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:

=W وات و SWL=10 log W / W0 db

تراز فشار صوت :

توان صدای یک منبع را می توان با توان یک بخاری برقی مقایسه نمود. دما در ناحیه ای که بخاری قرار دارد ، بستگی به خواص گرمایی محیط آن ناحیه دارد . بطور مشابه ، منشا صدای تولید شده در یک فضای بسته با صدایی که در هوای آزاد تولید می شود متفاوت است و به صورت لگاریتمی بیان می شود.

ارتباط بین توان صدا و فشار صدا ،مانند ارتباط بین توان الکتریکی و ولتاژ می باشد :

توان صوتی W=P(2) / Z توان الکتریکی R / W=

که P فشار صدا و Z متوسط انتقال است.

رابطه بین میزان فشار صدا و میزان توان صدا در هر محیط نیز به صورت زیر می باشد :

10log W / W0 =20 log P / P0 + CONSTANT

که مقدار ثابت توسط محیط تعریف می شود.

بنابراین ، تراز فشار صدا به صورت زیر بیان می گردد :

n / m SPL = 20 log P / P0 P0 =2 * 10

انتقال صدا :

انرژی که منتقل می شود ، دامنه صدای جدیدی در طرف دیگر دیوار ایجاد می کند که سلسله اتفاقاتی که آنسوی دیوار حادث می شود ، در دامنه این بحث نیست.

جذب صدا :

وقتی انرژی جذب شود ، معمولا به صورت های دیگر انرژی (اغلب گرما) تبدیل می شود. مقدار انرژی صوتی که جذب می شود را می توان با استفاده از اصطلاح ضریب جذب صدا توضیح داد که با X وبه صورت نسبت انرژی صوتی جذب شده به انرژی صوتی برخوردی تعریف می شود

X=(Ei –E2) / Ei

جذب کننده های نفوذ پذیر ویا پخش کن نظیر الیاف شیشه ویا پوششهای پشم معدنی ، اسفنجهای حفره دار و مواد کاشی که صدا گیر هستند ، همه از آن جهت که انرژی صوت در آنها پخش می شود مورد توجه هستند.دیده شده که ماکزیمم بازده جذب صدا در فرکانسهای بالاتر رخ می دهد .جائیکه عملا طول موجهای صدا با ضخامت نمونه این مواد قابل مقایسه هستند .

ضریب جذب به میزان رطوبت سیستم نیز بستگی دارد. رطوبت عملا ضریب جذب را کاهش میدهد و چون باند فرکانسهای پوشاننده وسیع است ، صحیح نیست که فرض کنیم قرار دادن پشم معدنی یا الیاف شیشه ای پشت یک قاب ، الزاما به افزایش ضریب جذب منجر می شود.

هنگامیکه طول موج فرکانس رزونانت از ابعاد پانل بزرگتر است، باید مطمئن شویم که هوای پشت قاب کاملا محصور شده است . عدم توجه به این مساله ،منجر به کاهش سختی و متعاقب آن ،کاهش فرکانس تشدید می شود.

تعیین مقدار ماکزیمم ضریب جذب در فرکانس تشدید کار ساده ای نیست زیرا عوامل کمی زیادی را شامل می شود که با آسانی نمی شود آنها را با عدد نشان داد.بنابراین بهتر آنست که برای پانلهایی که در صنعت استفاده می شود ، ضریب جذب بیشتر از 0.4 در نظر نگیریم. جذب کننده های صدا که مخلوطی از پانلها و انواع جذب کننده های منفذ دار را دارند نیز می توانند استفاده شوند. چنین جذب کننده هایی ضریب جذب خوبی در دامنه وسیعی از فرکانسها دارند. توسط یک پانل منفذدار ، مثلا یک فیبر با 20% ناحیه باز سه میلیمتری (1/8 اینچ) روی یک لایه منفذدار به ضخامت 50-25 میلیمتر .

جذب کننده های تشدیدگر کاویتی یا هلمهولتز(cavity or helmholts) می توانند در محدوده باریکی از فرکانسها ضریب جذب بالایی فراهم کنند. به همین دلیل استفاده از آنها زیاد معمول نیست لیکن در کاربردهای صنعتی ، جاهائیکه لازم است اثر طنین صدا کاهش می یابد ، می توانند استفاده شوند.

