Ндіріс шуы және діріл

Шу дегеніміз – деңгейі және жиілігі әр түрлі дыбыстардың тәртіпсіз керек емес қосылысы.

Дыбыс – басқа қатты зат тербелісі арқылы пайда болатын серпімді орта (ауа, су) тербелісі. 20-2000 Гц есту аппаратымен қабылдауға болады.

Дыбыс екпіні – 1 м² бет арқылы дыбыс толқынымен, таралу бағытына таралатын энергия. [Вт/м²]. Олар тарап, қысым жасайды [Па].

Қысым деңгейі: L=2lg (P/P₀).

Р – орта квадраттық дыбыс қысымы.

- табалдырықта орта квадраттық дыбыс қысымы.

Энергетика кәсіпорнында шу көзі – Қазан-турбина цехы. Отын тасу цехында 95-97 дб·А, жабық бөлу құрылғыларында – 97 дб×А. 3.3 кесте.

Діріл – серпімді денелердің механикалық тербелісі.

Діріл көздері – технологиялық процестер, механизм, машиналар. Шу мен діріл рұқсат етілген деңгейді 3.3, 3.4 кестелер.

3.3 кесте

Құралдар	Дыбыс деңгейі дб, А
Турбина бөлімі
Турбина генераторы	79-117
Дренаж коллекторы	100-103
Төменгі қысым қыздырғышы	94-103
Әртүрлі сораптар	85-99
Бу және газ құбырлары	87-98
Қазандық бөлімі
Шар диірмендер	101-107
Күл және ілмек шығару агрегаттары	91-92
Түтін сорғыштар	96-92
Үру желдеткіштері	86-91

3.4-кесте

Трансформатордың орта дыбысының рұқсат етілетін мәні

Типті қуат, МВ·А	Дыбыстың шекті деңгейі, , трансформатордың көрсетілген класының жоғары емес, кВ
6; 10		110; 150			500; 750
0,1			-	-	-	-
			-	-	-	-
2,5				-	-	-
6,3				-	-	-
	-				-	-
	-					-
	-	-
	-	-	-	-

Өндірісте қолданылатын көптеген машиналар, механизмдер, құралдар кей жағдайларда біркелкі кеңестіріліп құрылған агрегаттар болып келе бермейді. Сондықтан олардың жұмыс істеу барысында әдетте шу мен дірілдер пайда болады.

Шу мен діріл зияндылық болып есептеледі, организмге ұзақ уақыт пайда болады. Қатты шу (шуыл) бас ауыруы, қорқыныш сезім, ұйқы қашу, ашушаңдық, тұрақсыз эмоциялық күй тағы басқа тағамсыз жағдайлар туғызады. Шу адамның сергектігін, психикалық реакциясын, зерделігін азайтады, жұмыс кезінде қатерліктерді көбейтеді, бұның бәрі сәтсіз оқиғалар туғызуы мүмкін.

Қатты шудың салдарынан құлақтың есту қабілеті кемиді, біртіндеп саныраулық пайда болады, кейде адам тіпті керең болуы мүмкін.

Шудың әсерінен адам организмінде бірнеше функционалдық өзгерістер болады: нерв жүйесінде, жүрек-тамыр жүйесінде, тыныс алу және ас қорыту органдарына, заттар алмасу процесінде т.б. шулы жұмыстарды істейтін адамдардың арасында гастрит пен язва аурулары көп кездеседі. Сонымен шу адам организміне паталогиялық өзгерістер туғызып, кәсіби аурулар пайда болады, бұл ауруларды «шуыл» аурулары деп атайды.

Дірілдердің салдарынан қажығандық, бас айналып ауыруы, нерв қозуы, жүрек-тамыр жүйесінде өзгерістер, қан тамырларының қысылуы буындардың ауруы, қол мен аяқтың жаны кетуі, ұйқы қашуы, бұлшық еттердің зақымдануы, сүйектердің сырқырауы, ішкі мүшелердің орнынан қозғалуы тағы басқа паталогиялық өзгерістер туады. Бұл ауруларды «тербеліс» ауралары деп атайды. Олар тез жазылмайтын, созылмалы аурулардың қатарына жатады, ауыр түрінде адамның мүгедектігін туғызуы мүмкін.

Сонымен өндіріс шуы мен дірілге қарсы күрес кәсіпорындарында санитарлы-гигиеналық жағдайларды жақсарту проблемасының маңызды мәселелерінің бірі болып есептеледі.

Дыбыс деп серпінді ортада (ауада) таралып, адамның есту мүшесі арқылы (құлақпен) қабылданатын толқынды тербелгіш қозғалысты айтады. Дыбысты сипаттайтын факторлар: тербеліс жиілігі f, дыбыс қарқыны (күші) J, дыбыс қысымы Р. Шу дегеніміз әртүрлі жиілігі мен қарқыны бар бірнеше дыбыстардың қосындысы болады.

Дыбыс тербелісінің жиілігі деп 1 секундта болатын тербеліс санын айтады (Гц). Жиілігі жағынан тербеліс үш диапазонға бөлінеді: 20 Гц дейін - инфрадыбыс, 20-дан 20000 Гц дейін – естілетін дыбыс, 20000 Гц артық – ультрадыбыс дейді. Адамның есту мүшесі тербелісті дыбыс ретінде тек дыбыс диапазонына ғана қабылдап естиді, ол одан кем немесе артық болса, яғни инфрадыбыс және ультрадыбыс тербелісті адам естімейді.

