ThiÕt kÕ chiÕu s¸ng xëng c¬ khÝ
Cña khoa c¬ khÝ, trêng ®¹i häc SPKT Vinh
Víi viÖc ®¶m b¶o 2 cÊp chiÕu s¸ng:
ChiÕu s¸ng b×nh thêng, yªu cÇu ®é räi E = 500lux
ChiÕn s¸ng t¨ng cêng, yªu cÇu ®é räi E = 700lux
Víi sè liÖu
ChiÒu dµi: a = 24m
ChiÒu réng: b = 12,4m
ChiÒu cao: h= 4, 5m
HÖ sè ph¶n x¹:b ph n ộ ả x {311}ạ
TrÇn mµu x¸m:
ρ
= 0,3
Têng mµu vµng nh¹t:
ρ
= 0,1
NÒn mµu lôc, xi m¨ng
ρ
= 0,1
Lêi më ®Çu:
Xëng c¬ khÝ lµ n¬i thêng xuyªn SV, GV thùc tËp vµ vËn hµnh c¸c
m¸y m¸y mãc, xëng l¸ n¬i c¸c SV thùc tËp tiÖn, c¾t, gät c¸c chi tiÕt m¸y.
V× vËy viÖc thiÕt kÕ ph¶i ®¶m b¶o ®é s¸ng cho ph©n xëng.
Môc ®Ých cña thiÕt kÕ chiÕu s¸ng ®a ra ®îc mét sù ph©n bè ¸nh
s¸ng hîp lý ®¶m b¶o c¸c chØ tiªu kü thuËt ®¶m b¶o ®îc nhu cÇu tiÖn
nghi ¸nh s¸ng vµ thÈm mÜ trong ph©n xëng.
ThiÕt kÕ s¬ bé ®a ra ph¬ng ph¸p ¸nh s¸ng cÊp, sè lîng bé ®Ìn, ®a
ra tæng quang th«ng cÇu cÊp vµ chän lo¹i bãng ®Ìn ®¸p øng nhu cÇu
chÊt lîng cïng víi líi bè trÝ ®Ìn.
KiÓm tra thiÕt kÕ: ë bíc nµy cÇn ph¶i thùc hiÖn viÖc tÝnh to¸n
®Ó t×m ®îc c¸c ®é räi trªn têng, mÆt ph¼ng lµm viÖc mét c¸ch chÝnh
x¸c.
X¸c ®Þnh kiÓu chiÕu s¸ng vµ cÊp ®é ®Ìn
Víi xëng c¬ khÝ ta chän hiÓu kiÓu chiÕu s¸ng trùc tiÕp réng vµ
bµn trùc tiÕp thêng t¹o ®îc KG cã tiÖn nghi tèt, c¶ mÆt phßng lµm viÖc
vµ têng ®Òu ®îc chiÕu s¸ng theo mét tû lÖ thÝch hîp.
Chän ®Ìn räi ®èt 2 x 85W, 0;45G + 0,08T
Cã Ф® = 5300lm
Chän chiÒu cao treo ®Ìn
h: K/c tõ bé ®Ìn ®Õn mp lµm viÖc
h’: K/c tõ bé ®Ìn ®Õn trÇn
1
Bè trÝ c¸c bé ®Ìn vµ sè bé ®Ìn tèi thiÓu
Bè trÝ c¸c bé ®Ìn
C¸c b¶ng tra ®îc lËp ra trªn c¬ së c¸c bé ®Ìn bè trÝ theo tiªu
chuÈn tæ chøc líi ch÷ nhËt trªn trÇn.
Gi¸ trÞ m, n, p, q sÏ quyÕn ®Þnh ®Õn viÖc bè trÝ ®ång ®Òu ¸nh
s¸ng.
Víi 1 kh«ng gian cã chiÒu cao 7m, kÝch thíc a = 24m; b = 12,4m
th× sao khi chän h vµ cÊp cña bé ®Ìn th× cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc sè ®iÓm
®Æt ®Ìn Ýt nhÊt vÉn ®¶m b¶o ®îc ®é ®ång ®Òu ¸nh s¸ng lµm viÖc.
Tõ cÊp bé ®Ìn
max
1,5
n
n
� �
=
� �
� �
h = 4,5 - 0,85 = 3,65 (m)
h’=0.2(m) v y j=ậ
'
'
hh
h
+
=
2,065,3
2.0
+
=0,05
m, n < 1,5. 3,65 = 5,475 (m)
Gi¸ trÞ cña m, n cßn phô thuéc vµo p, q.
1 1
( ) ( ) ( )
3 2
m n p q m n
XÐt ph¬ng a
Sè bé ®Ìn :X=
475.5
a
=
475,5
24
=4
Chän X = 4
LÊy
0,5 2 0,5.2 24P m m m= + =
24 8( )
3
m m = =
Víi
XÐt ph¬ng b:
Sè bé ®Ìn Y=
475,5
b
=
475,5
12
=2
Chän y=2 bé
LÊy
0,5 2 0,5.2. 12, 4q n n n= + =
12, 4 4,13
3
n = =
Chän
4( ) 2( )n m q m= =
Víi sè bé ®Ìn nhá nhÊt Nmin=3.5 = 15 bé ®Ìn.
2) TÝnh quang th«ng tæng cÇn cÊp:
tt
Φ
v i yớyc=500 lm
2
Quang th«ng tæng lµ th«ng sè quan träng nhÊt dïng lµm c¬ së
tÝnh ra sè bé ®Ìn vµ líi ph©n bè
TÝnh quang th«ng tæng cÊu cÊp:
. . .
H
a b Eyc
Ksd
δ
Φ =
3,1=
δ
t×m Ksd b»ng c¸ch tra b¶ng Ud, Ui
.
sd d d i i
K U U
η η
= +
K =
19,2
)2412(65,3
12.24
)( =
+
=
+bah
ab
Nội suy ta đ c:ượ
1976,0;659,0 == id
ηη
Ksd=Ud.
0, 45.0, 659 0, 08.0,1976 0,31
d i i
U
η η
+ = + =
VËy
( )
24.12.1,3.500 603871
0,31
tt lm
φ
= =
Sè bé ®Ìn cÇn ®Æt: N=
603871 57
2.5300
tt
n
φ
φ
= =
N = 57 bé. Chän 60 bé.
Do kÝch thíc cña nhµ xëng lµ h×nh ch÷ nhËt nªn ta bè trÝ chiÒu
dµi 15bộ, chiÒu réng 4 bé lóc ®ã ta cã kho¶ng c¸ch m, n, p, q lµ:
Theo ph¬ng a:
Có p=0,5m ;14m +2.0,5m=24
.m=1,6(m) v y p=0,8(m)ậ
H×nh vÏ
Theo ph¬ng b: q=0,5n nen ta có
3n+0,5.2p=12 v y n=3(m) và q=1,5(m)ậ
2)kiÓm tra ®é räi
Ei
=
)'.'(
1000 SiRiFu
ab
NF +
δ
η
Ch s đ a đi m:k=ỉ ố ị ể
19,2
)1224(65,3
12.24
)( =
+
=
+bah
ab
Ch s l i:kỉ ố ướ m=
45,0
)314,1(65,3
3.14,1.2
)(
2=
+
=
+nmh
mn
Ch s t ng:kỉ ố ườ p=
45,0
)1224(65,3
5,1.1257,0.24
)( =
+
+
=
+
+
bah
bqap
53,0
45,0
24,0 === Km
Kp
α
Ti n hành n i suy: kế ộ
]5,2;2[∈
•v i k=2ớ
3
Km=0,5
265,05,0.53,0.53,0 ===⇒ KmKp
Có F’’u=583
