- •8. Учебно-исследовательская лабораторная работа Исследование эффективности и качества освещения
- •8.1. Цель и задачи работы
- •8.2. Теоретическая часть
- •8.2.1. Общие сведения
- •8.2.2. Светотехнические характеристики освещения
- •8.2.3. Источники искусственного освещения
- •8.2.4. Светильники
- •8.2.5. Расчёт искусственного освещения
- •8.2.6. Основные требования к освещению
- •8.2.7. Нормирование искусственного освещения
- •8.2.8. Системы освещения
- •8.2.9. Контроль освещения
- •8.2.10. Средства индивидуальной защиты глаз (сиз)
- •8.3. Экспериментальная часть
- •8.3.1. Описание лабораторной установки
- •8.3.2. Правила безопасности при выполнении работы
- •8.3.3. Порядок выполнения лабораторной работы
- •8.3.4. Требования к содержанию отчёта
- •8.4. Литература
8.3.2. Правила безопасности при выполнении работы
Включение стенда может быть произведено лишь после изучения методического указания к лабораторной работе, ознакомления с установкой, измерительным прибором и порядком выполнения работы.
Лабораторная работа выполняется бригадой. Посторонних лиц, не имеющих отношения к выполнению работы, не должно быть.
При обнаружении любой неисправности лабораторной установки (ощущение электрического тока на металлических частях, запах горелой изоляции, не включается какая-либо лампа, не работает измерительный прибор) необходимо немедленно выключить стенд и сообщить преподавателю, ведущему занятия обо всех замеченных недостатках. Дальнейшие действия выполняются только по указанию преподавателя.
8.3.3. Порядок выполнения лабораторной работы
1. Подготовить к работе люксметр-пульсаметр. Для этого необходимо соединить выходной разъём 7 (рис. 8.10) кабеля фотоэлемента 2 с входным разъемом блока 1 измерителя. Подключить прибор к сети 220 В и включить тумблер 10 «Сеть». Дать прогреться прибору в течение 5 мин.
Исследование светотехнических характеристик
2. Установить на стенки макета производственного помещения панели тёмного цвета.
2.1. Включить установку с помощью автомата защиты, находящегося на задней панели каркаса.
2.2. Включить лампу или несколько ламп (выбор ламп производится по заданию преподавателя).
2.3. Измерить освещенность с помощью люксметра-пульсаметра не менее чем в пяти точках макета производственного помещения (в центре и углах пола). Для этого установить корпус фотоэлемента 2 на пол макета, где измеряется освещенность, и, выбирая соответствующий режим работы и диапазон измерения, произвести замеры. Значения освещенности при этом равны показаниям измерительной головки 4, умноженным на соответствующий коэффициент ослабления насадки 3. Результаты занести в таблицу 8.4. Определить среднее значение освещенности Еср.
3. Убрать тёмные панели со стенок макета производственного помещения.
3.1. Измерить освещенность с помощью люксметра-пульсаметра не менее чем в пяти точках макета производственного помещения (в центре и углах пола) (см. пункт 2.3). Результаты занести в таблицу 8.4. Определить среднее значение освещенности Еср.
Таблица 8.4
Исследование светотехнических характеристик
№ ламп |
Освещенность Е в точках замера, лк |
Eср, лк |
Нормируемая освещенность, лк |
Fфакт, лм |
η | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |||||
А. Вариант с тёмной окраской стен | |||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б. Вариант со светлой окраской стен | |||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Сравнить полученные в результате измерений по п.п. 2.3. и 3.1 значения освещенности между собой и с допустимыми значениями освещенности при искусственном освещении, приведенными в графе 9 таблицы 8.1 (разряд зрительных работ принять по указанию преподавателя).
5. По результатам измерений освещенности для варианта с темной и светлой окраской стен вычислить значение фактического светового потока Fфакт по формуле:
Fфакт = Eср∙S,
где S – площадь макета помещения, м2, (S = 0,5 м2).
6. Вычислить коэффициент использования осветительной установки η для варианта с темной и светлой окраской стен по формуле
η = Fфакт/ Fламп ,
где Fламп – суммарный световой поток (выбрать по номинальной мощности для каждого типа ламп по табл. 8.5).
7. Повторить измерения и расчёты для других ламп.
8. Сравнить значения коэффициентов использования осветительных установок, полученные для случаев с использованием различных источников света и с различной окраской стен.
Таблица 8.5
Тип ламп |
Номинальная мощность, Вт |
Номин. световой поток, лм |
Лампа накаливания |
60 |
730 |
Лампа накаливания криптоновая |
60 |
800 |
Лампа люминесцентная КЛ9 |
9 |
600 (465)* |
Лампа люминесцентная СКЛЭН |
11 |
700 |
Лампа галогенная |
50 |
850 |
*После минимальной продолжительности горения (2000 часов) |
Исследование светоотдачи ламп
9. С помощью люксметра-пульсаметра замерить освещённость внутри макета помещения, создаваемую лампой, располагая корпус фотоэлемента на полу макета непосредственно под лампой. Выбор ламп производится по заданию преподавателя.
9.1 Рассчитать светоотдачу используемой лампы по формуле
, лм/Вт
где 3,1 — пересчётный коэффициент;
Е — освещенность, создаваемая данной лампой, лк;
h — высота подвеса лампы над поверхностью, м (h=0,7 м);
Р — мощность лампы, Вт.
Результаты занести в таблицу 8.6.
Таблица 8.6
Исследование светоотдачи ламп
Определяемая величина |
Номер включаемой лампы | ||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | |
Мощность лампы, Вт | |||||||
9 |
9 |
9 |
11 |
60 |
60 |
50 | |
Освещенность E, лк |
|
|
|
|
|
|
|
Светоотдача, СО лм/Вт |
|
|
|
|
|
|
|
Исследование пульсации светового потока
10. С помощью люксметра-пульсаметра измерить коэффициент пульсации освещенности при включении одной лампы накаливания, а затем - при включении одной люминесцентной лампы типа КЛ9. Сравнить полученные значения. Для этого установить корпус фотоэлемента 2 на поверхность непосредственно под лампой, где измеряется коэффициент пульсаций, и произвести замеры, выбирая режим работы Кп и соответствующий диапазон измерения. Значения коэффициента пульсаций (в %) при этом равны непосредственно показаниям головки 4.
10.1. Измерить и сравнить между собой коэффициенты пульсации освещенности при включении одной люминесцентной лампы, затем – двух и наконец, при включении трех люминесцентных ламп типа КЛ9. (Следует учесть, что люминесцентные лампы включены в три различные фазы трехфазной сети, поэтому измерительную головку люксметра-пульсаметра необходимо располагать в геометрическом центре системы включенных ламп). Результаты занести в таблицу 8.7.
Таблица 8.7
Исследование пульсации светового потока
Определяемая величина |
Номера ламп | |||
1 |
1+2 |
1+2+3 |
5 | |
Коэффициент пульсации Кп, % |
|
|
|
|
Наблюдение стробоскопического эффекта
11. Включить люминесцентную лампу типа КЛ9 в центре установки и вентилятор. Вращая ручку «Частота», регулирующую скорость вращения лопастей вентилятора, подобрать такую частоту, при которой возникает стробоскопический эффект (лопасти кажутся неподвижными).
12. Выключить стенд. Составить отчет о работе.