Л 16 Отопление и инфракрасное излучение 2013

Г.Ф. Несоленов. Лекция 1. Отопление и инфракрасное излучение

T

При заданной температуре экрана Tэ μ1 требуемое число экранов определяется по выражению:

Экран, отражая часть теплового потока обратно на источник излучения, повышает температуру последнего. Это повышение описывается эмпирической формулой:

t1 2,1 t0,652 ,

где t2 – температура неэкранированной поверхности, С.

Полупрозрачные экраны. К полупрозрачным экранам относятся металлические сетки с размером ячейки (3,0-3,5) мм, цепные завесы, армированное стальной сеткой стекло.

Сетки применяют при интенсивности облучения от 0,35 до 1,05 кВт / м2, и их коэффициент эффективности порядка 0,67.

Цепные завесы применяются при интенсивности облучения (0,7-4,9) кВт / м2. Коэффициент эффективности цепных завес зависит от толщины цепей.

С целью повышения эффективности защитных свойств применяют завесы водяной плѐнкой и устраивают двойные экраны.

Армированное стекло применяют при тех же интенсивностях облучения, что и цепные завесы, и имеют такой же коэффициент эффективности. Увеличение эффективности достигается орошением водяной плѐнки и устройством двойного экрана.

Прозрачные экраны. Для прозрачных экранов используют силикатное, кварцевое или органическое стекло, тонкие (до 2 нм) металлические плѐнки на стекле, воду в слое или дисперсном состоянии.

Коэффициент пропускания воды в различных участках спектра в значительной степени зависит от толщины слоя воды.

Тонкие водяные плѐнки начинают заметно поглощать излучение с длиной волны более 1,9 мкм и значительно поглощают волны длиной более 3,2 мкм. Поэтому они пригодны для экранирования источников с

21

Г.Ф. Несоленов. Лекция 1. Отопление и инфракрасное излучение

температурой до 800 С. При толщине слоя воды (15-20) мм полностью поглощаются излучения с длиной волны более 1 мкм, поэтому такой слой воды эффективно защищает от теплового излучения источников с температурой до 1800 С.

Экраны в виде водяной пленки, стекающей по стеклу, более устойчивы по сравнению со свободными завесами: они имеют более высокий коэффициент эффективности (порядка 0,9) и могут применяться при интенсивностях облучения 1750 Вт / м2.

Теплопоглощающие прозрачные экраны изготовляют из различных стекол (силикатных, кварцевых, органических), бесцветных или окрашенных.

Для повышения эффективности применяется двойное остекление с вентилируемой воздушной прослойкой.

Органическое стекло применяют для защиты лица от теплового облучения в виде налобовых щитков. Эффективность стѐкол зависит от спектра излучения, т.е. стекло обладает узкополосными свойствами.

В последнее время одним из методов предупреждения воздействия лучистой энергии является охлаждение стен, пола и потолка и применение специальных экранов на рабочем месте.

Кроме мер, направленных на уменьшение интенсивности теплового излучения на рабочем месте, предусматривают также условия, при которых обеспечивается отдача тепла человека непосредственно на месте работы. Это осуществляется путѐм создания оазисов и душирования, с помощью которых непосредственно на рабочее место направляется воздушный поток определѐнной температуры и скорости в зависимости от категории работы, периода года и интенсивности инфракрасной радиации согласно ГОСТ

12.1.005-98 [6].

При кратковременных работах в условиях высоких температур (ремонт металлургических печей и др.) порядка (80-100) С важное условие приобретает тепловая тренировка с применением фармакологических средств (аскорбиновая кислота, дибазол, смеси этих веществ и глюкозы), вдыхание кислорода, аэронизация.

Защита тела человека обеспечивается применением спецодежды, спецобуви, головных уборов, рукавиц.

В соответствии с ГОСТ 12.4.011-87 [7] спецодежда в зависимости от защитных свойств подразделяется на группы и подгруппы, например, группа Т – для защиты от повышенных температур.

Органы зрения от воздействия инфракрасных излучений защищаются очками, щитками, защитными сетчатыми масками со стѐкламисветофильтрами.

22

Г.Ф. Несоленов. Лекция 1. Отопление и инфракрасное излучение

Вопросы для закрепления материала лекции

1.Расскажите о роли отопления в создании комфортной производственной среды по температурному режиму.

2.На чѐм основан расчѐт отопления в производственном помещении?

3.Как определить комфортную температуру в производственном помещении?

4.Какие системы отопления Вы знаете?

5.От чего возникает инфракрасное излучение в производственной

сред?

6.Что такое инфракрасное излучение?

7.Биологическое воздействие инфракрасного излучения на организм человека.

8.Расскажите о нормировании инфракрасных излучений в производственной среде.

9.Как зависит классификация условий труда от воздействия инфракрасных излучений.

10.Чем характеризуется мощность источника воздействия на производственную среду?

11.Чем определяется комфортность производственной среды?

12.Что наблюдается вследствие большого количества потерь тепла в производственном помещении?

13.К каким последствиям может привести перегрев организма

человека?

14.Какие последствия может вызвать переохлаждение организма

человека?

15.Предусматривают ли колебания температуры по высоте производственного помещения СанПиН 2.24.548-96?

16.Зависит ли колебания температуры по высоте производственного помещения от категории работы?

17.Преимущества и недостатки парового отопления.

18.Преимущества и недостатки панельного отопления.

19.Расскажите о воздушном отоплении.

20.Что собой представляет теплоиспускание?

21.Как определить теплообмен излучением в производственных

условиях?

22.Как рассчитывается среднесменная температура воздуха производственного помещения?

23.От чего зависит тепловой эффект воздействия облучения на организм человека?

24.Как отражается на состояние здоровья человека и его производительности труда теплооблучение в зависимости от его длины волны и интенсивности?

25.Какие основные мероприятия по улучшению условий труда

23

Г.Ф. Несоленов. Лекция 1. Отопление и инфракрасное излучение

применяются в горячих цехах?

26.Какие коллективные средства защиты от теплооблучения Вы

знаете?

27.Какие типы экранов применяют для защиты рабочего места от интенсивного излучения?

28.Что собой представляет инфракрасное излучение?

29.Какие процессы в организме человека происходят при воздействии высоких температур?

30.В каких документах установлены гигиенические требования к ограничению воздействия теплоизлучений?

31.К какой группе мероприятий относится применение коллективных средств защиты?

24

Г.Ф. Несоленов. Лекция 1. Отопление и инфракрасное излучение

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Арустамов, Э.А. Безопасность жизнедеятельности [Текст] : Учебник / Под ред. проф. Э.А. Арустамова – 5-е изд., перераб. и доп. М. : Издательско-торговая корпорация «Дашков и Кº», 2003. – 496 с.

2.Кукин, П.П. Пономарев и др. Безопасность жизнедеятельности [Текст] / П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Пономарев Н.Л. и др. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда). М. : ФГУП «Высшая школа», 2002. – 318 с.

3.СанПиН 2.2.206-05. Гигиена труда [Текст].

4.Человек, который жарится на солнце [Текст] /«Химия и жизнь»,

№6, 1992.

5.Козий, Т.Б. Исследование интенсивности теплового излучения и эффективности теплозащитных экранов. Методические указания [Текст] /Самар. гос. аэроком. ун-т. Составители: Т.Б. Козий, Г.Ф. Несоленов, С.С. Козий, Самара, 2000. – 21 с. (Регистр. № УМУ СГАУ).

6.ГОСТ 12.1.005 – 98. ССБТ. [Текст]

7.ГОСТ 12.4.011-87. ССБТ. [Текст]

25