Световые приборы - Трембач В.В.
ISBN 5-06-001892-Х
Скачать (прямая ссылка):
СВЕТОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ИСТОЧНИКАМ СВЕТА
Исходные данные и выбор начальных параметров. Техническое задание на разработку нового светильника с зеркальным отражателем содержит исходные данные п ряд требований.
К исходным данным можно отнести тип источника и его светотехнические и электротехнические параметры (см. гл. 2). Исходными светотехническими характеристиками рассчитываемого светильника являются: КСС, обычно заданная в условных единицах, КПД (т|), защитный угол (-у), предельное значение блескости, тип зеркального покрытия и примерное значенне оптических коэффициентов.
В случае задания на закрытый светильник даются характеристики защитного стекла — его коэффициенты пропускания (т) и поглощения (а) света.
К исходным данным относятся также геометрические параметры светильника — его высота и максимально возможный диаметр отражателя, а также температурные его характеристик — средняя температура поверхности или максимально возможная температура особо теплонапряженных деталей (горловины отражателя и цоколя лампы) (см. П.5).
Кроме светотехнической части в техническом задании содержится еще ряд требований к конструкции светильника, обусловленных областью его применения: конструктивная схема и вид исполнения (открытое, закрытое, уплотненное и т. д.); требования к безопасности (электрической, взрывозащищенности, пожарной и механической); требования к надежности и монтажно-эксплуатационные требования.
Уточнение исходных данных. Как правило, данные о источнике света в техническом задании имеют каталожный характер. В гл. 2 было показано, что этих сведений для расчета зеркального светильника недостаточно, необходимо еще провести экспериментально-расчетную работу для уточнения исходных данных источника света. Следует определить КСС /л (а) и световой центр лампы, форму и размеры СТ, что для объемных излучателей оказывается не простой фотометрической задачей, необходимо установить распределение яркости как по поверхности, так и в пространстве с последующей обработкой, дающей значения габаритной яркости L (ф), либо равнояркие СТ, эквивалентные фактическим.
Далее уточнению подлежат исходные светотехнические параметры, которые рекомендуется проверить. Заданная КСС проверяется по значениям требуемого коэффициента усиления Ку и заданного угла излучения. Например, при КСС типа КЗ (Ку=26) невозможно обеспечить заданный угол излучения аи=30°, так как нельзя создать зеркальный отражатель с защитным углом \ос—60°. Сле-
263
довательно, в техническом задании следует оговорить присутствие силы света (источника) за пределами заданной КСС.
Важно уточнить значение КПД, предусмотренного техническим заданием, особенно когда он определяется отношением светового потока в пределах заданного угла излучения аи к потоку источника света. Кроме того, значение КПД зависит от р или т и зоны держателя ф0. Оно требует предварительной прикидки по формуле (5.3), в которой в случае защитного стекла второе слагаемое должно быть записано как трт.
Выбор начальных параметров. Имея заданными источник света, необходимую кривую силы света и максимально возможные размеры зеркального отражателя, следует выбрать его начальные параметры, к которым относятся полярные координаты точки М0, определяющей диаметр горловины отражателя: г0— начальный радиус-вектор, ф0 — угол горловины отражателя, а также защитный угол ¦уос, образованный осевым лучом.
Выбор фо, г0 определяется конструктивными, светотехническими и теплотехническими соображениями. Исходя из допустимой температуры диаметр горловины отражателя Dr должен быть таким, чтобы зазор между ним и колбой лампы был не менее 40 мм (для металлических отражателей) и 60 мм( для стеклянных) при мощности лампы 300—500 Вт. Для светильников с лампами большей мощности диаметр горловины отражателя увеличивается. Для ламп мощностью Р^250 Вт зазор может быть уменьшен до 20—30 мм.
Выбор диаметра Dr производится исходя из светотехнических обоснований и геометрических размеров, удовлетворяющих заданному температурному режиму. Поэтому выбор начальных параметров фо, го, уос отражателя содержит два этапа: светотехнический, в результате которого обосновываются размеры отражателя, и теплотехнический, устанавливающий примерное соответствие, при выбранных размерах, средней температуры отражателя заданному значению (см. П.5).
Первый этап заключается в следующем. Необходимый диаметр горловины Dr может быть достигнут разными значениями г0, у0с = = const. При этом следует иметь в виду, что при увеличении угла Yoc снижается КПД светильника, но зато при Y0c=const уменьшается г0 и, следовательно, диаметр отражателя. Это очень важно, отсюда Го следует выбрать таким, чтобы габариты отражателя после его расчета не оказались бы больше заданных.
Известно, что изменение радиуса-вектора от г0 до гк (конечного радиуса-вектора отражателя) зависит от формы зеркального отражателя, которая, в свою очередь, определяется КСС, им осуществляемой. Чтобы обоснованно выбрать г0 и, следовательно, ф0 при выбранном Dr, необходимо знать, как изменяется радиус-вектор гк или его относительная величина тг=гк/го в зависимости от некоторых параметров: типа КСС, коэффициента усиления Ку, защитного угла уос¦ Такие зависимости могут быть выявлены с помощью 264
