Спектральная характеристика теплового излучения

Кафедра

«Экологическая безопасность автомобильного транспорта»

Лабораторная работа №4

«Исследование теплового излучения

И методов защиты»

МОСКВА 2014г.

Цель работы

Изучение методов оценки, нормирования теплового излучения и способов защиты от него.

Задачи лабораторной роботы

Ознакомление с негативным влиянием теплового излучения на организм человека.

2. Изучение методов нормирования теплового излучения.

3. Ознакомление с методами расчета характеристик теплового излучения.

4. Изучение способов снижения интенсивности теплового излучения на рабочем месте.

5. Знакомство с приборами для оценки интенсивности теплового излучения.

Теоретическая часть

В процессе производства рабочие «горячих» цехов, находясь вблизи расплавленного или нагретого металла, пламени, горячих поверхностей и т.п., подвергаются воздействию избыточного тепла, излучаемого источниками, т.е. воздействию теплового излучения. В результате поглощения падающей энергии повышается температура кожи и нижележащих тканей на облучаемом участке, нарушается тепловой баланс в организме человека, что в конеч­ном итоге может вызвать у человека тепловой удар. Признаками наступления теплового удара является головокружение, неуве­ренная походка, потеря слуха, изменение зрительного восприя­тия и др.

Интенсивное теплоизлучение может травмировать органы зре­ния (помутнение хрусталика), особенно при длине волны от 0,76 до 1,5 мкм.

Под влиянием облучения в организме происходят биохимические сдвиги, наступают нарушения деятельности сердечно-сосудистой и нервнойсистем.

Помимо непосредственного воздействияна рабочих, лучистое тепло нагревает окружающие конструкции (пол, стены, оборудование), в результате чего температура воздуха внутри помеще­ния повышается, что также ухудшает условия работы.

При оценке действия теплового излучения на организм чело­века учитывается: интенсивность и длина волны с максимальной энергией; площадь облучаемой поверхности и угол падения теп­ловых лучей на эту поверхность, длительность облучения за рабочий день и продолжительность непрерывного воздействия; интенсивность физического труда и подвижность воздухана ра­бочем месте; качество спецодежды; индивидуальные особенности рабочего и степень акклиматизации организма в производствен­ных условиях.

По данным гигиенических исследований на рис. I представ­лена переносимая зона облученности Ерм в зависимости от дли­тельности воздействия t и показаны две огибающие кривые по максимальным и минимальным значениям. Минимальные значе­ния приняты для работающих в горячих цехах менее 3 лет (не­акклиматизированный рабочий). На постоянных рабочих местах допустимые значения облученности (рис. 2) зависят от температуры, источника лучистого тепла (низкотемпературные источ­ники 2 вызывают нагрев кожи больше, чем высокотемпературные 1) и температуры воздуха на рабочем месте.

Рис.1 Переносимые облученности в зависимости от времени воздействия для акклиматизированных (1) и неакклиматизированных.

Рис.2 Допустимые облученности в зависимости от температуры воздуха ТВ.Р.М. для высоко – (1) и низкотемпературных (2) источников лучистого тепла.

Спектральная характеристика теплового излучения

Спектральная характеристика тепловых излучений представляет практический интерес при оценке воздействия лучистой энергии на рабочего и, преждевсего, на его органы зрения.

Для большинства производственных источников теплового из­лучения длина волна с максимальной энергией приходится на ин­фракрасные лучи с > 0.78 мкм. Теплоизлучение с длинами волн < 1,5мкм в незначительной степени поглощается кожным покровоми, проникая вглубь биологических тканей, вызыва­етих усиленный разогрев. Излучение с длинами волн >3 мкм ведет в основном к разогреву наружных кожных покровов.

Длительное воздействие инфракрасных лучей с длиной волны 0,72...1,5мкм (лучи Фохта) вызывают катаракту глаз.

Длина волны с максимальной энергией теплового излучения определяется по закону смещения Вина: