Вибір джерел світла та вибір світильників.

При виборі джерела світла повинні враховуватись світлотехнічні характеристики і економічність електроосвітлювальних установок, бажано врахувати таке:

- для освітлення громадських, адміністративних та інших споруд, майстерень, а також приміщень для утримання тварин і птиці, підсобних приміщень, в яких постійно перебуває обслуговуючий персонал, доцільніше застосовувати люмінесцентні лампи. Температура повітря у приміщенні повинна бути не нижче +10 °С, а напруга мережі-не нижче 90% номінальної;

- для освітлення допоміжних приміщень, де люди не перебувають постійно, а також для місцевого, чергового та аварійного освітлення застосовують лампи розжарювання;

- для освітлення виробничих майданчиків, проїздів, відкритих просторів тощо застосовують ртутні лампи високого тиску ДРЛ, ДРВ, ДРИ, ДНаТ і галогенні лампи розжарювання типу КГ, допускається застосування ламп розжарювання.

При рівнях нормованої освітленості до 50 лк під час вибору джерела світла перевагу віддають лампам розжарювання.

Тип світильника вибирають із урахуванням його світлорозподілу (класу світлорозподілу або кривої сили світла), умов навколишнього середовища в освітлюваному приміщенні, естетичних і економічних вимог.

При високих коефіцієнтах відбивання (стелі - 50 %, стін 30 %) перевагу віддають світильникам класу розсіяного світла (Р) за умови, що розрахункова потужність лампи не перевищує 200 Вт. В інших випадках вибирають світильники класу прямого світла (П), для яких відносна відстань між світильниками має найменше значення із рекомендованого нормативною літературою діапазону. При цьому збільшується кількість світильників у приміщенні і зменшується їх одинична потужність.

При проектуванні електроосвітлення необхідно виконати такі вимоги: найменшу протяжність проводок і зручність монтажу та безпеку при експлуатації забезпечити найсприятливіші умови роботи,.

При розміщенні світильників враховують архітектурні особливості приміщення, розміщення вікон, будівельних конструкцій, технологічного обладнання тощо. Світильники з точковими джерелами світла розміщують у вершинах квадратів або прямокутників чи у шаховому порядку. Світильники з люмінесцентними лампами рекомендується встановлювати суцільними або переривчастими рядами.

Розрахункову висоту підвісу світильників визначають за формулою:

h_з - висота звисання (залежить від конструкції світильника), h_з = 0,2...0,8 м (для приміщень зерноочисних агрегатів, майстерень можна брати і більші значення);

Відстань між сусідніми світильниками або рядами

де λ. - найвигідніша відносна відстань між світильниками, яка залежить від кривої сили світла світильника (ГОСТ 17677-82). λ. приймаємо за умовою:

де λ_с і λ_е — відповідно світлотехнічна та економічно найвигідніша відносні відстані між світильниками, табл. 3.4.1.

Таблиця 3.4.1 Рекомендовані значення λ. для світильників з типовими кривими сили світла (ГОСТ 17667-82).

Для приміщень, в яких біля стін розміщені робочі місця, відстань від крайніх світильників до стін приймають Lс = (0,25... 0,3)L, а для приміщень, в яких біля стін робочих місць немає Lc. = (0,4...0,50) L.

6. Будова і робота ламп розжарювання, їх енергетичні і експлуатаційні характеристики.

Простота виготовлення, дешевизна, зручність експлуатації, суцільний спектр, можливість виготовлення ламп на напруги від одиниць до сотень вольт і на потужності від частки вата до тисяч ват сприяли тому, що лампи розжарювання стали найбільш поширеними джерелами світла.

Конструкція сучасної лампи розжарювання зображена на рис.3.3.2. Основним елементом лампи є тіло розжарювання 2. Для виготовлення тіл розжарювання застосовують вольфрам з присадкою окису кремнію разом з лужними металами калієм і натрієм, а також вольфрам, який крім вищеназваних присадок має ще й присадку окису алюмінію. Застосування присадок збільшує механічну міцність вольфрамового дроту. Кріпиться тіло розжарювання за допомогою молібденових гачків 3, які впаяні в лінзочку 4штабика 5. Для подачі напруги на тіло розжарювання служать електроди 6, середня частина яких вплавлена в скло лопатки 7. Для забезпечення вакуумнощільного вводу термічний коефіцієнт розширення середньої частини електродів повинен бути дуже близький до термічного коефіцієнта розширення скла лопатки. Тому цю частину електродів виготовляють з платиніту або молібдену. Один із електродів з'єднаний з цоколем 9, який являє собою металевий стакан з різьбою. Другий електрод з'єднаний з нижнім латунним контактом 11, який кріпиться до цоколя за допомогою ізолятора із скломаси 10. Спеціальною мастикою до цоколя кріпиться скляна колба, діаметр якої залежить від потужності лампи.