انعکاس صوت :

رفتار انرژی صوتی که از یک مرز منعکس می شود ، به زاویه برخورد موج صوتی و شکل سطح بستگی دارد.از این شرایط میتوانیم انتظار انعکاس متعاقب نیز داشته باشیم .

محدودیت های کلی انعکاس به صورتهای زیر می باشند:

الف) طول موج صوت برخورد کننده باید در مقایسه با اندازه سطح کوچک باشد در غیر اینصورت پخش رخ خواهد داد. بنابراین برای فرکانسهای خیلی پایین ، صدا فقط در فضاهای بزرگ و روی سطوح بزرگ بخوبی منعکس می شود.

ب) سطح منعکس کننده نرم است. هر سطح نمونه،بستگی به طول موج ،بزرگ یا خیلی کوچک است. هرگونه بی نظمی در سطح با ابعادی مشابه با طول موج های برخورد ، باعث تفرق می شود که منجر به انعکاسهای پیچیده در تمام جهات خواهد گردید.

صوت طنین انداز :

هنگاویکه یک منبع صوتی در یک اتاق روشن می شود، اولین صدایی که شنونده می شنود صدایی است که مستقیماُ از منبع می رسد . این صدا متاثر ازمرزهای اتاق نمی باشد.صدای بعدی که شنیده می شود،انعکاس صدای اوّل است و علاوه بر اینکه به فاصله بستگی دارد،متاثر از کیفیت جذب صدای سطحی نیز می باشد.پساز ان صدایی به گوش میرسد که پش از 2یا 3 ویا بیشتر انعکاس پی در پی به گوش رسیده و خواص رفتاری آن توسط سطوحی که آن را منعکس کرده اند و نیز اندازه فضا تعیین می شود . این انعکاس های چندتایی با طنینهای صوتی با هم و باصدای مستقیم مخلوط می شود و سطح فشارمنتجه را تشکیل می دهند.

نزدیک منبع،صدای مستقیم قالب است و با افزایش فلصله از منبع کاهش می یابد تا وقتی که طنین صوت قالب شود .در آن هنگام صرفنظر از افزایش فاصله ،سطح فشار صوت ثابت باقی می ماند.اگر انرژی صوتی به صورت پیوسته به یک اتاق معرفی شود،انتظار می رود که سطح فشار صدای منتجه افزایش یابد تا جائیکه یک حالت موازنه به وجود آید.

در این نقطه سرعت انرژی گرفته شده از منبع،درست به اندازه انرژی است که از میان مرزهای اتاق گذشته ویا جذب شده است.

قانون جرم :

بیشتر اصولی که در بحث انتقال مستقیم صدا وارد می شوند ،با در نظر گرفتن دیواری که یک لایه دارد بیان می شوند. هوا قادر است امواج را در امتداد طول انتقال دهد چون تراکم پذیر است لیکن یک دیوار از مواد تراکم نا پذیر ساخته شده وبنابراین نمیتواند مانند هوای محیط حرکت های موج صوتی را انتقال دهد.

موجی که به یک تیغه برخورد میکند، با توجه به افزایش و کاهش فشارش به صورت حرکت های خم شو وقابل تطبیق در می آید. این حرکت ها معمولا بینهایت کوچک اند لیکن صدا را از جهت مخالف تیغه منعکس میکنند و اجزاء ساختمان را از ارتعاش محافظت می کنند.خم شدن حرکتها را می توان به موج های کوچکی تشبیه کرد که از این سو تا آن سوی سطح را به مراتب بیشتر از سرعت صوت در هوا می پیمایند.

دامنه نوسان انعکاس در دیوار بستگی دارد و به هیچ یک از خواص و ویژگیهای دیگر اتاق بستگی ندارد.

لیکن دامنه نوسان ارتعاشات دیوار، به دامنه نوسان فشار منبعی که در اتاق قرار دارد و عملکرد فشار روی دیوار بستگی دارد.بر طبق قانون حرکت نیوتن :

شتاب * جرم = نیرو

در یک سیستم نوسانی، نوسان و شتاب با هم متناسبند. پس نوسان ارتعاشات دیوار به طور معکوس با جرم دیوار متناسب است و این به این معنی است که نوسان امواج صوتی منعکس شده به داخل اتاق نیز، به طور مشابه، با جرم دیوار نسبت عکس دارد.

انتقال صدا از طریق انرژی که به اتاق دریافت میرسد، اندازه گیری می شود.

