پژهش بررسی آلودگی صوتی در صنعت نساجی در 47 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

تقدیر و تشکر...................................................................................... 1

مقدمه.................................................................................................2

چکیده تئوریک اصوات .........................................................................3

خواص فیزیکی صوت.............................................................................5

انواع صوت..........................................................................................5

اثرات صدا بر انسان................................................................................6

اندازه گیری صوت

شدت صدا........................................................................................... 8

توان صدا و تراز توان صدا.......................................................................8

تراز فشار صوت....................................................................................9

انتقال صدا..........................................................................................10

جذب صدا.........................................................................................11

انعکاس صوت.....................................................................................12

صوت طنین انداز.................................................................................13

قانون جرم.........................................................................................13

جذب و عایق بندی..............................................................................15

کنترل عملی آلودگی صدا در صنعت نساجی

OSHA.......................................................................................... 17

مشکلات سروصدا در صنعت نساجی........................................................ 18

خلاصه ای از نمونه سطوح صدای تجهیزات نساجی........................................19

امکان پذیر بودن کنترل سروصدا.............................................................21

آنالیز اقتصادی................................................................................... 22

ریسندگی...........................................................................................23

راه حلها در ریسندگی............................................................................25

ماشینهای بافندگی................................................................................27

سطوح فشار صدا در سالنهای بافندگی با انواع ماشینهای بافندگی.......................29

عملیات تاب.......................................................................................31

ماشینهای بافندگی سوزنی.......................................................................33

ماشینهای نواربافی................................................................................33

هواکشهای تهویه.................................................................................35

طنین.................................................................................................36

موتورها.............................................................................................36

پرده های صداگیر................................................................................37

استانداردهای صوتی مختلف در صنعت......................................................38

اثرات سوء صدا بر انسان

اثرات فیزیولوژیکی و پاتولوژیکی...........................................................39

عوامل موثر در ایجاد کری شغلی.............................................................40

آزمایشات شنوایی سنجی...................................................................... 42

محافظت شنوایی..................................................................................43

دستگاه اندازه گیری تراز صوت...............................................................47

گزارش عملی.................................................................................49

آزمایشات انجام شده......................................................................50

پیشنهاداتی در زمینه روشهای کنترل سروصدا................................53

فهرست منابع و مآخذ.....................................................................57

ضمیمه............................................................................................58





مقدمه :

بافت پارچه ومصرف پارچه های الوان و ظریف در ایران سابقه طولانی دارد.ایرانیان باستان و همچنین مادها،هخامنشیان و ساسانیان به پوشیدن لباسها با پارچه های خوب و ظریف و زیبا اهمیت می دادند.

در ان زمان بافت پارچه در منازل به صورت یک حرفه خود اشتغالی انجام شده است و با داشتن یک وسیله نخ ریسی ساده به بافت پارچه مشغول بوده اند.

همگام با پیشرفت تکنولوژی در این صنعت و توجه کشورها به این صنعت خاص و همچنین سابقه دیرین ایرانیان در بافت پارچه،اولین قدم در راه صنعتی شدن و برپا شدن این صنعت در ایران با نصب یک ماشین ریسندگی در سال 1266 هجری شمسی در ایران ودر تهران اغاز گردید که این عمل در سیر تحولات و پیشرفت این صنعت نقش بسزایی را ایفا نمود.با مرور زمان تعداد کارخانه های نساجی افزایش پیدا کرد و همگام با کشورهای صنعتی،تعدادی از کارخانه ها به صورت مدرنیزه در آمد ولی تعداد زیادی از کارخانه های نساجی،هنوز هم از دستگاهها و ماشین آلات قدیمی استفاده میکنند.

در محیطهای صنعتی عوامل زیان آورمتعددی وجود داردکه از آن جمله عوامل زیان آور فیزیکی است،یکی از این عوامل زیان آور فیزیکی صداست که این فاکتور از مختصات جامعه صنعتی است که در داخل یا خارج کارگاهها مساله ایمنی و بهداشت مهمی را به وجود می آوردکه باید مد نظر قرار گیردتا به موقع بتوان از خطراتی که ممکن است ایجاد کند جلوگیری شود.

