16.Устройство, принцип действия и основные характеристики газоразрядных ламп высокого давления

1. Лампы типа ДРЛ: ДР – дуговая ртутная; Л – люминесцентная; цифра после букв – мощность в Вт и далее в скобках указывается «красное отношение» в %, а через дефис – номер разработки (ДРЛ 250(10) – 1)).

« Красное отношение» ;

Лампы ДРЛ (рис.2.4.1­) могут быть двухэлектродные и четырехэлектродные.

Принцип действия – электро- и фотолюминесценция. Излучение ртути – нерезонансное и содержит длины волн от  = 248 нм до  = 546 нм. УФ излучение ртути поглощается люминофором и преобразуется в видимое.

2. Металлогалогенные лампы типа ДРИ

ДР – дуговая ртутная, И – с излучающими добавками, З – зеркальная, первое число – мощность в Вт, второе через дефис – номер разработки или модификации. Колбы могут быть: эллипсоидные (прозрачные или частично покрытые люминофором) или трубчатые.

П ринцип действия металлогалогенных ламп основан на том, что галогениды многих металлов испаряются легче, чем металлы и не разрушают кварцевое стекло, поэтому в колбу лампы вводят кроме ртути и аргона, дополнительно химические соединения в виде их галоидных соединений (т.е. соединений с йодом, хлором, бромом). После зажигания разряда галогениды металлов испаряются, под действием высоких температур распадаются на галоген и металл, который излучает характерные спектры. У стенки колбы металл снова соединяется с галогеном и получается кругооборот.

Характеристики:

напряжение 220, 380 В; мощность (6 типоразмеров) 250, 400, 700, 1000, 2000, 3500 Вт для ДРИ и 250, 400, 700 для ДРИЗ; световая отдача η = 68 - 95 лм/Вт (в перспективе η = 100-120лм/Вт); срок службы  = 0,6 – 10 тыс. часов; коэффициент пульсации светового потока К_п = 30 %.

3.Лампы типа ДНаТ

Одним из самых эффективных групп источников видимого излучения являются натриевые лампы высокого давления (рис 2.4.4).

Натрий, имеющий наиболее низкие потенциалы возбуждения и ионизации, является основным рабочим веществом (дает излучение, электроны, ионы), ртуть – в качестве буферного газа для повышения температуры разряда, снижения тепловых потерь.

В желто-оранжевой области ( = 560 – 610 нм) сосредоточено 70 % видимого излучения.

Световая отдача ламп η = 100 – 125 лм/Вт;

Коэффициент пульсации светового потока К_п = 70 %;

Выпускаются мощностью 210; 250; 360; 400; 700; 1000 Вт.

Область применения: 1) освещение улиц, перекрестков, и территорий промышленных объектов; 2) светокультура растений.

17.Условия видимости окружающих предметов, нормирование освещения

Преобразование излучения в зрительные ощущения зависит от яркости объекта L_о и фона L_ф. При одинаковых яркостях фона и объекта, объект не различим. Если объект находится на фоне, то минимальную разность яркостей объекта L_o и фона L_ф, обеспечивающую обнаружение объекта с заданной вероятностью называют разностным порогом (пороговой разностью яркостей):

L_пор=L_o–L_ф. (3.1.1)

Способность глаза различать объекты на фоне характеризуется пороговым контрастом

. (3.1.2)

Отношение установившей в данный момент разности яркости объекта L_о и фона L_ф к яркости фона L_ф называют яркостным контрастом объекта с фоном

. (3.1.3)

Видимость объекта - отношение яркостного контраста объекта наблюдения с фоном к его пороговому контрасту:

; (3.1.4)

где C – коэффициент сверхпорогового контраста (C= 1,8…2)

Таким образом, для обеспечения заданной видимости объекта необходимо обеспечить определенную яркость фона. Яркость фона в реальных условиях зависит от уровня освещенности и коэффициента отражения фона (рабочей поверхности).Правила и нормы освещения регламентируются соответствующими нормативными документами, в основу которых заложены материалы научных исследований, физиологии зрения, гигиены труда, техники и экономики освещения и других смежных наук.

Нормирование осветительных установок в Республике Беларусь произведено в двух аспектах: по общеотраслевым нормам освещения или по отраслевым документам. Общеотраслевые нормы освещения изложены в строительных нормах Беларуси ( СНБ 2.04.05 – 98) «Естественное и искусственное освещение». Нормирование освещения в этих нормах производится по характеру зрительной работы в производственных помещениях , которое оценивается точностью и сложностью работ:

1. точность определяется: размером объекта различения (шесть первых разрядов I – VI); работы с самосветящимися материалами (VII разряд); работы, связанные с общим наблюдением за ходом технологического процесса (VIII разряд).

2. сложность определяется контрастом объекта с фоном ( каждый разряд норм от I по V делится на 4 подразряда (а, б, в, г), которые характеризуются сочетанием контраста объекта с фоном и коэффициентом отражения последнего (фона).

В зависимости от коэффициента отражения фон бывает:

- темный (коэффициент отражения фона   0,2);

- средний (0,2  0,4);

- светлый (  0,4).

Установлено три группы контрастов:

- малый (К  0,2);

- средний ( 0,2 К 0,5);

- большой (К  0,5).

Для сельскохозяйственных объектов разработаны «Отраслевые нормы освещения с.-х. предприятий, зданий и сооружений» регламентирующие для различных видов с.-х. помещений уровень освещенности, рабочую поверхность, для которой нормируется освещенность, а также плоскость, в которой формируется освещенность.