Отсюда соотношение  геометрических размеров экрана:

,

где – напряжённость на рабочем месте.

Рабочий элемент-индуктор

Экран - замкнутый  цилиндр с диаметром D.

где I, r, n - ток, радиус индуктора, число его витков;

             x - расстояние до рабочего места. 

Защита  от СВЧ энергии 

      При снятии характеристик РЛС для  ослабления облучения к волноводу  подключат поглощающую нагрузку - порошковое железо, граффито - цементный наполнитель и др.

      От  утечек энергии защищаются металлическими экранами замкнутого и незамкнутого типа.

      Энергия падающая на стенку экрана убывает  по закону

 
 

где К – коэффициент  ослабления электромагнитной энергии в материале экрана

ω - круговая частота

γ - удельная электропроводимость 

μ - … магнитная  проницаемость экрана

 Z - глубина проникновения электромагнитной энергии в материал экрана или необходимая толщина

Металлы отражают практически всю падающую на них  энергию. 

Частично  отражённую от экранов, оборудования энергию  поглощают с помощью покрытий из непроводящих материалов (каучук, поролон  и др., с проводящими добавками), где энергия рассеивается в виде тепловых потерь.

Коэффициент отражения любого материала определяется по формуле:

,    при  , 

      Другой  вид поглощающих покрытий действует  по принципу вычитания амплитуд прямой и запаздывающей отражённых волн. Это интерференционные поглощающие покрытия.

Интерферирующие покрытия: принцип вычитания прямой и запаздывающей отражённой волны

Сдвиг по фазе достигается за счёт толщины  покрытия, которая должна быть равной нечётному n

числу четвертей волны ЭМЭ (n=1,3,5…).

      Равенство амплитуд получают за счёт материала, в качестве которого используют резину, обработанную ферромагнитным порошком железа. 

Защита  от облучения при  настройке и испытаниях СВЧ установок 

      Настройку выполняют в закрытых камерах - экранах, требование к которым следующие:

• При работе на полную мощность утечка энергии не должна превышать ;
• Управление установкой - дистанционное;
• Применение блокировки дверей (автоматически снимает напряжение при открытии дверей);
• Вентиляционные, смотровые отверстия, рукоятки управления должны быть защищены от утечек энергии в окружающую среду.

 

 

Способы защиты от утечек сквозь отверстия

1 - стенка установки  или экрана;

2 - труба длиною  L;

3 - сетка с  мелкими ячейками на входе  и выходе из трубы;

4, 5 - сечение  трубы в виде - сот или круглое.

а) Защита в  виде сеток на входе и выходе. Размер ячейки сетки <<l. Сетка подбирается из таблиц в зависимости от мощности и длины волны.

б) Внутри трубы  по всей длине размещается решётка  из металлических сот L>>l.

Соотношение размеров решётки:

в) Открытая труба - цилиндр с размерами:

 

Защита рабочего места и помещений 

      При невозможности экранировать источник и защититься от утечки, экранируют рабочее место, используя эластичные материалы для чехлов, спецодежды (х/б ткань с металлическим проводом в виде сетки с ячейкой 0,5 мм). Площадь нормируется от 40 до 70 м   в зависимости от мощности источника. Металлические предметы и оборудование, отражающие предметы и оборудование, отражающие утечки энергии, удаляют.

  Профилактика: медосмотры 1 раз  в год; дополнительный  отпуск - 12 рабочих дней; сокращённый рабочий день - при превышении ПДУ.

Лазер.

      Лазер - оптический квантовый генератор (ОКГ). Генерирует электромагнитные волны  ультрафиолетового, видимого и инфракрасного  диапазонов. Основные элементы ОКГ: рабочее  вещество (монокристалл - рубин, газ- гелий и др.) с оптическим резонатором из параллельных зеркал; источник энергии - лампа, дающая мощные вспышки яркости 4*10 кд/м в течение 1-90мс или ЭМП ВЧ или УВЧ (для газа). 

Воздействие лазерного излучения на человека 

      Работа  лазера сопровождается воздействием вредных  факторов: лазерным излучением; слепящим светом ламп; выделением озона, окислов  азота из воздуха; вредных веществ  из мишени и др. Энергия излучения  лазера поглощается в тканях тела человека, вызывая его нагрев и функциональные расстройства. Местное воздействие выражается в ожогах кожи и глаз. Луч света очень опасен для глаз - он почти без потерь проходит через жидкие среды глазного яблока и поражает сетчатку. Опасны также лучи, отраженные от любой даже незеркальной поверхности. Общее воздействие выражается в виде расстройства центральной нервной системы, сердечно- сосудистой системы, мозгового кровообращения. 

