Báo cáo TN Môi trường và con người

Báo cáo thí nghiệm môi trường và con người

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022

MỤC LỤC

Bài 1 2

ĐO ĐỘ RỌI CỦA PHÒNG HỌC 2

I Mục đích 2

II Yêu cầu 2

III Nội dung thí nghiệm 2

III.1 Tính toán độ rọi của phòng học theo phương pháp hệ số sử dụng 2

III.2 ĐO ĐỘ RỌI THỰC TẾ PHÒNG HỌC BẰNG LIGHT METER 3

III.3 PHẦN THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 6

III.4 Trình tự làm thí nghiệm: 6

BÁO CÁO 7

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ĐO ĐỘ RỌI CỦA PHÒNG HỌC 7

I.Tính độ rọi trung bình ( Etblt ) theo lý thuyết 7

II Đo độ rọi của một số điểm trong phòng 8

III Đánh giá kết quả thí nghiệm 8

Bài 2 10

BÀI THÍ NGHIỆM ĐO ĐỘ ỒN 10

I MỤC ĐÍCH 10

II NỘI DUNG 10

III CÔNG THỨC XÁC ĐỊNH MỨC ỒN GIẢM THEO KHOẢNG CÁCH 10

IV THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM RION NL-20 11

V TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 13

BÀI 3: ĐO ĐỘ RUNG ĐỘNG 19

I MỤC ĐÍCH 19

II THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 19

1 Mô hình tạo rung động 19

2 Giới thiệu về thiết bị đo độ rung động Vibration meter VM-63A 19

3 Phương pháp đo 21

4 Thông số kỹ thuật 21

III TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 22

IV XỬ LÝ KẾT QUẢ 22

Bài 1

ĐO ĐỘ RỌI CỦA PHÒNG HỌC

I Mục đích

- Biết cách sử dụng dụng cụ đo độ rọi light meter C.A 811 để đo độ rọi

- So sánh kết quả độ rọi đo được với kết quả tính toán theo lý thuyết

- Đánh giá kết quả thí nghiệm

II Yêu cầu

- Nghiên cứu tài liệu hướng dẫn trước khi đi thí nghiệm

- Tính toán độ rọi trung bình lý thuyết ( Etblt ) cho lớp học theo phương pháp hệ số

sử dụng

- Đo độ rọi trung bình ( Etbđ ) của lớp học bằng light meter

- So sánh kết quả tính toán (Etblt) với kết quả đo được ( Etbđ)

- Đánh giá kết quả thí nghiệm

III Nội dung thí nghiệm

III.1 Tính toán độ rọi của phòng học theo phương pháp hệ số sử dụng

(Tính toán độ rọi theo lý thuyết)

Để tính toán chiếu sáng chung cho phòng làm việc, người ta thường sử dụng phương

pháp hệ số sử dụng h như sau:

- Tính chỉ số phòng i

) (b a H

S i

 (1.1 ) Trong đó:

S – diện tích phòng chiếu sáng (m2)

a,b tương ứng là chiều dài, chiều rộng phòng (m)

HC khoảng cách từ mặt bàn làm việc tới đèn (m)

Từ chỉ số phòng i tính được ở trên, ta tra giá trị của hệ số sử dụng

( Tham khảo bảng 9-12 trang 158 sách Kỹ thuật Bảo hộ lao động của Nguyễn Bá Dũng

và các tác giả – năm 1979)

i <= 0.8 thì h = 0.05 – 0.36

i <= 2 thì h = 0.08 – 0.47

bd bd tb

N E

III.2 ĐO ĐỘ RỌI THỰC TẾ PHÒNG HỌC BẰNG LIGHT METER

III.2.1 Giới thiệu dụng cụ đo độ rọi light meter C.A 811

Dụng cụ đo độ rọi C.A 811 được trang bị màn hình đo độ rọi silicon, hiển thị số và dễ dàng sử dụng bằng tay vì kích thước nhỏ gọn

III.2.2 Nguyên lý làm việc ( xem hình vẽ)

HOLD giá trị đo cuối cùng

klux / kfc giá trị đơn vị được hiển thị

MAX giá trị max

3 Lựa chọn dãy đo :

- Từ 20 lux đến 20 klux chia 4 dãy đo

- Từ 20 fc đến 20 kfc chia 4 dãy đo

4 Công tắc 2 chức năng

- Ấn nhanh :thao tác hiển thị lại màn hình

- Ấn lâu : Điều khiển công tắc giá trị max

5 Điều chỉnh di chuyển cảm biến

6 Điều khiển công tắc để giữ hiển thị giá trị cuối cùng

7 Chỉ thị 3 trạng thái :

- OFF dụng cụ ở trạng thái không làm việc

- Lux : Dụng cụ ở trạng thái đo độ rọi

- Fc đo độ sáng Anglo-Saxon( của nến)

