![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Розрахунок освітленності від точкових випромінювачів з несеметричним світлорозподілом ⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6
4.1. Загальні положення
Джерело О випромінення з несеметричним світлорозподілом може бути встановлен над горизонтальною площиною Q, а вісь ОО світильника перпендикулярна площині Q (рис.4.1). Розміщення розрахунковой точки А відносно випромінювача визначається слідуючими параметрами: hp - розрахунковою висотою підвісу світильника, м; a і j - кути, які виражають положення точки відносно джерела випромінення, в площині Q, причому:
Горизонтальна освітленість Еr точки А в даному випадку визначається з виразу
де: І a 1 j - сила світла від джерела по напрямку до розрахункової точки А, кд; a - кут між напрямком сили світла в розрахункову точку А і віссю симетрії світильника ОО В розглянотому варіанті користуються сімейством кривих відносно освітленості. В цьому випадку під сімейством кривих розуміють графік відносної освітленості, на якому нанесені криві, кожна з яких відповідає відповідному куту j. Для побудови такого графіка необхідно мати криві сили світла для декількох мередіальних площин. Але інтерполяція при визнеченні проміжкових значень сил світла (освітленності) достатньо складна. В сільськогосподарських виробничих приміщеннях даний метод розрахунку застосовується для СТУ, які мають світильники з горизонтально розміщеними трубчатими лампами (люмінісцентними, галогенними і т.д.) За основу побудови ізолюкс прийнято зразок кривих сил світла в різних нахилених повздовжніх площинах, що дозволяє о цих кривих відновлювать всю форму фотометричного тіла. Побудова ізолюкс. До розрахунку освітленності від точкового несиметричного випромінювача в точці на горизонтальній площині, при несиметричному світлорозподілі достатньо працеємні, через те слід скористатися відомими залежностями (1.3).
Рис.4.1
4.2.Методика розрахунку освітленності точки від світильників з несеметричним світлорозподілом
Методика розрахунку освітленності точки від світильника з несеметричним світлорозподілом зводиться до слідуючих операцій:
1. По плану і розрізам приміщення обчислюють кути, що визначають положення світильника відносно точки розрахунку.
2. Використовуючи криві рівних відносних _світленостей, по знайдених значеннях j і tq a (ctq a) визначають:
3. По знайденому значенні розраховується _світленість по формулі
5. РОЗРАХУНОК СТУ З ЛІНІЙНИМИ СВІТОВИМИ ЕЛЕМЕНТАМИ
5.1. Загальні положення
При використанні для цілей освітлення і опромінення протяжних джерел випромінення, наприклад, розрядних ламп низького тиску, утворюються світлові лінії. Характеристиками світлової лінії являються повздовжні і поперечні криві світла і лінійна густина світлового потоку ламп Ф. КСС світильника визначається по паспортних даних чи по довідниках (1.3). При необхідності КСС може бути обчислена:
де І a - сила світла в напрямку кута a, кд; a - кут, під яким випромінення направлено в розрахункову точку, град. При m =0 світлорозподіл світильника рівномірне дифузійне (тип М); m =I - косинусне (тип Д) (табл.2.2). Для світильників з розсіюваючими в основному параметр m @ 1,25; для світильників з екрануючими решітками, які утворюють в повздовжній площині захисні кути 15°-30°-45°, параметр m рівний 1,5-2,0-3,0 відповідно. Світлові лінії можуть бути двох видів: з розривами і без розривів. Неперервною лінією (лінією без розривів), рахується лінія, якщо:
де l св – відстань між світильниками в лінії, м; hp - висота підвісу світлової лінії над освітлювальною поверхнею, м. Якщо відстань між світильниками в ряду:
то така лінія рахується лінією з розривами і розрахунок таких СТУ можна проводити як від точкових випромінювачів. Для лінії, яка має велику протяжність, сумарна густина світлового потоку Ф може бути визначена як:
де Ф - світловий потік ламп в суцільній частині лінії, лм; l - сумарна довжина світлової частини лінії, м; l - сумарна довжина розривів, м. На рис.13 показана розрахункова точка А, яка освітлюється лінією L, причому розрахункова точка А відповідає торцю світлової лінії. На рис.14 показаний варіант, коли розрахункова точка А лежить в центрі суцільної світлової лінії; На рис.15 показаний варіант, коли точка А освітлюється лінією з розривами. Для спрощення розрахунків сводять поняття сили світла І a ¢ в поперечній площині в напрямку кута a, розрахункову для потоку випромінення лампи (ламп) в 1000 лм:
Відповідно освітленність точки А (рис.3.5) може бути виражена по формулі:
В результаті виявляється, що освітленність точок в площині являється функцією трьох змінних параметрів, а іменно, L, hp i p. Зменшення числа незалежних змінних досягається введенням приведенних параметрів.