Колба лампи являє собою скляний балон, призначений для ізоляції тіла розжарювання від зовнішнього середовища. Форма колби може бути різною. Крім прозорих колб, освітлювальні лампи можуть мати колби з матового, опалового або "молочного" скла. Такі колби мають значно більший коефіцієнт поглинання порівняно з прозорими, але дозволяють позбавитись засліплюючої яскравості тіла розжарювання.

З метою зменшення швидкості розпилення вольфраму колби ламп заповнюють сумішшю інертних газів при тиску 800 ГПа. Наповнюючим газомможе бути суміш аргону з азотом (86% Аг + 14% N₂) або криптон і ксенон у суміші з азотом.

Температура тіла розжарювання в сучасних вакуумних лампах знаходиться в межах 2300 - 2600 °К, а в газонаповнених - вище за 2800°К.

Променистий потік, що випромінює тіло розжарювання, різко зростає при збільшенні абсолютної температури тіла. У межах температур 3750-7800 °К максимум випромінювання знаходиться в області видимих випромінювань. При температурах, вищих за 7800 °К, максимум випромінювання зміщується в бік ультрафіолетових променів, нижчих за 3750 ˚К - у бік інфрачервоних променів. Максимальне значення видимого випромінювання для ідеального випромінювача - абсолютно чорного тіла - спостерігається при температурі, близькій до 6500 °К, і становить 14,5 відсотка від загального випромінювання. Величина світлового к.к.д. 14,5 відсотка є границею економічності теплових джерел світла.

У сучасник лампах розжарювання з вольфрамовою ниткою світловий к.к.д. знаходиться в межах двох-трьох відсотків і підвищити його практично неможливо, тому що температура плавлення вольфраму становить 3653 °К.

Світлова віддача ламп розжарювання з вольфрамовою ниткою знаходиться в межах 11...20 лм^.Вт ^-1, а строк служби становить близько 1000 год.

Лампи розжарювання відрізняються між собою електричними, світлотехнічними і експлуатаційними характеристиками. До електричних характеристик відносять номінальну напругу мережі живлення, номінальну електричну потужність, рід струму.

Основна світлотехнічна характеристика ламп розжарювання - випромінюваний ними світловий потік. Нормований у каталогах світловий потік лампа розжарювання повинна випромінювати в перші години роботи при її вмиканні в мережу на номінальну напругу. У процесі експлуатації лампи світловий потік через розпилювання тіла і розжарювання, зниження його робочої температури і прозорості колби зменшується. Для ламп, що пропрацювали 75 відсотків номінального строку служби допускається зменшення світлового потоку до 72...85 відсотків залежно від типу ламп, потужності і категорії виготовлення, г,

Експлуатаційними характеристиками, що визначають економічні показники роботи, є світлова віддача і номінальний строк служби.

Позначення ламп розжарювання загального призначення складається з букв (від одної до чотирьох): В - вакуумна; Г - газонаповнена (аргон 86% і азот 14%); Б - біспіральна і БК - біспіральна з криптоновим (криптон 86% і азот 14%) наповнювачем; МТ - з матованою колбою, МЛ у колбі молочного кольору; О - з опаловою колбою. Після буквеного позначення ставляться цифри, які показують діапазон напруги живлення у вольтах, через дефіс -номінальну потужність лампи у ватах.

До переваг ламп розжарювання можна віднести простоту будови, низьку вартість виготовлення, надійність роботи в різних умовах навколишнього середовища.

Недоліки ламп розжарювання: низька світлова віддача (до 20лм^.Вт^-1), незадовільний спектральний склад випромінювання, надмірна яскравість.

Стандартні лампи розжарювання мають прозору або матову колбу класичної грушоподібної форми. Застосовуються для організації загального освітлення, а також в зовнішніх світильниках. Лампи з матовою колбою випромінюють розсіяне світло, що зменшує осліплюючу дію розкаленої вольфрамової спіралі.

Лампи розжарювання м’якого світла випромінюють м’яке комфортне світло завдяки тоненькій білій плівці, яка нанесена на внутрішню поверхню колби. Колба таких ламп має Т-подібну або свічкоподібну форму. Лампи ідеально підходять для люстр та бра, можуть використовуватись без плафонів.

Рефлекторні лампи розжарювання відрізняються від стандартних наявністю високоефективного параболічного рефлектора. Дзеркальна зігнута поверхня такого рефлектора збирає випромінювання в "пучок", що значно підвищує світловіддачу. Одночасно рефлектор захищає простір та предмети, розташовані в тіні (за рефлектором), від теплового випромінювання. Рефлекторні лампи застосовують як джерела світла для вбудованих та консольних світильників.

