Жарық көздері

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:

Жарық көздері және оның сипаттамалары
Жарық көздерінің негізгі типтерінің қолданылу аймағы

Жарық көздері және оның сипаттамалары

Қазіргі кезде жарық техникалық өндірісі әртүрлі жарықтандыру құрылғыларына пайдалануға арналған жарық көздерінің көптеген түрлерін шығаруда. Техникалық практикада көп қолданылатын қыздыру шамдары мен люминесцентті шамдарымен бірге, сынап-кварцты, ксенонды және натрийлік шамдар кең таралған.

Қыздыру шамының ішінде кең қолданылатын жарық көзі ретінде олардың бірнеше түрлері шыға бастады. Олар: колбасы бейне беруші айналы және диффузиялық қабықшамен қапталған шам, сонымен қатар кең қолданылатын галогенді қыздыру шамы (йод-вольфрамды циклі бар) . Люминесцентті шамдарына әртүрлі түсті, бейне беруші қатпарлы шамдар, интенсивтілігі жоғары, саңылаулы, желабковые, U- және W-тәрізді шамдар жатады.

Жарық көздері әртүрлі қуаттарға он ваттан он киловаттқа дейін, әртүрлі кернеулерге, әртүрлі пішінді және көлемді колбаларға арналып шығарылады. Жарық көздерінің жарық техникалық сипаттамасы әртүрлі. Ол жарықтандыру құралдарының сапа мен мөлшер талаптарын қанағаттандыру қажет. Сонымен қатар жарық көздері олардың экономикалық көрсеткіштеріне байланысты да бөлінеді.

Әр түрлі сипаттамаға ие жарық көздерінің көптеген түрлері, жобалаушының алдына жарықтандыру құрылғыларын жобалау кезінде жарық көздерін дұрыс таңдау қажеттігі жайында сұрақ тудырады. Бұл сұрақтарды шешу барысында жарық көздерінің негізгі сипаттамаларын және сәйкесінше жарықтандыру объектерінің шарттарын анализдеуді ұмытпаған жөн.

Жарық көздерінің негізгі сипаттамаларының қатарына олардың қолданылу аймағына қарай: электрлік сипаттамаларды (кернеу, қуат), колбаның өлшемдері мен пішіндерін, жарықтық сипаттамаларды (жарықтың берілуі, қызмет көрсету мерзімі), түс сипаттамаларды (спектрлік құрам, сәулелену түсі), экономиялылығын жатқызуға болады.

Электрлік жарықтандыру желілеріндегі кернеулердің стандартты жүйелеріне сәйкес, жалпы жарықтандыру мақсатында номиналды кернеу мәні 127, 220 және 380 В шығарылады. Электр тогына шалдығу қаупі жоғары жерлерде, яғни ғимараттар мен үйлерді жарықтандыру мақсатында кернеуі 12 және 36 В шамдар шығарылады. Сонымен қатар арнайы шамдар мысалы, прожекторлық шамдардың кейбір түрлері үшін, кернеуі 50 және 110 В-қа тең шығарылады.

Жарық көздері кең диапазондағы қуатқа ие екендігі біздерге бұрыннан белгілі. Жалпы ортаны жарықтандыру үшін қолданылатын қыздыру шамдарының қуаты 15-1500 Вт, 15-150 Вт, айналы шамдар қуаты 40-1000 Вт, ал галогенді шамдар қуаты 1000-2000 Вт болып шығарылады.

Жалпы ортаны жарықтандыру үшін қолданылатын люминесцентті шамдарының қуаты 15-80 Вт, интенсивтілігі жоғары шамдар қуаты 125-200 Вт, жергілікті жарықтандыру шамдарының қуаты 4-13 Вт, ДРЛ типі сынап-кварцты шамдар қуаты 80-1000 Вт, ксенондық жарықтандыру шамдарының қуаты 2-50 Вт, натрийлік шамдар қуаты 140 Вт болып шығарылады.

Шамның колба пішініне келсек, жалпы қолданылатын қыздыру шамына диаметрі 61 мм-ден (15 Вт) 167 мм-ге (1500 Вт) дейінгі шар тәрізді пішін сәйкес келеді. Шамның толық ұзындығы түпшесін қоса алғанда 107-345 мм тең. Қуаты 15-200 Вт шамдары Р27 түпшесімен, ал қуаты 300-1500 Вт шамдар Р40 түпшесімен қамтылған. Айналы шамдар колбасының пішіні біршама күрделірек. Мұндай шамдар колбасының диаметрі 91-201 мм, толық ұзындығы 131 мм-ден (40 Вт) 267 мм-ге (1000 Вт) дейін жетеді. Галогенді шамдар пішіні құбыр тәрізді, оның диаметрі 10, 75 мм және ұзындығы 190 мм-ден (1000 Вт) 335 мм-ге (2000 Вт) дейін жетеді.