данний прийом дозволяє спростити вираз (29):
До розрахунку освітленності точки А суцільної лінії, що світиться.
Рис.5.1 До розрахунку освітленості від суцільної лінії. Рис.5.2 До розрахунку освітленості від лінії з розривами. Рис.5.3 Вираз І a f (p ¢, L ¢) являє собою освітленість, яка утворюється умовною лінією, для якої hp = 1 м і Ф ¢ = 1000 лм. Така освітленість називається відносною освітленністтю. Е:
В результаті:
На практиці контрольна точка А, яка лежить в площині Q – може освітитися декількома лампами чи рядами (рис.15), тоді для розрахунків використовують сумарну відносну освітленість.
де – е1 і е2... еn – відносні освітленності, які створюються кожним світильником чи рядом світильників. Тоді
чи
де m - коефіцієнт, який враховує додаткову освітленість, яка утворюється за рахунок відбиття потоків, (m = 1,05...1,15). В табл.7 наведені значення функції f (p ¢,L ¢) для різних типів світильників може бути визначено, як:
де І0 - осьова сила світла світильника, кд; Ф0 - світловий потік світильника в нижню півсферу. Залежність е = f (p ¢, L ¢) для світильника з умовною лампою зі світловим потоком в 1000 лм можуть бути подані у вигляді кривих рівних значень відносної освітленності в координатах p ¢ і L ¢. Такі криві приведені (1,2,3) і називаються лініями ізолюксами.
Таблиця 5.1 Розрахункові значення функції f (p ¢, L ¢)
5.2. Методика розрахунку СТУ в вигляді світлової лінії
Для розрахунку СТУ, виконаний на базі люмінесцентних світильників, що утворюють світлові лінії, виконують слідуючи операції: 1. Встановлюють вихідні показники СТУ: - по будівельному плану і довжину приміщення а, м; ширину приміщення в, м; висоту приміщення h, м. - нормоване значення освітленості Ен, лк; - значення коефіцієнтів запасу Кз, відбиття r підлоги, r стелі, r стін, додаткової освітленості m; мінімальної освітленості z. 2. Вибирають тип освітленості прибору, встановлюють його тип кривої сили світла (табл.8), його габарити: Lсв - довжина світильника, м; hсв - висота світильника, м; асв - ширина світильника, визначають спосіб встановлення світильника (на стелі, на тросі і т.д.). 3. По типу КСС світильника визначають раціональну відстань між рядами світильників (табл. 5.2).
де Lсвp – відстань між рядами світильників, м; hp - висота від горизонтальної площини, в якій нормується освітленність, до вихідного отвору світильника, м. 4. Задаються чи визначають розрахункову висоту підвісу світильника, (hp):
5. Обчислюють раціональну відстань між рядами світильників (Lсвp):
Таблиця 5.2
Раціональні відносні віддалі освітлювальних приборів.
6. Визначають можливе число рядів (hp):
де в - ширина приміщення, м 7. Визначають відстань від крайнього ряду до стіни приміщення (Lкр ) (без врахування ширини світильників)
8. Визначають індекс приміщення:
9. Використовуючи таблиці (І) виражають коефіцієнти використання світлового потоку И при заданих значеннях r і і: И = 10. Визначають величину світлового потоку однієї світлової лінії:
11. Визначають можливу кількість вибраних світильників в одній лінії (Nc.лін.):
12. Визначають світловий потік одного світильника (Фсв ):
13. Визначають світловий потік однієї лампи, яка повинна бути встановлена в світильнику (Фл ):
де N л – кількість ламп в вибраному типі світильника, шт. 14. По довіднику (1) чи паспорту світильника встановлюють реальну величину світлового потоку стандартної лампи (Флр): Флр = , лм (5.25) Встановлено значення стандартної лампи підставляють в основну розрахункову формулу і визначають величину розрахункової освітленності (Ер):
Якщо розрахункове значення освітленності (Ер) лежить в межах від - 10% до +20% від нормованого (Ен), то розрахунок проведений правильно. При порушенні даної умови необхідно повторити розрахунки змінюючи вихідні дані, кількість рядів, тип світильника, висоту підвісу, потужність ламп і т.д. 15. Визначають загальну кількість світильників (N) в СТУ:
16. Визначають встановлену потужність СТУ (Рсту):
де Рл - потужність однієї лампи, Вт; a - коефіцієнт, що враховує втрати потужності в ПРА (a = 1,10...1,24)
5.3. Приклад розрахунку
Приклад І Провести розрахунок СТУ приміщення профілакторію для телят з розмірами а = 21 м, в = 12 м; висота h = 4,2 м. Нормоване значення освітленності Ен = 150 лк.
Виконання: 1. Встановлюють нормативні параметри СТУ: Ен = 150 лк; а = 21 м; в = 12 м; h = 4,2 м (по умові). Z = 1,1; Кз = 1,3; S = 0; m = 1,05 (приймаємо виходячи з призначення приміщення і особливостей його конструкції).
2. Викреслюємо план приміщення (рис. 5.4). 3. Рахуємо, що СТУ буде виконана на базі світильників типу ЛСП-15 з ЛЛ типу ЛБР. Світильник розрахований на дві лампи, КСС типу Д. Довжина світильника (по аналогії з світильником ПВЛМ з відкритими лампами): асв = 1,35 м; всв = 0,27 м; hсв = 0,22 м; (табл.3.9 (3)) (табл. 3.10 (3)). 4. Визначаємо раціональну відстань між рядами світильників (табл.8) 5. Приймаємо, що l = 1,4 світильники в СТУ будуть підвішані на тросі з висотою від підлоги до вихідного отвору світильника: hp = 3,0 м. 6. Визначаємо раціональну відстань між рядами світильників:
7. Визначаємо можливе число рядів:
Приймаємо, що в СТУ буде три ряди світильників np = 3.
До приладу І розрахунку СТУ від світлової лінії: Рис.5.4
8. Визначаємо відстань від крайнього ряду до стіни приміщення
9. По табл.5.12 (3) для значень r = 0, світильник типу ПВЛМ з двома лампами ЛБР визначаємо величину КИСП: И» 0,42 (5.32) 10. Визначаємо індекс приміщення:
11. Визначаємо величину світлового потоку одній світлової лінії
12. Визначаємо можливу кількість світильників в лінії, якщо рекомендована відстань між світильниками Lсв.р = 4,2 м
Приймаємо, що в одному ряду буде встановлено чотири світильника, тоді реальна відстань між світильниками:
При тому, відстань крайніх світильників до торцевих стін: tт = 3,9 n = 1,95 м 13. Визначаємо потрібний світловий потік одного світильника:
14. Визначаємо потрібний світловий потік однієй лампи, якщо використовуються двохлампові світильники:
15. По довідниковим даним визначаємо, що лампа ЛБР-80 має світловий потік Ф80 = 4160 лм (табл.2.12 (3)). Тоді реальний світловий потік одного світильника буде рівнятися: Визначаємо реальну кількість світильників для СТУ:
Приймаємо, що в кожному із трьох рядів буде встановлено по Nл =5 двохлампових світильників типу ЛСП-15 2´80, довжина якого: L80 = 1,65 м (табл.3.9 (3)). 17. Визначаємо нову відстань між світильниками в ряду:
Приймаємо відстань світильниками в ряду 2,5 м (вводимо відповідні корективи в план СТУ). 18. Проводимо перевірочний розрахунок:
Одержане значення освітленності Ер = 145,5 лк відрізняється від Ен = 150 лк на 3,03%, що задовольняє вимогам розрахунку. Остаточно: в СТУ прийнято три ряди світильників ЛСП-15 2´80 з лампами ЛБР-80; відстань між рядами 4,2 м; від крайніх рядів до стін 2,1 м; відстань між світильниками в ряду 2,55 м. 19. Встановлена потужність СТУ.
де a = 1,24 - Коефіцієнт, що враховує втрати в ПРА.
6. РОЗРАХУНОК СТУ ПО МЕТОДУ ПИТОМОЇ ПОТУЖНОСТІ
6.1. Загальні положення
Метод питомої потужності є спрощеною формою методу КИСП. Потік випромінювання лампи може бути виражений через світлову віддачу:
де Фл – потік випромінювання лампи; h св – світлова віддача лампи, лм × Вт-1; Рл - потужність лампи, Вт. В свою чергу, питома потужність:
де Р - питома потужність СТУ, Вт × м-2; А - освітлена площа, м2; N - кількість ламп в СТУ, шт. Співставивши формули (6.1) і (6.2) і враховуючи, що
Одержимо:
Величина Р подається в таблицях функцій ряда змінних (табл.9)
Таблиця 6.1 Питома потужність загального рівномірного освітлення, світильники ППР-100, ППР-200, НСПОІ; НСПО9 (для значення r л = 50%, r с = 30%, r пол = 10%, h = 1,15)
Потужність лампи визначається як:
Розраховується освітленість в контрольній точці
Перевіряється відповідність розрахункового значення освітленості нормованому значенню.
