- •Санкт-Петербург
- •Общие сведения.
- •Для гигиенической оценки освещения используются светотехнические характеристики, принятые в физике.
- •Обработка результатов.
- •Анализ графиков распределения освещенности разных ламп.
- •4 Лампа – компактная люминесцентная лампа Madix 2u с эпра (рис. 4). Также для нее посмотрим распространение лучей (рис. 5).
- •Коэффициент пульсации разных ламп.
- •Коэффициент пульсации трех люминесцентных ламп.
- •Коэффициент использования разных ламп.
- •Анализ применимости ламп к разряду работы по снип 23-05-95 по видам освещения.
- •Стробоскопический эффект.
Анализ графиков распределения освещенности разных ламп.
Рассмотрим графики распределения освещенности. Первая лампа – компактная люминесцентная лампа Madix U+ с эл.магнитным ПРА (рис. 1).
Электромагнитные (индуктивные) ПРА являются активными компонентами, которые совместно со стартерами нагревают электроды ламп, обеспечивают напряжение зажигания и стабилизируют ток лампы в течение ее работы. Для компенсации реактивного тока необходимы конденсаторы последовательного или параллельного соединения.
Сама же люминесцентная лампа состоит из стеклянной трубки изогнутой формы в которой происходит электрический разряд излучающий ультрафиолет. Для излучения в видимый спектр стенки трубки покрыты слоем люминофора.
Рис. 1. График освещенности лампы 1
Отметим, что свет от люминесцентной лампы распространяется следующим образом (рисунок 2).
Больше всего света попадает на вторую точку – ровно над ней и расположена лампа. Скачки света могут быть обоснованы неточностью измерений: такого рода лампам необходимо время, чтобы нагреться и выйти на максимальный уровень освещенности, чего мы могли просто не дождаться. Ну и чем дальше точка от источника, тем меньше света туда попадает, соответственно.
Рис. 2. Вид спереди макета с лампой (слева) и распространение света от лампы (справа).
Лампы 2 и 3 имеют тот же тип, что и лампа 1. Ниже приведем полученные графики (рис. 3), но принцип распространения света остается тот же, что и у первой лампы, разве что обе эти лампы над 4 точкой расположены.
Рис. 3. Графики освещенности второй лампы (слева) и третьей (справа)
4 Лампа – компактная люминесцентная лампа Madix 2u с эпра (рис. 4). Также для нее посмотрим распространение лучей (рис. 5).
Рис. 4. Освещенность 4 лампы
Рис. 5. Вид спереди макета с лампой (слева) и распространение света от лампы (справа).
Лампа имеет тот же принцип работы, что и предыдущие. Основное отличие в том, что у нее ЭПРА. Конструкция ЭПРА: фильтр электромагнитных помех – устраняет помехи электросети; выпрямитель – преобразует переменный ток в постоянный; сглаживающий фильтр – снижает частоту пульсации; инвертор – увеличивает напряжение до оптимального значения; дроссель.
По графику видно, что чем ближе точка к источника освещения, чем больше освещенность в данной точке. Стоит отметить также, что при темных стенках освещенность в принципе ниже на всех точках, чем на светлых, так как темный цвет активнее поглощает свет, меньше света, дошедшего до стенок, отражается.
Пятая лампа – светодиодная лампа Osram Parathom Classic A60. Ее график освещенности (рис. 6) и распространение света (рис. 7) показаны ниже.
Светодиод означает светоизлучающий диод. Электрический ток проходит через микрочип, который освещает крошечные источники света (светодиоды), и в результате получается видимый свет. Чтобы предотвратить проблемы с производительностью, тепло, выделяемое светодиодами, поглощается радиатором.
Рис. 6. Освещенность 5 лампы
Рис. 7. Вид спереди макета с лампой (слева) и распространение света от лампы (справа).
По сравнению с другими графиками здесь виден скачок в значении освещенности “в пике”. До этого мы рассматривали люминесцентные лампы, которые уступают в качестве освещения светодиодным. Обычно свет светодиодной лампы более направленный в отличие от люминесцентных или, как позже рассмотрим, ламп накаливания.
Следующую лампу, которую мы рассмотрим – лампа накаливания, шестая. Ее график освещенности на рисунке 8. Свет от лампы накаливания менее направленный, чем от той же светодиодной лампы (рис. 9).
Рис. 8. График освещенности лампы 6
Рис. 9. Вид спереди макета с лампой (слева) и распространение света от лампы (справа)
Искусственный свет лампы накаливания образуется посредством электрического тока, который накаливает тонкую вольфрамовую проволоку – спираль. При этом только около пяти процентов электроэнергии преобразуется в свет, остальная энергия передается в окружающую среду в виде тепла, что является причиной низкой эффективности.
Последняя седьмая лампа – галогенная лампа PAR20 HalogenA 10. Сразу по ее графику освещенности (рис. 10.) видно, что она значительно превосходит все остальные лампы и светит ярче остальных именно в точке 3. Причем только эта лампа не так сильно зависит от цвета стенок (особенно когда говорим о точке 3).
Рис. 10. График освещенности лампы 7
Галогенные лампы, как и лампы накаливания, излучают тепло. Спираль, изготовленная из жаропрочного вольфрама, находится в колбе, заполненной инертным газом. При прохождении через спираль электрического тока она накаляется, вырабатывая тепловую и световую энергию. При этом галогенные лампы имеют повышенную светоотдачу в сравнении с лампой накаливания.
Свет 7 лампы является направленным (рис. 11).. Лампа находится прямо над третьей точкой. Это в итоге и объясняет форму графика на рисунке 10.
Рис.
11. Вид спереди макета с лампой (слева) и
распространение света от лампы (справа)
