Prirodna ili prirodna rasvjeta je pogled koji se dobiva iz prirodnih izvora svjetlosti. Unutarnja prirodna insolacija prostorije nastaje zbog usmjerene sunčeve energije zračenja, svjetlosnih tokova raspršenih u atmosferi koji prodiru u prostoriju kroz svjetlosne otvore i svjetlosti reflektirane od površina.
Umjetno osvjetljenje dobiva se pomoću posebnih izvora svjetlosnog zračenja, i to: žarulje sa žarnom niti, fluorescentne ili halogene žarulje. Umjetni izvori svjetlosti, kao i prirodni, mogu proizvesti izravnu, difuznu i reflektiranu svjetlost.
Prirodna insolacija ima važno svojstvo povezano s promjenama razine osvjetljenja u kratkom vremenskom razdoblju. Promjene su nasumične. Osoba ne može promijeniti snagu svjetlosnog toka, može ga samo ispraviti određenim sredstvima. Budući da se izvor prirodnog svjetla nalazi približno na istoj udaljenosti od svih osvijetljenih objekata, u smislu lokalizacije takvo osvjetljenje može biti samo opće.
Umjetna metoda, za razliku od prirodne, ovisno o udaljenosti i smjeru izvora svjetlosti, omogućuje opću i lokalnu lokalizaciju. Lokalno osvjetljenje s općom opcijom daje kombiniranu opciju. Umjetnim izvorima postižu se svjetlosni indikatori potrebni za određene uvjete rada i odmora.
Difuzne i jednolike svjetlosne zrake prirodnog podrijetla najugodnije su ljudskom oku i pružaju neiskrivljenu percepciju boja. U isto vrijeme, izravne sunčeve zrake imaju zasljepljujuću svjetlinu i neprihvatljive su na radnom mjestu i kod kuće. Smanjenje razine osvjetljenja pod oblačnim nebom ili navečer, tj. Njegova neravnomjerna raspodjela ne omogućuje ograničavanje samo na prirodni izvor svjetlosti. U razdoblju kada je dnevno svjetlo dovoljno dugo, postižu se značajne uštede u potrošnji energije, ali se istovremeno prostorija pregrijava.
Glavni nedostatak umjetne rasvjete povezan je s donekle iskrivljenom percepcijom boja i prilično jakim opterećenjem vizualnog sustava, što je posljedica mikropulzacija svjetlosnih tokova. Korištenjem točkaste rasvjete u prostoriji, kod koje je treperenje svjetiljki međusobno kompenzirano i svojim je karakteristikama najbliže difuznoj sunčevoj svjetlosti, opterećenje očiju može se svesti na minimum. Također, reflektor može osvijetliti zasebno područje u prostoru i omogućiti uštedu energetskih resursa. Umjetna rasvjeta zahtijeva izvor energije, za razliku od prirodne rasvjete, ali takva rasvjeta ima konstantnu kvalitetu i intenzitet svjetlosnog toka, koji možete odabrati po vlastitom nahođenju.
Korištenje samo jedne vrste rasvjete u većini je slučajeva neracionalno i ne zadovoljava potrebe osobe u očuvanju zdravlja. Dakle, potpuni nedostatak prirodne insolacije u skladu sa standardima zaštite na radu klasificira se kao štetni čimbenik. Teško je uopće zamisliti stan bez prirodnog svjetla. Umjetni izvori svjetlosti omogućuju maksimalno udobne parametre osvjetljenja, a također se koriste u dizajnu prostorije. Lusteri se najčešće koriste za opću rasvjetu stambenih prostora. Svijetle ili podne svjetiljke izvrsne su za osvjetljavanje lokalnog područja. Zahvaljujući abažuru ili abažuru, svjetlost iz takvih izvora je mekana i raspršena. Ovo svojstvo omogućuje široku upotrebu takvih svjetiljki ne samo za praktičnu rasvjetu, već i za isticanje bilo kojeg elementa interijera. Osim toga, moderni umjetni izvori svjetlosti toliko su raznoliki i atraktivni da sami savršeno ukrašavaju interijer.
Umjetni izvori svjetlosti mogu se međusobno uspoređivati prema sljedećim parametrima: nazivni napon napajanja U (V), električna snaga žarulje P (W), svjetlosni tok koji emitira žarulja F (lm), najveća svjetlosna jakost J (cd ); izlaz svjetlosti
Ev = F/R (lm/W),
oni. omjer svjetlosnog toka svjetiljke i njegove električne snage; vijek trajanja žarulje i spektralni sastav svjetlosti.
Žarulje sa žarnom niti imaju široku primjenu u industriji. Njihove prednosti: jednostavnost upotrebe, jednostavnost izrade, niska inercija kada je uključena, odsutnost dodatnih uređaja za pokretanje, pouzdanost rada pod fluktuacijama napona iu različitim meteorološkim uvjetima okoline. Nedostaci žarulja sa žarnom niti uključuju: nisku svjetlosnu učinkovitost (za svjetiljke opće namjene Ev = 7...20 lm/W), relativno kratak radni vijek (do 2,5 tisuća sati), prevlast žutih i crvenih zraka u spektru, što nije Njihov se spektralni sastav uvelike razlikuje od sunčeve svjetlosti.
Halogene žarulje - žarulje sa žarnom niti s ciklusom joda postale su široko rasprostranjene. Njihova prednost u odnosu na žarulje sa žarnom niti je povećana svjetlosna učinkovitost (do 40 lm/W), zbog povećanja temperature žarne niti. Vijek trajanja svjetiljke također se povećava na 3 tisuće sati, zbog činjenice da se volframova para koja isparava iz žarne niti kombinira s jodom i ponovno se taloži na spiralu volframa, sprječavajući raspršivanje volframove niti. Halogene svjetiljke imaju spektar zračenja bliži prirodnom.
Glavna prednost žarulja s izbojem u odnosu na žarulje sa žarnom niti je njihova visoka svjetlosna učinkovitost od 40...110 lm/W. Imaju znatno duži radni vijek, do 8...12 tisuća sati.Od žarulja s izbojem u plinu možete dobiti svjetlosni tok bilo kojeg željenog spektra odabirom inertnih plinova, metalnih para i fosfora u skladu s tim. Na temelju spektralnog sastava vidljive svjetlosti razlikuju se fluorescentne svjetiljke (LD), dnevna svjetlost s poboljšanim prikazom boja (CLD), hladna bijela (LCW), topla bijela (WLT) i bijela boja (WL). Glavni nedostatak svjetiljki s izbojem u plinu je pulsiranje svjetlosnog toka, što može uzrokovati stroboskopski učinak, što iskrivljuje vizualnu percepciju. Nedostatak svjetiljki s izbojem u plinu je dugo razdoblje izgaranja, potreba za upotrebom posebnih uređaja za pokretanje kako bi se olakšalo paljenje svjetiljki i ovisnost učinka o temperaturi okoline. Žarulje s pražnjenjem mogu uzrokovati radio smetnje, za čije uklanjanje je potrebna posebna oprema.
Prednosti LED svjetiljki su sljedeće: visoka svjetlosna učinkovitost, dug radni vijek do 50 tisuća sati, mogu imati različite spektralne karakteristike bez upotrebe filtara, sigurnost upotrebe, mala veličina, velika čvrstoća, odsutnost živinih para, nisko ultraljubičasto i infracrveno zračenje, nisko stvaranje topline, otpornost na vandalizam. Nedostaci ovih svjetiljki uključuju: visoku cijenu, upotrebu pretvarača napona, visok koeficijent pulsiranja svjetlosnog toka bez kondenzatora za izglađivanje, spektar se malo razlikuje od spektra sunca.
Prema rasporedu svjetlosnog toka u prostoru razlikuju se žarulje izravne, pretežno izravne, difuzne, reflektirane i pretežno reflektirane svjetlosti. Ovisno o izvedbi, svjetiljke se razlikuju kao otvorene, zaštićene, zatvorene, otporne na prašinu, otporne na vlagu, otporne na eksploziju, otporne na eksploziju.
Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.
Objavljeno na http://www.allbest.ru/
Test
na temu: "Umjetna rasvjeta"
1. Utjecajosvjetljenje za vid, sigurnookretnost i produktivnost rada
Svjetlost je jedan od prirodnih uvjeta ljudskog života koji ima važnu ulogu u očuvanju zdravlja i visokih performansi. Pod njegovim utjecajem aktiviraju se svi metabolički procesi, poboljšava se psihoemocionalno stanje, reguliraju se biološki ritmovi i oštrina vida.
Pravilno unutarnje osvjetljenje jedan je od važnih čimbenika koji utječu na dobrobit, učinkovitost i oporavak osobe. Nedovoljno osvjetljenje često povećava rizik od ozljeda na radnom mjestu jer se radnici loše snalaze u prostoru zbog zasljepljujućih izvora svjetlosti, sjena, blještavila i sl. Samo pravilno projektiranom i izvedenom rasvjetom mogu se normalno odvijati proizvodne i radne aktivnosti. Kvaliteta vizualnih informacija pati pri slabom osvjetljenju. Nedovoljno osvjetljenje često povećava rizik od ozljeda na radnom mjestu jer se radnici loše snalaze u prostoru zbog zasljepljujućih izvora svjetlosti, sjena, blještavila i sl. Svjetlost stimulira performanse. Osvjetljenje je dovoljno ako osoba radi dugo vremena bez naprezanja, bez zamora očiju. Pri korištenju fluorescentnih svjetiljki vizualni umor javlja se kasnije nego kod konvencionalnih žarulja sa žarnom niti, a produktivnost rada se povećava. Najudobnije uvjete može pružiti prirodna sunčeva svjetlost. Glavni zadaci industrijske rasvjete su održavanje potrebne osvijetljenosti na radnom mjestu, poboljšanje vidnih uvjeta rada, smanjenje umora, povećanje sigurnosti i produktivnosti rada, kvalitete proizvoda i smanjenje profesionalnih bolesti.
Osvijetljenost je regulirana normama ovisno o prirodi vizualnog rada, sustavu i vrsti rasvjete, pozadini i kontrastu objekta s pozadinom. Prilikom organiziranja industrijske rasvjete odabire se željeni spektralni sastav svjetlosnog toka kako bi se osigurala točna reprodukcija boja ili pojačali kontrasti boja. Prirodno osvjetljenje daje najbolji spektralni sastav. Kako bi se osigurao točan prijenos boje, koristi se monokromatsko svjetlo. Neke boje pojačava, a druge slabi. racioniranje učinka umjetne rasvjete
Prirodna svjetlost ovisi o geografskoj širini, visini solsticija, naoblaci i prozirnosti atmosfere. Norme prirodnog osvjetljenja određuju se u skladu s namjenom građevine i pojedinih prostorija. Osvijetljenost prostorija možete poboljšati bojanjem zidova i stropova u svijetle boje i čišćenjem prozorskog stakla. U zatvorenom prostoru može se koristiti prirodna, umjetna i mješovita rasvjeta.
Izvori umjetnog svjetla - električne svjetiljke. Umjetna rasvjeta je dvije vrste: opća, koja ravnomjerno raspoređuje svjetlost po prostoriji, i kombinirana, koja se sastoji od svjetiljki za opću i lokalnu rasvjetu. Ne preporuča se raditi samo pri lokalnom osvjetljenju, gledajući s jarko osvijetljene površine na tamne okolne predmete, stvara se dodatni napor za oči. Prilikom izvođenja preciznog vizualnog rada, bolje je koristiti kombiniranu rasvjetu.
U vidnom polju radnika ne smije biti oštrih sjena. Njihova prisutnost iskrivljuje veličinu i oblik predmeta diskriminacije, povećava umor i smanjuje produktivnost rada. Sjene koje se kreću su opasne jer... može izazvati ozljedu. Sjene se moraju ublažiti, na primjer, pomoću svjetiljki s mliječnim staklom koje raspršuje svjetlost, pri prirodnom svjetlu, korištenjem sredstava za zaštitu od sunca (rolete, viziri itd.).
Da bi se poboljšala vidljivost predmeta u vidnom polju radnika, ne smije biti izravnog ili reflektiranog blještanja koje uzrokuje pogoršanje vidljivosti predmeta. Blještanje se smanjuje smanjenjem svjetline izvora svjetlosti, pravilnim odabirom zaštitnog kuta svjetiljke, povećanjem visine ovjesa svjetiljki, pravilnim usmjeravanjem svjetlosnog toka na radnu površinu, promjenom kuta nagiba svjetiljke. radna površina. Ako je moguće, sjajne površine treba zamijeniti mat.
Fluktuacije u osvjetljenju na radnom mjestu, koje mogu biti uzrokovane oštrom promjenom mrežnog napona, uzrokuju ponovnu prilagodbu oka, što dovodi do ozbiljnog umora. Stalno osvjetljenje tijekom vremena postiže se stabiliziranjem promjenjivog napona, krutom montažom svjetiljki i korištenjem posebnih sklopova za uključivanje plinskih žarulja.
Norme osvjetljenja utvrđene su SNiP 23-05-95. Svjetiljke za lokalnu rasvjetu imaju reflektore od neprozirnog materijala sa zaštitnim kutom od najmanje 30°, a kada su svjetiljke smještene ne više od razine očiju radnika, najmanje 10°. Osvjetljenje treba omogućiti jasno razlikovanje podjela na uređajima i instrumentima za očitavanje i upravljanje, kao i površinama izradaka. Stolna lampa je postavljena tako da svjetlost s nje pada s prednje strane na lijevu stranu, tako da sjena s ruke ne zaklanja rad. Snaga svjetiljki u rasvjetnim tijelima za opću rasvjetu određena je brzinom od 10-15 W po 1 m 3 površine prostorije. Za opću rasvjetu koriste se fluorescentne svjetiljke, a za lokalnu rasvjetu žarulje sa žarnom niti.
2. Prednostii nedostatkeumjetni izvori svjetlosti
Umjetni izvori svjetlosti mogu se međusobno uspoređivati prema sljedećim parametrima: nazivni napon napajanja U (V), električna snaga žarulje P (W), svjetlosni tok koji emitira žarulja F (lm), najveća svjetlosna jakost J (cd ); izlaz svjetlosti
Ev = F/R (lm/W),
oni. omjer svjetlosnog toka svjetiljke i njegove električne snage; vijek trajanja žarulje i spektralni sastav svjetlosti.
Žarulje sa žarnom niti imaju široku primjenu u industriji. Njihove prednosti: jednostavnost upotrebe, jednostavnost izrade, niska inercija kada je uključena, odsutnost dodatnih uređaja za pokretanje, pouzdanost rada pod fluktuacijama napona iu različitim meteorološkim uvjetima okoline. Nedostaci žarulja sa žarnom niti uključuju: nisku svjetlosnu učinkovitost (za svjetiljke opće namjene Ev = 7...20 lm/W), relativno kratak radni vijek (do 2,5 tisuća sati), prevlast žutih i crvenih zraka u spektru, što nije Njihov se spektralni sastav uvelike razlikuje od sunčeve svjetlosti.
Halogene žarulje - žarulje sa žarnom niti s ciklusom joda postale su široko rasprostranjene. Njihova prednost u odnosu na žarulje sa žarnom niti je povećana svjetlosna učinkovitost (do 40 lm/W), zbog povećanja temperature žarne niti. Vijek trajanja svjetiljke također se povećava na 3 tisuće sati, zbog činjenice da se volframova para koja isparava iz žarne niti kombinira s jodom i ponovno se taloži na spiralu volframa, sprječavajući raspršivanje volframove niti. Halogene svjetiljke imaju spektar zračenja bliži prirodnom.
Glavna prednost žarulja s izbojem u odnosu na žarulje sa žarnom niti je njihova visoka svjetlosna učinkovitost od 40...110 lm/W. Imaju znatno duži radni vijek, do 8...12 tisuća sati.Od žarulja s izbojem u plinu možete dobiti svjetlosni tok bilo kojeg željenog spektra odabirom inertnih plinova, metalnih para i fosfora u skladu s tim. Na temelju spektralnog sastava vidljive svjetlosti razlikuju se fluorescentne svjetiljke (LD), dnevna svjetlost s poboljšanim prikazom boja (CLD), hladna bijela (LCW), topla bijela (WLT) i bijela boja (WL). Glavni nedostatak svjetiljki s izbojem u plinu je pulsiranje svjetlosnog toka, što može uzrokovati stroboskopski učinak, što iskrivljuje vizualnu percepciju. Nedostatak svjetiljki s izbojem u plinu je dugo razdoblje izgaranja, potreba za upotrebom posebnih uređaja za pokretanje kako bi se olakšalo paljenje svjetiljki i ovisnost učinka o temperaturi okoline. Žarulje s pražnjenjem mogu uzrokovati radio smetnje, za čije uklanjanje je potrebna posebna oprema.