Серпінді ортамен, мәселен ауамен, дыбыс толқындары таралғанда ортаның бөлшектері тербеліс қозғалыстар туғызып, энергия пайда болады, бұл энергияны дыбыс энергиясы деп атайды. Дыбыстың таралу бағытына перпендикуляр жазықты бірлігі арқылы уақыт бірлігінде өтетін дыбыс энергиясының мөлшерін дыбыс қарқыны (күші) деп атайды (J Вт/м² немесе Н/с·м²).

Дыбыс толқындары ауадан өткен кезде онда қысымы көбейген және азайған зоналар туғызады. Бұл жағдайда ауа қысымына қосымша айнымалы қысым пайда болады, бұл қысымды дыбыс қысымы деп атайды (Р Н/м² немесе Па).

Адам құлағы дыбыс тербелісін 400-ден 3000 Гц дейін диапазонда өте сезімтал болады. Сондықтан дыбыстардың көрсеткіштерін анықтау үшін барлық дыбыстар эталог жиілікте (1000 Гц) зерттеледі.

Дыбыс қарқынының (күшінің) және қысымының екі шекті деңгейі белгіленгені есту сезім табалдырығы және ауру сезім табалдырығы.

3.12-сурет. Шудың таралу жолындағы ұжымдық қорғау құралдары.

Есту сезім табалдырығы деп адамның алғашқы дыбыс сезімін туғызатын дыбыс қарқынының және қысымының ең кіші мөлшерін айтады. 1000 Гц жиілікте бұл мөлшердің шамасы тең болады: қарқыны J_o=10^-12 Вт/м², қысымы Р_о=2·10^-5 Па.

Ауру сезім табалдырығы деп адамның құлағында алғашқы ауырғандық сезім туғызатын дыбыс қарқынының және қысымының ең үлкен мөлшерін айтады. 1000 Гц жиілікте бұл мөлшердің шамасы тең болады: қарқыны J_o=10^-2 Вт/м², қысымы Р_о=2·10² Па.

Сонымен дыбыстың қарқыны мен қысымы есту сезім табалдырығына дейін өте кең диапазонда өзгереді – қарқыны 10¹⁴ рет, ал қысымы 10⁷ рет. Бірақ мұндай өте үлкен сандарды акустикалық зерттеу жүргізгенде логарифмдік шкаланы (өлшемді) пайдаланады. Бұл шкала дыбыс қарқыны мен қысымының деңгейін өлшеу бірлігі «бел» (Б) болады.

Логарифмдік шкаланың көлемінде дыбыстың қарқыны есту сезім табалдырығының қарқынынан 10 есе көп болса оны 1Б теңейді, 100 (10²) есе көп болса 2Б тең, 1000 (10³) есе көп болса 3Б тең, 10¹⁴ есе көп болса 14Б тең болады. Адамның есту мүшесі дыбыс өзгерістің белдің 0,1 мөлшерінде айыра алады. Сондықтан акустикалық зерттеулер жүргізгенде негізгі өлшем ретінде белдің оннан бір бөлігі «децибел» (дБ) өлшемі қолданылады. Сонымен логарифмдік шкала бойынша адамның дыбыс сезу диапазоны (есту сезім табалдырығынан ауру сезім табалдырығына дейін) 140 дБ тең болады.

Дыбыстың қарқыны мен қысымының деңгейін мынадай теңдіктермен анықтауға болады

,

Децибел өлшемімен жүргізілген акустикалық есептер дыбыс қарқыны мен қысымының абсолюттік мөлшерін ғана анықтайды, яғни әр дыбыстың нақтылы мөлшері есту сезім табалдырығының мөлшерінен неше есе көп екендігін көрсетеді.

Діріл (вибрация) деп қатты заттың тепе-теңдігі айналасында механикалық тербелгіш қозғалысын айтады. Дірілдің сипаттау параметрлері: жиілігі f (Гц), жылжу амплитудасы А (м), дірілдеу жылдамдығы v(м/с), дірілдің үдеуі (м/с²).

Дірілдеу жылдамдығының нөлдік мөлшерін 5·10^-8 м/с тең деп белгіленген, ал діріл үдеуінің нөлдік мөлшері 3-10^-3 м/с² тең деп есептеледі. Сондықтан дірілдің мөлшері оның жылдамдық пен үдеудің деңгейі арқылы мына формулалармен анықталады

,

Адам организміне тигізетін өзгешелігіне қарай діріл жергілікті және жалпылама болып келеді. Жергілікті діріл дененің әр мүшелеріне әсер ететін болса, жалпылама діріл барлық денеге әсерін тигізеді.

Адам организмі үшін жиілігі 6-9 Гц дірілдер, өте-мөте қауіпті болады, өйткені адамның ішкі органдарының өзіндік дірілдеу жиілігі осыған тең. Сондықтан осындай жиілігі бар дірілдер қозғалу қауіпі пайда болады.

Дірілдің алғашқы сезімі оның үдеуі 0,1 м/с² тең болғанда білінеді, ал оның жағымсыз әсері үдеу 05 м/с² шамасына жеткенде пайда болады.