Електроосвітлювальна та опромінювальна установка в телятнику

Зміст

Вступ

1. Аналіз об’єкту проектування. Визначення коефіцієнтів відбиття поверхонь в приміщеннях об’єкту проектування

2. Вибір джерела світла

3. Вибір системи і виду освітлення, норм освітленості, коефіцієнтів запасу використання світлового потоку

4. Розрахунок освітлення основних приміщень методом коефіцієнту використання світлового потоку

5. Перевірка точковим методом відповідності фактичної освітленості нормованій в контрольних точках (з найкращою і найгіршою освітленістю) в основному приміщенні

6. Розрахунок освітлення в допоміжних приміщеннях за методом питомої потужності, або за прямими нормативами

7. Світлотехнічна відомість проекту

8. Вибір та розрахунок опромінювальної установки УО-4М

9. Компоновка освітлювальної та опромінювальної мереж

10. Вибір та розрахунок проводів, спосіб їх прокладки

11. Вибір і розрахунок комунікаційно-захисних апаратів і щитів

12. Складання специфікації на світлотехнічне обладнання, провідники і матеріали

13. Розробка заходів щодо правильної експлуатації електрообладнання, техніки безпеки та екології на об’єкті проектування

14. Техніко-економічне обгрунтування ефективності опромінювальної установки

Список використаної літератури

Вступ

Електричне освітлення та оптичне випромінювання є важливим технологічним фактором, за допомогою якого можлива інтоксикація різноманітних процесів сільськогосподарського виробництва. Воно відіграє важливу роль у життєдіяльності людей і тварин, суттєво впливає на урожайність рослин.

Неможливо собі уявити якусь сучасну підприємницьку діяльність людей у темну пору доби без електричного освітлення. Тому, для забезпечення потреб народного господарства і різних видів засобів, фабрик тощо, наша промисловість випускає 2,5 млрд. шт.. ламп у широкому асортименті і різного призначення . Останнім часом розвивається ринок іноземних джерел оптичного випромінювання і світильників всесвітньо відомих фірм. На потреби освітлення в сільському господарстві витрачається більше 15% від усієї використаної електроенергії.

Якість освітлення, економія електричної енергії, матеріальних і трудових ресурсів знаходяться в прямій залежності від рівня інженерних рішень, які ми приймаємо, в першу чергу на стадії проектування освітлювальних та опроміню вальних установок.

Проектування освітлювальних установок пробує творчого підходу з використанням інженерних рішень.

Проектування освітлювальних і опромінювальних установок повинно базуватись, перш за все, на максимально використаних уже діючих перевірених практикою наукових і інженерних рішень, технічних проблем, їх економічному аналізі, оцінці умов застосування та можливості вдосконалення і модернізації.

В свою чергу ми, як майбутні працівники сільськогосподарського виробництва, в плані електричної енергії, повинні навчитись і засвоїти, як найкраще використовувати електроенергію без втрат матеріальних цінностей даного господарства на такий товар, як електрична енергія.

Отже, в даний курсовій роботі ми повинні спроектувати електроосвітлювальну та опромінювальну установку в телятнику, вибрати джерело світла та тип світильника.

1. Аналіз об’єкту проектування. Визначення коефіцієнтів відбиття поверхонь в приміщеннях об’єкту проектування

Як об’єкт проектування вибираємо телятник на 122 голови телят, довжина якого 78 м, а ширина 9м. Висота стелі 3,5м. Він має 3 приміщення, характерис-тики яких наведені в таблиці 1.

Специфікація приміщень Таблиця 1

Коефіцієнти відбиття поверхонь в приміщеннях об’єкту проектування:

1       стеля 50 % ;

2       стіни 50 % ;

3       підлога 30 %

2. Вибір джерела світла

Із всього вибору ламп, що випускаються промисловістю серед джерел світла для освітлення приміщень найбільше використовують лампи розжарювання і люмінесцентні лампи. В основних виробничих приміщеннях призначених для утримання сільськогосподарських тварин і птиці при системі загального рівномірного освітлення рекомендуються газорозрядні лампи; для підсобних приміщень, а також вівчарень – лампи розжарювання. Лампи розжарювання допускається також використовувати і в приміщеннях основного виробничого призначення.

З газорозрядних ламп в даний час набули широкого розповсюдження люмінесцентні лампи низького тиску типу ЛБ, ЛБР, що мають переваги перед лампами розжарювання: висока світловіддача, великий строк служби і різноманітний спектральний склад випромінювання. Але вони мають і свої недоліки: висока собівартість, наявність ПРА, залежність роботи лампи від якості напруги живлення, температури і вологості в приміщенні..