Люминесцентті шамының колбасының диаметрі 27 мм (15 және 30 Вт), 40 мм (20, 40, 65, 80, 125 және 150 Вт) және 56, 5 мм (200 Вт) ; ал ұзындығы 425 мм-ден (15 Вт) 1515 мм-ге (80-200 Вт) дейінгі түзу құбыр пішінді болады. Аз қуатты люминесцентті шамының құбыр диаметрі 16-17 мм және ұзындығы 150 мм-ден (4 Вт) 531 мм-ге (13 Вт) дейін жетеді. Люминесцентті түзу шамдарынан басқа майыстырылған, сақина тәрізді, U-тәрізді және W-тәрізді пішінге ие шамдар да жасалады.

ДКсТ типті ксенондық шамдар люминесцентті шамдары сияқты құбырлы пішінге ие. Қуаты 2, 5, 10, 20 және 50 кВт шамдардың толық ұзындығы сәйкесінше 356, 646, 1260, 1990 және 2600 мм, ал құбыр диаметрі 25-42 мм тең.

ДРЛ типті сынап-кварцты шамдардың колбасының пішіні тамшы тәріздес болып келеді. Колбаның диаметрі 81 мм-ден (80 Вт) 181 мм-ге (1000 Вт) дейін, ал түбімен бірге толық ұзындығы 164-410 мм болады. Қуаты 80 және 125 Вт шамдар Р27 түпшемен, қуаты 250 Вт-тан жоғары шамдар Р40 түпшемен қамтылған. Натрийлік шамдарда саусақ тәріздес колба және арнайы түпшесі бар.

Жоғарыда айтылғандай, әртүрлі жарық көздерінің жарықтық сипаттамаларының бір-бірінен айтарлықтай ерекшеліктері бар. Қыздыру шамдарының жарықтың берілу мәні үлкен емес және қуаттары мен кернеуіне байланысты 7 лм/Вт-тан (15 Вт, 200 В) 19, 7 лм/Вт-қа (1500Вт, 127 В) дейінгі мәнді құрайды. Бұл шамдардың қызмет ету мерзімі 1000 сағат. Айналы шамдар мен диффузиялық шамдардың жарықтың берілуі біршама төмен, ал қызмет ету мерзімі шам типіне байланысты 750-1500 сағат. Галогенді шамдардың параметірлері басқаларына қарағанда жоғары. Олардың жарықтың берілуі 22лм/Вт, қызмет ету мерзімі 2000 сағат.

Қыздыру шамдарына қарағанда люминесцентті шамдарының жарықтың берілуі мен қызмет ету мерзімі өте жоғары. Қуаты 40 Вт шамдарға сәйкес, шығынды ескермегенде, күндізгі жарық шамы үшін 44 лм/Вт, ақ жарық шамы үшін 70 лм/Вт тең. Қуаты 15-80 Вт люминесцентті шамдарының қызмет ету мерзімі 1 сағат, қуаты 125-200 Вт шамдары үшін 3000 сағат.

Жану процессінде жарық ағынының төмендеуі люминесцентті шамдарға тән құбылыс. Қуаты 15-80 Вт шамдары 4000 сағат жанғаннан кейінгі жарық ағынының номиналды мәні 70-80%, ал қызмет ету мерзімі аяқталғында 60%-ке дейін төмендейді. Шамның типіне және қуатына байланысты люминесцентті шамдарының орта жарықталынуы 6000-нан 1000 нт-ға дейінгі мәнді құрайды.

Қыздыру шамдарына қарағанда ДРЛ типті сынап-кварцты шамдарының жарықтың берілуі біршама жоғары, шығынды ескермегенде және қуатқа байланысты оның мәні 40-50 лм/Вт құрайды. ДРЛ шамының қызмет ету мерзімі 7500 сағат. Ксенондық шамдардың жарықтың берілуі 5 Вт үшін 16 лм/Вт-тан 20 Вт үшін 30 лм/Вт-қа дейін, ал қызмет ету мерзімі завод кепілдігі бойынша 500 сағат, бекітілген мерзімі 2000 сағатты құрайды.

Жарықтың берілуінің ең жоғарғы мәніне натрийлік шамдар ие. ДНаО140 типті шамдарының жарықтың берілуі 70 лм/Вт жоғары, қызмет ету мерзімі 2000 сағат. Ескере кету қажет, мұндай жоғары жарықтың берілуі натрийлік шамдар үшін шек емес.

Жоғарыда қарастырылған жарық көздерін спектрлік құрамына қарай да бөлуге болады. Қыздыру шамдарының спектрлік сәулеленуі, табиғи күндізгі жарықпен салыстырғанда қызыл-сары, қызыл, күлгін-көк сәулеленуге ие. Сондықтан қыздыру шамдары жұмыс істеу қажетіне қолданылмайды.

