Опис лабораторної установки

Вимірювання шуму у лабораторній роботі проводиться вимірювачем шуму та вібрації ВШВ-003. При вимірюванні шуму звукові коливання сприймаються мікрофоном та у ньому перетворюються в електричні сигнали, пропорційні звуковому тиску. Електричний сигнал підсилюється підсилювачем, проходить через середньоквадратичний детектор i реєструється стрiлковим приладом. Якщо відбувається вимірювання рівня звукового тиску в октавних смугах, то електричний сигнал пропускається через вбудовані в прилад вимірювальні октавні фільтри.

Лабораторна установка (рис. 3.2) складається з камери 3, яка знаходиться у середині дерев’яного стола. У камері розташовані два джерела шуму 1, 2 з однієї сторони та мікрофон 6 з другої сторони. Камера 3 усередині облицьована звукопоглинальним матеріалом 5 (повсть). Між джерелами шуму 1, 2 та мікрофоном 6 зроблені пази 4 для металевої та пінопластової перешкод. На столі розташований прилад ВШВ-003. Вилка 9 служить для підключення приладу 8 до розеток 10 з напругою 220 В. Джерела шуму 1, 2 мають привод від електродвигунів, які вмикаються тумблерами 11, 12.

Проведення експериментів

Завдання 3.1. Для джерела шуму 1 (ДШ1) виміряти рівень звуку із врахуванням корекції “А” шумоміра та рiвнi звукового тиску в октавних смугах із середньогеометричними частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Ці ж виміри зробити для ДШ2.

Розрахувати аналітично рiвнi звуку (¶Б) та рiвнi звукового тиску, якi створюють ДШ1 i ДШ2, що працюють одночасно. Для однієї із середньо-геометричних частот перевірити аналітичні розрахунки експериментально.

Вимірювання рівня шуму з урахуванням корекції “А” шумоміра необхідно проводити в такій послідовності:

1. Перед вмиканням приладу ВШВ-003 перемикачі, кнопки, дільники на передній панелі повинні знаходитись в таких положеннях (мова рос.):

- кнопки: “КАЛИБР”, “V”, “1kHz”, “ФИЛЬТРЫ ОКТАВНЫЕ”- вимкнутi;

-“ДЕЛИТЕЛЬ ” – 80;

-“ДЕЛИТЕЛЬ II” – 50;

- перемикач “ФИЛЬТРЫ ОКТАВНЫЕ” - в будь-якому положенні;

- перемикач “РОД РОБОТЫ”- откл.;

- перемикач “ФИЛЬТРЫ” - А.;

2. Перемикач “РОД РАБОТЫ“ встановити в положення S. Ввімкнути джерело шуму тумблером 11 або 12 див. рис.4.2. Якщо стрілка приладу відносно нижньої шкала “dB“ знаходиться в лівій частині (показує менше ніж поділка 0), стрілка приладу виводиться у праву частину шкали зміною положення перемикача “ДЕЛИТЕЛЬ II”, а потім – “ДЕЛИТЕЛЬ I”. Вiдрахунок за вимірювальним приладом проводиться додаванням показань перемикачів “ДЕЛИТЕЛЬ I”, “ДЕЛИТЕЛЬ II” та стрiлкового приладу по шкалі “dB”. Показання записати в рядок 1 чи 2 табл. 4.2.

Якщо “ДЕЛИТЕЛЬ I” знаходиться в положенні 20, а “ДЕЛИТЕЛЬ II” в положенні 0 i стрілка приладу знаходиться між поділками -10 i 0, то можна зафіксувати значення рівня звукового тиску від 10 до 20¶Б.

