6.3.1. Описание помещения, в котором располагается рабочее место

 

Помещение, в котором находится рабочее место оператора, имеет следующие характеристики:

- длина помещения 6,12 м;

- ширина помещения 4,29 м;

- высота 2,6 м;

- окраска интерьера: белый потолок, бледно-бежевые стены, на полу – ламинат цвета беленый дуб.

 

6.3.2. Расчет систем искусственного освещения

 

В помещении, где находится рабочее место инженера-программиста, используется смешанное освещение, т.е. сочетание естественного и искусственного освещения.

В качестве естественного – боковое освещение через окно. Искусственное освещение используется при недостаточном естественном освещении. В данном помещении используется общее искусственное освещение.

Расчет его осуществляется по методу светового потока с учетом потока, отраженного от стен и потолка.

Нормами для данных работ установлена необходимая освещенность рабочего места 300 лк (средняя точность работы по различению деталей размером от 1 до 10 мм).

Общий световой поток определяется по формуле:

(6.1)

где - нормированная минимальная освещенность, лк (работа программиста относится к разряду точных работ, следовательно, минимальная освещенность будет 300 лк);

– площадь освещаемого помещения;

– коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока лампы в результате старения ламп и загрязнения светильников ( );

- коэффициент, учитывающий неравномерность освещения помещения ( );

- коэффициент использования светового потока; определяется в зависимости от коэффициентов отражения от стен, потолка, рабочих поверхностей, типов светильников и геометрии помещения.

Площадь помещения:

Выберем коэффициент использования светового потока по следующим данным:

коэффициент отражения побеленного потолка ;

коэффициент отражения от стен, окрашенных в светлую краску ;

коэффициент отражения от пола, покрытого светлым ламинатом ;

индекс помещения:

Найденный коэффициент .

По формуле (6.1) определим общий световой поток:

Для организации общего искусственного освещения выберем лампы типа ЛБ40.

Люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ перед лампами накаливания: их спектр ближе к естественному, они имеют большую экономичность (больше светоотдача) и срок службы (в 10-12 раз). Наряду с этим имеются и недостатки: их работа сопровождается иногда шумом; хуже работают при низких температурах; их нельзя применять во взрывоопасных помещениях; имеют малую инерционность.

Для производственного помещения, оснащенного рабочими местами, подходят люминесцентные лампы.

Согласно с ГОСТ 6825-91, световой поток одной лампы ЛБ40[19] составляет не менее =2800 лм.

Число N ламп, необходимых для организации общего освещения определяется по формуле:

шт.

В качестве светильников выберем ПВЛ-1, 2х40 Вт.

Таким образом, чтобы обеспечить световой поток лм надо использовать 6 светильников по 2 лампы ЛБ40 в каждом.

Электрическая мощность одной лампы ЛБ40 Вт.

Мощность всей осветительной системы

Вт.

Рассмотрим вопрос размещения светильников в помещении. Для равномерного общего освещения светильники могут располагаться рядами параллельно стенам (для люминесцентных ламп), в шахматном порядке, по углам прямоугольников, на которые разбивается площадь потолка.

Наибольшая равномерность освещения имеет место при размещении светильников по углам квадрата; при шахматном размещении светильников наибольшая равномерность соответствует случаю их расположения по углам равностороннего треугольника.

Светильники с люминесцентными лампами рекомендуется размещать сплошными рядами или рядами с небольшими разрывами.

Общая длина лампы м. Зная все габариты помещения и длину лампы можно перейти к расчету параметров для установки этих ламп в помещении.

При расположении светильников в рядов и расстоянием от стен помещения до крайних светильников равным , справедливо следующее соотношение:

Соответственно, расстояние между каждым рядом м.

Соответственно, расстояние от стен помещения до крайних светильников равно 0,86 м.

Далее, рассчитаем расстояние между светильниками в каждом из рядов. Если в каждом ряде имеется светильников длиной каждый, то, в соответствии с геометрическими пропорциями имеем:

м,


Итак, сделаем вывод: для программистского офиса длиной 6,12 метров и шириной 4,29 метра необходимо установить 6 светильников в 2 ряда по 3 люминесцентных лампы ЛБ40-1 каждый, при этом расстояние между рядами должно быть равно 2,57 метра. Расстояние от стен помещения до крайних светильников должно быть равно 0,86 метра, а расстояние между светильниками в каждом из рядов – 0,4 метра (см. рис. 6.5).