Әр түрлі типті люминесцентті шамдар түрлі-түсті сипаттамаға ие. 1-кестеде негізгі төрт люминесцентті шамдарының түстік координаттары келтірілген.

МЕСТ 6825-70 бойынша люминесцентті шамдарының түстік сипаттамасы

Шам түрі

Түстік координаталар

алғашқы

кейінгі

алғашқы

кейінгі

Шам түрі: ЛД

Түстік координаталар: 0, 300

0, 325

0, 320

0, 345

Шам түрі: ЛДЦ

Түстік координаталар: 0, 315

0, 330

0, 325

0, 350

Шам түрі: ЛХБ

Түстік координаталар: 0, 353

0, 383

0, 356

0, 386

Шам түрі: ЛБ

Түстік координаталар: 0, 390

0, 420

0, 375

0, 405

Шам түрі: ЛТБ

Түстік координаталар: 0, 427

0, 457

0, 387

0, 417

Кестеде көрсетілгендей, люминесцентті шамдарының түске рұқсат етілу өте мәнді. Сондықтан бір типті шамдарының спектральді құрамы әртекті болуы мүмкін. Сонымен қатар люминесцентті шамдарының сәлеленуі күлгін-көк, сары, жасыл-көк, қызыл-сары түсті болады.

ДРЛ типті сынап-кварцты шамдарының сәулелену спектрінің жасыл және қызыл спектр бөлігінде екі максимум бар. ДРЛ шамдарының доминирлеуші спектрі жасыл сәулелену болып табылады. Нәтижесінде ДРЛ шамдарымен жарықтандырғанда жасыл түстен басқалары нашар жарық береді, сондықтан түстік бұрмалануы төмендейді.

Ксенондық шамдарының спектрі жазық (сплошной) және күн сәулесінің спектріне жақын болады. Сондықтан ондай шамдар барлық түстердің жақсы жарық берілуін қамтамассыз етеді. Ксенондық шамдарға қарама-қарсы спектрдің сары бөлігінде сәулеленетін натрийлік шамдар болып табылады. Нәтижесінде сары түстен басқа түстер натрийлік шамдарды жарықтандырғанда өте күшті бұрмалаумен қабылданады.

Жарық көздерін экономиялық бағалауға көшсек, жарық көзінің бағасы оның үнемділігін анықтамайды, тек экспулатацияға кеткен шығын ғана экономиялық бағалау критерийі бола алады.

Жарықтандыруға кеткен алғашқы шығындарды айтар алдында, осы шығындар көрсеткішін анықтау керек. Әдетте, алғашқы шығындарды жарық көзінің бір орнықталған қуат киловаттына немесе жарық ағынының бірлігіне, мысалы 10 ³ лм, келтіреді.

Люминесцентті шамдар мен ДРЛ шамдарын орналастыруға кететін алғашқы шығындар, қыздыру шамдарын орналастыруға кеткен шығындарына қарағанда жоғары. Ал, егер алғшқы шығындарды жарық көздерінің жарық ағын бірлігіне келтірсек, онда екі шам арасындағы айырмашылық бірнеше есе төмендейді, өйткені ДРЛ және люминесцентті шамдарының жарық берілуі қыздыру шамдарына қарағанда жоғары.

Жылдық экспулатациялық шығындарға келетін болсақ, 1кВт көлемінде есептегенде, қыздыру шамдарына қарағанда люминесцентті шамдарының шығыны көбірек болады. Жылдық сағат санының өсуімен жарықтандыру құрылғыларында пайдаланылатын люминесцентті шамдарының экономиялылығы жоғарылайды.

Қазіргі кезде ксенондық, натрийлік, галогенді қыздыру шамдарының үнемділігі жайлы көп айтылмайды. Өйткені олардың қолданылу аймағы тар және ол шамдар қазіргі уақытта даму деңгейінде.

Жарық көздерінің негізгі типтерінің қолданылу аймағы

Жоғарыда айтылған әртүрлі типтегі жарық көздерінің сипаттамаларының анализінен келесіні тұжырымға келуге болады: жарықтандыру құрылғыларын жобалауда жарық көздерінің негізгі үш түрін, яғни қыздыру шамын, люминесцентті шамды және ДРЛ шамын таңдауға тура келеді.

Ксенондық шамдарға келек, қазіргі кезде өндіріс орындары мен тұрғын үйлерді жарықтандыру үшін ондай шамдарды қолдану мүмкін емес. Өйткені мұндай шамдарды тек қуаты 2 кВт-тан жоғары ғана қолданылады, ал бұл бөлмелерді жарықтандыруға өте үлкен шама. Сонымен қатар бұл жарық көздерінің гигиеналық сапасы анықталмаған, яғни ультракүлгін сәулелердің адам ағзасына қандай әсер тигізетіні белгісіз.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.