Prednosti LED svjetiljki su sljedeće: visoka svjetlosna učinkovitost, dug radni vijek do 50 tisuća sati, mogu imati različite spektralne karakteristike bez upotrebe filtara, sigurnost upotrebe, mala veličina, velika čvrstoća, odsutnost živinih para, nisko ultraljubičasto i infracrveno zračenje, nisko stvaranje topline, otpornost na vandalizam. Nedostaci ovih svjetiljki uključuju: visoku cijenu, upotrebu pretvarača napona, visok koeficijent pulsiranja svjetlosnog toka bez kondenzatora za izglađivanje, spektar se malo razlikuje od spektra sunca.
Prema rasporedu svjetlosnog toka u prostoru razlikuju se žarulje izravne, pretežno izravne, difuzne, reflektirane i pretežno reflektirane svjetlosti. Ovisno o izvedbi, svjetiljke se razlikuju kao otvorene, zaštićene, zatvorene, otporne na prašinu, otporne na vlagu, otporne na eksploziju, otporne na eksploziju.
3. Načelonormalanumjetna rasvjeta
Svrha regulacije rasvjete je stvoriti standarde koji će osigurati potrebnu razinu vidljivosti i najveće vizualne performanse pri dugotrajnom radu i minimalnom zamoru. Higijenska regulacija razine osvjetljenja uspostavljena je u skladu s fiziološkim karakteristikama vizualnih funkcija ljudi i odražava se u određenim sanitarnim pravilima i normama.
Za umjetnu rasvjetu standardizirani parametar je osvjetljenje. Kvantitativne i kvalitativne karakteristike rasvjete (indikator nelagode, indikator osvjetljenja, koeficijent pulsacije osvjetljenja) regulirani su SNiP 25-05-95 (II-4-79). Jedan od kvantitativnih pokazatelja je normaliziran - najniže osvjetljenje radne površine, osiguravajući izvedbu vizualnog rada; ostali se uzimaju u obzir neizravno. Vrijednosti osvjetljenja postavljaju se ovisno o točnosti vizualnog rada, kontrastu objekta s pozadinom, svjetlini pozadine, sustavu rasvjete i vrsti korištenih svjetiljki, kao i složenosti i trajanju vizualnog rada, sanitarnim zahtjevima, sigurnosnim zahtjevima za rad i kretanje. Kriterij za točnost vizualnog rada je veličina predmeta diskriminacije. Što su kutne dimenzije predmeta, kontrast objekta s pozadinom i refleksija osvijetljene površine manji, to bi trebala biti viša razina normirane osvijetljenosti. Kategorija vizualnog rada podijeljena je u četiri podkategorije ovisno o kombinaciji kontrasta i pozadine. Ukupno se razlikuje osam kategorija i četiri potkategorije ovisno o stupnju vizualne napetosti. Za kombinirani sustav rasvjete, standardi osvjetljenja su viši nego za opću rasvjetu. Stupanj ujednačenosti osvjetljenja izvorima opće i lokalne rasvjete s kombiniranom rasvjetom normalizira se kako bi se osigurala potpunija vizualna prilagodba u najkraćem vremenskom razdoblju. Propisi predviđaju zaštitne mjere za smanjenje bliještanja otvorenih izvora svjetlosti i osvijetljenih površina s prekomjernom svjetlinom. Uklanjanje i ograničavanje zasljepljivanja izvora svjetlosti i reflektirajućih površina osigurava se propisom o najmanjim dopuštenim visinama visećih svjetiljki (ne niže od 2,8 m od poda) i najveće dopuštene svjetline svjetlećih površina svjetiljki (od 2000 do 5000 nita). Smanjenje reflektiranog sjaja postiže se korištenjem mat boja površina i opreme, eliminiranjem sjajnih i poliranih predmeta iz vidnog polja. Prilikom normiranja utvrđuju se minimalne higijenske vrijednosti osvjetljenja. Njihovo smanjenje smanjuje učinkovitost i uzrokuje povećan vidni umor.
Dakle, regulacija rasvjete svodi se na sljedeće: dovoljna razina osvjetljenja ili svjetline pozadine; ravnomjerna raspodjela svjetline u vidnom polju; ograničavanje bliještanja od izvora svjetlosti; uklanjanje oštrih i dubokih sjena; približavanje spektra emisije umjetnih izvora spektru dnevne svjetlosti.
4. Metodeizračun umjetnihrasvjetaja
Proračun umjetne rasvjete sastoji se od određivanja vrste i broja svjetiljki koje su potrebne za stvaranje zadane rasvjete. Umjetno osvjetljenje može se izračunati pomoću tri metode. Metoda koeficijenta iskorištenja svjetlosnog toka koristi se za izračunavanje ukupne ravnomjerne osvijetljenosti horizontalne radne površine. Omogućuje vam izračunavanje prosječne osvijetljenosti vodoravne površine, uzimajući u obzir sve izravne i reflektirane tokove koji padaju na nju. Svjetlosni tok F nalazi se po formuli:
Gdje E- minimalno standardizirano osvjetljenje, lux, prihvaćeno prema SNiP 32-05-95 ili industrijskim standardima; S- osvijetljena površina, m2; DO 3 - faktor sigurnosti; Z- koeficijent neravnomjernosti osvjetljenja; N- broj redova svjetiljki; -koeficijent zasjenjenja; - u dijelovima jedinice. Koeficijent iskorištenja svjetlosnog toka ovisi o visini ovjesa svjetiljki, o koeficijentima refleksije zidova i stropova, o indeksu prostorije. ja, određuje se formulom:
Gdje S- površina prostorije, m2; h- procijenjena visina ovjesa (udaljenost od svjetiljke do radne površine), m; A I U- širina i duljina prostorije, m.
Točkasta metoda za izračun rasvjete omogućuje određivanje osvjetljenja u bilo kojoj točki na površini osvijetljene prostorije, bez obzira na položaj svjetiljki. Obično se koristi kao metoda provjere za izračunavanje osvjetljenja na određenim točkama na površini. Osvijetljenost bilo koje točke A horizontalne površine izražava se formulom:
Gdje ja A- jakost svjetlosti (cd), specificirana za konvencionalnu svjetiljku sa svjetlosnim tokom od 1000 lm; b- kut između okomite ravnine i smjera svjetlosnog toka na osvijetljenu točku; h sv - visina ovjesa svjetiljke, m. Relativna rasvjeta:
Ova vrijednost brojčano odgovara osvjetljenju točke A, koja se nalazi na istom snopu, ali na ravnini u odnosu na koju je visina ugradnje svjetiljke 1 m. Budući da se osvjetljenje ovom metodom izračunava za svjetiljke sa svjetlosnim tokom od 1000 lm, zamijenite oznaku rasvjete E sa e, pišući formulu:
gdje je e uvjetno osvjetljenje. Relativno osvjetljenje je funkcija kuta b, ali ga je zgodnije prikazati krivuljama u funkciji:
Pri izračunavanju osvjetljenja za svjetiljku s proizvoljnim svjetlosnim tokom F koristite formulu:
Za svaki tip svjetiljke izgrađuju se prostorne izolukse koje pokazuju uvjetnu horizontalnu osvijetljenost e koja je funkcija parametara d, h.
Metoda gustoće snage izvedena je iz metode faktora iskorištenja. Jednostavniji je, ali manje točan. Ova se metoda često koristi u fazi projektiranja za grube izračune ukupne jednolike rasvjete. Ova metoda se koristi za izračunavanje ukupne jednolike rasvjete, posebno za velike prostorije. Ova se metoda temelji na analizi velikog broja proračuna rasvjete izvedenih metodom faktora iskorištenja svjetlosnog toka. Specifična snaga W y je omjer snage W izvora svjetlosti svih rasvjetnih instalacija osvijetljene prostorije prema osvijetljenoj površini S p, tj.
Specifična vrijednost snage ovisi o glavnim čimbenicima kao što su vrsta svjetiljki, njihov smještaj u prostoriji, snaga i vrsta svjetiljki te karakteristike osvijetljene prostorije.
5. Zadatak:izračunati opće ravnomjerno osvjetljenje proizvodnog prostora. Proračun se provodi metodom koeficijenta iskorištenja svjetlosnog toka za žarulje sa žarnom niti i fluorescentne žarulje mp. Usporedite rezultate izračuna
Riješenje. Vizualna radna kategorija IIIb, stoga je standard osvjetljenja za opću rasvjetu E = 200 luksa za žarulje sa žarnom niti i E = 300 luksa za fluorescentne svjetiljke (prema SNiP 23.05-95, tablica 7.13).
Proračun rasvjete pomoću žarulja sa žarnom niti. Odabir izvora svjetlosti. Prihvaćamo žarulje sa žarnom niti.
Odabir vrste svjetiljke. Prema tablici 7.8 prihvaćamo svjetiljku SP 21-200-0054 s krivuljom svjetlosne jakosti tipa G. Prevjes svjetiljke je 0,3 m.
Prihvaćamo visinu radne površine u skladu s OST 32.120-98 (tablica 7.14) h P = 1,0 m.
H P = H - h C - h P,
gdje je H visina prostorije, h C je visina ovjesa svjetiljke od stropa, h P je visina radne površine, m
H P = 3,5-0,3-1,0 = 2,2 m. Određujemo optimalnu udaljenost između svjetiljki L pomoću formule:
gdje je l koeficijent za određivanje udaljenosti između svjetiljki. l = 1 (prema tablici 7.2)
Uzimajući u obzir razmak stupova l = 6 m, svjetiljke ćemo postaviti između rešetki.
Određujemo broj svjetiljki duž duljine prostorije n A pomoću formule:
gdje je A duljina sobe, m.
n A = 16/2,2 = 7,27-7.
Prihvaćamo n A = 7 kom.
Broj svjetiljki određujemo prema širini prostorije n B pomoću formule:
B je širina prostorije, m.
n V =10/2,2=4,5-4.
Prihvaćamo n B = 4 kom.
Ukupan broj svjetiljki određujemo pomoću formule:
S = 16 10 = 160 m 2.
Za svjetiljke s KSS tipa M s c n =0,7, c c =0,5, c p =0,3 indeks prostorije c = 2,8, uzimajući u obzir interpolaciju, prihvaćamo z = 0,98. Potreban svjetlosni tok jedne žarulje F određujemo pomoću formule:
F = E H S K Z / N z,
F = 200 160 1,4 1,1/28 0,98 = 1795 lm. Odabiremo svjetiljku G 220-230-150 (tablica 7.3) snage 150 W sa svjetlosnim tokom F l = 2090 lm. Stvarnu vrijednost osvjetljenja E fact određujemo pomoću formule:
E činjenica = E n F l / F,
E činjenica =200 2090/1795 = 233 luksa.
Odstupanje stvarnog osvjetljenja od standardne vrijednosti D određujemo pomoću formule:
D = 100 (E činjenica - E N)/E N,
D = 100(233-200)/200 = 16,5%.
Stvarna vrijednost osvjetljenja ne prelazi standardiziranu vrijednost za više od 20%, što zadovoljava zahtjeve SNiP 23-05-95.
Određujemo električnu snagu svjetiljki:
P = 28,150 = 4200 W.
Proračun rasvjete pomoću fluorescentnih svjetiljki. Odabiremo izvor svjetlosti - fluorescentne svjetiljke. Prihvaćamo najekonomičnije svjetiljke bijele svjetlosti tipa LB.
Odabir vrste svjetiljke. Prihvaćamo viseće svjetiljke tip LV 003-2x 40-001 sa dvije lampe LB 40 sa KSS tip D.
Prema stanju, prepust svjetiljke je h C = 0,3 m.
Prihvaćamo visinu radne površine u skladu s OST 32.120-98 (tablica 7.14) h P = 1,0 m.
Riža. Raspored svjetiljki na dijelu prostorije
Određujemo procijenjenu visinu ovjesa svjetiljke N R pomoću formule:
H P = H - h C - h P,
H P =3,5-0,3-1,0 =2,2 m.
Određujemo optimalnu udaljenost između redova fluorescentnih svjetiljki L pomoću formule:
gdje je l koeficijent za određivanje udaljenosti između svjetiljki. Prema tablici 7.12 za svjetiljke s KSS tipom D uzimamo l = 1,4.
L=1,4*2,2 =3,08 m.
Određujemo broj redova svjetiljki N pomoću formule:
N=10/3,08=3,25?3.
Prihvaćamo N=3.
Određujemo površinu sobe pomoću formule:
S = 16 10=160m 2
Faktor sigurnosti biramo prema tablici 7.16 K=1.4, vodeći računa da se nalazi u rasponu (1.2...1.5).
Prihvaćamo koeficijent neravnomjernog osvjetljenja (vidi paragraf 7.7) Z=1,1.
Indeks prostorije c određujemo pomoću formule:
c = S/H p (A+B)c = 160/2,2 (16+10) = 2,8.
Faktor iskorištenja svjetlosnog toka 3 odabiremo prema tablici 7.17.
Za rasvjetna tijela s KSS tipom D s c n = 0,7, c c = 0,5, c p = 0,3, indeksom sobe c = 2,8, uzimajući u obzir interpolaciju, prihvaćamo z = 0,79.
Potreban svjetlosni tok jednog reda svjetiljki određujemo pomoću formule:
F = E H S K Z / N z,
F = 300 160 1,4 1,1/3 0,79 = 31189,87 lm. Broj svjetiljki u jednom redu određujemo pomoću formule:
Svjetlosni tok svjetiljke LB 40-1 prema tablici 7.2 F l = 3200 lm.
Svjetlosni tok jedne svjetiljke s dvije žarulje LB 40-1.
F svjetla = 2 F l = 2 3200 = 6400 lm.
n=31189/6400=4,87? 5.
Primamo n=5 kom.
Stvarnu vrijednost osvjetljenja E fact određujemo pomoću formule:
E činjenica = E H F činjenica /F,
Stvarna vrijednost svjetlosnog toka jednog reda svjetiljki:
F činjenica = n F svjetlo = 5 6400 = 32000 lm.
E činjenica = 300 32000/31189,87 = 307,79 luksa.
Riža. Raspored svjetiljki u sobi
Odstupanje stvarnog osvjetljenja od normalizirane vrijednosti D određujemo pomoću formule:
D=100(E činjenica - EN)/EN, D= 100(307,79-300)/300 = 2,59%.
Stvarna vrijednost osvjetljenja je 2,59% veća od normalizirane vrijednosti, što zadovoljava zahtjeve SNiP 23-05-95.
Ukupno ima 15 lampi (3 reda po 5 lampi), svaka ima 2 lampe, što znači da ima 30 lampi.
P = 30 40 = 1200 W.
Književnost
1. Sigurnost života u proizvodnim uvjetima. Izračuni: udžbenik / T.A. Boyko, E.B. Vorobyov, Zh.B. Vorozhbitova [i drugi]; pod, ispod. ukupno izd. E.B. Vorobyova: Rast države. Sveučilište za komunikacije. - Rostov n/d, 2007. - 127 str.
2. Sigurnost života u uvjetima obrazovne proizvodnje. dodatak / V.M. Garin, T.A. Boyko, E.B. Vorobyov [i drugi]; pod općim izd. V.M. Garina; Visina. država Sveučilište prometa Rostov n/d, 2003. - 346 str.
3. Degtyarev V.O., Koryagin O.G., Firsanov N.N. Rasvjetne instalacije za željeznička područja. - M.: Transport, 2009. - 223 str.
4. OST 32.120-98. Industrijski standard. Norme za umjetnu rasvjetu objekata željezničkog prometa. - M.: Transport, 2004. - 70 str.
5. SNiP 23-05-95. Građevinske norme i pravila Ruske Federacije.
6. Prirodno i umjetno osvjetljenje. - M.: Stroyizdat, 2008. - 32 str.
7. Priručnik za projektiranje električne rasvjete. ur. G.M. Knorringa - L.: "Energija", 2010. - 384 str., ilustr.
Objavljeno na Allbest.ru
...Karakteristike izvora umjetne industrijske rasvjete - žarulje s izbojem i žarulje sa žarnom niti. Zahtjevi za rad rasvjetnih instalacija. Metode proračuna opće umjetne rasvjete radnih prostorija, proračun po specifičnoj snazi.
sažetak, dodan 26.02.2010
Svrha umjetne rasvjete je stvoriti uvjete vidljivosti, održati dobrobit osobe i smanjiti umor očiju. Prednosti i nedostaci korištenja žarulja sa žarnom niti. Higijenska regulacija umjetne rasvjete.
prezentacija, dodano 02.10.2014
Izvori svjetlosti za umjetnu rasvjetu, njihova podjela na skupine: plinske žarulje i žarulje sa žarnom niti. Prednosti i nedostaci izvora rasvjete. Dizajn svjetiljki. Izbor svjetiljki za sigurno osvjetljenje.
prezentacija, dodano 25.09.2015
Karakteristike svjetlosnih uvjeta, vrste izvora umjetne rasvjete. Krivulje raspodjele intenziteta svjetlosti u prostoru. Sustavi i metode industrijske rasvjete. Racioniranje, proračun i osnovni zahtjevi. Učinak rasvjete na vid.
test, dodan 12.11.2009
Klasifikacija umjetne rasvjete. Njegova funkcionalna svrha. Karakteristike vrsta rasvjete. Umjetna rasvjeta proizvodnih radionica. Prednosti i nedostatci. Suvremeni industrijski uređaji za umjetnu rasvjetu.