در مورد صداهایی که در کارخانجات تولید میشود،مشکل اصلی ناراحتی و اعتراض کارگران نیست بلکه مشکل، اثرات سوءآن بر اعصاب وروان،سیستم قلب و عروق وبه ویژه دستگاه شنوایی است.



چکیده تئوریک اصوات :









توجه بشر به محیط زیست خود که به ویژه از نیمه دوم قرن بیستم اوج گرفته،او را متوجه آلودگی محیط زیست،به عنوان یک خطر جدی نموده است.

در محیط های صنعتی عوامل زیان آور متعددی وجود دارد که از آن جمله عوامل زیان آور فیزیکی است.

یکی از این عوامل آلودگی صوتی است که این فاکتور از مختصات جامعه صنعتی بوده ودر داخل یا خارج کارگاهها مساله ایمنی و بهداشت را به وجود می آوردکه باید مد نظر قرار گیردتا به موقع بتوان از خطراتی که ممکن است ایجاد شود،جلوگیری گردد.

البته بایستی مابین صوت(sound) وصدا (noise)تفاوت قائل شد.صوت ارتعاشات هارمونیک یابه اصطلاح هارمونیک است ولی صدا ممکن است از تداخل ارتعاشات هارمونیک پدید آید که سیستم گوش نتواندآن مجموعه راتبعیت کندو از مجموعه ارتعاشات تحمیلی بستوه آید.

البته بعضی از ترکیبات اصوات به گوش خوشایند است همچنانکه بعضی از ارتعاشات هارمونیک هم به گوش ناخوشایند است.صدا میتواند علاوه بر آنکه از هوا عبور کند،از جامدات و مایعات نیز عبور کند همانگونه که شخصی که درون اتومبیل خود نشسته است میتواند صدای موتور ماشین را بشنود.در دمای معمولی،صوت در هواتقریباً با سرعت m/s 340عبور می کند.

فرکانس یک صدا،پیک آنرا تعیین میکند.صدای با فرکانس بالا،با پیکهای بلندوصداهای با فرکانس پایین باپیکهای کوتاه تشخیص داده میشوندکه از واحد هرتز(Hz) برای فرکانس استفاده میشود.

فرکانس یک هرتز برابر است با یک دور در ثانیه.

دامنه فرکانسهای قابل شنیدن،به طور وسیعی با محیط تغییر میکند لیکن برای افرادبا شنوایی خوب،معمولاً20000-20 هرتز در نظر گرفته میشود.

در مسائل عملی کنترل صدا دامنه باریکتری از آنچه گفته شد،یعنی 10000-50 هرتز در نظر گرفته می شود.















خواص فیزیکی صوت:

صوت شکلی از انرژی است که توسط مکانیزم شنوایی قابل تشخیص است، در نتیجه تغییرات متناوب ایجاد شده در هوای داخل مجرای گوش ،پرده گوش به ارتعاش در آمده،پس از طی مراحلی،صوت احساس میشود.

تغییرات فوق نیز به نوبه خود توسط به ارتعاش در آمدن تارهای صوتی ویا منبع صوتی دیگری مانند بلندگو به وجود می آید ارتعاشات صوتی از نوع ارتعاشات مکانیکی طولی هستند.ارتعاشات مکانیکی از تغییر مکان قسمتی از یک محیط کشسان نسبت به وضعیت عادی اش ناشی میشوندو این امر موجب نوسان آن قسمت حول وضعیت تعادل میشود.

انواع صوت:

اصوات معمولأ از فرکانسهای بسیاری تشکیل میشوند. فرکانسهای صوتی وسیع بوده و بر حسب میزان شنوایی انسان به سه ناحیه تقسیم میشوند.

اصواتی با فرکانس 20000-20 هرتز را طیف شنوایی یا فرکانسهای صوتی می نامند.ارتعاشات صوتی با فرکانسهای فوق حس شنوایی انسان را تحریک میکنند.در گستره فوق،فرکانسهای کمتر از 30 هرتز،امواج مادون صوت می باشندکه گوش انسان حساسیت چندانی به آنها ندارد.

