- •Исследование характеристик освещения и источников света
- •1. Цели и задачи
- •2. План выполнения лабораторной работы
- •3. Теоретические основы производственного освещения
- •3.1. Классификация (виды) производственного освещения
- •3.2. Основные светотехнические характеристики зрительной работы
- •К количественным характеристикам освещения относятся:
- •К качественным характеристикам относятся:
- •3.3. Источники света и их характеристики
- •3.3.1. Источники искусственного света
- •3.3.2. Естественное освещение
- •3.4. Нормирование освещенности
- •4. Экспериментальная работ а
- •4.1 Устройство и работа стенда
- •4.2 Устройство и работа люксметра ю-116
- •4.3 Методика проведения и оформления результатов исследования
- •4.3.1 Определение световой отдачи ламп (шифр сол)
- •4.3.2 Определение коэффициента отражения (шифp ко)
- •4.3.3 Естественное освещение лаборатории (404а или 401а) шифp еол
- •4.3.4 Нормирование освещенности помещений (шифр но)
- •5 Содержание отчета
- •6 Контрольные вопросы
3.3. Источники света и их характеристики
3.3.1. Источники искусственного света
В качестве источников искусственного света используют электролампы накаливания и газоразрядные (люминесцентные) лампы.
При сравнении источников света друг с другом и при их выборе пользуются следующими характеристиками:
- Электрическими - номинальное напряжение (В) и мощность(Вт);
- Светотехническими - световой поток (лм) или сила света(кд);
- Эксплуатационными - световая отдача илии срок службы ламп(тыс. час).
- Конструктивными - форма колбы, наличие и состав газа в колбе лампы, давление газа и др.
Сравнительные данные ламп представлены в таблице 2.
Таблица 2
Сравнительные характеристики ламп |
Показатели ламп | ||
накаливания |
газоразрядные | ||
Электрические |
(В) |
12 - 220 |
220 |
(Вт) |
15 - 1500 |
15 - 80 | |
Светотехнические |
(лм) |
100 - 18000 |
500 - 5000 |
(кд) |
– |
– | |
Эксплуатационные |
(лм/Вт) |
7 - 20 |
40 - 110 |
(тыс. час) |
до 2,5 |
до 12 | |
Конструктивные |
Форма колбы |
грушевидные |
цилиндрические, грушевидные |
(мм) |
90 - 180 |
27 - 80 | |
(мм) |
140 - 270 |
120, 600 - 1500 |
Из данных таблицы видно, что газоразрядные лампы имеют значительно большие сроки службы и световую отдачу по сравнению с лампами накаливания.
В настоящее время идет процесс совершенствования газоразрядных ламп, как наиболее экономичных и энергосберегающих. Однако, в осветительных установках используются многочисленные типы и ламп накаливания и газоразрядных (люминесцентных) ламп.
Типы ламп накаливания (наиболее распространенные):
НВ - вакуумные;
НБ - биспиральные (двойная спираль);
НГ - газонаполненные;
НГБ - газонаполненные биспиральные;
НБК - биспиральные с криптоновым наполнителем;
НКГ - кварцевые галогенные.
Н - означает лампа накаливания.
Наиболее распространенные типы газоразрядных ламп:
ЛХБ - холодно - белого света;
ЛD - дневного света;
ЛТБ - тепло - белого света;
ЛБ - белого света;
ДРЛ - дуговые ртутные люминесцентные.
Л - означает лампа люминесцентная.
Применение того или иного типа ламп диктуется специфическими условиями зрительной работы и внешними условиями.
Например, при зрительных работах, требующих различения цветовых оттенков объекта (оценка разноцветных тканей) лучше использовать люминесцентные лампы типов ЛХБ, ЛБ, ЛД и лампы накаливания типа НКГ.
3.3.2. Естественное освещение
Естественное освещение, создаваемое прямым или рассеянным светом солнца, характеризуется тем, что получаемая освещенность изменяется в чрезвычайно широких пределах и не зависит от желаний человека. Эти изменения обуславливаются: временем суток (ночь, рассвет, полдень, закат); сезонностью (зима, весна, лето, осень); метеорологическими факторами (ясная погода, дождь, снег, туман, облачность и др.); отражающими свойствами земной поверхности (снежный покров, черная земля, водная гладь, желтые пески и т.д.) и др.
Непрерывная изменчивость и "текучесть" естественного освещения связана с вечным вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца, а также с изменениями погоды и климата на планете.
Естественный свет в помещения проникает только через световые проемы в стенах и фонарях зданий и количественно находится в прямой зависимости от уличной освещенности . Но, фактически, естественная освещенность внутри помещений в несколько раз ниже уличной из-за ряда факторов: ограниченные размеры окон, загрязненность стекол, толщина и качество остекления, затенения противостоящими зданиями и зелеными насаждениями, ориентация окон по сторонам горизонта и др.
Наиболее объективным и точным показателем естественной освещенности является коэффициент естественной освещенности :
, %
не зависит от времени суток, времени года, метеофакторов. Характер распределения внутри помещения представлен на рис. 4.
Рисунок 4 – Распределение по поперечному разрезу помещений:
а - одностороннее боковое освещение;
б - двухстороннее боковое освещение;
в - верхнее освещение;
г - комбинированное освещение;
1 - уровень рабочей плоскости.