Нормирование лазерного излучения 

      ПДУ лазерного облучения установлены  «Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров» утверждёнными Минздравом СССР в 1981г. Нормируемым параметром облучения прямым и отражённым лазерным светом является: энергетическая экспозиция (Дж/см ).

Измерение лазерного излучения 

      Контроль  за соблюдением ПДУ осуществляется путём измерения или расчёта  нормируемых параметров на рабочих  местах. Измерения производятся не реже 2 раз в год, перпендикулярно  лучам в нескольких местах рабочей  зоны. 

Расчёт  энергетической освещённости на рабочем месте

 или  ,

где - плотность потока энергии в световом пучке, Вт/см ;

- диаметр светового пятна;

- угол расходимости луча, рад.;

- угол между нормалью к  отражающей поверхности и направлением  на оператора;

- коэффициент отражения поверхности;

R - расстояние от поверхности до оператора.

      Из  выражения следует, что энергетическая освещённость (Е) тем меньше, чем  меньше отражение от мишени ( ) и больше удаление от мишени (R).

      Основные  требования, чтобы

мишень  должна быть из несгораемого материала с малым (например асбоцемент).

Таблица 8.

 

Меры защиты от лазерного излучения 

Лазеры 2-3 классов

• экранирование открытого луча лазера;
• ограждение опасной зоны;
• вынесение пульта управления из опасной зоны;
• снабжение сигнальным устройством.

      Экраны  и ограждения - из материалов, непроницаемых  для лазерного излучения, с минимальным  коэффициентом отражения, огнестойкие (текстолит, полупрозрачное стекло, чёрная ткань).

Лазеры 4 класса

• должны располагаться в отдельных помещениях;
• ограждения, исключающие проникновение человека в зону прохождения луча;
• ограждения, исключающие выход луча за пределы установки;
• дистанционное управление;
• блокировка входной двери.

      Операторам  запрещается вносить в зону луча блестящие предметы; запрещается  визуальная юстировка 2 - 4 классов при  работе лазера на излучение или в  период зарядки конденсатора. Система  юстировки снабжается оптическим защитным фильтром. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: визуальный контроль попадания луча в мишень, направлять излучение на человека. Зоны с повышенной энергетической освещённостью отмечаются знаком  опасности с надписью «Осторожно! Лазерное излучение».

      Для защиты глаз используют очки с оптической плотностью до 9Б (ослабление в 10 раз). К работе с лазерами допускаются лица не моложе 18 лет, специально обученные по ТБ. Медосмотр 2 раза в год- терапевт, невропатолог; 1 раз в 3 месяца - окулист. Работы на лазерах - по нарядам, бригадой не менее 2 человек. 

Первая  помощь 

• При случайном  повреждении глаз лазерным излучением - в медпункт к офтальмологу и  быть под его наблюдением несколько  дней.
• УФ - холодные примочки на веки. Закапать 0,25%  раствором дикоина, 2,5% новокаина.
• При ожоге век и роговой оболочки: закачать антисептик; за веки положить мазь(5% левомицитиновая, 10% сульфиниловая).
• Против токсинов - вводят противостолбнячную сыворотку (бицилин ) или дают внутрь  0,75 г левомицитина.

 

 

   

Список  источников

1. Н. Н. Грачёв, Л. О. Мырова. Защита человека от опасных излучений. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009. — 317 с.
2. Сподобаев Ю. М., Кубанов В. П. Основы электромагнитной экологии. — М.: Радио и связь, 2000. — 240 с.
3. Довбыш В. Н., Маслов М. Ю., Сподобаев Ю. М. Электромагнитная безопасность элементов энергетических систем.2009. — 198 с.
4. Н. Грачёв. Средства и методы защиты от электромагнитных и ионизирующих излучений. – 2005. [Электронный ресурс]. URL: http://grachev.distudy.ru/Uch_kurs/sredstva/main_0_1.htm (дата обращения: 7.11.2010).
5. Охрана труда: Электромагнитные излучения. – 2008. [Электронный ресурс]. URL: http://www.znakcomplect.ru/safety16.php (дата обращения: 7.11.2010).
6. Как нормируются электромагнитные поля. – 2003. [Электронный ресурс]. URL: http://www.colan.ru/support/artview.php?idx=216 (дата обращения: 7.11.2010).