Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему
Электроосвещение цеха промышленного предприятия
Введение
Сколь бы обширной и авторитетной ни была документация, посвящённая нормированию освещения, её не следует считать исчерпывающей. Можно только приветствовать критическую оценку норм в процессе эксплуатации установок, а также в отдельных случаях установления целесообразного значения освещённости путём индивидуальных исследований. В последнее время в практику нормирования и устройства осветительных установок внедряется термин совмещённое освещение, требования к которому отражены в СНиП.
Ежегодно на освещение расходуется около 10% всей вырабатываемой электроэнергии. Осветительные электроустановки являются необходимым элементом современных жилых домов, учреждений, общественных зданий и производственных предприятий и представляют собой сложный комплекс, состоящий из распределительных устройств, магистральны и групповых электрических сетей, различных электроустановочных приборов, осветительной арматуры и источников света, а также крепёжных, поддерживающих и защитных конструкций. Основной элемент осветительной электроустановки - источник света (лампа).
Первые в СССР обязательные нормы освещённости были разработаны в 1928 г. профессором П. М. Тиходеевым и утверждены Народным комиссариатом Труда. С того времени нормы многократно пересматривались в сторону повышения, причём одновременно расширялся круг регламентируемых ими вопровов. В настоящее время действуют нормы освещённости СНиП II-4-79. Эти нормы охватывают естественное и искусственное освещение промышленных предприятий, работ на открытом воздухе, общественных и жилых зданий, улиц, дорог и площадей населённых пунктов. Основные принципы построения норм освещённости с 1928 г. изменились лишь незначительно. За редким исключением нормы устанавливают наименьшую освещённость. Это следует понимать так, что во все время нормальной эксплуатации осветительной установки и во всех точках освещаемой поверхности освещённость не должна быть ниже установленных нормами значений. вместе с тем произвольное увеличение освещённости сверх этих значений не должно допускаться.
В настоящее время около 40% генерируемой в мире электрической энергии и 37% всех электрических ресурсов используется в жилых и общественных зданиях. Существенную долю (40-60%) в энергопотреблении зданий составляет энергии на освещение. Сокращение расхода электроэнергии на эти цели возможно двумя путями: снижением номинальной мощности освещения; уменьшением времени использования светильников. Снижение номинальной (установленной) мощности освещения в первую очередь означает переход к более эффективным источникам света, дающим нужные потоки при существенно меньшем потреблении. Такими источниками могут быть например компактные люминесцентные лампы. Уменьшение времени использования светильников достигается внедрением современных систем управления, регулирования и контроля осветительных установок. Например, применение регулируемых люминесцентных светильников позволяет эксплуатировать их при сниженной (по сравнению с номинальной) мощности.
Искусственное освещение решает ряд задач, порой вообще недоступных естественному освещению, от особенностей же искусственного освещения, подчас кажущихся весьма незначительными, во многом зависят и производительность труда, и безопасность работы, и сохранность зрения, и архитектурный облик помещения.
1. Выбор системы освещения, освещенности, коэффициента запаса, источников света
Выбор системы освещения
В ряде случаев выбор системы освещения предрешается тем, что технологическое оборудование поставляется заводами-изготовителями уже укомплектованными устройствами местного освещения, как это имеет место, в частности, в отношении металлообрабатывающих станков. В этих случаях имеется возможность подойти к конструированию системы местного освещения с наибольшей глубиной и создать рациональное типовое решение.
Искусственное освещение проектируется двух систем: общее - равномерное или локализованное; комбинированное - общее плюс местное.
Предпочтение авторами СНиП комбинированного освещения в известной степени субъективно и объясняется тем, что они преимущественно изучали работы с повышенными требованию к качеству освещения. Действительно, при наличии таких требований и при невозможности удовлетворить их в системе одного общего освещения обязательность применения комбинированного освещения не может оспариваться.