prezentacija, dodano 03.10.2016
Sustavi, vrste i karakteristike industrijske rasvjete. Izvori umjetne rasvjete, njihove prednosti i nedostaci. Određivanje broja svjetiljki kako bi se osigurala normalizirana vrijednost osvjetljenja pomoću metode svjetlosnog toka.
kolegij, dodan 19.12.2014
Proučavanje kvalitativnih i kvantitativnih karakteristika ocjenjivanja različitih vrsta svjetiljki. Analiza utjecaja vrste svjetiljki i kolorističkog uređenja interijera prostorija na osvijetljenost i koeficijent iskorištenja svjetlosnog toka. Standardizacija umjetne rasvjete.
laboratorijski rad, dodan 28.03.2012
Funkcionalna svrha umjetne rasvjete, njezina klasifikacija. Umjetna rasvjeta proizvodnih radionica, njene prednosti i nedostaci. Suvremeni industrijski uređaji za umjetnu rasvjetu, karakteristike njegovih vrsta.
prezentacija, dodano 31.03.2015
Osnovni zahtjevi za umjetnu rasvjetu industrijskih prostora. Vrste rasvjete i metode njezina proračuna, njihove prednosti i nedostaci. Bit metode točke (metoda intenziteta svjetlosti) i značajke njezine primjene za proračune svih vrsta rasvjete.
praktični rad, dodano 18.04.2010
Osiguranje električne sigurnosti tehničkim metodama i sredstvima. Proračun umjetne rasvjete. Značajke rasvjete metodom faktora iskorištenja svjetlosnog toka. Žarulje sa žarnom niti klasificiraju se kao izvori svjetlosti toplinskog zračenja.
Uvod
1. Vrste umjetne rasvjete
2 Funkcionalna namjena umjetne rasvjete
3 Izvori umjetne rasvjete. Žarulje sa žarnom niti
3.1.Vrste žarulja sa žarnom niti
3.2. Dizajn žarulje sa žarnom niti
3.3. Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti
4. Svjetiljke s izbojem u plinu. Opće karakteristike. Područje primjene. Vrste
4.1. Natrijeva žarulja s izbojem
4.2. Fluorescentna lampa
4.3. Živina žarulja s izbojem
Bibliografija
Uvod
Svrha umjetne rasvjete je stvoriti povoljne uvjete vidljivosti, održati dobrobit osobe i smanjiti umor očiju. Pod umjetnim svjetlom svi predmeti izgledaju drugačije nego na dnevnom svjetlu. To se događa jer se mijenja položaj, spektralni sastav i intenzitet izvora zračenja.
Povijest umjetne rasvjete započela je kada je čovjek počeo koristiti vatru. Vatra, baklja i baklja postali su prvi umjetni izvori svjetlosti. Zatim su došle uljanice i svijeće. Početkom 19. stoljeća naučili su ispuštati plin i rafinirane naftne derivate, a pojavila se i petrolejska lampa koja se i danas koristi.
Kada se fitilj zapali, pojavljuje se svjetleći plamen. Plamen emitira svjetlost samo kada se čvrsta tvar zagrijava plamenom. Ne stvara svjetlost izgaranje, već samo tvari dovedene u užareno stanje koje emitiraju svjetlost. U plamenu svjetlost emitiraju vruće čestice čađe. To možete provjeriti stavljanjem čaše na plamen svijeće ili petrolejke.
Uljane svjetiljke pojavile su se na ulicama Moskve i Sankt Peterburga 30-ih godina 18. stoljeća. Zatim je ulje zamijenjeno mješavinom alkohola i terpentina. Kasnije se kao zapaljiva tvar počeo koristiti kerozin i konačno plin za osvjetljavanje koji se proizvodio umjetnim putem. Svjetlosna snaga takvih izvora bila je vrlo mala zbog niske temperature boje plamena. Nije premašio 2000K.
Po temperaturi boje umjetno svjetlo se jako razlikuje od dnevnog, a ta razlika je odavno uočena po promjeni boje predmeta pri prijelazu s dnevnog na večernje umjetno osvjetljenje. Prvo što se primijetilo bila je promjena boje odjeće. U 20. stoljeću, raširenom uporabom električne rasvjete, promjene boja s prelaskom na umjetnu rasvjetu smanjile su se, ali nisu nestale.
Danas malo ljudi zna za tvornice koje su proizvodile rasvjetni plin. Plin se dobivao zagrijavanjem ugljena u retortama. Retorte su bile velike metalne ili glinene šuplje posude koje su se punile ugljenom i zagrijavale u peći. Oslobođeni plin je pročišćen i sakupljen u objekte za skladištenje rasvjetnog plina - plinodržače.
Prije više od stotinu godina, 1838., Petrogradsko društvo plinske rasvjete izgradilo je prvu plinsku elektranu. Do kraja 19. stoljeća držači plina pojavili su se u gotovo svim većim gradovima Rusije. Plin se koristio za osvjetljavanje ulica, željezničkih postaja, poslovnih objekata, kazališta i stambenih zgrada. U Kijevu je inženjer A. E. Struve 1872. godine postavio plinsku rasvjetu.
Stvaranje električnih generatora istosmjerne struje pogonjenih parnim strojem omogućilo je široko korištenje mogućnosti električne energije. Prije svega, izumitelji su se pobrinuli za izvore svjetlosti i obratili pozornost na svojstva električnog luka, koji je prvi uočio Vasilij Vladimirovič Petrov 1802. godine. Zasljepljujuće jaka svjetlost omogućila je nadu da će se ljudi moći odreći svijeća, baklji, petrolejki, pa čak i plinskih lampi.
U lučnim svjetiljkama bilo je potrebno stalno pomicati elektrode postavljene "nosom" jedna prema drugoj - brzo su izgorjele. Isprva su se pomicali ručno, a zatim su se pojavili deseci regulatora, od kojih je najjednostavniji regulator Arshro. Svjetiljka se sastojala od fiksne pozitivne elektrode postavljene na nosač i pomične negativne elektrode spojene na regulator. Regulator se sastojao od zavojnice i bloka s utegom.
Kad je žarulja bila uključena, struja je tekla kroz zavojnicu, jezgra je bila uvučena u zavojnicu i skrenula negativnu elektrodu od pozitivne. Luk se automatski upalio. Kako se struja smanjivala, sila uvlačenja zavojnice se smanjivala i negativna elektroda se dizala pod utjecajem opterećenja. Ovaj i drugi sustavi nisu bili široko korišteni zbog niske pouzdanosti.
Godine 1875. Pavel Nikolajevič Jabločkov predložio je pouzdano i jednostavno rješenje. Ugljične elektrode postavio je paralelno, odvajajući ih izolacijskim slojem. Izum je bio ogroman uspjeh, a "Jabločkova svijeća" ili "Ruska svjetlost" postala je raširena u Europi.
Umjetna rasvjeta se provodi u prostorijama u kojima nema dovoljno prirodnog svjetla ili za osvjetljavanje prostorija u doba dana kada nema prirodnog svjetla.
1. Vrste umjetne rasvjete
Umjetna rasvjeta može biti Općenito(sve proizvodne prostorije osvijetljene su svjetiljkama iste vrste, ravnomjerno raspoređene iznad osvijetljene površine i opremljene svjetiljkama iste snage) i kombinirani(općoj rasvjeti dodaje se lokalna rasvjeta radnih prostora pomoću svjetiljki smještenih u blizini aparata, stroja, instrumenata itd.). Korištenje samo lokalne rasvjete je neprihvatljivo, jer oštar kontrast između jarko osvijetljenih i neosvijetljenih područja umara oči, usporava radni proces i može uzrokovati nesreće.
2. Funkcionalna namjena umjetne rasvjete
Prema funkcionalnoj namjeni, umjetna rasvjeta se dijeli na: radeći, dužnost, hitan slučaj.
Radna rasvjeta obvezno u svim prostorijama i osvijetljenim prostorima kako bi se osigurao normalan rad ljudi i odvijanje prometa.
Nužna rasvjeta uključeno izvan radnog vremena.
Nužna rasvjeta predviđena je za osiguranje minimalne osvijetljenosti u proizvodnom prostoru u slučaju iznenadnog gašenja radne rasvjete.
U modernim višeslojnim jednokatnim zgradama bez krovnih prozora s jednostranim ostakljenjem, danju se istovremeno koristi prirodna i umjetna rasvjeta (kombinirana rasvjeta). Važno je da obje vrste rasvjete budu u harmoniji jedna s drugom. U ovom slučaju, preporučljivo je koristiti fluorescentne svjetiljke za umjetnu rasvjetu.