Лампи розжарювання випускаються в широкому асортименті, прості за будовою, дешеві та надійні в експлуатації. Недоліки: низька світловіддача та обмежений строк роботи.

При рівнях нормативної освітленості до 50 лк при виборі джерела світла перевагу надають лампам розжарювання. Джерела світла, як і інші світлотехнічні вироби потрібно вибирати згідно діючим стандартам на напругу мережі 220 В.

Зовнішнє освітлення слід виконувати за допомогою ламп розжарювання.

3. Вибір системи і виду освітлення, норм освітленості, коефіцієнтів запасу використання світлового потоку

Для основного приміщення вибираємо систему загального освітлення з рівномірним і локалізованим розміщення світильників.

В освітлювальних установках існують такі види освітлення: робоче, чергове, аварійне, охоронне, архітектурне, декоративне та інші.

В нашому випадку ми застосовуємо лише робоче та чергове освітлення. Світлотехнічна арматура є частиною світильника, яка призначена для перерозподілу світла лампи, для її кріплення і підключення до системи живлення, для захисту лампи від механічних пошкоджень і ізоляції її від навколишнього середовища.

Світильник складається із світлотехнічної арматури і лампи, тому при комплектних поставках вибираємо тип світильника під лампу. Тип світлотехнічної арматури (світильника) вибирамо із врахуванням його світлорозподілу (класу світлорозподілу або кривої сили світла), умов навколишнього середовища в освітлюваному приміщенні і економічності.

В нашому випадку приймаємо світильники класу прямого світла (П), для яких найменша відносна відстань між світильниками має найменше значення. При цьому збільшується кількість світильників в приміщенні і зменшується їх одинична потужність.

В основних приміщеннях, висота яких становить 3,5 м , можна використати світильники з люмінісцентними лампами. У допоміжних виробничих приміщеннях можна використовувати світильники з лампами розжарювання. Розрахунок електричного освітлення приміщення для телят виконуємо за методом використання світлового потоку, що застосовується при розрахунках загального рівномірного освітлення горизонтальної поверхні в закритих приміщеннях, а також робимо перевірку за допомогою точкового методу. Інші приміщення розраховуємо по питомій потужності.

Коефіцієнт запасу вибираємо в залежності від характеристики приміщення і типу джерела світла по галузевим нормам освітлення, спеціальній довідковій літературі. При розрахунку освітленості в любій точці враховуємо світлові потоки найближчих світильників. Для урахування дії віддалених світильників і відбитих потоків в розрахунковій формулі використовуємо коефіцієнт додаткової освітленості. Його значення залежить від коефіцієнтів відбивання стін і стелі приміщення і від світлорозподілу світильників, тобто від їх типу. Коефіцієнт запасу для освітлювальних установок сільськогосподарських приміщень з лампами розжарювання приймається рівним 1,15 (Л.1 дод 7).

4. Розрахунок освітлення основних приміщень методом коефіцієнту використання світлового потоку.

Довжина приміщення для телят – А = 78 м, ширина – В = 9м, площа – S = 702м2, висота – Н = 3,5м.

Коефіцієнти відбиття - rс = 50 % ; rст = 50 % ; rп =30 % .

Навколишнє середовище –нормальне.

Прийнята система загального рівномірного освітлення.

Вид освітлення - робоче.

Коефіцієнт запасу - к = 1,3 , коефіцієнт нерівномірності освітлення – Z = 1,15.

Світильники з люмінісцентними лампами ЛСП15 1 х 40. Найвигідніша відносна відстань - l = L / Нр= 1,5.

Число світильників в приміщенні визначаємо з умови найкращої відносної відстані між ними по відомих параметрах приміщення: довжині, ширині і розрахунковій висоті.

Розрахункова висота визначається по формулі:

Hр = H – hс – hр ,

де Hр – розрахункова висота, м;

Н – висота приміщення, м;

hс – відстань від стелі до світлового центру світильника;

hр – рівень робочої поверхні над підлогою, м .

Нр = 3,5 – 0,8 – 1 = 1,7 м

Для прийнятого типу світильника по кривій силі світла (КСС) приймаємо значення найвигіднішої відносної відстані між світильниками  і визначаємо розрахункову відстань між світильниками L,

L = l Hр, м

де L – відстань між світильниками, м.

l – найвигідніша відносна відстань.

l для даного типу світильника має слідуючі значення:  = 1,4  1,6;

Вибираємо l = L / Нр= 1,5.

