ГОСТ Р МЭК 61010-2-020-99 Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Часть 2-020. Частные требования к лабораторным центрифугам

ПРИЛОЖЕНИЕ ВВ
(справочное)

Общие указания и пояснения

ВВ.1 Указания о подтверждении соответствия

Соответствие требованиям настоящего стандарта должно быть установлено по материалам испытаний на этапах разработки и подготовки серийного выпуска лабораторной центрифуги и подтверждено при ее сертификации. Импортируемые образцы подвергают сертификационным испытаниям. Объем испытаний в этом случае определяет орган по сертификации.

Во всех случаях материалы испытаний должны быть полностью документированы, что может понадобиться в том числе при их проверке контролирующими органами.

ВВ.2 Пояснения к отдельным требованиям стандарта

1.4 Условия окружающей среды

Нижний предел температуры окружающей среды, при которой должна быть обеспечена безопасная эксплуатация оборудования, соответствующего требованиям ГОСТ Р 51350, составляет 5 °С. Центрифуги часто применяют в холодильных камерах, в которых номинальная температура поддерживается на уровне 4 °С. Из-за наличия допусков в системе регулирования температура может снижаться, хотя остается выше 0 °С. Поэтому для центрифуг в настоящем стандарте выбрано значение 2 °С.

3.5.102 Максимально тяжелая вероятная авария (МТВА)

Требования безопасности определяют некоторые конструктивные параметры лабораторных центрифуг, что ограничивает свободу выбора разработчиками и сдерживает усовершенствование центрифуг. Это может в конечном счете неоправданно увеличить их стоимость без гарантии, что конструкция обеспечивает необходимую безопасность оператора. В настоящем стандарте изложены основные соображения, относящиеся к конструктивному обеспечению безопасности и доказательству безопасности центрифуг путем механических испытаний.

В стандарте использована концепция испытания в условиях МТВА. Выбор МТВА предполагает использование всей информации о конструкции прибора, ротора, компонентов конструкции, а также об испытаниях при разработке. Несмотря на то, что одна МТВА не считается статистически значимой с точки зрения числа испытаний, тем не менее представляется крайне маловероятным, чтобы это событие произошло при нормальном применении.

7.2.101 Крышка доступа к блоку ротора (первый абзац)

Одной из целей настоящего стандарта является определение защиты, необходимой для предотвращения травмирования оператора движущимися частями центрифуги. Согласно назначению центрифуги для обеспечения такой защиты нельзя использовать ограничение скорости вращения и кинетической энергии блока ротора.

Если конструкция центрифуги должна обеспечивать доступ оператора к блоку ротора до полного прекращения его вращения (что необходимо при некоторых работах, связанных с центрифугированием), существует опасность получения травмы, особенно если оператор пытается затормозить рукой вращение блока ротора при такой его скорости, при которой невозможно следовать рукой за вращением. Как только скорость вращения снизится настолько, что станет возможным следовать рукой за вращением, даже если рука окажется в положении против направления вращения, травмирование практически исключено. Было показано, что заданное стандартом значение линейной скорости движения наружных частей блока ротора не более 2 м/с позволяет оператору легко следовать рукой за его вращением.

7.2.101 Крышка доступа к блоку ротора (ограничения, при которых допускается отсутствие блокировки крышки)

Для некоторых лабораторных центрифуг допускается наличие крышки доступа с системой отключения электропитания вместо механизма блокировки крышки, работа которого зависит от скорости вращения блока ротора.

Путем нормирования ограничений скорости вращения, центробежной силы, энергии блока ротора и диаметра ротора разработан строго ограниченный перечень этих центрифуг, широко используемых во всем мире, в количестве сотен тысяч штук, находящихся в эксплуатации и поставляемых десятками тысяч штук ежегодно.

Причина, по которой допускаются менее строгие требования к таким центрифугам, заключается в том, что значительное усложнение конструкции, связанное с механизмом блокировки крышки, может тем не менее не привести к дополнительному снижению уровня опасности.

Эксперты рабочей группы по подготовке настоящего стандарта оказались не в состоянии проследить за аварийными случаями с центрифугами без механизма блокировки крышки, которые могли бы быть обусловлены его отсутствием. Они придерживаются такого мнения: если освободить устройство, удерживающее крышку в закрытом состоянии во время вращения блока ротора, и приоткрыть крышку, потенциальная опасность для оператора, возникающая при открытии крышки, сразу же снижается благодаря следующим факторам:

- повышению уровня звука, предупреждающего оператора о незащищенности блока ротора;

- появлению потока воздуха, который увлекает свободно подвешенные объекты (например галстук или волосы) прочь от блока ротора;

- немедленному и быстрому снижению энергии вращения, вызванному отключением электропитания. Для получения доступа к блоку ротора рукой или другим предметом необходимо предварительно освободить и открыть крышку.

7.3.101 Перемещение центрифуги в аварийном режиме

В стандарте указано, что центрифуга в целом должна оставаться в пределах зоны безопасности, простирающейся на 300 мм во все стороны от частей центрифуги, определяющих ее габаритные размеры. Это расстояние было выбрано после обстоятельного изучения данных, относящихся к разрушению в условиях МТВА. Рассматривали также требование, чтобы центрифуга не перемещалась при неполадках, однако оно было отвергнуто по следующим причинам:

- это требование может быть реализовано только при условии жесткого крепления центрифуги к основанию, масса которого многократно превышает массу центрифуги. На практике жесткое крепление центрифуги, как правило, не обеспечивается, поэтому выполнение этого требования представляется маловероятным;

- требование жесткого крепления привело бы к ограничениям в практике. Настольные центрифуги зачастую перемещаются оператором без привлечения технического или обслуживающего персонала. Большинство центрифуг можно без труда перемещать для очистки от загрязнений или для установки в другом месте;

- жесткое крепление центрифуги привело бы к необходимости постоянных изменений монтажной поверхности, однако необходимость производить такие постоянные изменения на лабораторных столах и полах встречает сопротивление персонала;

- обзор данных об аварийных случаях, имеющийся у рабочей группы, не содержит данных о травмах, полученных в результате перемещения центрифуги.

Рассмотрена потенциальная опасность неконтролируемого перемещения центрифуги с травмированнием персонала, каким бы маловероятным это ни казалось. Риск травмирования снижен до приемлемого уровня путем ограничения допустимого движения в случае МТВА, которая вызывает движение центрифуги. Ограничение этого максимального перемещения до 300 мм имеет следующие обоснования: