Файл: Методические указания к лабораторной работе 14 для студентов всех факультетов и всех форм обучения.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 31

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство науки, высшей школы и технической политики России
Новосибирский государственный технический университет

Измерение уровней шума
Методические указания к лабораторной работе №14

для студентов всех факультетов и всех форм обучения


Новосибирск – 1992

Составители: Г.Ф.Королев, канд. техн. наук

В.М.Попов, канд. техн. наук

Рецензент: А.И.Бородин, канд. техн. наук

Работа подготовлена на кафедре охраны труда

Цель работы

Познакомить студентов с методами и средствами измерения производственного шума на рабочих местах.

1. Введение

Звук как физический процесс представляет собой волновое дви­жение упругой среды. Основными характеристиками звука являются: частота колебаний, звуковое давление, интенсивность и скорость звука.

Звуковое давление - это переменная составляющая давления воз­духа, возникающая вследствие колебаний источника звука. Количест­венной оценкой служит среднеквадратическое значение.

Интенсивность звука - это звуковая мощность на единицу пло­щади, передаваемая в направлении распространения звуковой волы, в свободном звуковом поле интенсивность J связана со среднеквад­ратичным звуковым давлением P и скоростью звука C выражением

(1)

где - плотность среды.

Минимальные значения звукового давления и интенсивности, ед­ва различимые звуковым аппаратом, называются пороговыми. При час­тоте

1 кГц пороговое значение интенсивности составляет , а соответствующее ему звуковое давление =2* Па . Верхняя по интенсивности граница воспринимаемых человеком звуков характеризуется порогом болевого ощущения, равным около 1 . Широкий диапазон интенсивностей звука, воспринимаемых слухом, объ­ясняется пропорциональностью слуховых ощущений логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому уровни шума принято измерять в относительных единицах (децибелах)


, дБ (2)

Беспорядочнее сочетание звуков различной частоты и интенсив­ности называется шумом. Обычно значение уровней шума находят опыт­ным путем, причем не для каждой отдельной частоты, а для октавных (или третьоктавных) полос частот.

Октавной называется полоса, в которой верхняя граница часто­ты вдвое больше нижней . Третъоктавная полоса частот со­ставляет 1/3 часть октавы. Основной характеристикой октавной и третьоктавной полос является среднегеометрическая частота

(3)

Если на человека воздействуют одновременно шумы, излучаемые различными источниками, то результирующий уровень шума определяет­ся по формуле

(4)

где - уровень шума, создаваемый источником большей интен­сивности;

- добавка к более высокому уровню за счет шума источ­ника

меньшей интенсивности.

При числе источников шума более 2х уровни суммируются непо­следовательно от наибольшего к наименьшему. Численные значения приведены в табл.1.

Таблица 1

Значения добавки для подсчета суммарного уровня звукового давления от двух источников

Разность двух складываемых уровней

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

15

20

, дБ

3

2,5

2

1,8

1,5

1,2

1

0,8

0,6

0,5

0,4

0,2

0



По характеру спектра шум подразделяется на широкополосный (с

непрерывным спектром шириной более одной октавы) и тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона.

Кроме спектра для оценки шума используется также уровень звука, измеряемый на выходе корректирующего частотного фильтра с характеристикой, соответствующей восприимчивости человеческого уха к звукам различной частоты. Частотные характеристики одинаковой восприимчивости зависят от громкости слышимых звуков. По этой при чине для разных измерительных задач необходимы разные корректи­рующие фильтры. В шумомерах имеются корректирующие Фильтры с час­тотными характеристиками, показанными на рис.1. Эти характеристи­ки и фильтры принято обозначать А, В и С. Характеристика соответствует малым громкостям и используется при гигиенической оценке производственных шумов. Уровень звука, измеренный на вы­ходе корректирующего фильтра А, обозначается (дБА).



Рис.1. Частотные характеристики корректирующих фильтров А, В, С.

По временным характеристикам шум подразделяется на постоян­ный к непостоянный. Постоянным шум считается, если его уровень звука за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной харак­теристике "медленно" шумомера. Если же измерения звука за смену превышают 5 дБА шум считается непостоянным.

Непостоянный шум подразделяют:

- на колеблющийся во времени, уровень звука которого непре­рывно изменяется во времени;

- на прерывистый, со ступенчато изменяющимся уровнем звука

на 5 дБА и более, причем длительность интервалов, в тече­ние которых уровень остается постоянным и составляет 1с и более;

- на импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых
сигналов, каждый длительностью менее 1с, при этом уровни
звука, измеренные в дБА I (на временной характеристике
"импульс" шумомера) и дБА (на временной характеристика
"медленно" шумемера) отличаются не менее чем на 7 дБА.