3. Umjetni izvori rasvjete. Žarulje sa žarnom niti.
U modernim rasvjetnim instalacijama namijenjenim za osvjetljavanje industrijskih prostora kao izvori svjetlosti koriste se žarulje sa žarnom niti, halogene i plinske žarulje.
Naka lampaLibanon-- električni izvor svjetlosti čije je svjetleće tijelo tzv. žarno tijelo (žarno tijelo je vodič zagrijan protokom električne struje na visoku temperaturu). Trenutno se gotovo isključivo volfram i legure na njegovoj osnovi koriste kao materijal za proizvodnju tijela sa žarnom niti. Krajem 19. - prvom polovicom 20.st. Tijelo filamenta izrađeno je od pristupačnijeg i lakšeg materijala za obradu - karbonskih vlakana.
3.1. Vrstežarulje sa žarnom niti
Industrija proizvodi različite vrste žarulja sa žarnom niti:
vakuum, ispunjen plinom(mješavina punila argona i dušika), smotana, sa kriptonsko punjenje .
3.2. Dizajn žarulje sa žarnom niti
Sl.1 Žarulja sa žarnom niti
Dizajn moderne svjetiljke. Na dijagramu: 1 - tikvica; 2 - šupljina tikvice (vakuumirana ili ispunjena plinom); 3 - tijelo žarne niti; 4, 5 - elektrode (strujni ulazi); 6 - kuke-držači tijela žarne niti; 7 - noga svjetiljke; 8 - vanjska veza strujnog voda, osigurač; 9 - osnovno tijelo; 10 - osnovni izolator (staklo); 11 - kontakt dna baze.
Dizajni žarulja sa žarnom niti vrlo su raznoliki i ovise o namjeni određene vrste žarulja. Međutim, sljedeći elementi zajednički su svim žaruljama sa žarnom niti: tijelo sa žarnom niti, žarulja, strujni vodovi. Ovisno o karakteristikama pojedine vrste žarulje, mogu se koristiti držači žarne niti različitih izvedbi; svjetiljke mogu biti izrađene bez baze ili s različitim vrstama baza, imaju dodatnu vanjsku žarulju i druge dodatne strukturne elemente.
3.3. Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti
Prednosti:
Niska cijena
Male veličine
Beskorisnost balasta
Kada se uključe, svijetle gotovo trenutno
Nedostatak toksičnih komponenti i, kao posljedica toga, nema potrebe za infrastrukturom za prikupljanje i odlaganje
Sposobnost rada i na istosmjernu struju (bilo koji polaritet) i na izmjeničnu struju
Mogućnost proizvodnje žarulja za širok raspon napona (od djelića volta do stotina volti)
Nema treperenja ili zujanja kada radi na AC
Kontinuirani spektar emisije
Otpor elektromagnetskog pulsa
Mogućnost korištenja kontrola svjetline
Normalan rad pri niskim temperaturama okoline
Mane:
Niska svjetlosna učinkovitost
Relativno kratak vijek trajanja
Oštra ovisnost svjetlosne učinkovitosti i životnog vijeka o naponu
Temperatura boje je samo u rasponu od 2300--2900 K, što svjetlosti daje žućkastu nijansu
Žarulje sa žarnom niti predstavljaju opasnost od požara. 30 minuta nakon paljenja žarulja sa žarnom niti, temperatura vanjske površine dostiže, ovisno o snazi, sljedeće vrijednosti: 40 W - 145°C, 75 W - 250°C, 100 W - 290°C, 200 W - 330°C. Kada lampe dođu u dodir s tekstilnim materijalima, njihova žarulja se dodatno zagrijava. Slamčica koja dodiruje površinu lampe od 60 W zapalit će se za približno 67 minuta.
Svjetlosna učinkovitost žarulja sa žarnom niti, definirana kao omjer snage zraka vidljivog spektra i snage potrošene iz električne mreže, vrlo je mala i ne prelazi 4%
4. Svjetiljke s izbojem plina. Opće karakteristike. Područje primjene. Vrste.
Nedavno je postalo uobičajeno da se žarulje s izbojem u plinu nazivaju žaruljama s izbojem. Dijele se na visokotlačne i niskotlačne žarulje s pražnjenjem. Velika većina žarulja s izbojem radi u živinim parama. Imaju visoku učinkovitost u pretvaranju električne energije u svjetlo. Učinkovitost se mjeri omjerom lumen/watt.
Izvori svjetlosti s izbojem (žarulje s izbojem) postupno zamjenjuju ranije poznate žarulje sa žarnom niti, ali nedostaci ostaju: linijski spektar zračenja, zamor od treperavog svjetla, buka od prigušnica, štetnost živine pare ako uđe u prostoriju kada žarulja je uništena, nemogućnost trenutnog ponovnog paljenja za lampe visokog pritiska.
U kontekstu kontinuiranog rasta cijena energenata i poskupljenja rasvjetnih tijela, lampi i komponenti, potreba za uvođenjem tehnologija koje smanjuju neproizvodne troškove postaje sve hitnija.
Opće karakteristike plinskih žarulja
Vijek trajanja od 3000 sati do 20000.
Učinkovitost od 40 do 150 lm/W.
Boja emitiranja: topla bijela (3000K) ili neutralna bijela (4200K)
Prikaz boja: dobar (3000 K: Ra>80), odličan (4200 K: Ra>90)
Kompaktne dimenzije emitirajućeg luka omogućuju vam stvaranje svjetlosnih zraka visokog intenziteta
Područja primjene žarulja s izbojem u plinu.
Trgovine i izlozi, uredi i javna mjesta
Dekorativna vanjska rasvjeta: rasvjeta zgrada i pješačkih površina
Umjetnička rasvjeta za kazališta, kina i pozornice (profesionalna rasvjetna oprema)
Vrste plinskih žarulja.
Danas su najučinkovitiji žarulje s izbojem natrijeve pare. Osim ove vrste rasprostranjenih žarulja fluorescentne svjetiljke(niskotlačne žarulje za pražnjenje), metal halogene žarulje, lučna živafluorescentne svjetiljke. Manje uobičajeno ksenonske žarulje s paromA.
4.1. Natrijeva žarulja s izbojem
Natrijeva žarulja s izbojem(NL) - električni izvor svjetlosti, čije je svjetlosno tijelo plinsko pražnjenje u natrijevim parama. Stoga u spektru takvih svjetiljki prevladava rezonantno zračenje natrija; lampe daju jarko narančasto-žuto svjetlo. Ova specifična značajka NL (monokromatsko zračenje) uzrokuje nezadovoljavajuću kvalitetu prikaza boja kada se njima osvijetli. Zbog karakteristika spektra, NL se koriste uglavnom za uličnu rasvjetu, utilitarnu, arhitektonsku i dekorativnu. Primjena NL za rasvjetu industrijskih i javnih zgrada izrazito je ograničena i u pravilu je određena estetskim zahtjevima.
Ovisno o parcijalnom tlaku natrijeve pare, žarulje se dijele na natrijeve svjetiljkeniski pritisak(NLND) i visokotlačne natrijeve žarulje(NLVD)
Povijesno gledano, stvorene su prve natrijeve žarulje natrijeve lampe niskog pritiska (LPNS). Tridesetih godina prošlog stoljeća ova vrsta izvora svjetlosti postala je raširena u Europi. U SSSR-u su se provodili pokusi za ovladavanje proizvodnjom NLLD-ova, bilo je čak i modela koji su se masovno proizvodili, ali je njihovo uvođenje u praksu opće rasvjete prekinuto zbog razvoja tehnološki naprednijih DRL svjetiljki, koje su zauzvrat , počeli su zamjenjivati NLLD-ovi.
NLND-ovi se razlikuju po nizu značajki koje značajno kompliciraju njihovu proizvodnju i rad. Prvo, natrijeva para na visokoj temperaturi luka ima vrlo agresivan učinak na staklo tikvice, uništavajući ga. Zbog toga su NLND plamenici obično izrađeni od borosilikatnog stakla. Drugo, učinkovitost NLND-a jako ovisi o temperaturi okoline. Kako bi se osigurao prihvatljiv temperaturni režim za plamenik, potonji se stavlja u vanjsku staklenu tikvicu, koja igra ulogu "termosice".
Stvaranje visokotlačne natrijeve žarulje(NLVD) zahtijevalo je drugačije rješenje problema zaštite materijala plamenika od utjecaja natrijeve pare: razvijena je tehnologija za izradu cjevastih plamenika od aluminijevog oksida Al2O3. Takav keramički plamenik izrađen od toplinski i kemijski postojanog materijala koji dobro propušta svjetlost nalazi se u vanjskoj tikvici od stakla otpornog na toplinu. Šupljina vanjske tikvice se isprazni i temeljito degazira. Potonji je neophodan za održavanje normalnih temperaturnih uvjeta plamenika i zaštitu strujnih ulaza niobija od utjecaja atmosferskih plinova.
