Исследование рейтинга источников света.
Цель работы: Ознакомиться с навыками исследования рейтинга источников света.
3.1 Рейтинг источников света, (весовые коэффициенты):
- показатель светоотдачи (Q1-10), весовой коэффициент (gl-10),
- показатель цветопередачи (Q2-4), весовой коэффициент (g2-4),
- показатель срока службы (Q3-7), весовой коэффициент (g3-7),
- цветовая температура (Q4-2), весовой коэффициент (g3-2),
- удельная ctoиmoctь (Q5-9), весовой коэффициент (g3-9),
3.2 Произведенные расчеты:
ЛН - 60
LED - 7 =
ДРЛ-125 =
ЛН-500 =
ДНАТ - 70 =
3.2 Произведенные исследования:
Результаты экспериментов представлены в табл 3.1.
Таблица 3.1 Результаты эксперимента
Место рейтинга | Тип источника света | Баллы | Прочие | ||||||
Светоотдача | Индекс цветопередачи, Ra | Срок службы | Цветовая температура. | Удельная стоимость | Ʃ Баллов | Стоимость | Удельная Стоимость (текущая) | ||
ЛН-60 | |||||||||
LED-7 | |||||||||
ДРЛ -125 | |||||||||
ЛН - 500 | |||||||||
ДНАТ -70 |
Вывод: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
|
|
Лабораторная работа №4
Исследование светотехнических параметров светильников и типов светильников.
Цель работы: Ознакомление с конструкциями и назначением светильников, определение светотехнических характеристик светильников.
4.1 Теоретические сведения:
Светильник состоит из арматуры и рассеивателя и осуществляет перераспределение светового потока источника света, установленного в светильнике.
Основные светотехнические параметры светильников:
- характер светораспределения (кривые распределения силы света);
- коэффициент Кф, равный отношению светового потока, излучаемого светильником в нижнюю полусферу Фниж, к полному потоку светильника Фсв:
- коэффициент полезного действия - отношение светового потока светильника Фсв к потоку установленного в нем источника света Фп:
Характер светораспределения показывает изменение силы света светильника при движении контрольной точки в меридиональной плоскости.
По характеру светораспределения светильники с точечными источниками света (ЛН, ДРЛ и т. п.) делятся на семь типов.
В помещениях, где отношение высоты к площади велико, целесообразно применять светильники концентрированного или глубокого светораспределения (К или Г). Такие светильники направляют основную часть светового потока непосредственно на рабочие поверхности, что повышает эффективность их использования.
|
|
В помещениях, где отношение высоты к площади мало, целесообразно применять светильники более широкого светораспределения (Д, Л, М), что позволяет даже при значительных расстояниях между светильниками обеспечить равномерное распределение освещенности по рабочей поверхности.
Светильники с широким (Ш) и синусным (С) светораспределением целесообразно применять при необходимости хорошего освещения стен помещения (например, на выставках, в музеях и т. п.).
Общая структура буквенно-цифрового обозначения светильника имеет следующий вид:
1234-5x6-7-8,
где 1 - буква, обозначающая источник света:
Н - лампы накаливания общего применения;
Р - ртутные лампы типа ДРЛ;
Л - трубчатые люминесцентные лампы;
И - кварцевые галогенные лампы накаливания;
Г - ртутные лампы типа ДРИ;
Ж - натриевые лампы и т. д.;
2 - буква, обозначающая способ установки светильника: С - подвесной;
П - потолочный;
Б - настенный;
К - консольный и т. д.
3 - буква, обозначающая основное назначение светильника: П - для промышленных предприятий;
О - общего назначения;
У - для наружного освещения;
Б - для бытовых помещений;
4 - двузначное число (01-99), обозначающее номер серии;
5 - число, обозначающее количество ламп в светильнике (для одноламповых светильников число 1 и знак "х" не ставятся);
6 - число, обозначающее мощность одной лампы (Вт);
7 - трехзначное число (001-099), обозначающее номер модификации;
8 - буква, обозначающая климатическое исполнение светильника:
У - для районов с умеренным климатом;
Т - для районов с тропическим климатом;
ХЛ - для районов с холодным климатом;
УХЛ - для районов с умеренным и холодным климатом;
О - общеклиматический (для всех районов) и т. д.
Виды источников света.
ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ имеют общее или специальное назначение.
Диапазон мощности ламп общего назначения составляет 15 — 1500Вт. В маркировке ламп буква означают:
«В» - вакуумные;
«Г» - галогенные;
«К» - с криптоновым наполнением;
«Б» - биспиральные.
Световая отдача ламп основной серии лежит в пределах 7-19 лм/Вт. Номинальный срок службы - 1000 часов. По цветности излучения ламп значительно желтее естественного дневного света, при них не обеспечивается правильная цветопередача.
Разновидностью обычных ламп накаливания являются галогенные лампы, в которых происходящий галоидный цикл обеспечивает возврат на нить накала испарившегося с него вольфрама.
В осветительных установках применяются трубчатые лампы типа КГ (кварцевые галогенные) мощностью от 0,1 кВт до 20 кВт. Световая отдача ламп - 22 лм/Вт, срок службы - 2500 - 3000 часов. Свет галогенных ламп значительно белее, чем свет обычных ламп накаливания, и в отношении цветопередачи признается пригодной даже для освещения экспонатов в музеях.
В основном кварцевые галогенные лампы применяются в облучательных установках для инфракрасной сушки, полимеризации, стимулирования химических и биологических процессов, а также в прожекторах для наружного освещения больших территорий.
ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА представляют собой большую группу ламп, в которых видимое излучение (свет) создается электрическими разрядами в газах или парах металлов, причем это излучение в большинстве случаев имеет разный цвет. Наибольшее распространение получили трубчатые люминесцентные лампы низкого давления (ЛД -дневного света, ЛДЦ - дневного света улучшенной цветности, ЛХВ -холодного белого света, ЛБ - белого света, ЛБТ — теплого белого света); дуговые ртутные (ДРЛ), шаровые ртутные прожекторные с короткой дугой (ДРШ), натриевые низкого и высокого давления (ДНаТ), дуговые ртутные высокого давления с исправленной цветовой характеристикой (ДРИ) и другие.
|
|
По сравнению с лампами накаливания они имеют ряд преимуществ.
- в 4-5 раз больше светоотдача;
- в 10-15 раз больше срок службы;
- спектр излучения люминесцентных источников света больше приближается к привычному для нас солнечному свету.
ДУГОВЫЕ РТУТНЫЕ ЛАМПЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ДРЛ) применяются для общего освещения закрытых помещений и наружного освещения. В отличие от люминесцентных ламп низкого давления световой поток и зажигаемость ламп высокого давления в меньшей степени зависит от температуры окружающей среды. Стабилизация их параметров наступает примерно через 10-15 минут после включения.
ДУГОВЫЕ РТУТНЫЕ МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ (ДРИ) применяются для освещения промышленных и общественных зданий. Имеют более высокую светоотдачу, что достигается добавлением в ртутный разряд иодида металла.
НАТРИЕВЫЕ ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ЛАМПЫ высокого давления (ДНаТ) применяются для уличного освещения и освещения подземных переходов, где не требуется высокое качество цветопередачи. Трубка лампы заполнена натрием и аргоном для облегчения зажигания, а также ртутью для повышения световой отдачи. Номинальная мощность ламп ДНаТ при том же световом потоке ниже чем у ламп ДРЛ и ДРИ, что связано с более высоким коэффициентом светоотдачи (до 170 лм/Вт).
СВЕТОДИОДНЫЙ уличный светильник СУС-2-110 предназначен для освещения улиц, дорог, площадей, мостов, тоннелей и транспортных развязок, аллей, парков и скверов, железнодорожных платформ, территорий школ, внутриквартального освещения, и др. т. Светильник изготовлен на основе высокоэффективных светодиодов белого цвета излучения. Исходный световой поток обеспечивается 80 светодиодами, установленными на двух светодиодных модулях ТИС-У-40, взаимный угол расположения между которыми составляет ПО градусов и обеспечивается конструкцией кронштейнов. Срок службы изделия составляет не менее 50 ООО часов. В состав светильника входит источник питания MEANWEL PLN-100-20 (либо MEANWEL PLN-100-36), который предназначен для питания светодиодов от внешней сети переменного тока с частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Присоединительные размеры кабеля от блока питания: длина кабеля - 30 см, внешний диаметр - 6,2 мм, сечение проводников 2 х 0,8 мм2.В состав светильника для его крепления входят два хомута под Г-образный кронштейн опоры 46-50 мм. Примером использования светильника СУС-2-110 является проект освещения железнодорожной платформы «Сортировочная» (г. Санкт-Петербург), где оптимальное распределение и требуемая величина освещенности не менее 10 лк (см. распределение освещенности в разделе технические характеристики) были достигнуты установкой светильников на высоте 4,5 м от освещаемой поверхности платформы с шагом 16 м. Технические характеристики светильника представлены в табл 4.1.
|
|
Рис 4.2 Светильник светодиодный СУС-2-110
Таблица 4.1
СУС-2-110 | |
Световой поток, не менее | 4000 лм |
Напряжение питания | 220 В 10 % 50 Гц +-5 % |
Ток потребления | 2,8 2% А |
Мощность потребления, не более | 107 Вт |
Цветовая температура излучения | 3200-5700 К |
Индекс цветопередачи | |
Угол излучения по уровню 0,5 от оси, перпендикулярной фронтальной поверхности светильника, не менее | |
Габариты, не более | 691x188x177 мм |
Масса, не более | 3,5 кг |
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | У1 |
Диапазон рабочих температур | -30 +55 оС |
Группа условий по допускаемым механическим воздействиям по ГОСТ 17516-72 | М 7 |
Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-96 | 1Р 54 |
Класс защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007.0-75 | I |
Распределение освещенности (лк) на площади 16x10 м при высоте подвеса светильника 5 м можно увидеть на рис. 4.3.
Рис. 4.3 Распределение освещенности
4.2 Проведенные исследования:
Таблица 4.2 Результаты эксперимента
№ | Тип светильника | Тип источника. Мощность | Световой поток | КПД | КСС, Тип кривой силы света | Кф | Степень защиты IР |
РСП-125 | ДРЛ-125 | М | Р | ||||
НСП - 500 | ЛН-500 | Г | П | ||||
ЖСУ -70 | ДНАТ -70 | Спец.кривая | Р | ||||
ДВО - 50 | LED 32x1,2 | Спец.кривая | ПП | ||||
СУС - 22 | LED 80 | Спец.кривая | ПП |
4.3. Расчет светового потока:
Ф=Фсвет·КПД
Ф1=
Ф2=
Ф3=
Ф3=
Ф4=
Ф5=
Вывод: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________