специфические биологически активные вещества типа гистамина, холина, повышается уровень фосфора и натрия в крови, усиливается секреторная функция желудка, поджелудочной и слюнной желез, в центральной нервной системе развиваются тормозные процессы, уменьшается нервно-мышечная возбудимость, понижается общий обмен веществ. При длительном пребывании человека в зоне теплового лучистого потока происходит резкое нарушение теплового баланса в организме. Нарушается терморегуляция организма, усиливается деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем, увеличивается потоотделение, происходят потери нужных организму солей. Обеднение организма водой вызывает сгущение крови, ухудшается питание тканей и органов. Потеря организмом солей лишает кровь способности удерживать воду, приводит к быстрому выведению из организма вновь выпитой жидкости. Нарушение водно-солевого баланса вызывает так называемую судорожную болезнь, характеризующуюся появлением резких судорог, преимущественно в конечностях. Нарушение теплового баланса вызывает заболевание, называемое тепловой гипертермией или перегревом. Оно характеризуется повышением температуры тела, обильным потоотделением, учащением пульса и дыхания, слабостью, головокружением, изменением зрительных ощущений и зачастую потерей сознания. При длительном инфракрасном облучении может развиваться также профессиональная катаракта. При систематических перегревах отмечается повышенная восприимчивость к простудным заболеваниям. Наблюдается снижение внимания (нарастание ошибочных операций), наступает чувство расслабленности, резко повышается утомляемость, снижается производительность труда. Задание 3.9 Каково назначение приведенного на рисунке устройства? Задание 3.10 Выберите верное утверждение: Каким образом проявляется негативное воздействие ИК-излучения на организм человека (открытые участки кожи)? ÿ В виде ожога кожи, расширения просвета капилляров и увеличения пигментации кожи, ожог кожи век, помутнение хрусталика. ÿ Хроническое воспаление век, помутнение хрусталика, расстройство желудочно-кишечного тракта ÿ Спазмы зрачка, ожог сетчатки, нарушение функции центральной нервной системы ÿ Эритема и ожог кожи век, нарушение функции сердечно-сосудистой системы и дыхания Задание 3.11 Определить интенсивность облучения человека, находящегося на расстоянии Х = ______м от открытой дверцы кузнечной печи, имеющей ширину a=____м и высоту b=____м дверцы. Температура в печи ТП =____ °С, в помещении 22 °С. Толщина стенки δ = ____м.
Решение: 1. Определим интенсивность теплового излучения из отверстия печи пропорциональную излучению абсолютно черного тела: где С0 – степень черноты абсолютно черного тела, С0 = 5,78 Вт/м2·К4; ТП – абсолютная температура в печи, К (Т, К= 273+Т, °С)
Интенсивность теплового излучения, проникающего непосредственно в помещение, Вт/м2,
где φотв – коэффициент облученности торцевой поверхности с учетом отражения боковых поверхностей в отверстии, учитывающий уменьшение излучения за счет диафрагмирующего действия отверстия. Для прямоугольного отверстия где зависит от соотношения δ/α зависит от соотношения δ/b δ – толщина стенки печи, м; a – ширина, м; b – высота отверстия, м.
Определим соотношения δ/α и δ/b. Значения и принимаем из таблицы 1.
Таблица 1 – Значения коэффициентов облученности
2. Определим коэффициент облученности торцевой поверхности
3. Определим интенсивность теплового излучения, проникающего непосредственно в помещение, Вт/м2
Наибольшая интенсивность теплового излучения на рабочем месте, находящемся на расстоянии x от отверстия, Вт/м2, определяется по формуле
где F – площадь отверстия, м2; – коэффициент облученности рабочего места. 4. Определим коэффициент облученности рабочего места
Определим коэффициент облученности рабочего места по таблице 2 в зависимости от фактора .
Таблица 2 - Зависимость коэффициента облученности от расположения рабочего места
5. Определим наибольшую интенсивность теплового излучения на рабочем месте, Вт/м2
Вывод: так как расчетная интенсивность облучения рабочего не превышает / превышает допустимую (35 Вт/м2), нет необходимости в средствах защиты / необходимо предусмотреть на рабочем месте средства защиты. По условиям технологии здесь возможно … Задание 3.12 Выберите верный ответ: Какие средства индивидуальной защиты могут применяться для снижения воздействия на работников ИК-излучения? ÿ Стальные, бронзовые и пластмассовые маски, защитные очки, наголовные маски с откидными экранами ÿ Защитные очки, каски с откидными экранами, фибровые и дюралевые каски ÿ Бронзовые и латунные каски, защитные очки с металлическим покрытием стекол, кожаные рукавицы ÿ Фибровые и дюралевые каски, спецодежда из х/б ткани армированная металлической сеткой, защитные очки из кварцевого стекла Задание 3.13 Каковы назначение и особенности исполнения приведенного на рисунке средства индивидуальной защиты? Задание 3.14 Выберите верный ответ: Какие наиболее распространенные средства защиты от ИК-излучения применяются на практике? ÿ Оградительные устройства – отражающие или поглощающие конструкции – экраны (из алюминия, белой жести, закаленного стекла с пленочным окисло-оловянным покрытием, металлической сетка, армированное стекло) ÿ Отражающие и поглощающие экраны (из плексигласа, текстолита, эбонита, минеральной ваты, стекловаты) ÿ Отражающие и поглощающие экраны (из металлов и их сплавов, металлических сеток, асбеста, войлока) ÿ Оградительные устройства – экраны из закаленного стекла с пленочным окисло-оловянным покрытием и легированными добавками, армированное стекло, пенопласт, пористый поливинилхлорид
Задание 3.15 Каковы назначение и особенности исполнения приведенного на рисунке средства индивидуальной защиты?