امواج با فرکانس بیش از 25000 هرتز امواج فرا صوتاست که حس شنوایی انسان را تحریک نمی کند.در بعضی از جانوران،شنوایی بیش از انسان است.در بررسی مشکلات ناشی از صدا،اصوات در ناحیه مادون صوت و فراصوت مد نظر نیست بلکه منظور اصواتی است که در ردیف شنوایی قرار دارند.

اصوات به چند نوع تقسیم میشوند:

الف) صوت ساده:یک ارتعاش سینوسی تک فرکانس است و به ندرت در طبیعت وجود داردو معمولأ برای مصارف پژوهشی در آزمایشگاه ایجاد میشود.

ب)اصوات مختلط:در صورتی که ارتعاش صوتی از نوسانات مختلف تشکیل شده باشد،شکل موج فشارمختلط نامیده می شود.اصوات مختلط دوره ای معمولا در گوش اثر خوشایندی به جای می گذارندواصوات مختلط غیر دوره ای که به طور غیر هماهنگ به هم پیوسته اندو رابطه ای با یکدیگر ندارند و معمولا نیز در گوش اثر خوشایندی ندارند،صدا گفته می شود.

صداها به دو دسته تقسیم می شوند:

1)یکنواخت

2)ضربه ای(هنگامی است که تکرار صدا کمتر از یکبار در ثانیه باشد)

امواج ضربه ای shocks of waves که در شکستن دیوار صوتی توسط هواپیماهای جنگی به وجود می آید،حداقل دارای شدتی حدود صد برابر شدیدترین صوتی است که توسط گوش انسان قابل تشخیص است.

اثرات صدا بر انسان:

کنترل صدای صنعتی در برنامه حفاظت شنوایی به منظور جلوگیری از ناشنوایی کارگران در تماس مداوم با صدای محیط کار می باشد.این حفاظت مخصوصا در محدوده فرکانسهای گفتار حائز اهمیت است.

هنگامیکه انسان حتی برای مدت کوتاهی در معرض صدا بالاتر از بالا قرار گیرد،قدرت شنوایی به طور موقت کم می شودو پس از مدتی که از محیط با صدای زیاد خارج می شود، دوباره به حالت عادی برمیگردد. اما کارگرانی که هرروزه در معرض صدای تراز بالا قرار دارند،رفته رفته قدرت شنوایی خود را به طور دائمی از دست میدهند.اغلب کشورهای صنعتی محدودیتهایی برای تراز صدای کارخانه ها مقرر داشته اند.

حفاظت کامل کارگران،موضوع برنامه حفاظت شنوایی می باشد.برنامه های حفاظت شنوایی با استفاده از آزمایشهای ادواری،کارگرانی را که حساسیت صدای بیشتری را دارند مشخص می کنند و آنها را در مقابل صدا بیشترحفاظت می کنند یا آنها را در محیط های آرام به کار می گمارند.برنامه های موفق کارگران را از خطر نا شنوایی و کارفرمایان را از پرداخت خسارت سنگین حفظ می کند.

با توجه به گزارش کار گروه کارشناسان سازمان بهداشت جهانی در سال1971 در زمینه توسعه برنامه های کنترل صدا،صدا یک عامل تهدید کننده اصلی برای سلامت بشر میباشد.صدای زیاد(معمولا بالای 85 دسیبل) باعث ایجاد کری و تغییرات نامطلوب فیزیولوژیکی،ناراحتی روانی،کاهش راندمان کار و تاثیر منفی در مکالمه و درک می گردد. بر اساس تجربیات گری ورلدgri world) ) کاهش 14.5 درصد از سروصدای کارگاه،بازده کار 8.8 درصد افزایش یافته و از اشتباه ماشین نویسها29 درصد کاسته شده است.

لارد(lard) با اندازه گیری اکسیژن مصرفی توسط ماشین نویسها،مشاهده کرد که مصرف اکسیژن در گروهی که در محیط پر سروصدا کار میکردند نسبت به گروهی که در محیط آرام به کار اشتغال داشتند 19 درصد بیشتر بود در حالیکه بازده کارشان نسبت به همان گروه 4 درصد کمتر بود وثابت کرد که کار در محیط پر سروصدا باعث خستگی بیشتر میشود و افزلیش مصرف اکسیژن در گروه مزبور،معرف فعالیت بیشتر بدن در محیط پر سروصدا است.







