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
Министерство общего и профессионального
образования РФ.
Санкт – Петербургский Государственный Электротехнический
университет им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра “Безопасности Жизнедеятельности”
Отчёт по лабораторной работе № 17 “Эффективность и качество освещения ”
Студенты:
Гр.0501
Шамшудинова А.
Левчук А.
Досимов А.
Санкт – Петербург
2013 г.
Лабораторная работа №17
Цель работы:
Общие сведения.
Освещение - получение, распределение и использование световой энергии для обеспечения благоприятных условий видения предметов и объектов.
В зависимости от источника света освещение может быть трех видов: естественное, искусственное и совмещенное (смешанное).
Видимое излучение - участок спектра электромагнитных колебании в диапазоне длин волн от 380-до 770 нм (1 нм =10-9 м), регистрируемых человеческим глазом.
Световой поток F -. мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению.. За единицу светового потока принят люмен (лм).
Сила света Iа - пространственная плотность светового потока:
(1)
.где: dF - световой поток (лм), равномерно распределяющийся в пределах телесного угла d . Единица- измерения силы света - кандела (кд), paвная световому потоку в 1 лм (люмен), распространяющемуся внутри телесного угла в 1 стерадиан.
Освещенность - поверхностная плотность светового потока, люкс (лк):
E =dF/dS (2)
где: dS- площадь поверхности (м2), на которую падает световой поток dF.
Яркость В - поверхностная плотность силы света в заданном направлении. Яркость, являющаяся характеристикой светящиеся тел, равна отношению силы света в каком-либо направлении к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению.
В = Ia / dS cos , (3),
где Ia - сила света, кд; dS - площадь излучающей поверхности, м2; - угол между направлением излучения и плоскостью, град.
Единицей измерения яркости является кд/м2, это яркость такой плоской поверхности, которая в перпендикулярном направлении излучает силу света в 1 кд с площади 1 м2.
ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Лабораторная установка состоит из макета производственного помещения, оборудованного различными источниками искусственного освещения, и люксметра-пульсаметра для измерения значений освещенности и коэффициента её пульсации. Макет и люксметр-пульсаметр устанавливаются на стол лабораторный.
Внешний вид макета представлен на рис.2. Макет имеет каркас 1 из алюминиевого профиля, пол 2, потолок 3, боковые стенки 4, заднюю стенку и переднюю стенку 5. Задняя и боковые стенки являются съемными и могут устанавливаться любой из двух сторон внутрь макета помещения, фиксируясь в проемах каркаса с помощью магнитных защелок. Одна сторона стенок окрашена в светлые тона, другая - в темные тона, при этом нижняя окрашенная половина стенки темнее верхней.
Передняя стенка 5 жестко вмонтирована в каркас и выполнена из тонированного прозрачного стекла.
В передней нижней части каркаса 1 предусмотрено окно для установки измерительной головки 6 люксметра-пульсаметра 7 внутрь каркаса.
На полу 2 размещен вентилятор 8 для наблюдения стробоскопического эффекта и охлаждения ламп в процессе работы.
На потолке 3 размещены 7 патронов, в которых установлены две лампы накаливания 9, три люминесцентные лампы 10 типа КЛ9; галогенная лампа.11 и люминесцентная лампа 12 типа СКЛЭН с высокочастотным преобразователем. Вертикальная проекция ламп отмечена на полу 2 цифрами, соответствующими номерам ламп на лицевой панели макета.
Включение электропитания установки производится автоматом защиты, находящимся на задней панели каркаса, и регистрируется сигнальной лампой, расположенной на передней панели каркаса.
Рис.2
На передней панели каркаса (рис.3) расположены органы управления и контроля, в том числе:
Электропитание ламп накаливания и люминесцентных ламп осуществляется от разных фаз. Схема позволяет включать отдельно каждую лампу с помощью соответствующих переключателей, расположенных на передней панели каркаса (рис.3).
На задней панели каркаса расположен автомат защиты сети и сдвоенная розетка с напряжением 220 В для подключения измерительных приборов.
Рис.3
Люксметр-пульсаметр содержит корпус 1 (рис.4), на лицевой панели которого расположен стрелочный индикатор 2, переключатель 3 режима измерения (освещенность Е - коэффициент пульсации Кп), переключатель 4 диапазона измерения (100 - 30) и переключатель 5 включения напряжения сети со встроенным индикатором. На задней стенке корпуса 1 закреплен сетевой шнур 6 с вилкой и держатель 7 предохранителя. В качестве приемника светового потока используется измерительная головка 8 с насадками 9. При выключенном питании прибор работает как люксметр (Ю-116) и позволяет измерять освещенность в диапазоне от 5 до 100000 лк.