NLVD plamenik se puni pufer plinom, koji služi kao plinske smjese različitog sastava, au njih se dozira natrijev amalgam (legura sa živom). Postoje NLVD-ovi "s poboljšanim ekološkim svojstvima" - bez žive.
4.2. Fluorescentna lampa
Fluorescentna lampa-- izvor svjetlosti s izbojem u plinu, čiji je svjetlosni tok određen uglavnom sjajem fosfora pod utjecajem ultraljubičastog zračenja iz pražnjenja; vidljivi sjaj pražnjenja ne prelazi nekoliko postotaka.
Fluorescentne svjetiljke imaju široku primjenu za opću rasvjetu, a njihova je svjetlosna učinkovitost nekoliko puta veća nego kod žarulja sa žarnom niti iste namjene. Životni vijek fluorescentnih svjetiljki može biti i do 20 puta duži od životnog vijeka žarulja sa žarnom niti, pod uvjetom da je osigurana dovoljna kvaliteta napajanja, prigušnica i poštivanje ograničenja u broju uključivanja, inače brzo otkazuju. Najčešći tip takvih izvora je živina fluorescentna svjetiljka. To je staklena cijev ispunjena živinim parama, s unutarnjom površinom nanesenim slojem fosfora.
Fluorescentne svjetiljke su najčešći i najekonomičniji izvor svjetlosti za stvaranje difuzne rasvjete u javnim zgradama: uredima, školama, obrazovnim i dizajnerskim institutima, bolnicama, trgovinama, bankama, poduzećima. Pojavom modernih kompaktnih fluorescentnih svjetiljki, dizajniranih za ugradnju u obične grla E27 ili E14 umjesto žarulja sa žarnom niti, počele su dobivati popularnost u svakodnevnom životu. Upotreba elektroničkih prigušnica (balasta) umjesto tradicionalnih elektromagnetskih omogućuje poboljšanje karakteristika fluorescentnih svjetiljki - riješite se treperenja i brujanja, dodatno povećajte učinkovitost i povećajte kompaktnost.
4.3. Živina žarulja s izbojem
Merkur gHID svjetiljke su električni izvor svjetlosti koji koristi plinsko pražnjenje u živinim parama za stvaranje optičkog zračenja. Za imenovanje svih vrsta takvih izvora svjetlosti u domaćoj rasvjetnoj tehnici koristi se izraz "svjetiljka s izbojem", uključen u Međunarodni rječnik rasvjete koji je odobrila Međunarodna komisija za rasvjetu.
Ovisno o tlaku punjenja razlikuju se žarulje s pražnjenjemniski pritisak(RLND), žarulje s pražnjenjemvisokotlačni(RLVD) i žarulje s pražnjenjemultra visoki tlak(RLSVD).
DO niskotlačne žarulje za pražnjenje uključuju živine žarulje s parcijalnim tlakom živinih para u stacionarnom stanju manjim od 100 Pa. Za niskotlačne žarulje s pražnjenjem ta je vrijednost oko 100 kPa, a za ultravisoke tlačne žarulje 1 MPa ili više.
Za opću rasvjetu radionica, ulica, industrijskih poduzeća i drugih objekata koji nemaju visoke zahtjeve za kvalitetu reprodukcije boja, koriste se visokotlačne žarulje za pražnjenje DRL vrsta.
DRL(Arc Mercury Phosphor) - oznaka usvojena u domaćoj tehnologiji rasvjete za RLVD, u kojoj se zračenje fosfora nanesenog na unutarnju površinu žarulje koristi za ispravljanje boje svjetlosnog toka, s ciljem poboljšanja prikaza boja.
Uređaj DRL svjetiljke
Prve DRL žarulje bile su napravljene s dvije elektrode. Za paljenje takvih svjetiljki bio je potreban izvor visokonaponskih impulsa. Korišten je uređaj PURL-220 (Starting Device for Mercury Lamps for the Voltage of 220 V). Elektronika tog vremena nije dopuštala stvaranje dovoljno pouzdanih uređaja za paljenje, a PURL je uključivao plinski pražnjak, koji je imao radni vijek kraći od samog žarulja. Stoga je 1970-ih. industrija je postupno prestala proizvoditi žarulje s dvije elektrode. Zamijenjeni su četveroelektrodnim, koji ne zahtijevaju vanjske uređaje za paljenje.
Za usklađivanje električnih parametara žarulje i izvora napajanja, gotovo sve vrste RL koje imaju padajuću vanjsku strujno-naponsku karakteristiku zahtijevaju upotrebu prigušnice, koja je u većini slučajeva prigušnica spojena serijski sa svjetiljkom.
Slika 1 Visokotlačna živina svjetiljka.
DRL žarulja s četiri elektrode sastoji se od vanjska staklena tikvica(1), opremljen navojna baza(2). Postavljen na nogu svjetiljke, postavljen na geometrijsku os vanjske žarulje kvarcni plamenik (ispusna cijev)(3), ispunjen argonom s dodatkom žive. Svjetiljke s četiri elektrode imaju glavne elektrode(4) i nalazi se uz njih pomoćne (za paljenje) elektrode(5). Svaka elektroda za paljenje povezana je s glavnom elektrodom koja se nalazi na suprotnom kraju cijevi za pražnjenje otpor ograničavanja struje(6). Pomoćne elektrode olakšavaju paljenje lampe i čine njen rad stabilnijim tijekom perioda pokretanja.
U posljednje vrijeme brojne strane tvrtke proizvode DRL svjetiljke s tri elektrode, opremljene samo jednom elektrodom za paljenje. Ovaj dizajn razlikuje se samo u većoj proizvodnosti u proizvodnji, bez ikakvih drugih prednosti u odnosu na one s četiri elektrode.
Princip rada
Plamenik svjetiljke izrađen je od vatrostalnog i kemijski postojanog prozirnog materijala (kvarcno staklo ili specijalna keramika) i ispunjen je strogo doziranim obrocima inertnih plinova. Osim toga, u plamenik se unosi metalna živa, koja u hladnoj svjetiljci ima oblik kompaktne kuglice ili se taloži kao obloga na stijenkama tikvice i (ili) elektrodama. Svjetleće tijelo RLVD-a je stup lučnog električnog pražnjenja.
Postupak paljenja svjetiljke opremljene elektrodama za paljenje je sljedeći. Kada se na svjetiljku primijeni napon napajanja, dolazi do pražnjenja sjaja između blisko smještenih glavnih i elektroda za paljenje, što je olakšano malom udaljenosti između njih, koja je znatno manja od udaljenosti između glavnih elektroda, dakle, probojni napon ovaj jaz je manji. Pojava u šupljini cijevi za pražnjenje dovoljno velikog broja nositelja naboja (slobodnih elektrona i pozitivnih iona) pridonosi razbijanju razmaka između glavnih elektroda i paljenju sjajnog izboja između njih, koji se gotovo trenutno pretvara u luk.
Stabilizacija električnih i svjetlosnih parametara svjetiljke događa se 10 - 15 minuta nakon uključivanja. Tijekom tog vremena struja žarulje znatno premašuje nazivnu i ograničena je samo otporom prigušnice. Trajanje načina pokretanja jako ovisi o temperaturi okoline - što je hladnije, svjetiljka će duže svijetliti.
Električno pražnjenje u plameniku živine lučne svjetiljke stvara vidljivo zračenje plave ili ljubičaste (a ne bijele, kako se obično vjeruje) boje, kao i snažno ultraljubičasto zračenje. Potonji pobuđuje sjaj fosfora nataloženog na unutarnjoj stijenci vanjske žarulje svjetiljke. Crvenkasti sjaj fosfora, miješajući se s bijelo-zelenkastim zračenjem plamenika, daje jarku svjetlost blisku bijeloj.
Promjena napona napajanja gore ili dolje uzrokuje odgovarajuću promjenu svjetlosnog toka. Odstupanje napona napajanja za 10 - 15% je prihvatljivo i prati ga promjena svjetlosnog toka žarulje za 25 - 30%. Ako napon napajanja padne na manje od 80% nazivne lampe, lampa se možda neće upaliti, a žarulja koja gori može se ugasiti.