Задание 3.16 Рассчитать необходимую толщину плоской однослойной стенки печи, чтобы температура наружной поверхности ТНАР не превышала допустимой 45°С. Материал стенки – ______________, температура внутри печи ТП=_______ °С, плотность теплового потока через стенку q =_______ Вт/м2 . Таблица - Исходные данные для расчета
Решение: Если известен тепловой поток через 1 м2 стенки печи, расчет толщины стенок для обеспечения нормируемой температуры наружной поверхности производят по формуле где δ – толщина однослойной стенки, м; λ – коэффициент теплопроводности материала стенки, Вт/м·К, зависит от средней температуры (таблица 3); ТВН – температура внутренней поверхности печи, °С (принимается на 5° ниже температуры среды в печи); ТНАР – допустимая по санитарным нормам температура наружной поверхности печи, обращенной в сторону рабочих мест, °С; q – плотность теплового потока, проходящего через стенку, Вт/м2. 1. Определим среднюю температуру для расчета коэффициента теплопроводности, К
2. Рассчитаем коэффициент теплопроводности по формуле из таблицы 3, Вт/м·К.
Таблица 3 - Значения коэффициентов теплопроводности некоторых материалов
3. Рассчитаем толщину однослойной плоской стенки, м
Примем толщину стенки в _______ кирпича с учетом ширины кирпича 250 мм (δ /250 мм =____________). Задание 3.17 Рассчитать необходимую толщину однослойной плоской стенки закалочной печи, чтобы температура наружной поверхности не превышала допустимой по санитарным нормам 45 °С. Температура воздуха на рабочих местах ТР.З. = ____ °С. Температура нагрева металла в печи ТП = ______ °С. Материал футеровки стенки – ________________. Таблица - Исходные данные для расчета
Решение: Если заданы температуры и при решении задачи нет необходимости определять величину теплового потока, толщину однослойной стенки можно определить по выражению где δ – толщина однослойной стенки, м; λ – коэффициент теплопроводности материала стенки, Вт/м·К, зависит от средней температуры (принять из результатов выполнения задания Х); ТВН – температура внутренней поверхности печи, °С (принимается на 5° ниже температуры среды в печи); ТНАР – допустимая по санитарным нормам температура наружной поверхности печи, обращенной в сторону рабочих мест, °С; ТР.З. – температура воздуха в рабочей зоне, К; αН – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности печи, Вт/м2·К,
где αЛ – коэффициент теплоотдачи излучением; αК – коэффициент теплоотдачи конвекцией;
где СПР – приведенный коэффициент излучения, СПР = 4,2 Вт/м2·К4; α – опытный коэффициент: для вертикальных поверхностей α = 2,2; для горизонтальных, обращенных вверх, α = 2,8; для горизонтальных, обращенных вниз, α = 1,4. 1. Определим температуры наружной поверхности, на рабочих местах, внутренней поверхности печи в градуса Кельвина
2. Определим коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/м2·К
3. Определим коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/м2·К
4. Определим коэффициент теплоотдачи наружной поверхности печи, Вт/м2·К
5. Рассчитаем толщину однослойной стенки, м
Примем толщину стенки в _______ кирпича с учетом ширины кирпича 250 мм (δ /250 мм =_______). Задание 3.18 В СН 4557-88 «Санитарные нормы УФ-излученияв производственных помещениях» приводится определение ультрафиолетового излучения. Заполните пропуски или подчеркните нужный вариант: Электромагнитное излучение оптического/радиоволнового диапазона c длиной волны от ______ до ______ нм и частотой от______ Гц до _______Гц, подразделяемое в зависимости от биологической активности на область _____ (400-315 нм), _____ (315-280 им) и ______ (280-200 нм). Относится к области ионизирующих/неионизирующих излучений. Задание 3.18 Выберите верное утверждение: Какую спектральную область электромагнитных излучений занимают ультрафиолетовые излучения? ÿ 0,2 мкм … 0,39 мкм ÿ 0,28 мкм … 0,32 мкм ÿ 0,32 мкм … 0,4 мкм ÿ 0,2 мкм … 1000 мкм Задание 3.19 Соедините стрелками приведенные эффекты с соответствующей областью УФ–излучения:
Задание 3.20 Распределите приведенные воздействия УФ-излучения на организм на благоприятные и неблагоприятные, отметив галочкой нужную клетку:
Задание 3.20 Выберите верное утверждение: Что является источниками ультрафиолетового излучения (УФ) в природе и на производстве? ÿ Солнечной радиация, радиация Галактик, извержения вулканов, производства ламп накаливания, излучения при сварке ÿ Солнечная радиация, газоразрядные лампы, лампы накаливания, сварочные аппараты, плазменные горелки ÿ Радиация Солнца и Галактик, морские приливы и отливы, лампы накаливания, СВЧ-установки, плазменные горелки, сварочные аппараты ÿ Излучения при землетрясениях, радиация Солнца и Галактик, лампы накаливания и люминесцентные лампы, плазменные горелки, СВЧ-установки, сварочные аппараты Задание 3.21 Приведите в соответствие тип искусственных источников УФ–излучения и его назначение:
(0.009 сек.) |