III.2.3 Sử dụng

Trình tự

1 Đặt bề mặt cảm biến trên bề mặt cần đo độ rọi, tránh vùng bị bóng che để không ảnh hưởng đến kết quả đo

2 Bật công tắc của dụng cụ, dùng công tắc 7 để chọn 1 trong 2 đơn vị đo lux hoặc

fc Khi giá trị đo hiển thị trên màn hình chờ cho đến khi giá trị ổn định Sử dụng công tắc 5 để chọn dãy đo thích hợp

3 Định dạng dụng cụ đo theo kiểu đo bằng cách sử dụng các khóa chức năng đặc biệt 4 hoặc 3

4 Ghi giá trị đo khi đã ổn định, dịch chuyển công tắc 7 về vị trí OFF để tắt máy Chú y: nếu ánh sáng được đo không nằm trong dãy đo thì màn hình sẽ hiển thị

OL, trong trường hợp này ấn công tắc 3 vài lần để chọn dãy đo thích hợp

Chức năng đặc biệt

HOLD : khi ấn nút này sẽ xóa giá trị đo cuối cùng, chức năng này thực hiện khi dụng

cụ đã ở vị trí OFF

MAX : Dụng cụ hiển thị giá trị max đo được, chức năng này có lợi khi độ sáng khác nhau, nó được thao tác khi dụng cụ đã ở vị trí OFF hoặc công tắc được ấn lần nữa

III.2.4 Khả năng đo

Dãy đo : 20 lux ; 200 lux ; 2000 lux ; 20 klux

Tra các giá trị cần thiết như :

Emin, Emax, hệ số dự trữ k , loại bộ đèn…) tính số bộ đèn cần thiết Nbd, phân bố các bộ đèn, tính độ rọi trung bình theo lý thuyết Etblt,

2 Thực hành đo độ rọi phòng học: với sự phân bố đèn sẵn có trong phòng, đo độ rọi

E tại một số điểm trên bề mặt làm việc, tính độ rọi trung bình Etbđ trong các trường hợp:

a Có ánh sáng tự nhiên và ánh sáng đèn

b Không có ánh sáng đèn

3 So sánh Etblt tính toán với Etbđ thực tế đo được

III.4 Trình tự làm thí nghiệm:

1 Xác định các thông số cần thiết của phòng

2 Xác định các điểm cần đo độ rọi của phòng ( chú ý chọn các điểm đặc biệt như điểm sáng nhất, điểm tối nhất…)

3 Lần lượt đo độ rọi tại các điểm đã chọn trong cả 2 trường hợp có và không có ánh sáng đèn điện Ghi kết quả đo

4 Báo cáo kết quả thí nghiệm theo mẫu

BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ĐO ĐỘ RỌI CỦA PHÒNG HỌC I.Tính độ rọi trung bình ( Etblt ) theo lý thuyết

 Hệ số sử dụng h = 0,4

3 Tính toán độ rọi Etblt theo phương pháp hệ số sử dụng

- Tính trị số quang thông tổng của các bộ đèn ∅𝒕 theo công thức 3.2

II Đo độ rọi của một số điểm trong phòng

1 – Trường hợp không có ánh sáng điện

III Đánh giá kết quả thí nghiệm

– Độ rọi trong phòng đạt tiêu chuẩn qui định của Nhà nước hay không?

 Đạt

– Sự chiếu sáng trong phòng đảm bảo kỹ thuật chiếu sáng ( độ rọi phân bố đều trên

bề mặt cần chiếu sáng, không chói loá, không tạo thành bóng đen…) ?

 Độ rọi phân bố đều trên bề mặt cần chiếu sáng, không chói loá, không tạo thành bóng đen

– Những nhận xét và đề xuất của cá nhân về kỹ thuật chiếu sáng của phòng học?