Таблиця 3.2 - Результати експериментів

Джерело шуму	Рiвнi звукового тиску в ¶Б в октавних смугах з середньогеометричними частотами, Гц	Рiвнi звуку та еквівалентні рiвнi звуку в дБ(А)
31,5
1. ДЖ1
2.ДЖ2
3. ДШ1+ДШ2 (аналітично)
4. ДШ1+ДШ2 (експериментально)
5. ДШ1 або ДШ2 з металевою перешкодою
6. ДШ1 або ДШ2 з пінопластовою перешкодою

Продовження таблиці 3.2

7. ДШ1 або ДШ2 з металевою та пінопластовою перешкодою
8. Звукоізолювальна спроможність перешкоди (перешкод)
9. Нормовані допустимі рiвнi звукового тиску i еквівалентні рiвнi звуку (СН 3223-85)

Завдання 3.2. Дослідити ефективність захисту від шуму звукоізолювальними перешкодами. Побудувати в одній системі координат три спектри шуму: ДШ1 або ДШ2 без звукоiзолювальних перешкод, теж із звукоiзолювальними перешкодами i гранично допустимим спектром шуму.

В один з пазів 4 (див. рис. 3.2) вставити металеву, пінопластову перешкоду, або двi перешкоди разом (за завданням викладача). За методикою описаною в завданні 3.2 виміряти рівні звуку в ¶БА та рiвнi звукового тиску в дев’яти октавних смугах, ¶Б. Дані занести в один з рядків 5, 6, 7, таблиці 3.2.

Визначити звукоiзолювальну спроможність перешкоди (або перешкод) віднявши від рівнів звуку в ¶БА та від рівнів звукового тиску в ок-тавних смугах, ¶Б джерела шуму без перешкоди (рядки 1,2), вiдповiднi рiвнi заміряні з перешкодами (рядки 5, 6, 7). Дані занести в рядок 8 таблиці.

Згідно з СН 3223-85 (таблиця В1.2) для заданої трудової діяльності та робочих місць виписати гранично допустимий спектр шуму та допустимий рівень звуку в ¶БА в рядок 9 таблиці 3.2.

Побудувати в одній системі координат спектр шуму без перешкоди (рядок 1 або 2 таблиці 3.2), з перешкодою (рядки 5, 6, або 7) i гранично допустимий спектр (рядок 9). По осі абсцис відкласти середньогеометричнi частоти f_сг через рівні проміжки (в логарифмічному масштабі), а по осi ординат рiвнi звукового тиску L_p, в ¶Б.

Порівняти експериментальні спектри шуму без перешкоди i з перешкодою з гранично допустимими. Зробити висновки про можливість або неможливість роботи людини в даних умовах.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Що таке шум?

2. Що таке звук?

3. Основні фізичні характеристики звуку.

4. Інтенсивність звуку.

5. Звуковий тиск.

6. Зв’язок між інтенсивністю звуку та звуковим тиском.

7. В яких границях сприймає людина частоту звуку?

8. В яких границях сприймає людина інтенсивність звуку?

9. В яких границях сприймає людина звуковий тиск?

10. Рівень інтенсивності шуму. Одиниці вимірювання.

11. Рівень звукового тиску. Одиниці вимірювання.

12. Чому при вимірюванні шуму застосовують логарифмічні одиниці?

13. Що таке децибел?

14. Що таке частотний спектр шуму?

15. Октавна смуга частот, її параметри.

16. Методи санiтарно-гiгiєнiчного нормування шуму.

17. Як зробити висновок про відповідність фактичного спектра шуму гранично допустимому, якщо фактичний спектр шуму на деяких частотах перевищує гранично допустимий.

18. Записати формулу для додавання шуму вiд двох джерел. Додати шум вiд двох джерел, L ₁ = 82 дБ, L ₂ = 86 дБ.

19. Звукопровідність, коефіцієнт звукопровідності. Величина звуко­ізоляції.

20. Від чого залежить звукоізоляція однорідної перешкоди? Написати формулу.

ЛІТЕРАТУРА

1. Борьба с шумом на производстве: Справочник/ Е.Я. Юдин и др.- М.: Машиностроение, 1985.- 400с.

2. СН 3223-85. Санитарные нормы допустимого шума.

3. СНиП II-12-77. Защита от шума. Нормы проектирования.

4. Новак С. М., Логвинец А. С. Защита от вибрации и шума в строительстве: Справочник.-К.: Будівельник, 1990.- 184с.