از آنجا که انرژی با توان دوم سرعت متناسب است، با توان دوم نوسان نیز متناسب می باشد و صدای انتقال یافته، به طور معکوس با توان دوم جرم دیوار متناسب است.

پس، با دو برابر کردن جرم دیوار، انتقال صدا به یک چهارم کاهش می یابد ودر واحد دسیبل، انتقال صدا به میزان 6 دسیبل کم می شود.

اگر بحث را بازتر کنیم می بینیم که، با دو برابر شدن جرم دیوار، یک افزایش 6 دسیبلی درمیزان عایق بندی داریم.به طور کلی این دو بیان در مورد اثرات تغییر در جرم وفرکانس ” قانون جرم صدا گیر “ را تشکیل می دهند.

جذب و عایق بندی :

در یافتیم که بین جذب صدا و عایق بندی صدا تفاوت مشخصی وجود دارد. بهترین جذب کننده های صدا که در دسترس می باشند،برای صداهای با فرکانس های پایین،نزدیک به 70% و برای فرکانس بالا تا95% جذب دارند. به هر حال جذب در یک مقیاس خطی و عایق بندی صدا در مقیاس لگاریتمی بیان می شود .

عوامل تاثیر گذار بر عایق بندی صدا :

تاثیر عایق بندی های ساختمان ،توسط چهار عامل زیر تعیین می شود :

1-وزن

2-همگن بودن و یکنواختی

3-سختی

4-فاصله

کنترل عملی آلودگی صدا در صنعت نساجی

جهت انتخاب راه حل بهینه در هر مشکل صوتی ،باید موثر بودن راه حل ، قابلیت سازگاری با تولید و مقرون به صرفه بودن آن در نظر گرفته شود. برای رفع هر مشکل صوتی ،سه راه حل ممکن است عملی شود :

1-در صورت امکان منبع صوت تغییر داده شود .

2-سروصدا ،در مسیر منبع به دریافت کننده ها ، کاهش داده شود.

3-سروصدا توسط حصارها،تغییر موقعیت اپراتور ویا حفاظت شنوایی،از دریافت کننده دور شود.

باید خاطر نشان کرد که وسایل حفاظت شنوایی یک راه حل نسبی است و سایر روشهای مهندسی در زمره اقدامات همیشگی می باشند. اولین قدم در کاهش سروصدا ،تشخیص چگونگی تولید انرژی صوتی می باشد.تمام منابع سروصدا ،صدا را به یکی از دو مکانیزم زیر تولید می کنند :

1-انعکاس صدا از یک سطح مرتعش

2-اغتشاش های آیرودینامیکی

برای مسائل سروصدا ،شش نوع سیستم کنترل ممکن است مورد توجه قرار گیرد :

1-حصارهای صوتی

2-جذب کننده های صوت

3-کاهش دادن ارتعاش

4-عایق بندی ارتعاش

5-استفاده از صداخفه کن (muffler)

6-طراحی مجدد ماشین،تغییر پروسه یا محدود کردن منبع سروصدا

هریک از راه حل های ذکر شده ممکن است برای بخشی از ماشین آلات بکار رود.

OSHA

فعالیتهای بهداشتی و امنیت شغلی ویلیامز-استایگر (Williams-steiger)منجر به اینکه در سال 1970 (قانون عمومی596-91) اینچنین وضع شود :

” جهت اطمینان از امنیت و سلامتی شرایط کار برای مردان و زنان کارگر... “ .

در اداره امنیت و سلامت شغلی در آمریکا ،ساختمان کار به عنوان مسئول اجرا و تحقیق این قانون انتخاب شده است.در عنوان 29، CFRبخش 1910/95، رسما اعلام می شود که باید ترتیباتی جهت محافظت استخدام شوندگان از خطر سروصدایی که ممکن است در معرض آن قرار گیرند،اتخاذ شود.

در حالیکه OSHA، ماکزیمم سطح صدا را برای یک شیفت کاری پیوسته 8 ساعته ،db 90قرار داده است،در صورتیکه تعداد ساعت های قرار گرفتن در معرض سروصدا کمتر می باشد ،سطوح صدای بالاتری نیز می تواند وجود داشته باشد.

