Джерела штучного світла

Основні вимоги до виробничого освітлення

1. Освітленість на робочому місці повинна відповідати зоровим умовам праці згідно гігієнічних норм (збільшення освітленості від 50 до 300 лк при точних зорових роботах збільшує продуктивність праці на 5%, а збільшення її від 50 до 1000 лк – до 25%). Однак має місце межа, при якій подальше збільшення освітленості не дає ефекту. Далі при необхідності потрібно покращувати якісні характеристики освітлення, тобто змінювати спектральний склад світла.

2. Необхідно забезпечити рівномірний розподіл яскравості на робочій поверхні, для цього в границях оточуючого простору використовується комбіноване освітлення та світле матове фарбування поверхонь.

3. На робочій поверхні не повинно бути різких тіней, особливо рухомих, бо при цьому спотворюються форма та розміри предметів.

4. В полі зору повинна бути відсутня пряма та відображена блискучість, при її наявності необхідно зменшити яскравість джерела та вибрати правильний кут освітлення.

5. Величина освітленості повинна бути постійною в часі (зменшення пульсації освітленості люмінесцентних ламп з 50% до 5% приводить до зростання продуктивності праці на 30% для робіт високої точності).

6. Необхідно вибирати оптимальну спрямованість світлового потоку, що дозволяє в одних випадках роздивитися внутрішні поверхні деталей, в інших розрізнити рельєфність елементів робочої поверхні, перевірити наявність та величину проміжків на просвіт.

7. Необхідно вибирати певний спектральний склад світла (особливо для посилення кольорових контрастів, в цих випадках слід використовувати монохроматичне світло).

8. Освітлювальна установка не повинна бути джерелом додаткових небезпек та шкідливостей.

9. Установка повинна бути надійною, зручною та простою в експлуатації.

Основні характеристики штучних джерел випромінювання наступні:

Ø Електричні: напруга живлення – U_ном (В) та споживана потужність – Р (Вт);

Ø Світлотехнічні: світловий потік – Ф (лм) і (або) сила світла – I_max (кд);

Ø Економічні та експлуатаційні: світлова віддача – (лм/Вт), термін служби – Т (год) повний та корисний Т_к, коли потік лампи змінюється не більше, ніж на 20%.

Ø Конструкторські характеристики: форма колби, форма тіла розжарювання, склад газу, тиск газу і т. п.

Особливості застосування ламп розжарення та газорозрядних ламп.

Лампи розжарення – вакуумні (РВ); газонаповнені біспіральні (РБ) – володіють наступними позитивними якостями: зручні в експлуатації, не вимагають додаткових пристроїв для ввімкнення в мережу, мають малий час розжарювання, прості у виготовленні. Недоліки — мала світлова віддача, малий термін служби. Наприклад, лм/Вт для біспіральних ламп з криптоново-ксеноновим наповнювачем (РКБ), а для ламп з йодним циклом – =30 лм/Вт а Т=3000 год.

Газорозрядні – випромінювання оптичного діапазону виникає в результаті електричного розряду в атмосфері інертних газів, парів металу та їх суміші.

Їх переваги:

· велика світловіддача від 50 до 100 лм/Вт (натрієві до 100 лм/Вт, люмінесцентні до 80 лм/Вт, ртутні високого тиску до 60 лм/Вт, газові надвисокого тиску до 50 лм/Вт);

· значно більший термін служби від 8 000 до 14 000 годин;

· можна одержати світловий потік практично в будь-якій ділянці спектру (підбором інертних газів та парів металів, у яких проходить розряд).

Недоліки:

· безінерційність випромінювання призводить до пульсації світлового потоку (виникає стробоскопічний ефект, особливо при розгляданні деталей, що обертаються);

· складність стабілізації випромінювання;

· висока напруга запалювання (необхідні пускові пристрої);

· великий час розгорання (у деяких до 10-15 хвилин);

· газорозрядні лампи можуть створювати радіоперешкоди.

Для профілактичного ультрафіолетового (еритемного 297 нм) опромінення використовують люмінесцентні еритемні лампи в колбі з увіолевого скла (тип ЛЕ та з рефлектором ЛЕР).

Джерелом бактерицидного випромінювання (254-257 нм для знезараження повітря) може служити будь-яка люмінесцентна лампа із кварцового чи увіолевого скла, все ж доцільно використовувати спеціальні лампи БУВ (бактерицидні, увіолеве скло).

Для дослідження умов освітлення застосовується прилад Труханова або частіше об’єктивний люксметр Ю-17. Він складається з селенового фотоелементу та вольтметру, проградуйованого в люксах. В цьому приладі використовується селеновий фотоелемент тому, що він має спектральну чутливість, яка співпадає з спектральною чутливістю людського ока.

Необхідно враховувати, що Ю-17 проградуйований по лампі розжарення на оптичній лаві, отже при вимірюванні освітленості від ламп з іншим спектром випромінювання необхідно враховувати поправочні коефіцієнти: для люмінесцентних ламп білого світла ЛБ – К =1.15; для денного світла ЛД – К =0.88; для дугових ртутних ламп ДРЛ – К =1.2; для природного світла К =0.8.

Дата добавления: 2014-12-07