- •Исследование характеристик освещения и источников света
- •1. Цели и задачи
- •2. План выполнения лабораторной работы
- •3. Теоретические основы производственного освещения
- •3.1. Классификация (виды) производственного освещения
- •3.2. Основные светотехнические характеристики зрительной работы
- •К количественным характеристикам освещения относятся:
- •3.3.1. Источники искусственного света
- •К качественным характеристикам относятся:
- •3.3. Источники света и их характеристики
- •3.3.2. Естественное освещение
- •3.4. Нормирование освещенности
- •4. Экспериментальная работ а
- •4.1 Устройство и работа стенда
- •4.2 Устройство и работа люксметра ю-116
- •4.3 Методика проведения и оформления результатов исследования
- •4.3.1 Определение световой отдачи ламп (шифр сол)
- •4.3.2 Определение коэффициента отражения (шифp ко)
- •4.3.3 Естественное освещение лаборатории (404а или 401а) шифp еол
- •4.3.4 Нормирование освещенности помещений (шифр но)
- •5 Содержание отчета
- •6 Контрольные вопросы
- •3. Теоретические основы производственного освещения................................................3
К качественным характеристикам относятся:
А. Фон – это поверхность, прилегающая к объекту различения. Например, чертеж на белой бумаге. Линии чертежа – это объект различения. Белая бумага, на которой расположен чертеж с линиями, обозначениями и др. – это фон.
В зависимости от величины коэффициента отражения фоновых поверхностей фон считается:
- светлым при
;
- средним при
;
- темным при
.
Б. Контраст
объекта различения с фоном
:
где
– яркость объекта и фона.
В зависимости от величины контраст считается:
- большим при
(объект и фон резко различаются по
яркости);
- средним при
(объект и фон заметно отличаются по
яркости);
- малым при
(объект и фон мало или почти неразличимы
по яркости).
Соотношения характеристик фона и контраста ( и ) на практике в значительной мере определяют зрительные условия труда.
В. Спектральный состав света
Спектр естественного света гораздо шире и богаче спектра искусственного света. Благодаря этому жизнедеятельность человека протекает наиболее благоприятно в условиях естественного освещения.
Г. Блесткость или ослепленность – это наличие ярких источников света в поле зрения, оказывающее неблагоприятное ощущение и раздражающие человека.
В ряде случаев на
практике, вместо понятия блескости,
пользуются показателем ослепленности
,
выражающийся формулой:
где -
видимость объекта различения соответственно
при экранизировании и наличии ярких
источников света в поле зрения.
Видимость
характеризует способность глаза
воспринимать объект;
зависит
от освещенности, размера объекта, его
яркости, контраста объекта с фоном,
длительности наблюдения и др.
Д. Пульсация
освещенности,
выражаемая коэффициентом пульсации
:
где
- соответственно максимальный, минимальный
и средний световой поток в единицу
времени. Пульсация освещенности
характерна для газоразрядных ламп,
питаемых переменным током.
Е. Цилиндрическая
освещенность
- это средняя освещенность боковой
поверхности вертикального цилиндра,
размеры которого стремятся к нулю.
Определяется делением вертикальной
освещенности в плоскости, перпендикулярной
к поверхности светового луча, на
.
Ж. Показатель
дискомфорта
- это характеристика качества освещения,
определяющая степень дополнительной
напряженности зрительной работы,
вызванной наличием резкой разницы
яркостей одновременно видимых поверхностей
в освещенном помещении.
3.3. Источники света и их характеристики
3.3.1. Источники искусственного света
В качестве источников искусственного света используют электролампы накаливания и газоразрядные (люминесцентные) лампы.
При сравнении источников света друг с другом и при их выборе пользуются следующими характеристиками:
- Электрическими
- номинальное напряжение
(В) и мощность
(Вт);
- Светотехническими
- световой поток
(лм) или сила света
(кд);
- Эксплуатационными
- световая отдача
или
и срок службы ламп
(тыс.
час).
- Конструктивными - форма колбы, наличие и состав газа в колбе лампы, давление газа и др.
Сравнительные данные ламп представлены в таблице 2.
Таблица 2
Сравнительные характеристики ламп |
Показатели ламп |
||
накаливания |
газоразрядные |
||
Электрические |
(В) |
12 - 220 |
220 |
(Вт) |
15 - 1500 |
15 - 80 |
|
Светотехнические |
(лм) |
100 - 18000 |
500 - 5000 |
(кд) |
– |
– |
|
Эксплуатационные |
|
7 - 20 |
40 - 110 |
(тыс. час) |
до 2,5 |
до 12 |
|
Конструктивные |
Форма колбы |
грушевидные |
цилиндрические, грушевидные |
|
90 - 180 |
27 - 80 |
|
|
140 - 270 |
120, 600 - 1500 |
|
Из данных таблицы видно, что газоразрядные лампы имеют значительно большие сроки службы и световую отдачу по сравнению с лампами накаливания.
В настоящее время идет процесс совершенствования газоразрядных ламп, как наиболее экономичных и энергосберегающих. Однако, в осветительных установках используются многочисленные типы и ламп накаливания и газоразрядных (люминесцентных) ламп.
Типы ламп накаливания (наиболее распространенные):
НВ - вакуумные;
НБ - биспиральные (двойная спираль);
НГ - газонаполненные;
НГБ - газонаполненные биспиральные;
НБК - биспиральные с криптоновым наполнителем;
НКГ - кварцевые галогенные.
Н - означает лампа накаливания.
Наиболее распространенные типы газоразрядных ламп:
ЛХБ - холодно - белого света;
ЛD - дневного света;
ЛТБ - тепло - белого света;
ЛБ - белого света;
ДРЛ - дуговые ртутные люминесцентные.
Л - означает лампа люминесцентная.
Применение того или иного типа ламп диктуется специфическими условиями зрительной работы и внешними условиями.
Например, при зрительных работах, требующих различения цветовых оттенков объекта (оценка разноцветных тканей) лучше использовать люминесцентные лампы типов ЛХБ, ЛБ, ЛД и лампы накаливания типа НКГ.