 

 

Рис. 6.5. Схема расположения светильников на рабочем месте.

 

 

6.4. Ртутьсодержащие отходы потребления и их утилизация

 

Ртутные лампы представляют собой газоразрядные источники света, принцип действия которых заключается в следующем: под воздействием электрического поля в парах ртути, закачанной в герметичную стеклянную трубку, возникает электрический разряд, сопровождающийся ультрафиолетовым излучением. Нанесённый на внутреннюю поверхность люминофор преобразует ультрафиолетовое излучение в видимый свет.

Ртуть - вещество первого класса опасности. Одна разбитая лампа, содержащая ртуть в количестве 0,1 г. делает непригодным для дыхания воздух в помещении объёмом 5000 м3.

Ртуть оказывает негативное влияние на нервную систему организма человека, вызывая эмоциональную неустойчивость, повышенную утомляемость, снижение памяти, нарушение сна. Не редко наблюдаются боли в конечностях (ртутные полиневриты). Кроме того, жидкий металл, оказывает токсическое действие на эндокринные железы, на зрительный анализатор, на сердечно – сосудистую систему, органы пищеварения.

В соответствии с Федеральным законом от 23.11.2009г №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ», постановлением Правительства от 03.09.2010г. №681 утверждены «Правила обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащий сбор, накопление, обезвреживание, транспортирование и размещение которых может повлечь причинение вреда жизни, здоровью граждан, вреда животным, растениям и окружающей среде»

Правилами определен порядок сбора и накопления, транспортировки и обезвреживания отработанных ртутьсодержащих ламп. Юридические лица, индивидуальные предприниматели, в том числе осуществляющие управление многоквартирными домами, в соответствии с указанными правилами и требованиями СанПиН 2.1.7.1322-03 «Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления» обеспечивают условия для сбора и временного хранения отработанных ртутьсодержащих ламп, разрабатывают инструкцию по обращению с ртутьсодержащими отходами применительно к конкретным условиям и назначают ответственных лиц. Органы местного самоуправления организуют сбор отработанных ртутьсодержащих ламп и информируют юридических лиц, ИП, физических лиц о порядке осуществления такого сбора.

Прием, транспортировку и утилизацию отработанных ртутьсодержащих ламп осуществляют специализированные организации. Для транспортировки и дальнейшей утилизации ртутьсодержащих отходов юридические лица, индивидуальные предприниматели заключают договор со специализированными организациями, имеющими лицензию.

При работе с металлической ртутью или приборами с ртутным заполнением следует строго руководствоваться требованиями СанПиН 4607-88 от 04.04.1988г «Санитарные правила при работе с ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполнением».

В целях обеспечения безопасности здоровья и жизни, работающих на предприятиях, населения необходимо строго соблюдать требования санитарного законодательства по обращению с ртутьсодержащими отходами.

На каждом предприятии и в организации условия сбора и накопления отходов определяются классом опасности, способом упаковки и отражаются в Техническом регламенте (проекте лимитов образования отходов, ТУ, инструкции) с учетом агрегатного состояния и надежности тары.

Ртутьсодержащие отходы (1 класс опасности) без повреждения ртутной системы (целостности стеклянной колбы) разрешается временно хранить в отдельном помещении (кладовой) в заводской таре. Битые ртутьсодержащие лампы должны храниться исключительно в специальной герметичной емкости с крышкой (контейнеры, бочки др.).

Рис. 6.6. Схема утилизации ртутьсодержащих ламп

При нарушении условий сбора, временного хранения, транспортировки и утилизации (см. рис. 6.6) ртутьсодержащих отходов возможно возникновение как острых, так и хронических отравлений парами ртути работников предприятий (см. табл. 6.6).

 

Кроме того, возможно ртутное загрязнение помещений, территории, воздуха, почвы, воды (среды обитания человека). Ртутьсодержащие лампы представляют собой опасность с позиции локального загрязнения среды обитания ртутью. При разбивании ртутной лампы, содержащей 80 мг металла, образуется свыше 11 тыс. шариков с общей суммарной поверхностью 3,5 см2 . Этого количества ртути достаточно чтобы загрязнить до уровня ПДК помещение объемом 300000 м3 . Значительное количество ртути попадает в среду обитания при выбрасывании вышедших из строя ртутных термометров.

 

Таблица 6.6

Предельно допустимые уровни загрязненности ртутью и ее парами

место ПДК, мг/м3
населенный пункт (среднесуточная) 0,0003
жилое помещение (среднесуточная) 0,0003
воздух рабочей зоны (макс. разовая) 0,01
воздух рабочей зоны (среднесменная) 0,005

 

Соблюдение установленных требований при обращении с ртутьсодержащими отходами как со стороны юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, так и со стороны населения в значительной степени способствует снижению загрязнения окружающей среды и в конечном итоге сохранению здоровья граждан.

 

6.5. Характеристики ламп

В табл. 6.7 приведена сравнительная характеристика разных видов ламп.


Таблица 6.7

Сравнительная характеристика разных видов ламп

Источник излучения

Световая отдача (эконом.) Лм/Вт Цвето-передача , Ra Срок службы, час Размеры ПРА Падение светового потока Примечание

лампы накаливания

10 98 1000 небольшие нет

сохранение светового потомка на протяжении всего срока службы

низкая стоимость, большое тепловое излучение

галогенные

13 99 2000 компактны, миниатюрны трансформатор большое тепловое излучение

ртутные лампы низкого давления

Т8 70 70 10000

относительно большие

требует

20%

требуют утилизации

LUMILUX и Super 80 80 85 19000

10%

Т5 100 90 20000 диаметр трубки 16 мм только ЭПРА
КЛЛ

50

80 10000 относительно небольшие не/интегрированное

ртутные лампы высокого давления (ДРЛ)

50 12000 средние

требует

30%

большое время перезапуска

 

натриевые лампы (ДНаТ)

120 25 20000

свет создается в пространстве размером с монету, что позволяет макс. его исп.

40%

металлогалогенные лампы

80

85 10000

не требует утилизации

полупроводниковые источники света (LED)

80

50000 возможно создание миниатюрных источников света 25%

индукционные лампы

100000 средние 15%

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В ходе выполнения работы была разработана математическая модель диска с изгибающими нагрузками, описываемая ОДУ четвертого порядка, сформулированы прочностные ограничения.

2. Решена поставленная задача по разработке алгоритма метода чувствительности применительно к ОДУ четвертого порядка.

3. Решена задача оптимизации формы осесимметричного диска с изгибающими нагрузками методом чувствительности, что позволило сократить время расчета в задаче оптимального проектирования.

4. Решена задача оптимизации диска методом чувствительности с введением дополнительных ограничений на максимальную (или минимальную) толщину диска, а так же с ограничением на размеры ступицы и замкового соединения.

5. Реализованы алгоритмы метода проекции градиента, метода конечных элементов и метода начальных параметров.

6. Написана программа, использующая метод чувствительности для оптимизации диска. Результаты разработанного алгоритма подтверждены вычислительным экспериментом, в ходе которого построены графики оптимальных дисков при разных изгибающих нагрузках.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов – Москва: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 1999. – 406-421 с.
  2. Демьянушко И.В., Биргер И.А. Расчет на прочность вращающихся дисков – Москва: Машиностроение, 1978. – 247с.
  3. Ольхофф Н. Оптимальное проектирование конструкций – Москва: Мир 1981. – 277с.

4. Темис Ю.М Троицкий А.В. Оптимальное проектирование диска турбины – Вестник МГТУ им Баумана. Естественные науки. - 2004 №2 , 23-37 с.

5. Троицкий А.В. Математические модели и методы анализа чувствительности в задачах оптимизации конструкций роторов: Дис. … канд. тех. наук. М. 2006, 4-52 с.

  1. Хог Э., Арора Я. Прикладное оптимальное проектирование – Москва: Мир, 1983. – 479с.
  2. Биргер И.А. Стержни, пластинки, оболочки. – Москва: Физматлит, 1992. – 392с.
  3. Биргер И.А. Прочность, устойчивость, колебания, Том 2 – Москва: Машиностроение, 1968. – 464 с.
  4. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике – Москва: Мир, 1975. – 541с.

10. Биргер И.А. Мавлютов Р.Р. Сопротивление материалов – М.: Наука, 1986. – 560 с.