В данной курсовой работе не приведена информация о наличии (необходимости) местного освещения в тех или иных помещениях. Поэтому выбор системы освещения производим самостоятельно, руководствуясь инженерной интуицией. В зависимости от выбранной системы освещения в дальнейшем определяются нормированные значения освещённости от светильников общего освещения. Аварийное эксплуатационное освещение выполняется только по основным проходам.
Таблица 1.1 Системы освещения отдельных помещений
|
№ п/п |
Помещение |
Освещённость, лк |
Система искусственного освещения |
|
1 |
Ремонтно-механический участок 1 |
400 |
Комбинированное |
|
2 |
Ремонтно-механический участок 2 |
400 |
Комбинированное |
|
3 |
Контора механика, начальника |
300 |
Общее |
|
4 |
Участок механика |
300 |
Общее |
|
5 |
Кладовая мастера капитального ремонта, заготовок, механика, инструментальная кладовая, |
50 |
Общее |
|
6 |
Участок ремонта насосов |
400 |
Общее |
|
7 |
Проход к участку механика |
75 |
Общее |
Выбор освещённости и коэффициентов запаса.
Понижающими освещённость факторами являются кратковременность пребывания людей в помещении и наличие оборудования, не требующего постоянного наблюдения. Нормами предусмотрен определённый порядок совместного учёта повышающих и понижающих признаков.
На рабочие поверхности по возможности не должны падать тени от корпуса работающего или производственного оборудования, особенно многократные или не перекрываемые светом других источников света. Ослабление теней должно достигаться соответствующим расположением светильников или увеличением доли отражённой составляющей освещённости.
Необходимый коэффициент запаса зависит от количества и характера пыли в воздухе, степени старения данного типа источников света (в связи с чем для газоразрядных ламп коэффициент запаса повышается), типа светильников, и, конечно, периодичности очистки последних. При установлении нормативных значений коэффициента запаса сопоставляется стоимость очистки при разной её частоте и затраты, связанные с увеличением значений коэффициента, так что последние, в принципе, должны соответствовать оптимальному режиму эксплуатации.
Вводимое при проектировании осветительных установок значение коэффициента запаса Кз обеспечивает освещённость в процессе эксплуатации не ниже нормируемого уровня лишь в том случае, если соблюдаются требуемые нормами СНБ 2.04.05-98 и Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей режимы обслуживания осветительных установок. Вместе с тем в реальных условиях эксплуатации запыление осветительных приборов, зависящее не только от концентрации пыли в помещении, но и от её физико-химических свойств, может не соответствовать типовым кривым запыления. Поэтому в отраслевых нормах на основании проведения эксплуатационных исследований могут быть установлены уточнённые значения Кз и сроков очистки осветительных приборов.
Нормированные значения освещенности должны быть обеспечены в течение всего периода промышленной эксплуатации осветительной установки. В то же время ряд причин вызывает постепенное уменьшение освещенности. Поэтому начальная освещенность должна быть несколько больше нормированной, что достигается введение коэффициента запаса . Этот коэффициент учитывает снижение потока источников света к концу срока службы, возможное запыление светильников, снижение коэффициента отражения стен и потолков помещений. По таблице 2.1, [1] для ремонтно-механического цеха, кабинетов и рабочих помещений .
Таблица 1.2
Значения минимальной освещённости и коэффициентов запаса
|
№ п/п |
Помещение |
Освещённость, лк |
Коэффициент запаса Кз |
|
1 |
Ремонтно-механический участок 1 |
400 |
1,4 |
|
2 |
Ремонтно-механический участок 2 |
400 |
1,4 |
|
3 |
Контора механика, начальника |
300 |
1,4 |
|
4 |
Участок механика |
300 |
1,4 |
|
5 |
Кладовая мастера капитального ремонта, заготовок, механика, инструментальная кладовая, |
50 |
1,4 |
|
6 |
Участок ремонта насосов |
400 |
1,4 |
|
7 |
Проход к участку механика |
75 |
1,4 |
Выбор источников света.