Таблиця 6.2 Світлотехнічні дані прожекторів
6.2. Приклади розрахунку.
Приклад І.
Розрахувати прожекторн СТУ для освітлення вигульного двору свинарника розмірами: довжина а = 80 м; ширина в = 20 м, якщо необхідно забезпечити освітленність Ен = 0,5 лк (рис.17), при Кз = 1,15. Виконання. 1. Визначаємо встановлену потужність СТУ, рахуючи, що для освітлення використовується прожектор з ЛР типу ПЗС-45 з лампою типу П-220-1000 (табл.9.1) тобто m = 0,7:
До розрахунку прожекторної СТУ Рис. 6.1 2.Типова лампа Г-220-1000 значне більше потрібної потужності Руст =644 Вт. Рахуємо, що прожектор ПЗС-45 буде експлуатуватися з лампою Г-220-750. По табл. (2.2 (3)) визначаємо світловий потік лампи Г-220-750 Ф750 = 13100 лм; світловий потік лампи Г-220-1000 Ф1000 = 18600 лм. По табл. 6.2 визначаємо силу світла прожектора з 1000 Вт лампою: І0 1000 = 100 кд. 3. Визначаємо силу світла прожектора ПЗС-45 з лампою Г-220-750
4. Визначаємо мінімальну висоту установки прожектора з лампою Г-220-750.
Приймаємо hp min = 15 м 5. Визначаємо вихідні дані для дальшого розрахунку по табл.. 9.1. b r = 15°; b в = 13°; nв = 13; m в = 1,11; nr = 12; Mr = 0,51. ККД прожектора h = 0,44. 6. Визначаємо кут нахилу прожектора в вертикальній площині
7. Визначаємо відстань між опорою і найближчою стороною освітленної площини L1:
8. Визначаємо значення кутів: b для точки В і b 2 для точки Д (рис.17.)
10. Освітленість точок В і Д.
11. Освітленість в центрі площадки:
12. Середня освітленність площадки:
таким чином, в найгіршій точці Д забезпечення нормована освітленність Ен = 0,5 лк. Приклад 2. Визначити метод питомої потужності параметри СТУ для освітлення секції, призначеної для утримання підсосних маток з поросятами (тип. проект № 19-154). Розміри секції а = 36 м; в = 9,0 м. Станки розміщенні вздовж центрального проходу. Природне освітлення - бокове, одностороннє, висота від підлоги до нижнього краю світлоприйому - 1,18 м; висота світлопройому - 2,4 м (рис.5.4). Виконання: 1. Визначаємо Ен = 75 лк, коефіцієнт природної освітленості к.п.о. = 0,5%. 2. По табл. 10 виражаємо границю зони з недостатнім природнім світлом: початок зони L3 = 12 м від світлопройому. 3. Уточнюємо освітленість в зоні з недостатнім природнім світлом, підвищують її на одну ступінь по шкалі освітленості Ен = 100 лк. 4. Попередньо встановлюємо, що в приміщенні буде два ряда світильників над станками. 5. Вибираємо тип світильника - світильник ПВЛМ (3). 6. Визначаємо криву світлорозподілу світильника - тип Д і рекомендоване відношення LB/h = 1,6, де LB - відстань між рядами світильників, м; h - висота встановленого світильника, м. 7. Приймаємо, що висота установки світильників рівна 2,8 м, тоді
8. Уточнюємо тип світильника: ПВЛМ-Д-2´40 з лампами ЛБ-40. 9. Визначаємо площу приміщення:
По табл. 12 знаходимо відстань між світильниками в ряду, питому потужність при Ен =100 лк, L b = 4,5 м, S = 324 м (рис.5.4) La1 = 5,5 м; Р1 = 32 Вт × м-2 (6.20)
Схема розміщення світильників в секції утримання під сосних маток з поросятами (тип. проект 19-154)
Рис.6.2
Таблиця 6.3 Границя зони з недостатнім природнім світлом
Таблиця 11. Відстань від зовнішньої стіни до границі зони з недостатнім по нормі природнім світлом, м
11. По таблиці 6.5 знаходимо відстань між світильниками в ряду La і питому потужність Р при Ен = 75 лк;
12. Визначаємо кількість світильників в ряду в зоні з Ен =100 лк:
приймаємо N1 =5 світильників 13. Визначаємо кількість світильників в ряду в зоні з Ен = 75 лк.
Таблиця 12 Питома потужність світильників з ЛЛ при освітленні тваринницьких приміщень
|