Исследование эффективности и качества освещения

Отчет по лабораторной работе

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

 

Выполнили: студенты гр. ПТЭ-41

Охотников А

Скворцов К

Нечаев А

Соснов А

Егошин А

Проверила: к.т.н Ширнин А.Ю

 

Йошкар-Ола

Свет (видимое излучение) – излучение, непосредственно вызывающее у человека зрительное ощущение

По своей физической природе свет – это электромагнитное излучение с длиной волны в воздухе от 0,38 до 0,76 мкм (380…760 нм)

К количественным показателям относятся:

1. Световой поток Ф – часть лучистого потока, воспринимаемого зрительным анализатором человека. Характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм)

2. Сила света J – пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника света, равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dΩ, к величине этого угла: J=dФ/dΩ. Измеряется в канделах (кд)

3. Освещенность Е – поверхностная плотность светового потока, определяется как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS (м²), к ее площади; E=dФ/dS. Измеряется в люксах (лк)

4. Яркость В поверхности под углом α к нормали – это отношение света dJ_α, излучаемой освещаемой (или самосветящейся поверхностью) в данном направлении, к площади dS проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению. Измеряется в кд/м²

 

К качественным показателям относятся:

1. Фон – это поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток (коэффициентом отражения):

 

где – световой поток, падающий на освещаемую поверхность, лм;

– световой поток, льражённый данной поверхностью, лм

Принято различать: светлый фон (), средний () и темный фон ()

2. Контраст объекта с фоном K – степень различения объекта и фона, характеризуемая соотношением яркостей рассматриваемого объекта и фона:

а) при В_об>В_ф , где В_об- яркость объекта;

В_ф – яркость фона;

б) при В_об<В_ф

Считается, что при K>0,5 – большой контраст; K=0,2…0,5 – средний контраст; K<0,2 – малый контраст.

3. Коэффициент пульсации освещённости K_п – это критерий глубины колебаний освещённости в результате изменения во времени светового потока:

- наибольшее значение освещённости, лк;

- наименьшее значение освещённости, лк;

- средняя освещённость, лк. E_ср=(Е_max+E_min)/2

 

4. ВидимостьV- характеризует способность глаза воспринимать объект. Она зависит от освещённости, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном, длительности экспозиции. Видимость определяется числом пороговых контрастов в контрасте объекта с фоном, т.е. , где К_пор – пороговый или наименьший различимый глазом контраст, т.е. такой контраст, при небольшом уменьшении которого объект становится неразличимым на фоне

5. Показатель ослепленности P_o – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой:

Где V₁ и V₂ – видимость объекта различения, соответственно: а) при экранировании; б) наличии ярких источников света в поле зрения. Экранирование источников света осуществляется с помощью щитков, козырьков и т.п.

Освещенность замеряется с помощью люксметра-пульсметра.

Под производственным освещением понимают систему устройств и мер, обеспечивающую благоприятную работу зрения человека и исключающее вредное и опасное влияние на него в процессе труда.

 

По типу освещение принято делить на естественное, искусственное и совмещенное.

1) Естественное освещение создается дневным (прямым и рассеянным) солнечным светом, оно наиболее благоприятно действует на человека, не требует затрат энергии.

По расположению световых проемов в ограждающих конструкциях здания естественное освещение подразделяется на боковое (одно- и двустороннее), верхнее и комбинированное.

2) Искусственное освещение создают электрическими источниками света, которые включают по мере необходимости, регулируя интенсивность светового потока и его направленность. Такое освещение требует затрат электроэнергии и отличается по спектру от естественного света.

Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть общим и комбинированным.

Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади проводятся однотипные трудовые операции, а также в административных и складских помещениях.

Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест)

При выполнении точечных зрительных работ в местах, где оборудование создает глубокие, резкие тени, либо рабочие поверхности расположены вертикально, наряду с общим применяют местное освещение

Совокупность местного освещения и общего называют комбинированным освещением. Применение одного лишь местного освещения внутри производственных помещений не допускается, т.к. при этом образуются тени, зрительный анализатор утомляется и создается опасность производственного травматизма

 

В качестве источников света при искусственном освещении применяются газоразрядные лампы и лампы накаливания.

Газоразрядные лампы – лампы, в которых оптическое излучение возникает в результате электрического разряда в газах, парах или их смесях.

Достоинства и недостатки газоразрядных ламп:

+ высокая световая отдача и большой срок службы по сравнению с ЛН.

+ разнообразие спектра излучения и широкий диапазон значений мощности, яркости и т.д.

- длительный период разгорания;

- необходимость применения специальных пусковых приспособлений, облегчающих зажигание ламп;

- зависимость рабочих характеристик от температуры окружающей среды.

- могут создавать радиопомехи.

- сильная пульсация светового потока.

 

Лампы накаливания

+период разгорания меньше, чем у газоразрядных ламп

+ пульсация светового потока значительно меньше, чем у ГЛ

- низкая световая отдача (не более 20 лм/Вт)

- малый срок службы (до 1000 часов)

- преобладание излучения в желто-красной части спектра, что искажает цветовое восприятие предметов.

 

Световым прибором называется устройство, содержащее источник света (лампу) и светотехническую арматуру, и предназначенное для освещения или световой сигнализации.

Световые приборы, применяемые для освещения, называются светильниками.

 

Коэффициент естественной освещенности – это отношение освещенности в заданной точке внутри помещения E_вн к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности E_нар, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах.

Способы уменьшения пульсации светового потока:

1 способ «Расфазировка» электрического питания ламп. Суть метода в том, что все имеющееся в помещении ГЛ делят на две-три группы, к которым подводится питание от двух-трех различных фаз трехфазной цепи. В результате световые потоки оказываются смещенными по времени на треть период колебаний тока в питающее сети, а коэф. Пульсации светового поля существенно уменьшится.

2 способ. Замена традиционной электромагнитной пускорегулирующей арматуры на электронную (ЭПРА).

 

Практическая часть

Таблица 1. Исследование светового поля

Освещенность, лк
Х, см	Y, см
Источник света №
Источник света №
Источник света №

Таблица 2 Исследование влияния коэффициента отражения стен

Освещенность, лк
Светлые боковые панели	Темные боковые панели
Источник света №
Источник света №

 

Таблица 3 Исследование коэффициента пульсации освещенности

ИС №	Кп по пульсометру, процентов	Кп по изображению на осцилографе,
Emax, мм	Emin, мм	Кп, процентов

Таблица 4 Исследование периода колебаний освещенности

Источник света	Длина периода на экране осциллографа, мм	Частота пульсаций, Гц
ИС№1
ИС№3

Таблица 5 Исследование эффекта «расфазировки»

Источник света	Кп, процентов
Электропитание от одной фазы	Электропитание от разных фаз
ИС№1
ИС№2

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: