Тубальцев А.М. Виробниче освітлення та його розрахунок

Подождите немного. Документ загружается.

, м

021

d, м3

, м

d, м3

, м

d, м3

Рис. 13. Просторові ізолюкси умовної горизонтальної освітленості різних

типів світильників:

а – СС-328, І-виконання; б – СС-30; в – СС-33; г – 383у; д – 413п; е – СС-411м; є –

755; ж – 756; з – СС-835; и – 433у, 434У, 435У; і – 381у; ї – СС-328, ІІ виконання

, м

d, м3

, м

d, м3

, м

021

d, м3

Рис. 14. Просторові ізолюкси умовної горизонтальної освітленості. Сила

світла світильника за всіма напрямками 100 кд

Сумарна умовна горизонтальна освітленість у розрахунковій

точці Σе являє собою суму умовних горизонтальних освітленостей

від світильників, що світять у дану точку.

По отриманому потоку Ф добирається найближча лампа, потік

якої повинен відрізнятися від розрахованого в межах – l0...+20 %.

При неможливості вибору лампи з таким допуском коректується роз-

ташування світильників. Формула (7) може використовуватися та-

кож для визначення Е при відомому Ф:

1000

(15)

Як контрольні вибираються ті точки освітлюваної площі, у яких

Σе має найменше значення.

Приклад розрахунку 4.2.1

Визначити освітленість у розрахункових точках на палубі жит-

лового приміщення судна з розмірами 5×4 і висотою 2,2 м від чотирь-

ох світильників типу СС-756, розташованих так, як показано на

рис.15. Коефіцієнти відбиття: ρ

= 70 %, ρ

= 50 %, ρ

= 30 %. Ко-

ефіцієнт запасу K

= 1,3. Коефіцієнт µ = 1,25.

Рішення

1. Визначаємо відстань від розрахункових точок до перпендику-

лярів зі світлових центрів світильників I–IV на палубу:

для точки 1

1– I

= 0; d

1– II

= 2,5 м; d

1– III

= 2 м; d

1– IV

= 3,2 м

(відстань d

1-I

– d

1-III

визначаємо за розмірами, наведеними на рис.15,

a d

1-IV

– як гіпотенузу прямокутного трикутника зі сторонами 2 і 2,5 м

+ 2,5

= = 3,2);

для точки 2

2– I

= 1,25 м; d

2–II

=1,25 м; d

2–II

= 2,4 м; d

2–IV

= 2,4 м;

для точки 3

3–I

= 1,6 м; d

3–II

= 1,6 м; d

3–III

= 1,6 м; d

3–IV

= 1,6 м;

для точки 4

4–I

= 3,4 м; d

4–II

= 3,4 м; d

4–III

= 1,3 м; d

4–IV

= 1,3 м.

Значення h для всіх світильників однакове і дорівнює 2,2 м.

Рис.15. План житлового приміщення судна

III

т.1

т.2

т.3

т.4

1,25

0,8

2,5

1,25

2. Відповідно до знайдених значень d і h за кривих просторових

ізолюкс світильника типу СС-756 визначаємо сумарні умовні освіт-

леності в розрахункових точках:

Σe

= 25 + 5 + 8 + 2 = 40 лк;

Σe

= 15 + 15 + 6 + 6 = 42 лк;

Σe

= 12 + 12 + 12 + 12 = 48 лк;

Σe

= 1 + 14 + 1 + 14 = 30 лк.

3. Визначаємо дійсні значення освітленостей у розрахункових

точках за формулою

1000

еn

Σµ

лк;

117

3,11000

4025,17604

⋅

⋅⋅⋅

=Е

лк;

123

3,11000

4225,17604

⋅

⋅⋅⋅

=Е

лк;

140

3,11000

4825,17604

⋅

⋅⋅⋅

=Е

лк; 88

3,11000

3025,17604

⋅

⋅⋅⋅

=Е лк.

4. Визначаємо середнє значення освітленості на палубі приміщен-

ня:

117

88140123117

ср

⋅++

лк.

Отримана середня освітленість близька до значення нормованої

освітленості (100 лк).

У тому випадку, коли відсутні криві просторових ізолюкс, а на-

явні криві розподілу сили світла світильників, умовна горизонталь-

на освітленість визначається за формулою

cos

(8)

де I

– сила світла поданого світильника (Ф

= 1000 лм) у напрямку

до освітлюваної точки, визначена за кривою сили світла, кд;

α – кут між напрямком сили світла до освітлюваної точки і віссю

симетрії світильника, визначається як tgα = d/h (табл.27);

h – висота світильника над освітлюваною поверхнею, м.

Таблиця 27

. Тригонометричні величини для підрахунку освітленості

cos

0 0 1 30 0,577 0,649 61 1,8 0,113

1 0,0175 0,999 31 0,601 0,63 62 1,88 0,103

2 0,034 9 0,998 32 0,625 0,61 63 1,96 0,0936

3 0,052 4 0,996 33 0,649 0,59 64 2,05 0,0843

4 0,069 9 0,993 34 0,675 0,57 65 2,14 0,0755

5 0,087 5 0,988 35 0,7 0,55 66 2,25 0,0673

6 0,105 0,988 36 0,725 0,529 67 2,35 0,0596

7 0,123 0,978 37 0,753 0,509 68 2,47 0,0526

8 0,1405 0,971 38 0,781 0,489 69 2,6 0,046

9 0,1584 0,868 39 0,81 0,469 70 2,75 0,04

10 0,176 0,955 40 0,839 0,449 71 2,9 0,0345

11 0,194 0,946 41 0,869 0,43 72 3,08 0,0295

12 0,212 0,936 42 0,9 0,41 73 3,27 0,026

13 0,23 0,925 43 0,932 0,391 74 3,48 0,0209

14 0,249 0,913 44 0,966 0,372 75 3,73 0,0173

15 0,268 0,901 45 1,0 0,353 76 4,01 0,0142

16 0,287 0,888 46 1,04 0,335 77 4,33 0,0114

17 0,306 0,874 47 1,07 0,317 78 4,7 0,00899

18 0,325 0,860 48 1,11 0,299 79 5,14 0,00686

19 0,344 0,845 49 1,15 0,282 80 5,67 0,0052

20 0,364 0,83 50 1,19 0,265 81 6,31 0,00379

21 0,384 0,814 51 1,23 0,249 82 7,11 0,00268

22 0,404 0,797 52 1,28 0,233 83 8,14 0,00181

23 0,424 0,780 53 1,33 0,218 84 9,51 0,00115

24 0,445 0,762 54 1,38 0,203 85 11,43 0,000661

25 0,466 0,744 55 1,43 0,189 86 14,3 0,000339

26 0,488 0,725 56 1,48 0,175 87 19,08 0,000144

27 0,509 0,707 57 1,54 0,161 88 28,64 0,0000425

28 0,532 0,768 58 1,6 0,149 89 57,29 0,0000053

29 0,554 0,669 59 1,66 0,137 90 — 0

60 1,73 0,125

Криві сили світла суднових світильників зображені на рис.16, при

умовній лампі ( або n ламп для багатолампових світильників) зі світло-

вим потоком 1000 лм. Значення сили світла (у канделах) світильника

з конкретним типом лампи (зі світловим потоком, не рівним 1000 лм)

визначається за формулою

= I

(Ф

= 1000 лм)

1000

, (17)

де Ф

– світловий потік лампи світильника, лм.

Приклад розрахунку 4.2.2

Розрахувати точковим методом за допомогою кривих сили світла

освітленість у центрі приміщення (див.рис.15) за даними прикладу

4.2.1.

Для визначення сили світла світильника типу СС-756 скористає-

мося кривою, наведеною на рис.16.