5. Тимофеенко Л.П., Усок В. Ф. Снижение шума на промышленных предприятиях. - К.: Техника, 1980.- 143с.

Додаток В

Таблиця В1.1 – Класифікація шуму

Шум	Характеристика
За спектром
Широкосмуговий	Безперервний спектр шириною більше однієї октави.
Тональний	В спектрі якого є виразні дискретні тони. Тональний характер шуму для практичної мети (при контролі його параметрів на робочих місцях) установлюється вимірюванням в третиннооктавних смугах частот за перебільшенням рівня в одній смузі над сусідніми не менш як 10 дБ.
За часовими характеристиками
Постійний	Рівень звуку якого за 8-годинний робочий день (робочу зміну) змінюється не більше як на 5 дБ(А) при вимірюванні за часовою характеристикою “повільно“ шумоміром за ГОСТ 17187-81.
Непостiйний	Рівень звуку якого за 8-годинний робочий день (робочу зміну) змінюється більше як на 5дБ(А) при вимірюванні за часовою характеристикою “ повільно “ шумоміра за ГОСТ 17187-81.
Непостійні шуми
Коливний у часі	Рівень звуку якого безперервно змінюється у часi.
Перервний	Рівень звуку якого ступенево змінюється (на 5дБ(А) i більше), при цьому довжина інтервалів, за час яких рівень залишається постійним, складає 1 с та бiльше.

Таблиця В1.2 – Допустимі рiвні звукового тиску, рiвнi звуку i еквівалентні рiвнi звуку на робочих місцях у виробничих приміщеннях i на території підприємства за СН 3223-85

Вид трудової діяльності, робоче мiсце	Рiвнi звукового тиску в ¶Б в октавних смугах із середньогеометричними частотами, Гц	Рiвнi звуку та еквiвале-нтнi рiвнi звуку в ¶Б (А)
31,5
1. Творча діяльність, ке­рівна робота з підвище­ними вимогами, наукова діяльність, конструю­вання i проектування, програмування, викла­дання та навчання, лікар­ська діяльність; робочі місця в приміщеннях дирекції, проектно-конс­трукторських та розраху­нкових бюро, у відділах програмістів обчислюва­льних машин, в лабора­торіях для теоретичних робіт та обробки даних, для приймання хворих в оздоровчих пунктах.
2. Висококвалiфiкованi роботи, якi вимагають зосередженості, амініс­тративно-керівна дiяль­нiсть, роботи з вимірю­вачами, аналiтичнi робо­ти в лабораторiї, робочi мiсця в примiщеннях цехового керiвного апарату, в ро­бочих кiмнатах конторсь­ких примiщень, лабора­торiях.

Продовження таблиці В1.2

3. Робота, яка викону­ється з часто отримува­ними вказівками та акус­тичними сигналами; ро­бота, яка потребує постійного слухового конт­ролю, операторська ро­бота за точним графіком з інструкцією, диспетчер­ська робота; робочі місця в приміщеннях диспет­черської служби, кабінетах та приміщеннях спостереження та дистанційного керування з мовним зв’язком по теле­фону, друкарських бюро, на ділянках точного зби­рання, на телефонних i телеграфних станціях, у приміщеннях майстрів, у залах обробки інформації на обчислювальних ма­шинах.
4. Робота, яка вимагає зосередженості, робота з підвищеними вимогами до процесів спостереження та дистанційного керування виробничими циклами: робочі місця за пультами у кабінах спостереження i дистанційного керування без мовного зв’язку по телефону, в приміщеннях лабораторій з шумним обладнанням, в приміщеннях для розміщення шумних агрегатів обчислювальних машин
5. Виконання усіх видів робіт (за винятком перерахованих у пп. 1-4 та аналогічних їм) на постійних робочих місцях в виробничих приміщеннях та на території підприємства

Рисунок В1.3 – Добавка DL_доб, до більшого рівня звукового тиску, в залежності від різниці рівнів звукового тиску, DL_різ, двох джерел шуму