Средства и методы защиты от шума

Защита работающих от шума может осуществляться как коллективными средствами и методами, так и индивидуальны­ми средствами. В первую очередь надо использовать коллек­тивные средства, которые по отношению к источнику шума подразделяются па средства, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его рас­пространения от источника до защищаемого объекта. Наибо­лее эффективны мероприятия, ведущие к снижению шума в ис­точнике его возникновения. Борьба с шумом после его возникновения обходится дороже и часто является малоэффек­тивно».

Классификация методов и средств коллективной за­щиты от шума в зависимости от способа реализации при­ведена на рис. 17.

Выбор средств снижения шума в источнике его возникнове­ния зависит от происхождения шума.

Основными источниками вибрационного (механического) шума машин и механизмов являются зубчатые передачи, под­шипники, соударяющиеся металлические элементы и т. п. Сни­зить шум зубчатых передач можно повышением точности их обработки и сборки, заменой металлических шестерен. Напри­мер, применяя шестерни из древесного пластика и искусствен­ной кожи в текстильных машинах, удалось снизить шум на 5... 10 дБ¹.

Даже замена стали в контактирующих деталях на чугун может снизить шум на 3...4 дБ. Имеет значение и форма зубьев. Менее шумными являются конические, косые и ше­вронные зубья.

К снижению шума подшипников приводит тщательность изготовления, плотная посадка на цапфы вала и в гнезда щи­тов без перекосов и защемлений. Снижают шум подшипников и различные смазки и присадки. Меньший шум создают под­шипники скольжения.

Шум при обработке резанием (70... 100 дБ) зависит от мате­риала резца, его формы, заточки, размера стружки и т. п. По­этому снизить шум станков можно применением быстрорежу­щей стали для резца и смазочно-охлаждающих жидкостей, заменой металлических частей станков пластмассовыми или покрытием их вибродемпфирующими материалами.

Шум аэродинамического происхождения на производстве возникает вследствие стационарных или нестационарных про­цессов в газах (истечение сжатых газов из отверстий; пульса­ция давления при движении потоков газа в трубах или при дви­жении в воздухе тел с большой скоростью: горение жидкого или распыленного топлива в форсунках и др.). Таким шумом сопровождается работа вентиляционных систем, систем воз­душного отопления и пневмотранспорта, воздуходувок, ком­прессоров, газотурбинных установок и др. Особенно неприятен шум, возникающий при сбросе (стравливании) из установок сжатых газов. Для снижения аэродинамического шума исполь­зуют специальные шумоглушащие элементы с криволинейны­ми 'каналами. Снизить аэродинамический шум можно улучше­нием аэродинамических характеристик машин. Однако этим обычно не достигается необходимый эффект, поэтому прихо­дится дополнительно применять средства звукоизоляции и устанавливать глушители.

Глушители аэродинамического шума бывают абсорб­ционными, реактивными (рефлексными) и комбинированными. В абсорбционных глушителях затухание шума происходит в порах звукопоглощающего материала. Принцип работы ре­активных глушителей основан на эффекте отражения звука в результате образования «волновой пробки» в элементах глу­шителя. Они обычно не содержат звукопоглощающего мате­риала. Реактивные глушители имеют соединенные между со­бой камеры, расширения и сужения, резонансные углубления, экраны и т. п. В комбинированных глушителях происходит как поглощение, так и отражение звука.

Снижения шума машин и установок с помощью средств демпфирования добиваются покрытием их излучающей поверх­ности демпфирующими материалами, имеющими большое внутреннее трение. Существует много различных видов демп­фирующих покрытий. Наиболее распространены жесткие по­крытия из упруго-вязких материалов (мастики, специальные виды войлока, линолеума), наносимых на поверхность наклеи­ванием, напылением и др.

Звукоизоляция является одним из наиболее эффек­тивных и распространенных методов снижения производствен­ного шума на пути его распространения.

С помощью звукоизолирующих преград легко снизить уро­вень шума на 30...40 дБ. Метод основан на отражении звуко­вой волны, падающей на ограждение. Однако звуковая энергия не только отражается от ограждения, но и проникает через не­го, что вызывает колебание ограждения, которое само стано­вится источником шума. Чем больше поверхностная плотность ограждения, тем труднее привести его в колебательное состоя­ние, следовательно, тем выше его звукоизолирующая способ-кость. Поэтому эффективными звукоизолирующими материа­лами являются металлы, бетон, дерево, плотные пластмассы и т. п.

Для оценки звукоизолирующей способности ограждения введено понятие звукопроницаемости τ, под которой понимают отношение звуковой энергии, прошедшей через ограждение, к падающей на него. Величина, обратная звукопроницаемости, называется звукоизоляцией, (дБ), она связана со звукопроницае­мостью следующей зависимостью:

R = 10 lg (1/τ).

Снижение шума методом звукопоглощения основано на переходе энергии звуковых колебаний частиц воздуха в те­плоту вследствие потерь на трение в порах звукопоглощающе­го материала. Чем больше звуковой энергии поглощается, тем меньше ее отражается обратно в помещение. Поэтому для сни­жения шума в помещении проводят его акустическую обработ­ку, нанося звукопоглощающие материалы на внутренние поверхности, а также размещая в помещении штучные звукопоглотители.

Применение средств индивидуальной защиты от шума целесообразно в тех случаях, когда средства кол­лективной защиты и другие средства не обеспечивают сниже­ние шума до допустимых уровней. Средства индивидуальной защиты позволяют снизить уровень воспринимаемого звука на 10...45 дБ, причем наиболее значительное глушение шума наблюдается в области высоких частот, которые наиболее опасны для человека.

Средства индивидуальной защиты от шума подразделяются на противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи; противошумные вкладыши, перекрывающие на­ружный слуховой проход или прилегающие к нему; противо­шумные шлемы и каски; противошумные костюмы.

Противошумные вкладыши делают из твердых, эластичных и волокнистых материалов. Они бывают однократного и многократного пользования.

Противошумные шлемы закрывают всю голову, они приме­няются при очень высоких уровнях шума в сочетании с науш­никами, а также противошумными костюмами.