Kada gori, lampa postaje jako vruća. To zahtijeva upotrebu žica otpornih na toplinu u rasvjetnim uređajima sa živinim lučnim žaruljama i postavlja ozbiljne zahtjeve na kvalitetu kontakata patrona. Budući da se tlak u plameniku vruće svjetiljke značajno povećava, povećava se i njen probojni napon. Napon napajanja nije dovoljan za paljenje vruće lampe. Stoga se svjetiljka mora ohladiti prije ponovnog paljenja. Taj je učinak značajan nedostatak visokotlačnih živinih lučnih žarulja, jer ih čak i vrlo kratak prekid napajanja gasi, a ponovno paljenje zahtijeva dugu stanku da se ohlade.
Tradicionalna područja primjene DRL svjetiljki
Rasvjeta otvorenih površina, industrijskih, poljoprivrednih i skladišnih prostora. Gdje god je to zbog potrebe velike uštede energije, ove žarulje se postupno zamjenjuju niskotlačnim žaruljama (rasvjeta gradova, velikih gradilišta, visokoproizvodnih radionica itd.).
Bibliografija 1. Sigurnost života. Bilješke s predavanja. 2. dio/ P.G. Belov, A.F. Kozjakov. S.V. Belov i drugi; ur. S.V. Belova. - M.: VASOT. 1993.2. Sigurnost života / N.G. Žanko. G.A. Korsakov, K.R. Malayan i dr. Ed. ON. Rusaka. - S.-P.: Izdavačka kuća Šumarske akademije Sankt Peterburga, 1996.3. Referentna knjiga o inženjerstvu rasvjete / Ed. Yu.B. Eisenberg. M.: Energoatomizdat, 1995.Osoba nije mačka. Za normalan život potrebno mu je svjetlo. Preporučljivo je imati puno svjetla, danju i noću. Najbolje je prirodno svjetlo, ali ono je moguće samo tijekom dana. Ovaj članak govori o tome koje vrste umjetne rasvjete postoje, koje se svjetiljke i rasvjetna tijela koriste u svakom slučaju te o prednostima i nedostacima svake metode rasvjete.
Prije svega, rasvjeta se dijeli na:
proizvodnja;
ukrasni ili svečani.
Glavna funkcija industrijske rasvjete je omogućiti ljudima rad u zatvorenom ili otvorenom prostoru. Rasvjeta u trgovinama može se klasificirati kao industrijska rasvjeta. Izvodi se velikim brojem stropnih svjetiljki iste vrste. Na otvorenom se postavlja na stupove ili ograde (zidove) duž perimetra radilišta. Dizajn svjetiljki obično je sekundaran, glavna stvar je cijena i funkcionalnost. Važno je osigurati ravnomjerno osvjetljenje.
U zatvorenom prostoru koriste se štedne svjetiljke, a ako su stropovi niski, onda fluorescentne. Nedavno su LED svjetla počela biti naširoko korištena. Na ulici zimi štedne i fluorescentne svjetiljke ne rade dobro, pa se koriste LED svjetiljke velike snage i DRL svjetiljke. Oni su manje ekonomični od LED dioda, ali su jeftiniji. Žarulje sa žarnom niti velike snage izašle su iz upotrebe.
Ulična rasvjeta, kao što naziv govori, koristi se na otvorenom. Zahtjevi za osvjetljenje za takva mjesta su niži nego za druga mjesta; ponekad se svjetiljke postavljaju samo na posebno važnim mjestima, na primjer, iznad staze do kuće ili iznad trijema stambene zgrade. Ako je potrebno osvijetliti zaštićeni prostor, razina osvjetljenja se odabire tako da je cijelo područje jasno vidljivo i da se kontrolira odsutnost stranaca.
Ovo je rasvjeta dnevnih soba i pomoćnih prostorija u stambenim zgradama i stanovima. Glavna svrha ove vrste rasvjete je stvaranje ugodnih životnih uvjeta. Dizajn svjetiljki nije manje važan od funkcionalnosti. Ponekad su opremljeni prigušivačima za glatko podešavanje osvjetljenja.
Obično se izvodi s jednom svjetiljkom (lusterom) u središtu prostorije u kombinaciji sa svjetiljkama lokalne rasvjete. Koriste se lampe i rasvjetna tijela raznih vrsta, kao i LED trake. Pročitajte više o korištenju LED traka u članku.
Osnovna namjena dekorativne rasvjete je stvoriti svečanu atmosferu ili ukrasiti pročelja zgrada ili izloge i natpise. Koriste se LED svjetiljke različitih boja, kao i LED trake, obične i RGB i (ili) sa svjetlima za vožnju, kojima upravljaju kontroleri.
Prema namjeni, rasvjeta se dijeli na sljedeće vrste:
radno ili stalno;
dužnost;
hitan slučaj.
Radna rasvjeta je ona koja je uključena sve vrijeme dok se ljudi nalaze u osvijetljenom prostoru ili prostoriji. Treba stvoriti osvjetljenje dovoljno za normalan rad ili ugodnu prisutnost ljudi. Nedostatak ove vrste rasvjete je što mora biti uključena punom snagom cijelo vrijeme dok su ljudi prisutni i mora dobro osvijetliti cijeli prostor, što dovodi do povećanja troškova.
Lokalna rasvjeta pomaže smanjiti troškove. U industrijskim prostorima to se provodi pomoću svjetiljki ugrađenih na radnim mjestima, štednih, fluorescentnih ili LED svjetiljki. U radionicama, prema sigurnosnim propisima, napon koji napaja svjetiljke ne smije biti veći od 36 V.
U svakodnevnom životu ulogu lokalne rasvjete imaju svijećnjaci, stolne lampe i druge male svjetiljke, kao i komadi LED trake zalijepljeni na pravim mjestima.
Nužna rasvjeta osigurava siguran prolaz kroz osvijetljeno područje. U proizvodnji se to radi gašenjem dijela radne rasvjete ili korištenjem pojedinačnih svjetiljki manje snage.
U svakodnevnom životu ulogu hitne rasvjete igraju noćna svjetla i svjetiljke male snage koje ostaju uključene noću. Rasvjeta u nuždi može se izvesti pomoću LED trake zalijepljene na postolje.
Nedostatak ove vrste rasvjete je stalni rad u odsutnosti ljudi. Ovaj problem se rješava pomoću senzora pokreta.
Rasvjeta za slučaj opasnosti može se koristiti kao sigurnosna rasvjeta. Ova vrsta rasvjete osigurava dovoljno osvjetljenja za zaštitu objekta.
Koristi se za osvjetljavanje prostorija i staza u nedostatku struje. U tu svrhu koriste se lampe s baterijama. U velikim poduzećima s dva ulaza, radna rasvjeta se koristi kao rasvjeta za nuždu.
Rasvjeta za slučaj opasnosti može se koristiti kao rasvjeta za evakuaciju. U tom slučaju izlazi i strelice koje pokazuju smjer kretanja moraju biti osvijetljeni.
Ovo je sustav rasvjete u kojem su svjetiljke obješene na posebnu tračnicu po kojoj se mogu pomicati.
Sustavi osvjetljenja autobusnih staza razvijeni su za trgovačke prostore i omogućili su brzo premještanje svjetiljki na prava mjesta. Sada se rasvjeta staze aktivno koristi u raznim sobama. Sustavi rasvjete na tračnicama za dom omogućuju vam brzu promjenu naglasaka osvjetljenja i dizajna prostorije.
Sustav rasvjete na stazi može se postaviti i na strop i na zidove i koristiti različite svjetiljke - od žarulja do LED.
Potrebna snaga svjetiljki u različitim prostorijama može se odrediti iz tablice.
Podaci su primjenjivi za visine prostorija do 3m. Ako su stropovi viši, tada se potrebna snaga množi s 1,5.
Na primjer, da biste osvijetlili dnevnu sobu s površinom od 15 m2, morate pomnožiti 15 sa 20. Ukupna snaga žarulja sa žarnom niti bit će 300 W. Ako koristite štedne žarulje, tada je potrebna snaga 5 puta manja, tj. 60W, a LED diode su 8 puta manje - 37,5W.
To ne znači da je dovoljno objesiti jedan luster u sredini. Bit će presvijetlo i kutovi će biti tamni. Potrebno je dodatno koristiti svjetiljke, podne svjetiljke ili ugraditi reflektore. Na primjer, središnji luster snage 200 W i 4 reflektora snage 25 W svaki.
Točniji proračun rasvjete kućanstva, proračun ulične rasvjete i osvjetljenja susjednih prostora zahtijeva posebna znanja i razmatranje različitih čimbenika. Najlakši način da to učinite je korištenje online kalkulatora.
Osvjetljenje noću vrlo je važno za civiliziranu osobu, a pravi izbor načina za njegovu organizaciju pomoći će stvoriti ugodne uvjete za rad i život, kao i uštedjeti energiju.