اندازه گیری صوت:

شدت صدا((sound intensity

یک موج صوتی انرژی را منتقل میکند و بنابراین برای تولید یک موج انرژی لازم است،قدرت صدای یک منبع،شدت امواج تولید شده را تعیین می کند.هرچه شدت یک موج صوتی بیشتر باشد،بلندی صدای آن نیز بیشتر است.

توان صدا(sound power)وتراز توان صدا((sound power level

در شرایط معمولی ،یک منبع صوتی بدون در نظر گرفتن محیط پیرامونش،انرژی را کم و بیش به یک اندازه منتقل میکند.همانگونه که یک بخاری الکتریکی یک کیلوواتی،یک کیلووات گرما را منتقل میکند.

در هر دو مورد،انرژی انتقالی با واحد وات اندازه گیری میشود.در عمل،منابع تولید صدا میتوانند از حدود وات تا چندین میلیون وات را تحت پوشش قرار دهند.

گوش ما تنها قادر به تشخیص اختلاف صداهای مختلف با یکدیگر است.بنابراین لازم است تا دسیبل(db) را که بر اساس لگاریتم در پایه 10 میباشد به عنوان واحد شدت صدا معرفی میکنیم.اینکار ما را قادر میسازد تا قدرت یک منبع را نسبت به منبع صدای دیگر بسنجیم. جهت توصیف قدرت یک منبع با مقادیر صحیح ،یک مقدار مرجع نیاز داریم و آنچه که معمولا در این زمینه به کار میرود،پیکو وات(وات) میباشد. میزان توان صدا SWL، به وسیله رابطه زیر با توان صدای منبع (W) مربوط می شود:

ماشینهای نوار بافی

سروصدای ماشینهای نوار بافی، به دلیل ضربه های ماکوها و مضرابها می باشد. به دلیل تعداد ماکوی زیادی که دارند(15-8)، مقدار انرژی ارتعاشی آنها زیاد است. این ضربه ها و نیروها، انرژی ارتعاشی را به عناصر مختلف ماشین القا می کنند که در عوض،سروصدا منعکس می شود. منابع اضافی سروصدا از قبیل کشیده شدن بادامک و سروصدای چندین نوع دنده و برخوردهایی که باعث تعدد در هم رفتگی دنده ها می شوند، می باشند.

فشار روی دنده های محرک اصلی ماشینهای نوار بافی به قدری بالاست که به موجب آن، بار لازم جهت به حرکت در آوردن 15-8 عدد ماکو و سایر مکانیزم های ماشین تأمین شود. بر اساس محاسبات عدد لوئیس((Lewis Number، از نظر تئوری، سه دنده از چهار دنده اصلی می توانند با دنده های نایلونی نظیر خود تعویض شوند. لیکن آزمایشات با دنده های نایلونی موفقیت آمیز نبوده است.

اگر ممکن می شد که یاتاقانها و دنده های فلزی را با همتای نایلونی آنها عوض کنیم، قدری از سروصدای ماشینهای نوار بافی کم می شد. ولی در هر حال، ماکزیمم کاهش سروصدا بیشتر از 3-1 دسیبل نیست. که این،در مقایسه با کاهش صدای 10 دسیبلی که به وسیله تغییرات اساسی در طراحی بدست می آید، نظیر ماشین های بافندگی پودثابت،ناچیز است.پس جایگزینی دنده ها ویاتاقانهای فلزی بادنده ها ویاتاقانهای نایلونی به عنوان یک راه حل امکان پذیر موردتوجه نمی باشد. فشارهایی که روی دیگر قطعات ترکیبی ماشینهای نوار بافی می آید،به همان اندازه ای که روی دنده ها وارد می شود بالاست.