L = 1,5· 1,7 = 2,55 м

Приймаєм L = 2,6 м.

Визначаємо кількість світильників по довжині приміщення

Nа =; Lc = 0,5 • L ;

де А – довжина приміщення, м;

Nа – кількість світильників в ряду

Nа =

Приймаємо Nа – 29 шт

Визначаємо кількість світильників по ширині приміщення

Nв = =

Приймаємо Nв – 4 шт

Визначаємо кількість світильників в приміщенні:

N = Nа ·Nв = 29 · 4 = 116 шт

Визначаємо розрахунковий світловий потік лампи

Фл =

де Ен− нормована освітленість у приміщенні, Ен = 100 Лк;

S – площа приміщення, S = 702 м2;

N – кількість світильників у приміщенні

Кз – коефіцієнт запасу, Кз = 1,3;

z – коефіцієнт нерівномірності світлового потоку для світильників з ЛЛ : z = 1,15;

η – коефіцієнт використання світлового потоку.

Для визначення η приймаємо коефіцієнт відбиття світлового потоку беремо згідно табличних данних [Л.1, дод. 5]

Далі визначаємо індекс приміщення по формулі:

і = =

Отже згідно (Л1 дод 5) коефіцієнт використання світлового потоку 41%

Отримані дані підставляєм у формулу:

Фл =  лм

По [Л.1 дод.1] вибираєм лампу світловим потоком наближаючи до розрахункового

Вибираєм лампу ЛДЦ 40, Рл = 40 Вт

Фл = 2340 лм

Визначаємо фактичну освітленість :

Еф = Ен ·

де m – кількість ламп у світильнику

Еф = 100 · лк

Визначаєм відхилення освітленості

Е % =

Для сільськогосподарських приміщень допускається відхилення фактичної освітленості від нормованої в межах -10% … +20 %, розрахунки виконані вірно.

Визначаєм встановлену потужність освітлювальних установок:

Руст = Рл · N = 40 ·116 = 4640 Вт

5. Перевірка точковим методом відповідності фактичної освітленості нормованій в контрольних точках (з найкращою і найгіршою освітленістю) в основному приміщенні

Точковий метод застосовуємо при розрахунку місцевого, локалізованого та вуличного освітлення, а також загального рівномірного освітлення світильниками прямого світла та негоризонтальних площин.

Намічаємо контрольні точки на робочій поверхні з вірогідними мінімальними та максимальними освітленостями.

Розрахункова формула :

еі=

де Е – горизонтальна освітленість в точці розрахунку, лк;

Іa - сила світла від світильника в напрямку до точки розрахунку, кд;

a - кут між віссю симетрії світильника та напрямком до точки розрахунку, град;

n –кількість світильників ,освітленість від яких враховується в даній точці поверхні.

Еі – освітленість у даній точці, створена від і-го світильника.

Нр – розрахункова висота підвісу світильника, м.

Послідовність перевірки освітленості в точці розрахунку точковим методом

Визначається тангенс кута падіння світлового променя в точку розрахунку .

tg a = d / Нр ,

де d – відстань від точки розрахунку до проекції осі симетрії світильника на площину, яка їй перпендикулярна і проходить через точку розрахунку, м. Дану відстань вимірюють на плані приміщення з урахуванням масштабу.

Нр – розрахункова висота підвісу, м.

1) tg a1 = 1,35/1,7 = 0,79

2) tg a2 = 2,5/1,7 = 1,47

1) tg a3 = 3,5/1,7 = 2,06

2) tg a4 = 5,6/1,7 = 3,3

По знайденому тангенсу вираховуємо  та сos3 :

a1 = 38 сos3a = 0,49.

a2 = 56 сos3a = 0,17.

a3 = 64 сos3a = 0,08

a4 =73 сos3a = 0,02

Користуючись [Л.1 дод.8] (І1)т = 150 кд; (І2)т = 106 кд; (І3)т = 80 кд; (І4)т = 54 кд

Визначаємо силу світла :

Іa = (Іa )т Фл / 1000 ,

де ( Іa )т – сила світла світильника з умовною лампою 1000 лм

Фл – світловий потік вибраної лампи, лм.

Іa1 = 150 · (2340 / 1000) = 351 кд

Iα2 = 106·(2340/1000) = 254 кд

Iα3 = 80•(2340/1000) = 187 кд

Iα4 = 54 • (2340/1000) = 126 кд

Визначаємо загальну освітленість в розрахунковій точці сумуючи освітленості від кожного світильника і розрахунки зводимо в таблицю 2.

Рорахунку в точці А.

Таблиця 2

Страницы: 1, 2