Лампи розжарювання "міні" мають циліндричну колбу із прозорого скла. Використовуються для освітлення в побутових холодильниках, швейних машинках та іншій техніці.

Декоративні лампи розжарювання відрізняються від інших ламп розжарювання формою скляної колби. Вони мають нестандартні форми та можуть використовуватись без плафонів.

Для відкачування, вакуумної обробки та наповнення лампи в середній частині трубки колби припаюється штенгель із кварцового скла, після відпайки якого залишається носик 6. Для кріплення та приєднання до мережі живлення на кінці лампи надіті цоколі 8.

Колба лампи наповнюється інертним газом – аргоном, ксеноном або криптоном з добавленням визначеної кількості йоду.

Суть вольфрамово-йодного циклу полягає в тому, що пари йоду при звичайних температурах навколишнього середовища (до +60 °С) не дають хімічних сполук з вольфрамом. Утворені в результаті розпилення тіла розжарювання частинки вольфраму рухаються від спіралі до стінок колби, де вступають у з'єднання з йодом, утворюючи йодид вольфраму WJ₂. Утворенню йодиду вольфраму відбувається при температурі в зоні колби від 523 до1473 ˚К. Ступінь дисоціації йодиду в зоні спіралі на декілька порядків вищий, ніж біля стінок, а тому і концентрація WJ₂ там менша, ніж біля поверхні колби. Утворений біля поверхні колби йодид вольфраму переміщується до спіралі, з боку меншої концентрації. Досягнувши зони спіралі, в умовах високої температури йодид вольфраму розкладається. Вольфрам осідає на спіраль, а атоми йоду повертаються до стінок колби. Отже, проходить регенерація вольфрамової нитки, що дозволяє одержувати світлові потоки у 2-2,5 разу більші порівняно з аналогічними за потужністю і строком служби лампами звичайного виконання.

Розрізняють такі галогенні лампи розжарювання:

Капсульні галогенні лампи - це мініатюрні джерела світла, які дали початок цілому класові нових освітлювальних приладів оригінальної конструкції. Капсульні галогенні лампи мають найпростіший цоколь. Незважаючи на це ці лампи здатні забезпечити світловий потік не нижче, ніж класичні лампи розжарювання. Низьковольтні капсульні лампи (у тому числі аксіальні і ксенонові) мають напругу живлення ~ 12В, тому їх необхідно підключати в електромережу ~ 220В через знижуючий трансформатор (електромагнітний або електронний). Лампи капсульні G9 розраховані на живлення від мережі ~ 220-230В і не вимагають для свого підключення додаткових пристроїв. Робоче положення капсульних галогенових ламп - довільне.

Лінійні галогенні лампи випромінюють яскраве світло, в якому практично не спотворюються природні кольори предметів. Використовуються в світильниках та прожекторах. Робоче положення - горизонтальне.

В рефлекторних джерелах світла капсульна галогенова лампа вставлена в зовнішню колбу з скла. Колба захищає капсульну лампу від механічних пошкоджень і забруднення. Тильна поверхня зовнішньої колби з нанесеним з середини дзеркальним шаром служить рефлектором. Діхроїдні рефлектори здатні пропускати інфрачервоне проміння, що створює тепловий режим для предметів, які освітлюються лампами з такими рефлекторами. Рефлекторні галогенові лампи можуть використовуватися в світильниках акцентного освітлення. Робоче положення ламп - довільне. Низьковольтні рефлекторні галогенові лампи із захисним склом розраховані на живлення від мережі напругою ~12В, тому в мережу ~220В повинні підключатися через понижуючий трансформатор (електромагнітний або електронний).

Джерела інфрачервоного випромінювання за спектральним складом поділяються на "світлі" і "темні".

"Світлі" джерела за конструкцією і принципом дії не відрізняються від ламп розжарювання, але їх тіло розжарювання розраховане на меншу ніж в освітлювальних лампах температуру (2270...2770 °К) для збільшення долі інфрачервоного випромінювання в повному потоці ламп і зменшення долі видимого випромінювання.

Максимум спектральної щільності випромінювання таких ламп зміщений у частину спектра з довшими хвилями і приходиться на випромінювання з довжиною хвилі 1000... 1400 нм.

Промисловість випускає інфрачервоні дзеркальні лампи типів ИКЗ 220 - 500, ИКЗК 220-250 та інфрачервоні кварцові галогенні лампи КГ 220-1000.

Частина внутрішньої поверхні колби дзеркальних ламп покрита шаром алюмінію або срібла.