Рішення

1. Умовну освітленість точки 3 від одного світильника можна виз-

начити за формулою

cos

Для того, щоб знайти I

і cos

α, визначаємо кут a відповідно до

отриманого в прикладі 4.2.1 значенням d = 1,6 м при h = 2,2 м: тоді

.72,0

2,2

6,1

tg ===

За табл.27 визначаємо α = 36°, звідки

cos

α = 0,53.

2. За кривою сили світла світильника типу СС-756 знаходимо

= 36° = 109 кд.

3. Знаходимо умовну освітленість

2,2

53,0109

⋅

лк.

4. Умовна освітленість точки 3 від усіх світильників складає

Σе = 4е = 4⋅12 = 48 лк.

Рис.16. Крива розподілу сили світла світильника СС-756

100

110

120

130

140

105

115

125

135

145

165

5. Знаходимо фактичну освітленість у розрахунковій точці за фор-

мулою (8):

140

3,11000

4825,17604

т.з

⋅

⋅⋅⋅

лк.

Отримане значення освітленості для точки 3 збігається з раніше

отриманим результатом у прикладі 4.2.1.

2. Світлові лінії

Випромінювачі, довжина яких перевищує половину відстані від

світильника до освітлюваної точки, розглядаються як світлові лінії.

Розрахунок люмінесцентного освітлення, коли світильники розташо-

вані рядами і не можуть бути прийняті за "точкові", рекомендується

робити за допомогою лінійних ізолюкс [9]. Лінійна щільність світло-

вого потоку в ряді (тобто відношення сумарного потоку ламп до

довжини світлової смуги) визначається за формулою

1000

εµΣ

′

hЕK

(9)

де Е – нормована освітленість, лк;

– коефіцієнт запасу за табл.5;

h – висота підвішування світильника над освітлюваною поверх-

нею, м;

µ – коефіцієнт додаткової освітле-

ності визначається, як і в попередньо-

му розрахунку;

ε – відносна горизонтальна осві-

тленість (тобто освітленість при Ф' =

= 1000 лм і h = 1 м);

Σe – сумарна відносна горизон-

тальна освітленість.

Для визначення e застосовують

графіки лінійних ізолюкс [9]. При ко-

ристуванні ними за планом обмірять

розміри Р і L (рис.17). Знаходять відно-

шення Р' = Р/Н

і L' = L/Н

і для точки

на графіку лінійних ізолюкс із коор-

динатами Р' і L' визначають ε.

Рис.17. Розміри, які визначають

положення світлової лінії по

відношенню до контрольної

точки

Підсумовування значення від найближчих рядів чи їхніх частин,

що висвітлюють розрахункову точку, дає Σε.

Якщо розрахункова точка не лежить проти кінця ряду світиль-

ників, то останній розділяється на дві частини чи доповнюється умов-

ним відрізком. У першому випадку освітленості складають, а в дру-

гому віднімають (рис.18).

Рис.18. До визначення освітленості точок, які не лежать проти кінця ряду

світильників

= ε

+ ε

= ε

– ε

На підставі отриманого за формулою (19) значення лінійної

щільності світлового потоку Ф' проводять компонування ліній. Мно-

жачи Ф' на довжину ряду світильників L, знаходять необхідний

повний потік ламп у цьому ряді, на підставі чого підбирають число і

потужність ламп у кожнім ряді і коректують їх розташування в ряді

і кількість рядів.

При зміні кількості рядів розрахунок повторюють знову для

підтвердження проведених змін (перевірний розрахунок).

При відсутності для даного світильника лінійних ізолюкс зна-

чення відносної горизонтальної освітленості визначається за форму-

лою

ε =I

f(P',L'), (10)

де I

– сила світла заданого світильника в напрямку до розрахункової

точки.

Значення f (Р',L') знаходять за графіком, представленим на рис.19;

за цим же графіком знаходять кут α, що відповідає значенню Р'. Ве-

личину I

визначають за кривими розподілу сили світла поданого

світильника (рис.16,20). Формула (19) може бути використана також

для визначення Е при заданому Ф'.