Световые приборы - Трембач В.В.
ISBN 5-06-001892-Х
Скачать (прямая ссылка):
Действительно, световой поток линзы и скользящих лучей, отраженных световодом Фс = Фля(1—0,15 ас), попадает на зеркальную кольцевую часть экрана, повернутого относительно оси на угол 45°. Она будет отброшена под прямым углом к оси световода и попадет внутрь рассеивающего колпака 5. Этот поток после многократных отражений выйдет на него и осветит взрывоопасное помещение.
Из сказанного видно, что световод В. Н. Чиколева выполняет несколько из вышеперечисленных функций: рассредоточение высокой яркости СТ по большим площадям; вынос источника за пределы взрывоопасного помещения и «дробление» светового потока мощного источника на малые потоки ряда светильников.
Для того чтобы световые потоки, попадающие в рассеивающие колпаки, были примерно одинаковыми, отражающие части экранов должны быть равновеликими по площади.
Экран имеет эллиптическую форму с малой полуосью b=Rc и большой а=1,414 Rc, где Rc—радиус цилиндрического световода. Если необходимо разделить поток Фс на п примерно одинаковых частей, то малая и большая полуоси внутреннего края эллиптических колец рассчитываются из формул
ft/_l = /?,_l =VRi-R2Jn,
a/_!= 1,414/?/—j, (4.120)
где п—число экранов
Например, при п= 3—-третье (примыкающее к стенкам световода) эллиптическое кольцо имеет ширину по главным полуосям Aai= 1,414 Rz—1,152 Rc = ¦=0,262 Rc и A&i=i?c—0,816 Rc =0,184 Rc, второе Aa2 = 0,335 Rc и Ab2= = 0,238 Rc, наконец, первый (центральный) участок будет эллипсом а3 = = 0,817 Rc, 63 = 0,578 Rc
Коэффициент полезного действия световода г)с можно рассчитать как отно-
П
шение светового потока, вышедшего из рассеивателей к потоку ЛИНЗЫ Флн.
1
Поток, попадающий в ?-й рассеиватель, предварительно пропущен (i—1) экранами с коэффициентами пропускания незеркалированных участков тэ и отражен ( экраном, имеющим коэффициент отражения зеркалированной части ps. Считаем, что и рэ одинаковы для всех экранов.
После попадания потока ФсрэТэ’_1/я в i-й рассеиватель он претерпевает внутри его многократные отражения и частично падает на поверхность рассе-
215
ивателя, а частично уходит в световод, где поглощается его стенками. Коэффициент (см. гл. 8) многократных отражений >ср = 1 /[ 1—рР (1—U)] позволяет рассчитать световой поток, устанавливающийся на поверхности рассеивателя и им пропущенный:
,• 1 фсРэтэ
*,У"- • «-'2')
где U—nRp2/Ap — коэффициент использования входного отверстия nRv2 рассеивателя относительно его площади поверхности (Ар). По определению,
2ФР/ (1 -0,15ас)трРэ "-1
^—^r-~t.-PPt.-^>i 2 * «•'“>
Например, для световода с п = 3; тр = 0,6; рр=--0,3; <хс = 0,15; рэ = 0,85; тэ = 0,9, формой рассеивателя в виде полушара радиуса Re, имеющего U=0,5 и кр = = 1,18, его КПД г] ж 0,42.
Общий КПД устройства, включающего световод и осветители с лампой (Фл) с коэффициентом полезного действия т]Ос=^0,51, рассчитывается как
2 Фр/Фл = 'Мос- Его значение колеблется 0,15—0,25.
Как мы видим, осветительное устройство со световодом В. Н. Чиколева имеет низкий КПД. Однако малые значения КПД вполне окупаются теми выгодами, которые дает световод при его использовании во взрывоопасных и пожароопасных помещениях.
ГЛАВА 5
СВЕТИЛЬНИКИ С ЗЕРКАЛЬНЫМИ ОТРАЖАТЕЛЯМИ
§ 5.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Типы, особенности и области применения зеркальных светильников. Зеркальные светильники делятся на светильники общего и местного освещения.
Светильники общего освещения. Они размещаются над освещаемой поверхностью на расстояниях, в 10 раз и более превосходящих размер светящей части их оптического устройства. При таких расстояниях сила света практически остается постоянной по одному и тому же направлению. В этом случае светильник, также как и прибор прожекторного класса, характеризуется распределением кривой силы света (КСС).
Светильники местного освещения. Они помещаются вблизи освещаемых (облучаемых) объектов на расстояниях, соизмеримых с размерами светящей части их поверхности (менее 10-кратных). В этом случае, как и приборы проекторного класса, зеркальные светильники местного освещения характеризуются распределением освещенности по объему, находящемуся на определенном расстоянии.
216
Глубокоизлучателями называют светильники с максимальной силой света по их оси вращения и близким к ней направлениям. Глубокоизлучающие зеркальные светильники подразделяются на группы по степени концентрации ими светового потока. Светильники с коэффициентом усиления /СУ=Ю—30 называются глубокоизлучателями с концентрированной КСС —К, светильники с Ку=4—10 — глубокоизлучателями Г.
Широкоизлучателями называют светильники с максимальной силой света по направлению больших углов и (свыше 30°). По направлению максимальной силы света /,пах светильники могут разделяться на подгруппы: с /тах под углами 35-55° (полуширокая КСС) и под углами 55—85° (широкая КСС).
Некруглосимметричные зеркальные светильники также могут быть разделены на широкоизлучающие и глубокоизлучающие, некруглосимметричные зеркальные широкоизлучатели имеют относительно большие значения коэффициента усиления, например, при Ртах, атах = 40—60° коэффициент Ку=4—8, т. е. в два раза больше Ку круглосимметричных зеркальных светильников для того же интервала углов а.