Лампы накаливания (общего назначения или галогенные) для общего освещения следует применять преимущественно: в помещениях, в которых производятся работы, относящиеся к разрядам VI, VIII, IX по СНиП; для освещения технологических площадок, мостиков, переходов, площадок для обслуживания крупного оборудования; для освещения помещений с тяжёлыми условиями среды, в которых производятся работы любой точности, если отсутствуют светильники с другими источниками света, отвечающие заданной среде.
В целях уменьшения первоначальной стоимости установки и трудозатрат по её обслуживанию следует по возможности осуществлять укрупнение источников света, т.е. применять лампы возможно большей единичной мощности, поскольку это осуществимо без ухудшения качества освещения и снижения экономических и эксплуатационных показателей установки.
Выбор типа источников света осуществляется согласно СНБ 2.04.05-98 в зависимости от нескольких параметров: типа и назначения помещения; требованиям к цветоразличению в данном помещении; освещённости обеспечиваемой светильниками общего освещения. Производственные помещения ремонтно-механического цеха можно отнести к помещениям, для которых требования к цветоразличению незначительные либо вообще отсутствуют. Складские помещения, в пределах которых могут находиться горючие вещества, а также инженерные сооружения (бойлерные, электрощитовые, венткамеры и т.п.) без постоянного присутствия персонала можно отнести к опасным помещениям. В таких помещениях согласно ПТБ должны применяться светильники с лампами накаливания соответствующего защитного исполнения.
Ниже приведена таблица, в которой показаны рекомендуемые к применению типы источников света. В таблице в скобках указаны возможные к применению, но не экономичные источники света. Окончательный выбор источников света производится в светотехническом расчёте.
Таблица 1.3 Типы источников света рекомендованные к применению
|
№ п/п |
Помещение |
Освещённость, лк |
Типы ламп |
Тип осветительного прибора с газоразрядной лампой(с ЛН) |
|
1 |
Ремонтно-механический участок 1 |
400 |
ЛБ (ЛХБ), НЛВД+МГЛ, ДРЛ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05, РСП05, РСП08, РСП18 |
|
2 |
Ремонтно-механический участок 2 |
400 |
ЛБ (ЛХБ), НЛВД+МГЛ, ДРЛ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05, РСП05, РСП08, РСП18 |
|
3 |
Контора механика, начальника |
300 |
ЛБ (ЛХБ, ЛЕЦ), МЛГ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05 |
|
4 |
Участок механика |
300 |
ЛБ (ЛХБ, ЛЕЦ), МЛГ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05, РСП05, РСП08, РСП18 |
|
5 |
Кладовая мастера капитального ремонта, заготовок, механика, инструментальная кладовая |
50 |
ЛБ (ЛХБ, ЛЕЦ), МЛГ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05 |
|
6 |
Участок ремонта насосов |
400 |
ЛБ (ЛХБ, ЛЕЦ), МЛГ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05, РСП05, РСП08, РСП18 |
|
7 |
Проход к участку механика |
75 |
ЛБ (ЛХБ, ЛЕЦ), МЛГ |
ЛСП02,ЛСП13,ЛВП05, РСП05, РСП08, РСП18 |
. Выбор и размещение световых приборов
Согласно международной терминологии, светильник - устройство, состоящее из лампы или ламп и осветительной арматуры, предназначенной для перераспределения света и защиты глаз от слепящего действия и содержащей необходимые детали для крепления и защиты ламп, а также и для их присоединения к питающей сети.
Световой поток большинства источников света излучается по всем направлениям, и значительная часть его не используется полезно. Осветительная арматура (светильник) изменяет направление светового потока, что создаёт наилучшие условия освещения рабочих мест, рассматриваемых предметов или отдельных частей помещения.
Светильники преимущественно прямого света применяют в производственных и подсобных помещениях со светлой окраской потолка и стен, в школьных, конторских и прочих помещениях. Светильники преимущественно отражённого света выбирают для помещений с гладкими белыми потолками и стенами. Светильники отражённого света используются в помещениях общественного и коммунального назначения.
