Краткая характеристика искусственных источников
Ультрафиолетового излучения
В настоящее время на практике применяют три типа искусственных источников ультрафиолетового излучения.
1.Эритемные люминесцентные лампы (ЛЭ, ЭУВ) — источникиультрафиолетового излучения в областях А и В. Максимум излучения лампы — область В (313 нм). Лампа применяется для профилактического и лечебного облучения детей. Изготавливается лампа ЭУВ из специального сорта стекла (увиолевого), хорошо пропускающего УФ-излучение. Изнутри трубка лампы покрыта люминофором (фосфатом кальция, активированным талием) и заполнена дозированным количеством ртути с инертным газом придавлении в несколько миллиметров ртутного столба.
Лампы ЭУВ выпускают мощностью 15 Вт (ЭУВ-15) и 30 Вт (ЭУВ-30). Средний срок службы ламп типа ЭУВ составляет 1 000 ч. Эритемные лампы включаются в электросеть при наличии специальных приборов: дросселя и стартера. Для ламп ЭУВ разработана специальная арматура двух типов:
а) комбинированные светильники ШЭЛ-1 и ШЭЛ-2, в которых кроме ламп ЭУВ имеются осветительные люминесцентныелампы. Включать эритемные и осветительные лампы можно раздельно;
б) облучатели ОЭ-1-15 и ОЭО-2-30, которые предназначенытолько для ламп ЭУВ.
2.Прямые ртутно-кварцевые лампы (ПРК) или дуговые ртутно-кварцевые лампы (ДРТ) являются мощными источниками излучения в ультрафиолетовых областях А, В, С и видимой части спектра.
Максимум излучения лампы ПРК находится в областях В (25 % всего излучения) и С (15 % всего излучения). В связи с этим лампы ПРК применяют как для облучения людей профилактическими и лечебными дозами, так и для обеззараживания объектов внешней среды (воздуха, воды и т.д.).
|
|
|
Лампы ПРК для облучения людей применяют с особой осторожностью, так как значительные количества УФ-излучения области С могут приводить к поражению слизистой глаз (фотоофтальмии), изменению состава крови и т.п. Время облучения и расстояние до лампы строго дозируют, глаза облучаемых лиц и персонала защищают темными стеклянными очками.
Лампа ПРК изготавливается из кварцевого стекла, заполняется дозированным количеством ртути и аргона. В настоящее время применяются лампы ГТРК трех типов: ПРК-2 (375 Вт), ПРК-4 (220 Вт), ПРК-7 (1000 Вт). Средний срок службы ПРК составляет 800 ч. Для ламп ПРК разработаны два типа облучателей маячного типа:
а) облучатель ртутно-кварцевый большой (для ламп ПРК-7).Его стойка имеет постоянную высоту;
б) облучатель ртутно-кварцевый малый (для ламп ПРК-2 иПРК-4). Его стойка может быть разной высоты.
3. Бактерицидные лампы из увиолевого стекла (БУВ) являются источниками УФ-излучения области С. Максимум излучения ламп БУВ составляет 254 нм. Они применяются только для обеззараживания объектов внешней среды: воздуха, воды, предметов (посуды, игрушек).
|
|
|
Излучение ламп БУВ дозируют особенно тщательно, так как коротковолновое УФ-излучение обладает значительным абиотическим действием. Глаза необходимо защищать стеклянными очками для профилактики фотоофтальмии. Лампы БУВ заполняются аргоном с дозированным количеством ртути при давлении 10 мм рт. ст.
Производят лампы номинальной мощностью 15 Вт (БУВ-15), 30 Вт (БУВ-30), 60 Вт (БУВ-60) и 30 Вт с повышенной плотностью тока (БУВ-30П). Для ламп БУВ разработана специальная экранизирующая аппаратура, направляющая лучи так, чтобы включенная лампа не была видна стоящему человеку. Арматура сокращает бактерицидную облученность в зоне нахождения людей в помещении и предохраняет глаза от прямого облучения.
В настоящее время существует экранизирующая арматура двух видов: облучатели НБО или ПБО и комбинированные облучатели, предназначенные для осветительных люминесцентных ламп и ламп БУВ.
Практическое применение искусственного длинноволнового УФ-излучения
Для облучения людей
Светооблучательные установки. Существуют два вида облучательных установок: длительного и кратковременного действия.
|
|
|
Первый метод облучения состоит в том, что обычное (или улучшенное) искусственное освещение внутри помещения насыщается ультрафиолетовыми лучами с помощью источников УФ-излучения. Все находящиеся в помещении люди облучаются в течение всего времени пребывания в нем УФ-потоком небольшой интенсивности (светооблучательные установки).
Эритемными светооблучательными установками называются осветительные установки, в которых помимо люминесцентных или обычных ламп накаливания вмонтированы ультрафиолетовые лампы ЭУВ.
Устанавливать эритемные светооблучательные установки рекомендуется:
а) в детских учреждениях (яслях, детских садах, школах, детских домах);
б) ЛПУ (больницах, санаториях, домах отдыха);
в) жилых домах (общежитиях, интернатах) севернее 60° с. ш.;
г) спортивных залах;
д) производственных помещениях, лишенных естественногоосвещения.
Устанавливать светооблучательные установки в цехах химической промышленности можно только при отсутствии контакта рабочих с эозином, акридином, метиленовой синькой и другими веществами, обладающими фотосенсибилизирующим действием.
Светооблучательные установки во всех перечисленных объектах следует оборудовать лишь в помещениях с длительным пребыванием людей (классах, палатах, цехах и т.п.).
|
|
|
Длительность работы установки зависит от светового климата местности: для северных районов (севернее 60° с. ш.) — с 1 октября по 1 апреля; для средних районов (50—60° с. ш.) — с 1 декабря по 1 апреля.
Метод применения эритемных светооблучательных установок является перспективным и более эффективным. Он позволяет создать в помещениях своего рода солнечный свет, причем люди находятся в помещениях в обычной одежде, открытыми остаются лицо, шея и руки.
Облучатели располагаются на потолке или стене, на уровне 2,5 м от пола. Длительность облучения определяется временем использования данного помещения (например, в классах школ — 4—6 ч, в детских садах — 6—8 ч и т. п.). Дозируют УФ-облучение в биодозах.
Определение биодозы для взрослого человека.Пороговой эритемной дозой, или биодозой, называется количество эритемного облучения, которое вызывает едва заметное покраснение (эритему) на коже незагорелого человека спустя 6—10 ч после облучения. Эта доза непостоянна: она зависит от пола, возраста, состояния здоровья и других индивидуальных особенностей человека.
Биодоза устанавливается экспериментально у каждого индивидуума или выборочно у наиболее ослабленных лиц, которые будут подвергаться облучению. Ее определяют с помощью биодозиметра тем же источником искусственного УФ-излучения, который будет применен для профилактического облучения (лампы ЭУВ или ПРК).
На сгибательной поверхности предплечья или на эпигастральной области укрепляется биодозиметр Горбачева—Дальфельда, представляющий собой пластинку из медицинской клеенки или картона с 8—10 отверстиями. Облучаемая поверхность должна находиться на расстоянии 1 м от источника. Последовательно закрывая отверстия биодозиметра (через 1 — 2 мин), определяют минимальное время облучения, после которого через 6—10 ч появляется эритема.
Экспериментально установлено, что для профилактики ультрафиолетовой недостаточности здоровым людям необходимо ежедневно получать Ую-3Л биодозы.
|
|
Расчет необходимого количества светооблучательных установок с лампами ЭУВ.Количество эритемных люминесцентных ламп определяют либо по графику (приближенный метод), либо по формуле, учитывающей ряд технических особенностей. Графиком можно пользоваться только в том случае, если профилактическая доза составляет1/10 биодозы. В противном случае нужное количество ламп ЭУВ определяется по формулам.
Вначале необходимо рассчитать общий эритемный поток всей установки в целом:
где Fycт— общий эритемный поток всей установки, мэр; 5,4 — коэффициент запаса, учитывающий ряд технических показателей (старение ламп, неравномерность облучения); S— площадь помещений, м2; Нп— доза профилактического УФ-облучения, мэр×мин/м2;t — время работы установки, мин.
Дозы профилактического УФ-облучения, выраженного в биодозах, переводят в специальные единицы (мэр×мин/м2), исходя из того, что биодоза равна 5000 мэр×мин/м2. Например, 1/4 биодозы будет составлять 1250 мэр×мин/м2, 1/10 — 500 мэр×мин/м2 и т.д.
Время облучения tрассчитывают максимально длительным. Его назначает врач с учетом длительности пребывания людей в помещении (не менее 4 и не более 8 ч).
Количество эритемных ламп рассчитывают по формуле
где п — количество ламп; F1 — эритемный поток одной лампы ЭУВ, мэр.
Эритемный поток лампы ЭУВ-15 составляет 340 мэр, лампы ЭУВ-30 - 530 мэр.
Пример. Для облучения здоровых школьников с целью профилактики ультрафиолетовой недостаточности нужно обеспечить при ежедневном облучении 1/2 биодозы. Площадь класса составляет 48 м2, время облучения — 4ч (240 мин). Сколько для этого нужно ламп ЭУВ-15? Подставим значения в формулы:
Нп=5000/0,5 = 2500 мэр×мин/м2;
Так как известно, что каждая лампа ЭУВ-15 дает 340 мэр, то количество ламп ЭУВ-15, необходимых для создания 2698 мэр, будет следующим:
Таким образом, необходимо примерно восемь ламп ЭУВ-15.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1626; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!