 Phòng hiện tại đang thiếu ánh sáng khá nhiều và cường độ ánh sáng phân bố không đồng đều, cho nên cần phải lắp thêm bóng và bố trí lại các vị trí lắp bóng trong phòng sao cho ánh sáng hài hòa khắp cả không gian phòng

Hình 1 Bàn học khi có ánh sáng điện

Hình 2 Bàn học khi không có ánh sáng điện

Bài 2 BÀI THÍ NGHIỆM ĐO ĐỘ ỒN

I MỤC ĐÍCH

- Giúp sinh viên làm quen với thiết bị đo độ ồn cầm tay NL-20

- Biết cách bố trí vị trí, địa điểm đo, cách ghi chép các số liệu và xử lý các kết quả

đo

- Tập đưa ra nhận xét, ý kiến của cá nhân hoặc nhóm về tình trạng ô nhiễm tiếng ồn,

đề xuất các biện pháp cụ thể để giảm thiểu tiếng ồn

II NỘI DUNG

Theo sự hướng dẫn của giáo viên, các nhóm sinh viên sẽ quan sát, ghi chép, thực hiện

đo mức ồn do nguồn ồn điểm gây ra, vẽ đường cong các mức ồn trên cơ sở các số liệu

đo và số liệu tính toán, cho nhận xét

III CÔNG THỨC XÁC ĐỊNH MỨC ỒN GIẢM THEO KHOẢNG CÁCH

Nếu mức âm đặc trưng của nguồn ồn (thường đo ở độ cao 1,5m) ở điểm cách nguồn

ồn một khoảng là r1 đã biết (r1 thường bằng 1m đối với tiếng ồn từ máy móc, thiết bị công nghiệp và bằng 7,5m đối với nguồn ồn là dòng xe giao thông) thì mức ồn ở điểm cách nguồn ồn là r2 sẽ giảm hơn mức ồn ở điểm có khoảng cách là r1 và được xác định theo công thức sau:

 Đối với nguồn ồn điểm:

Trong đó, a là hệ số kể đến ảnh hưởng hấp thụ tiếng ồn của địa hình mặt đất:

- Đối với mặt đường nhựa và bê tông thì a = - 0,1

- Đối với mặt đường đất trống trải không có cây thì a = 0

- Đối với đất trồng cỏ thì a = 0,1

IV THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM RION NL-20

Hình 1: Thiết bị đo độ ồn cầm tay Rion NL-20

* Giới thiệu các phím chức năng:

Start/Stop Bắt đầu/kết thúc quá trình đo được thiết lập sẵn

Store Lưu trữ dữ liệu đo vào bộ nhớ

Mode Dùng để đọc kết quả đo Mỗi lần nhấn phím này màn hỉnh sẽ chuyển

đổi các chế độ hiển thị kết quả đo trong bộ nhớ

Pause/Cont Trong khi đo, phím này có thể dùng tạm ngưng quá trình đo để loại bỏ

các giá trị không mong muốn

Menu Khi chọn phím này sẽ xuất hiện menu 1/3 cho phép cài đặt các tùy

chọn, có thể chuyển đổi giữa 3 menu khác nhau bằng cách nhấn phím Page

A/C/FLAT Cài đặt dải tần số là A, C hoặc FLAT

Fast/Slow Cài đặt thời gian đo là Fast hoặc Slow

Range Dùng để chọn khoảng đo của thiết bị, có 6 lựa chọn khác nhau như

sau: 20 đến 80, 20 đến 90, 20 đến 100, 20 đến 110, 30 đến 120, 40 đến

130

Recall Dùng để xem lại các dữ liệu đã lưu trong bộ nhớ

Recall Data Dùng để chuyển đổi giữa các giá trị khác nhau đã lưu trong bộ nhớ

Light Dùng để mở/tắt đèn màn hình hỗ trợ việc đọc dữ liệu nếu thiếu ánh

sáng

Print Khi có kết nối với máy in như DPU-414, CP-11 hoặc CP-10 thì khi

nhấn phím này dữ liệu đo sẽ được in ra

Cal Dùng để kích hoạt chế độ hiệu chuẩn

Power Dùng để mở/tắt thiết bị đo khi nhấn giữ khoảng hơn 1 giây

Chú ý: Dây đeo tay được đeo vào tay như hình 3 để tránh làm rơi thiết bị đo

Hướng dẫn cách đo:

Bước 1: Nhấn giữ phím Power khoảng hơn 1 giây để mở thiết bị đo

Bước 2:(Dùng khi thiếu ánh sáng) Nhấn phím Light để mở đèn màn hình hỗ trợ đọc dữ

liệu

Bước 3: Để đo âm thanh thông thường nhấn phím A/C/FLAT chọn “A”, nhấn phím Fast/Slow để chọn “Fast” và nhấn phím Range để chọn khoảng đo phù hợp Bước 4: Thiết bị đã sẵn sàng, có thể tiến hành thí nghiệm