При системе комбинированного освещения применяется равномерное или локализованное размещение светильников.
При освещении лампами накаливания, а также лампами типа ДРЛ, ДРИ и ДНаТ число и месторасположение светильников намечают до светотехнического расчёта.
Расчётная высота подвеса светильников находится по формуле
(2.1)
где Н - высота помещения, м;
hp - высота рабочей поверхности над полом, м;
hc - расстояние от точки крепления до светильника, м.
Из названных размеров Н и hp являются заданными, а hc принимается в пределах от нуля (при установке на потолке) до 1,5 м.
При общем равномерном освещении отношение расстояний между соседними светильниками или рядами светильников L к высоте их установки Hp над освещаемой поверхностью рекомендуется выбирать в зависимости от типа кривой силы света светильников.
Расстояние от крайних рядов светильников до стен принимается в пределах Lk=(0,3…0,5)·L, в зависимости от наличия вблизи стен рабочих мест.
Число рядов светильников R определяется по формуле
(2.2)
где В - ширина помещения, м;
l - расстояние от крайних светильников до стен, м.
Число светильников в ряду NR находится из выражения
(2.3)
где А - длина помещения, м.
При освещении, выполненном рядами люминесцентных светильников, для расчёта освещённости следует, исходя из требований строительной и технологической части проекта, задаться числом рядов светильников, а также типом и мощностью лампы, что определит её световой поток. Число требуемых светильников в ряду находят по выражению:
(2.4)
где m - число ламп в светильнике;
R - число рядов.
Найденные значения R, NR округляются до ближайшего целого числа.
Действительные расстояния между рядами светильников и лампами в ряду находятся по формулам
(2.5)
(2.6)
Проверка правильности расположения светильников производится по формуле
(2.7)
После выполненных расчётов окончательное уточнение расположения светильников производиться на вычерченном в масштабе плане помещения.
Расчет для ремонтно-механического участка №1
По формуле (2.1) определяем расчётную высоту подвеса светильников:
где hp=0,8м - высота рабочей поверхности над полом, м;
hc=1,5м - расстояние от точки крепления до светильника, м.
Отношение расстояний между соседними рядами светильников L к высоте их установки HP над освещаемой поверхностью при КСС: К принимаем L/Hp=0,4…0,7.
Принимаем L=6м
Расстояние от крайних светильников или рядов до стены примем:
Принимаем l=2,2м
Число рядов светильников R определяется по формуле (2.2)
Где B=14,7м-ширина участка
Число светильников в ряду NR находится из выражения (2.3)
Где А=63,5м-ширина участка
Действительные расстояния между рядами светильников и лампами в ряду находятся по формулам (2.3) и (2.4)
Проверка правильности расположения светильников производится по формуле (2.5)
-выражение верно
Расчет для механического участка №2 производится аналогично
Расчет для конторы механика
По формуле (2.1) определяем расчётную высоту подвеса светильников:
где hp=0,8м - высота рабочей поверхности над полом, м;
hc=1м - расстояние от точки крепления до светильника, м.
Отношение расстояний между соседними рядами светильников L к высоте их установки HP над освещаемой поверхностью при КСС: Д-1 принимаем L/Hp=1,4…1,6.
Принимаем L=6,3м
Расстояние от крайних светильников или рядов до стены примем:
Принимаем l=2,0м
Число рядов светильников R определяется по формуле (2.2)
Где B=2,1м-ширина участка
Для освещения конторы механика будем применять светильники ЛСП02-2*65 с лампами ЛБ-65
заданная минимальная освещенность E=300 лк
коэффициент запаса К=1,4
площадь помещения F=6,51 м2
отношение z = Ecp/Emin=1,1
число светильников m = 1
число рядов светильников R=1
световой поток Ф= 4800 лм
коэффициент использования η = 0,36
Число светильников в ряду NR находится из выражения (2.4)
Расчет для остальных помещений расчет аналогичен и сведен в таблицу 2.1 и 2.2.
Таблица 2.1