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления L в дБ в 9 октавных полосах со среднегеометрическими частотами от 31,5 до 8000 Гц. В качестве харак­теристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах до­пускается принимать уровень звука в дБА, измеряемый на временной характеристике "медленно" щумомера.


Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах являет­ся интегральный критерий - эквивалентный (по энергии) уровень зву­ка постоянного широкополосного шума, который имеет то же самое среднее квадратическое звуковое давление, что и в данный непосто­янный шум в течение определенного интервала времени.

Дополнительно для колеблющегося во времени и прерывистого шума ограничивают максимальные уровни звука в дБА, измеренные на временной характеристике "медленно", а для импульсного шума -максимальный уровень звука дБА I, измеренный на временной харак­теристике "импульс".

Значение допустимых уровней шума на рабочих местах приведены в прил.1.

2. Описание лабораторного стенда

На передней панели стенда расположен автоматический выключа­тель, с помощью которого на стенд подается напряжение, лицевая панель измерителя шума с органами управления и тумблер для включения источника шума. Над измерителем шума в панели стенда имеет­ся отверстие для микрофона, которое закрывается крышкой. Это от­верстие необходимо для измерения уровня шума источника, располо­женного внутри стенда.

Порядок работы с измерителем шума излагается в кратком описа­нии, которое находится на передней панели лабораторного стенда.

3. Указания по проведению измерений и обработке результатов
Микрофон следует располагать на высоте 1,5 м над уровнем пола (если работа выполняется стоя) или на высоте уха человека, подвергающегося воздействию шума (если работа выполняется сидя). Микрофон должен быть ориентирован в направлении максимального уровня шума и удален не менее чем на 0,5 м от оператора, проводя­щего измерения. Точка измерения должна быть удалена от стен зда­ния не менее чем на 2 м.

Для оценки шума от одиночного источника измерения производятся на рабочем месте при остановленном прочем оборудовании и вентиляции данного помещения, после чего измеряется шум исследуемого источника.

Измерения шума для контроля соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым должны проводиться при работе не менее 2/3 установленных в данном помещении единиц. логического оборудования в наиболее часто реализуемом (характерном) режиме его работы.

Измерения уровней звука и октавных уровней звукового давления постоянного шума производятся в каждой точке не менее 3 раз.

Продолжительность измерения непостоянного шума должна составлять половину рабочей смены или полный технологический цикл. Допускается общая продолжительность измерения в течение 30 состоящая из трех циклов; каждый продолжительностью 10 минут
для колеблющегося во времени шума; 30 минут - для импульсного шума; полный цикл характерного действия - для прерывистого.

Значения уровней звука принимают:

  • для уровней звука и звукового давления по средним показателям

при колебании стрелки;

  • для эквивалентных уровней звука по показаниям прибора в

момент отсчета;

  • для максимальных уровней звуке в момент максимального показания

прибора.

Интервалы отсчета уровней звука, колеблющегося во времени шума при измерениях эквивалентного уровня продолжительностью 30 минут составляют 5-6 секунд при общем числе отсчетов 360.

При проведении измерений эквивалентных, уровней звука преры­вистого шума переключатель временной характеристики прибора устанавливают в положение "медленно" и измеряют уровни звука и продолжительность каждой ступени.

Эквивалентные уровни звука рассчитывают для прерывного шума в соответствии с прил.2, для колеблющегося во времени шума - в соответствии с прил.З.
4. Порядок выполнения работы
4.1. Измерение уровней шума в лаборатории

Измерения проводят, располагая микрофон на высоте уха сидящего за стендом. Источник шума внутри стенда должен быть выключен.

Измеряются шумы, создаваемые оборудованием других лабораторных стендов, разговорами и т.п.
4.1 1. Измерить максимальный и минимальный уровни звука на временной характеристике "медленно" (S) и максимальный уровень звука на временной характеристике "быстро" (F). Результаты за­нести в табл.4.1. Дать заключение о характере изменения шума во времени.

Таблица 4.1 Результаты оценки шумового режима в лаборатории


Место измерения

Уровни звука на рабочем месте, дБА

На временной характери-

стике «медленно» шумомера

На временной характери-

стике «быстро» шумомера

Максимальный

Минимальный

Максимальный

Минимальный

На рабочем месте

у стенда














4.2.1. Выполнить необходимые измерения и определить эквива­лентный уровень звука на рабочем месте у стенда. Результаты занес­ти либо в табл.4.2, либо в табл.4.3 (в зависимости от характера шума и метода измерений).