Bước 5: Sau khi thí nghiệm xong nhấn giữ phím Power khoảng hơn 1 giây để tắt thiết bị

đo

V TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

Đo mức ồn, tính và vẽ đường cong mức ồn tại một nguồn ồn điểm:

V.1 Chọn nguồn ồn điểm là một máy công cụ hay một máy móc, thiết bị đang hoạt động có phát ra tiếng ồn

V.2 Đặt hoặc cầm thiết bị đo ở độ cao 1,5m cách tâm nguồn ồn 1m, hướng mi crô của thiết bị vào tâm nguồn ồn, đo mức ồn (số đo là đêxiben - dB) và ghi lại số đo (cách thao tác xem phần thiết bị thí nghiệm) Chỉ đọc tròn số đến dB, không cần đọc số lẻ Cách 1 giây đọc 1 lần theo nhịp thở, khi gặp các con số khác thường như lớn quá thì bỏ qua để đỡ gây đột biến khi xử lý số liệu Đọc và ghi lại liên tục khoảng 30 số liệu mỗi lần đo vào các bảng sau

A Đo mức ồn loa bluetooth 5W

Bảng 1: ghi số liệu đo ở vị trí cách nguồn ồn 1 mét

Hình 1 Hai giá trị Min-Max đo được tại khoảng cách 1m

1) Tính giá trị trung bình kết quả đo từ bảng 1: 62,9 (dB)

2) Lùi máy ra xa nguồn ồn 3m lại đo và ghi lại liên tục khoảng 30 số liệu vào bảng 2

Bảng 2: ghi số liệu đo ở vị trí cách nguồn ồn 3 mét

Hình 2 Hai giá trị Min-Max đo được tại khoảng cách 3m

3) Tính giá trị trung bình kết quả đo từ bảng 2: 55,53 (dB)

4) Tính độ giảm mức ồn tính theo công thức (1): 9,54 (dB)

5) Xác định mức ồn tính toán theo công thức: 53,36 (dB)

Gợi ý: Mức ồn tính toán theo công thức ở khoảng cách 3m = giá trị trung bình từ

bảng 1 (ở khoảng cách 1m) – độ giảm mức ồn tính theo công thức ở vị trí 3m so với 1m

Ví dụ: giá trị trung bình kết quả đo từ bảng 1 là 90dB, độ giảm mức ồn theo công

thức (1) tính được là 20dB thì giá trị mức ồn tính toán theo công thức là:

90 dB – 20 dB = 70dB

6) Lùi máy ra xa nguồn ồn 5 m lại đo và ghi lại liên tục khoảng 30 số liệu vào bảng 3

Bảng 3: ghi số liệu đo ở vị trí cách nguồn ồn 5 mét

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Hình 3 Hai giá trị Min-Max đo được tại khoảng cách 5m

7) Tính giá trị trung bình kết quả đo từ bảng 3: 50,77 (dB)

8) Tính độ giảm mức ồn tính theo công thức (1): 13,98 (dB)

9) Xác định mức ồn tính toán theo công thức: 48,92 (dB)

Gợi ý: Cách tính tương tự như ở bảng 2 nhưng lúc này độ giảm mức ồn tính theo

công thức ở vị trí 5m so với 1m

Bảng 4: ghi số liệu đo ở vị trí cách nguồn ồn 7 mét

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Hình 4 Hai giá trị Min-Max đo được tại khoảng cách 7m

10) Tính giá trị trung bình kết quả đo từ bảng 3: 48,86 (dB)

11) Tính độ giảm mức ồn tính theo công thức (1): 16,9 (dB)

12) Xác định mức ồn tính toán theo công thức: 46 (dB)

13) Vẽ các đồ thị có trục tung là các giá trị trung bình đo được, trục hoành là vị trí khoảng cách tới nguồn ồn

14) Nhận xét

 Có thể nhận thấy rằng càng đi xa nguồn ồn thì độ ồn ngày càng giảm xuống đáng

kể

 Giữa giá trị tính toán và giá trị thực tế có sự chênh lệch, điều này chứng tỏ nguồn