وقتی که بارهای ضربه دوره ای داریم ،استحکام کششی درازمدت خیلی مهم می باشد.یک قطعه نایلونی نسبت به یک فلز در مقابل ساییدگی آسیب پذیر تر می باشد که این می تواند باعث فرسودگی زودرس وکوتاه شدن طول عمر ماشین گردد.اگر قطعات نایلونی به سبب محدودیت الاستیکی که دارند تغییر شکل دهند،(دفرمه شوند) در کارکرد ماشین اشکال به وجود می آید.این آسیبها اغلب هنگامی رخ می دهد که ماشین با سرعت بیشتری کار کند یک اتصال با یک قطعه الاستیک می تواند باعث نوسان سیستم ودر نتیجه فرسودگی واز کار افتادگی زودرس ماشین گردد.قطعات اجزاءویژه نظیر ماکوها،ویژگی های سایشی خوبی دارندوپس از یک عمر محاسبه شده،میتوانند هنگامی که ضعیف شدند بشکنند تا از فرسوده شدن سایر ماکوهاوایجاد اشکال در کارکرد ماشین جولوگیری کنند.

ولی در هر حال ماکزیممکاهش سروصدا بیش از 1-3 دسیبل نخواهد بود که بنابراین قابل توجه نمی باشد.

فقدان تکنولوژی کاهش صدا برای ماشین های موجود،جایگزینی پروسه های موجود برای تولید نوار پارچه ای را به عنوان تنها راه کاهش صدا بر جا می گذارد واین ممکن نیست مگر توسط کمپانیهای General motors & fisher body division

هواکشهای تهویه :



پیشنهاداتی در زمینه روشهای کنترل سروصدا :

از آنجائیکه سروصدا در کارخانه های نساجی،یکی از پدیده های جنبی تولید است، این پدیده در صنایعی که بافت قدیمی داشته واز تکنولوژی پیشرفته برخوردار نیست،بیشتر حائز اهمیت است.

از سوی دیگر، در مطالعات انجام شده،بیش از 30 اثر برای صوت ذکر شده که پاره ای از این اثرات در بیشتر صنایع نساجی دیده می شود. با توجه به نتایج به دست آمده از اندازه گیری میزان شدت صوت کارخانه های نساجی ورابطه آن با میزان افت شنوایی به نظر میرسد سرمایه گذاری در امر کنترل صدا ضروری باشد.

بنابراین راه حلهای زیر پیشنهاد می شود :

- در برنامه ریزی جهت ساخت کارخانه در آینده یا توسعه آن، بایستی اهمیت خاصی برای کنترل و کاهش صدا قائل شد.طراحی یک کارخانه کم سروصدا به مراتب کم هزینه تر از کاهش وکنترل صدای یک کارخانه پرسروصدا می باشد. اصلاح بافت ساختمانی کارخانه ها، در کاهش میزان انعکاس صدا موثر است.

- در موقع ارائه مشخصات فنی جهت خرید ماشینهای جدید، بایستی مشخصه صدای آن 5 تا 10 دسیبل پایینتر از حد مجاز تعیین گردد. این فاصله تا حد مجاز باعث می شود با اضافه شدن صداهای ناشی از نصب ماشین وصداهای ناشی از حضور ماشینهای دیگر وصدای محیط، صدا از مجموع حد مجاز تجاوز ننماید.

- منابع تولید صدا بایستی دور از سطوح انعکاس دهنده قرار داده شوند. جای نصب ماشینها باید به گونه ای انتخاب شود که ماشینهای پر سروصدا در نزدیکی دیوارها یا گوشه سالن ویا در کنار هم قرار نگیرند.

-ماشینهایی که لرزشهایی با فرکانس کم ایجاد می نمایند باید روی عایق های لرزش نصب گردند یا برای آنها زیر سازی جداگانه انجام شود وتا جائیکه امکان دارد،ماشینها دور از دیوارها و در ردیفهای کمتری چیده شود(مثلا به جای 4 ردیف، در دو ردیف چیده شوند).

- تا جائیکه هزینه های تاسیساتی اجازه میدهد،در پروژه های ساخت کارخانه های ریسندگی،سقف سالنها تا آنجا که ممکن است بلندتر ساخته شود و ابعاد سالن را تا حد امکان وسیعتر انتخاب کنند تا از انعکاس صدا وافزایش آن ممانعت گردد. بطور کلی باید دانست که در دراز مدت کنترل یک کارخانه پرسروصدا،پرهزینه تر از مخارج اولیه جهت ایجاد یک کارخانه کم سروصدا است.استفاده از روش کنترل صدا در کارخانه از طریق کنترل در منبع صدا، در مسیر انتقال صدا کنترل در فرد شنونده میسر می شود.