بنابراین برای یک دوره کاری ،با توجه به میزان سروصدا،درصد مجاز قرار گرفتن در معرض سروصدا برای کارهای عملی محاسبه می شود .به عنوان مثال:

یک ماشین تراز صدایی برابر با 95 دسیبل به ازاء یک دقیقه در طول هر سیکل و200 بار در روز تولید می کند . با توجه به نمودار،درصد صدای روزانه ای که این گرداننده تولید می کند:

D = C / T =200 / 4 min/hr =3.33 /4 =0.83

پس ،این مقدار در محدوده 100% که OSHA تعیین کرده است،می باشد.

مشکلات سروصدا در صنعت نساجی:

در صنعت نساجی،معمولا سطوح صوتی بالایی وجود دارد.سروصدای سیستمهای کنترل هوا،سروصدای دنده ها،سروصدای ریسندگی با سرعت بالا ،ماشین های تاب و صدای ماشینهای بافندگی،از مشکلات این صنعت بوده است.

بیشتر ماشین هایی که امروزه استفاده می شوند،نسبت به دو ،سه دهه قبل، تغییر چندانی در طراحی آنها به وجود نیامده است.اختلاف واضحی که میان ماشینهای نساجی امروزه و گذشته وجود دارد ، آنست که ماشینهای امروزی در سرعتی به مراتب بالاتر از سرعت ماشین های گذشته کار می کنند.

همانطور که پیش بینی شده، تمایل به بالاتر بودن سرعت ماشین ها ،منجر به تراز صدای بالاتری شد که اغلب تا 100 دسیبل ودر بعضی عملیات به 110 دسیبل می رسد. با وجود کارهائیکه ریسنده ها و بافنده ها برای کاهش افت شنوایی در مقابل ترازهای بالای صدا انجام داده اند ، در این زمینه پیشرفت های اندکی در ماشین های نساجی صورت گرفته است.در جدول صفحه بعد خلاصه ای از سطوح صدای انواع ماشین های نساجی ذکر شده است.

خلاصه ای از نمونه سطوح صدای تجهیزات نساجی :

این اطلاعات،مربوط به آخرین ماشین های سال 1980 هستند.

امکانپذیر بودن کنترل سروصدا :

برای اینکه ثابت کنیم حل کردن این مشکل و کنترل صدا امکان پذیر است،باید سه مساله را در نظر بگیریم :

1-امکان پذیر بودن از نظر صدا گیری

2-امکان پذیر بودن از نظر تولید

3-امکان پذیر بودن از نظر اقتصادی

جهت ثابت کردن امکان پذیر بودن صداگیری،باید طرح های مناسبی برای کاهش صدا داده شود و هر طرح پیشنهادی،از نظر تناسب کاربرد برای هر قسمت وامکان پذیر بودن آن ،بررسی گردد.

سایر توجهاتی که در این طرح باید مد نظر قرار گیرد بصورت زیر می باشد :

الف)امنیت جانی پرسنل و تامین بهداشت

ب)هماهنگی عملیات:

1-قابلیت دسترسی به تجهیزات

2-اطمینان از بادوام بودن حفاظت

3-اطمینان به کیفیت تولید

ج)سازگاری با سیستم ماشینها :

1-سازگاری مکانیکی(قدرت،سرعت،...)

2-مدت زمان استفاده

3-خنک کردن وتهویه

آنالیز اقتصادی

مطالعه اقتصادی فشرده ای توسط بولت ،برانک‌ و نیومن

(bolt ,beranek ,newman) انجام شد و نتیجه آن توسط ساختمان کار آمریکا در ژوئن 1976 برای تولید کنندگان محصولات کارانجات نساجی بصورت زیر ارائه گردید:

تعداد کارگران تولید : 751000

تیداد کارگرانی که در معرض صدای بالای 85 دسیبل هستند: 563300

درصد کارگرانی که در معرض صدای بالای 85 دسیبل هستند: 75%

هزینه های کنترل ومراقبت سالانه 9000000

هزینه های سنجش شنوایی 11300000

انتشار نتایج این مطالعه اقتصادی،با انتقادهای صنعتی قابل ملاحظه ای بخصوص از جانب صنعت نساجی روبه روشد. به هر حال تا این تاریخ،هزینه های اقیقی تعیین نشده است.