ồn trong lúc đo đạc đã có nhiễu xảy ra

 Một số biện pháp có thể để giảm ô nhiễm tiếng ồn, cải thiện môi trường học tập và làm việc có thể tính đến như là : Cách ly nguồn ồn khỏi những khu vực không cần thiết nếu có thể; Kiểm tra các chi tiết trên thiết bị sinh ra tiếng ồn xem có hiện tượng

tự tháo lỏng hay không vì đây có thể là một nguyên nhân khiến thiết bị không được

cố định chắc chắn gây nên tiếng ồn; Kiểm tra bôi trơn các chi tiết trên thiết bị đảm bảo thiết bị vận hành trơn tru loại bỏ tiếng ồn do ma sát giữa các chi tiết máy, v,v,v,,,

BÀI 3: ĐO ĐỘ RUNG ĐỘNG

I MỤC ĐÍCH

- Biết cách thực hiện đo rung động

- Biết cách sử dụng thiết bị đo độ rung động

- Tìm hiểu và xác định các nguyên nhân gây rung động, đề xuất các phương pháp loại trừ và giảm rung động

II THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM

Các dụng cụ thực hiện bài thí nghiệm bao gồm:

- Các mô hình tạo rung động

- Máy đo rung động VM – 63A – độ chính xác 5% giá trị đo

1 Mô hình tạo rung động

Mô hình xem sơ đồ (hình 1) Trong sơ đồ này, hệ thống truyền động là một hệ nối tiếp do vậy mỗi sự thay đổi nào của bất kỳ một chi tiết nào trong hệ thống đều gây ảnh hưởng cho các cụm chi tiết trong hệ thống Nghĩa là chúng có sự ràng buộc lẫn nhau trong các bộ phận của hệ thống Muốn hệ thống hoạt động tốt thì tất cả các chi tiết phải hoạt động tốt

Nguyên lý làm việc: bánh lệch tâm được gá trên mâm cặp 3 chấu chuyển động được truyền từ trục chính đến cơ cấu bánh lệch tâm Khi trục chính quay sẽ tạo ra rung động

2 Giới thiệu về thiết bị đo độ rung động Vibration meter VM-63A

Hình 1: Mô hình tạo rung động

Gia tốc

Gia tốc Vận tốc Dịch chuyển Chế độ đo tần số cao hay thấp

Chế độ hiển thị kết quả đo

- Màng hình hiển thị: hiển thị giá trị đo, thông số đo, vùng tần số rung động và dấu hiệu thay pin

- Đầu đo rung động: có thể gắn đầu đo dạng L, dạng S hoặc không gắn

- Nút ấn MEAS: ấn và giữ luôn trong quá trình đo

- Nút gạt chọn lựa vùng đo tần số cao hay thấp (chỉ dùng cho đo gia tốc): cài đặt

ở tần số thấp “Lo” (10Hz đến 1000Hz) hoặc ở tần số cao “Hi” (1kHz đến 15 kHz)

hiển thị kết quả đo

- Nút gạt chọn lựa hiển thị kết quả đo: cho kết quả là biên độ gia tốc, biên độ vận tốc hoặc biên độ dịch chuyển

3 Phương pháp đo

1 Ấn nút MEAS và giữ luôn trong suốt quá trình đo Giữ cho đầu đo áp sát lên đối tượng cần đo dưới áp lực khoảng 500g đến 1kg Nếu nút MEAS được ấn trong khi tắc nguồn, đại lượng đo sẽ cần khoảng 10s để có thể đo

2 Giá trị đo được hiển thị dưới dạng số

3 Thôi ấn nút MEAS và đọc giá trị hiển thị trên màng hình

4 Khi ấn nút MEAS một lần nữa thì giá trị đang được lưu giữ trên màng hình sẽ bị xóa và giá trị mới sẽ được hiển thị

5 Giá trị hiển thị sẽ tự động bị xoá sau khi thôi giữ nút ấn khoảng 1phút

Vận tốc: 10Hz đến 15kHz

Dây tai nghe (VP-37) có thể được kết nối

III TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

 Chọn vận tốc quay của trục chính máy tiện Khởi động máy tiện

(chọn 3 vận tốc quay trục chính: n1; n2; n3 để đo rung động)

 Xác định các vị trí cần đo rung động

 Sử dụng dụng cụ đo rung động VM-63A Cho đầu đo tiếp xúc tại ví trí cần đo

 Đọc số liệu trên dụng cụ đo

Kết quả đo rung động trên quạt máy

1 Tính mức vận tốc dao động (Lc) với điểm có gia tốc và vận tốc cao nhất

Mức vận tốc dao động Lc được xác định theo công thức

m/s 10.5 voi][1),( lg