Выбор диапазона определяется насадками. В положении 100 переключателя 4 диапазона измерения с насадками К и М измеряется освещенность до 1000 лк, с насадками К и Р - до 10000 лк и с насадками К и Т - до 100000 лк. В положении 30 переключателя диапазона измерения с этими же насадками измеряется освещенность до 300 лк, 3000 лк и 30000 лк, соответственно.
Рис.4
При включении питания прибор позволяет измерять коэффициент пульсации освещенности в диапазоне от 0 до 30 % или от 0 до 100 % в зависимости от положения переключателя диапазона измерения. Следует обратить внимание на то, чтобы измерение коэффициента пульсации производилось при тех же насадках, что и измерение освещенности.
Лабораторная работа №17
Расчеты.
Освещенность.
4
7
6
5
1
3
2
Лампа люминесцентная лампа №1, 9Вт (светлая стенки)
|
точка |
освещенность, лк |
|
1 |
350 |
|
2 |
290 |
|
3 |
280 |
|
4 |
320 |
|
5 |
300 |
Еср = 308 лк
|
точка |
освещенность, лк |
|
1 |
220 |
|
2 |
180 |
|
3 |
190 |
|
4 |
220 |
|
5 |
200 |
Еср = 202 лк
Измеренные освещенности для помещения с светлыми и темными стенками допустимы для зрительных работ малой точности не выше разряда Б, согласно СНИП 23-05-95.
Фф = Еср * S
S = а*b – площадь макета помещения, где а=0.53 м,b=0.73 м
S=0.53*0.73= 0.38 м2
Фф. темн = 202 * 0.38 = 76,76
Фф. светл = 308 * 0.38 = 117,04
Формула для вычисления
ŋ = Фф./ Фист ,
где Фист берем по номинальной мощноси для каждого типа ламп
Фист= 600 .значение берется из таблицы
ŋ светл = Фф. светл / Фист = 117,04/600 = 0,2
ŋ темн = Фф. темн / Фист = 76,76/600 = 0,13
Для галогенной лампы, 50 Вт (темная сторона)
|
Точка |
Освещенность, лк |
|
1 |
295 |
|
2 |
600 |
|
3 |
700 |
|
4 |
330 |
|
5 |
270 |
Еср = 439 лк Фф. светл = 167
Галогенная лампа,50 Вт (светлая сторона)
|
Точка |
Освещенность, лк |
|
1 |
305 |
|
2 |
700 |
|
3 |
870 |
|
4 |
340 |
|
5 |
280 |
Еср = 499 лк Фф. светл = 190
Из приведенных выше расчетов следует, что в модели со светлыми стенами освещенность, а следовательно и фактический световой поток увеличиваются.
8. Измерения в модели со светлыми стенками
Лампа накаливания №6, 60 Вт
|
Точка |
Освещенность, лк |
Освещенность, Кп% |
|
1 |
450 |
23 |
|
2 |
350 |
27,5 |
|
3 |
400 |
27 |
|
4 |
480 |
23 |
|
5 |
420 |
24 |
Еср = 420 лк Фф. светл = 159,6
Люминесцентная лампа №3, 9 Вт
|
точка |
освещенность, лк |
Освещенность, Кп% |
|
1 |
300 |
37 |
|
2 |
250 |
43 |
|
3 |
300 |
43 |
|
4 |
320 |
37 |
|
5 |
290 |
39 |
Еср = 292 Фф. светл = 111
Одна лампа КЛ9 : Кп = 37 %
Две лампы КЛ9: Кп = 26 %
Три лампы КЛ9: Кп = 14,5 %
Нумерация точек измерения
1
2
4
3
Измерения при одной включенной лампы (по углам макета)
Кп,% -45
Кп, % -46
Кп, % -39
Кп, % -37
Измерения при 2-х вкл. лампах:
Кп,% -28
Кп, % -29,5
Кп, % -27
Кп, % -25
Измерения при 3-х вкл. Лампах:
Кп,% -22
Кп, % -21
Кп, % -15
Кп, % -16
11.Исследование «стробоскопического» эффекта
При включении одной лампы КЛ9 возможно подобрать частоту вращения вентилятора, при которой наблюдается стробоскопический эффект.
При включении трех ламп КЛ9 не удается подобрать частоту при которой наблюдается стробоскопический эффект, при условии что три лампы включены в разные фазы сети. Это объясняется незначительными пульсациями освещенности.
Выводы.
В ходе выполнения работы мы ознакомились с санитарно-гигиеническими нормированием освещения, на практике убедились в значительном выигрыше при использовании светлого оформления помещения, познакомились со стробоскопическим эффектом и методом его устранения, включением нескольких светильников в различные фазы питания.