حلاجی،کاردینگ وشانه زنی

سطوح صدا برای ماشن کاردینگ معمولا خیلی بالا نمی باشد.مشکلات سروصدایی که گاه گاه توسط تجهیزات ویا سیستمهای تهویه رخ میدهد را میتوان با کاربرد صداخفه کن روی هوایی که تخلیه می شود،محدود نمود.

سطوح صدای زیر برای نمونه هایی از عملیات آماده کردن الیاف ارائه گردیده است:

ریسندگی :

توسط ماشینهای خط ریسندگی سه عمل مهم انجام می شود :

1-کشش الیاف

2-تاب دادن الیاف

3-بوبین پیچی

عملیات کشش نسبتا ساکت است،چون توسط غلتک هایی که حرکت کند دارند،اختلاف سرعت بین هر جفت از غلتکها،کشش لازم را فراهم می کند،انجام می شود.تاب توسط دوک هایی که با سرعت می چرخند وانتهای نخ را همانطور که از انتهای یک جفت غلتک کشش می گذرد،می چرخانند.سپس پیچیدن روی یک بوبین برداشت توسط حرکتی که مخلوطی از عملیات یک سیستم رینگ ،شیطانک و یک حرکت نوسانی عمودی می باشد،انجام می گیرد.

بیشتر دستگاههای ریسندگی مجهز به یک سیستم خلا جهت جمع آوری ته نخ های پاره شده و کهنه شده در زمان پارگی و پیوند زدن هستند.بنابراین قسمتهای مختلف

یک دستگاه ریسندگی که قابلیت تولید سروصدا دارند عبارتند از :

1-سیستم رینگ-شیطانک

2-تلفیق دوک-بوبین

3-سیستم حرکتی دوک

4-سیستم خلا

البته دستگاههای ریسندگی نساجی،علیرقم اینکه در بسیاری از موارد مشخصه های مشترک دارند،اختلاف زیادی در نمودارهای طیفی آنها دیده می شود.قبل از اینکه یک روش فرموله برای کنترل سروصدای یک منبع پیچیده نظیر ماشین ریسندگی ممکن شود،لازم است منابع تولید سروصدا تشخیص داده شوند واز نظر نوع ارتباطشان با طیف نهایی طبقه بندی شوند.

در این صورت امکان غیر فعال کردن موفقیت آمیز هر زیر مجموعه وتعیین اثر نهایی آن بر روی طیف صوتی از طریق ارزیابی توزیع طیفی هر سیستم فرعی در طیف نهایی میسر شود.بوسیله چنین ارزیابی،نشان داده شده است که صدا در دامنه فرکانسهای 10-5 KHz توسط ترکیب رینگ-شیطانک ودر جائیکه صدا زیر 5KHz است،سروصدا ناشی از دوکها وسیستم محرک آنها می باشد.سروصدای ماشین رینگ کهنه به مراتب از انواع جدید آنها بیشتر است.آزمایشهای منحصر به دوک که در دانشگاه کالرینای شمالی انجام شده است ثابت کرده که با مجزا کردن دوکها از قاب ماشین ،کاهش چشمگیری در سروصدا به وجود می آید.

روش توصیه شده توسط محققان ،شامل کار گذاشتن لاستیک های جداکننده مخصوص ویا قطعات پلاستیکی بر روی دوکها می باشد که بوسیله آن سروصدای نهایی ماشین که شامل صدها دوک می باشد، کاهش خواهد یافت.

راه حل ها در ریسندگی :

الف)مهمترین منبع سروصدا در ماشینهای ریسندگی سیستم دوک-بوبین می باشد که سروصدای آن به صورت های زیر کاهش می یابد :

1-نصب دوک های الاستومری

2-تعویض دوک ها که این کار فقط در مورد دوک های از نوع قدیمی که در ساخت و نصب آنها هیچ گونه لاستیکی بکار نرفته است لازم می باشد

ب)سروصدای رینگ-شیطانک ممکن است توسط روش های زیر کاهش یابد :

1-کاربرد پایه های عینکی رینگ تولید شده توسط platt

2-تعویض زینگ های کهنه

ج) سروصدای سیستم خلا جمع آوری ته نخها ممکن است از راههای زیر کاهش یابد :

1-استفاده از صدا خفه کنهای هوای خروجی

2-جذب صدا در محفظه هواکش یا مسیر خروج

3-بتونه کاری محفظه هواکش جهت جلوگیری از نشت هوا

د) سروصدای دنده های مکانیزم کشش در انتهای دستگاه کشش،ممکن است به روشهای ذیل فروکش کند :

1-حفاظت مناسب و روغنکاری و تنظیم کردن مناسب دستگاهها

2-درزگیری سوراخهای محفظه دنده ها

3-تعویض کردن دنده ها با دنده های غیر فلزی

4-عایق بندی محفظه دنده ها

ه) سروصدای پولیهای هرز گرد به صورت های زیر ممکن است کم شود :

1-تعویض پولیهای هرز گرد

2-اصلاح نصب پولیها ویا تغییر دادن خود پولیها

و) سروصدای نوار محرک ممکن است با استفاده از نوارهای باریکتری به پهنای 3/8اینچ ،کاهش یابد.

ز)سروصدای استوانه محرک می تواند به صورتهای ذیل کاهش یابد :

1-تعویض یاتاقان های پد

2-تراز کردن سیلندرها

پاورپوینت بررسی DNA موتورها

DNA موتورها

DNA ترکیب جالبی برای استفاده در مشین های ملکولی است. خودسامانی DNA به سادگی انجام می پذیرد و ساختارهای ملکولی پیچیده ای از شاخه های ساده DNA ساخته می شود. به علاوه DNA میتواند تغییر شکل دهد.

DNA موتورها، نسل جدیدی از سازه های حاصل از DNA هستند که بدون نیاز به انرژی خارجی و تنها با انرژی پیوندهای هیدروژنی قادر به حرکت می باشند.

دانشمندان در نظر دارند، از موتورهای DNA در نقل و انتقال ملکولهای بسیار کوچک مانند داروها، در داخل سلول استفاده کنند بعلاوه DNA بعلت هوشمند بودن قابل برنامه ریزی است و به عبارتی میتوان با این سیستم نانو روبوتهایی طراحی کرد که برای انجام عمل خاصی در سلولها برنامه ریزی می شوند. برای مثال این نانوروبوتها را میتوان طوب برنامه ریزی کرد که در زمان خاصی از سیکل سلولی و یا در اثر رسیدن به یک سیگنال به سلول، فعال شده و وزیکول حاوی مواد دارویی را به قطب خاصی از سلول و با یک اندامک ویژه ارائه کند.

میتوان این ماشین ها را با استفاده از عوامل مختلفی همچون تغییرات PH و اضافه کردن قطعات ملکولی دیگری مثل پروتئین ها و رشته های DNA کنترل کرد.

1- موتورهای تک DNA

ساخت موتورها ملکولی چرخنده با استفاده از DNA

سرعت و جهت چرخش این ماشین قابل کنترل بوده و از این عملکرد بعنوان مثال در نقل و انتقالات ملکولی استفاده می شود. این ماشین توسط یک میدان الکتریکی خارجی به حرکت در می آید. زمانیکه این میدان چهار جهت نوسان می کند. یک DNA چرخنده را که به یک محور DNA وصل شده است به طور مکرر جهت دهی میکند. محور DNA میان یک سطح شیشه ای و یک دانه مغناطیسی ثابت نگهداشته می شود. بخش های تک رشته روی DNA محور همانند بلبرینگ عمل کرده و امکان چرخش آزاد در اطراف پیوندهای ملکولی میان بازهای نوکلئوتیدی را فراهم می کند.

بدین ترتیب امکان چرخش آزاد و پیوسته DNA چرخنده در اطراف محور، همزمان با تغییر جهت گیری آن با میدان الکتریکی نوسان کننده ایجاد می شود. هر دو سر این DNA تغییر داده شده بود. انتهای '5 با Ester digoxigenin NHS یا DIG و انتهای '3 با بیوتین تغییر داده شده بود. این کار امکان اتصال رشته DNA با سطح شیشه تغییر یافته با آنتی DIG و دانه مغناطیسی تغییر یافته با Steptavidin را فراهم می کند. این کار موجب می شود نیروی میان دانه های مغناطیسی و آهن ربا محور را کشیده و آن را محکم در جای خود نگهدارد.

از آنجائیکه این چرخنده میان دو بخش تک رشته ای کوتاه روی DNA محور به آن متصل شده است، این تغییر جهت گیری موجب چرخش آن حول DNA محور خواهد شد. سرعت و جهت چرخش این DNA را میتوان با تنظیم فرکاسن نوسان میدان و جهت آن کنترل کرد.