⇒
V i kớm=1
⇒
KP=0,53.Km=0,53
⇒
F’’u=598,34
V i kớm=0,45 thì F’’u=583+
466,581
5,01
)5,045,0).(5833,598( =
−
−−
V i k=2,5 ớ
Xét km=0,5
⇒
KP=0,53.0,5=0,265
⇒
F’’u=644,82
Xét km=1
⇒
kp=0,53.1=0,53
⇒
F’’u=657,92
V i kớm=0,45
⇒
F’’u=643,51
V i k=2,19 ớ
⇒
F’’u=605,04
N i suy tính đ c Rộ ượ i,Si
K R1
S1
R3
S3
R4
S4
CÊp
GCÊp i CÊp G CÊp
i
CÊp
GCÊp i
2,5 0,028 43 1019 -1,237 1286 130 0.968 49 215
3 0,031 45 1020 -1,487 1538 135 0,967 51 228
2,1
9
0,029 43,76 1019,3
8
-1,332 1381,7
6
132,
1
0,9676
2
49,76 219,9
4
+®é räi trªn mÆt h÷u Ých:
][
1000 4
44 '' s
FRE u
d
dab
NF +=
δ
η
=
( )
60.2.5300.0, 45 [0,96762.605, 04 49, 76] 485,567 ux
1000.1,3.24.12 l+ =
41,7.0.08.219,94 29,9
i
E= =
(lx)
4515,5
d i
E E E
= + =
(lx)
+®é räi trªn têng
31, 7.0, 45.[ 1,332.605,04 1381, 76] 440,53
d
E= − + =
(lx)
31,7.0,08.131,9 17,94
i
E= =
(lx)
E3=458,5(lux)
+®é räi trªn trÇn :
11, 7.0, 45.[0, 02914.605, 63 43, 76] 46,98
d
E= + =
(lx)
11,7.0,08.1019,38 138, 64
i
E= =
(lx)
E1=E1i+E1d=185,62 (lx)
3)TÝnh quang th«ng cÇn cÊp:
φ
tt
Víi ®é räi
700
yc
E=
lm ta t¸ch thµnh 500lm +200 lm
Ta tÝnh víi
200
yc
E=
lm
4
Ta cã:
24.12.1,3.200 241548, 4
0,31
tt
φ
= =
lm
Sè bé ®Ìn cÇn ®Æt N=
241548, 4 22,8
2.5300 =
Bè trÝ 24bé theo chi u dài 6 b theo chi u r ng 4 bề ộ ề ộ ộ
H×nh vÏ
xÐt theo ph¬ng a:
p=0,5m
⇒
5m +2.0,5p=24
⇒
5m+2.0,5m=24
vËy
⇒
m=4(m) vµ p=0,5.4=2(m)
xÐt theo ph¬ng b:
q=0,5n
⇒
3n +2p=12
⇒
3n +2.0,5n=12
vËy n=3(m) vµ q=1,5(m)
3)kiÓm tra ®é räi
KiÓm tra c¸c ®é räi
E1
,
E3
,
E4
)'.'(
1000 S
RFE i
iui ab
NF +=
δ
η
chØ sè ®Þa ®iÓm:K=2,19
chØ sè líi:
=
Km
87,0
)34,3.(65,3
3.4,3.2
)(
2=
+
=
+nmh
mn
chØ sè têng:
44,0
)1224(65,3
5,1.127,1.24
)( =
+
+
=
+
+
=bah
bqap
Kp
5,0
87,0
44,0 === K
K
m
p
α
TiÕn hµnh néi suy K=[2;2,5]
∗
K=2
km
=0,5
⇒
25,05,0.5,0.5,0 === kk mp
580'' =⇒ Fu
H×nh vÏ
Chän bé ®Ìn tuy huúnh quang 85w, 5300lm
hÖ sè sö dông cña bé ®Ìn 0,45G+0,08T
Bé ph¶n x¹ 311
ChiÒu cao 4,5; réng 12m; dµi 24m
1. §é cao treo ®Ìn
5