"Темні" джерела інфрачервоного випромінювання являють собою металеву трубку. У середині трубки у вогнетривкій ізоляційній масі розташована нагрівальна ніхромова спіраль, температура якої становить 700... 1000 °К. Температура на поверхні випромінювача близька до 450 °С.

Спектр випромінювання "темних" джерел знаходиться в діапазоні довжин хвиль 1400... 10000 нм з максимумом спектральної щільності випромінювання 4000 нм.

9. Будова і принцип дії люмінесцентних ламп, їх основні характеристики.

У сучасних газорозрядних лампах використовується електричний розряд в атмосфері інертного газу (найчастіше аргону) і парах ртуті. Залежно від тиску парів ртуті лампи діляться на: лампи низького тиску (0,1... 10⁴ Па); лампи високого тиску (3^.10⁴... 10⁶ Па); лампи надвисокого тиску (понад 10⁶ Па).

Будова сучасної люмінесцентної лампи зображена на рис.1.4.3. Лампа являє собою довгу скляну трубку 1, внутрішня поверхня якої покрита шаром люмінофору. На обох кінцях трубки є цоколі 4, на яких закріплені електроди 3 з вивідними контактними шпильками. Електроди являють собою вольфрамову біспіраль або триспіраль з нанесеним на неї шаром активної речовини, яка має низьку роботу виходу при температурі нагрівання близько 1200К.

Перетворення електричної енергії у видиме випромінювання можна розділити на два етапи:

- перетворення електричної енергії у процесі електричного розряду в парах ртуті в енергію ультрафіолетового випромінювання;

- перетворення в шарі люмінофора ультрафіолетового випромінювання у видиме.

Основним законом фотолюмінісценції є закон англійського фізика Стокса (1819-1903). Відповідно до цього закону довжина хвиль центру тяжіння спектра випромінювання більша за довжину хвилі випромінювання, що поглинається. Отже, видимі випромінювання виникають при поглинанні люмінофором більш коротких ультрафіолетових випромінювань.

У сучасних люмінесцентних лампах на частку видимого випромінювання припадає близько 20...21 відсотка енергії, що підводиться до них.

Залежно від складу люмінофора і режиму роботи лампи можна створити різні спектри випромінювання (вольфрамат магнію випромінює синьо-біле світло, силікат кадмію - рожеве).

Наша промисловість випускає трубчасті люмінесцентні лампи низького тиску потужністю 15,18,20, 30, 36,40,58,65 і 80 Вт.

Позначення типу ламп складається з букв і цифр, наприклад ЛТБ-80. Букви позначаються: Л - люмінесцентна, Д - денна, Б - біла, ХБ - холодно-біла, ТБ - тепло-біла, Ц - поліпшена кольоропередача, Е - природна, БЕ - біла природна, ХЕ - холодна природна, Р - рефлекторна. Цифри біля букв вказують на номінальну потужність лампи у ватах. Середній строк горіння лампи - 12000... 15000 год, а світлова віддача - близько 75 лм • Вт^-1.

Люмінесцентні лампи загального призначення розраховані для роботи при нерухомому повітрі, температура якого знаходиться в межах від +15 до +40 "С. Як при підвищенні, так і при зниженні температури світловий потік зменшується. При температурі повітря нижчій ніж 10 °С необхідно приймати спеціальні заходи для забезпечення надійності запалення.

В трубчастих люмінесцентних лампах скляна колба має форму трубки діаметром. Два штифтові цоколі розташовано по торцях колби. В електромережу ~220 В лампи підключаються через ПРА. Лампи використовуються в світильниках для загального освітлення. Робоче положення - довільне. Промисловість випускає кольорові, бактерицидні, стандартні та компактні трубчасті люмінесцентні лампи.

Залежно від моделі, кольорові люмінесцентні лампи здатні випромінювати насичене червоне, жовте, зелене і синє світло. Використовуються як економічне і надійне джерело монохроматичного світла для декоративної мети.

Бактерицидні УФ-С - це лампи спеціального призначення. Вони використовуються для дезинфекції повітря, відкритих поверхонь і обеззараження води ультрафіолетовим промінням.

Стандартні люмінесцентні лампи випромінюють, залежно від моделі, біле світло з колірною температурою 2900 К, 3300 К і 5400 К та стандартні лампи зменшеного діаметра випромінюють біле світло двох відтінків: білий і холодний білий.

Компактні люмінесцентні лампи випускаються в двох видах: неінтегровані компактні люмінесцентні лампи та енергозберігаючі (інтегровані) люмінесцентні лампи.

Неінтегровані компактні люмінесцентні лампи - це одноцокольні лампи з U-подібними розрядними трубками. Робоче положення - довільне. Підключення в електромережу - через ПРА. Застосовуються в люмінесцентних світильниках для освітлення житлових, службових, виробничих і суспільних приміщень.

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: