Полный текс ПЗ ВКР (1222960), страница 11

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 11)

Ощущение зрения происходит под воздействием видимого излучения (света), которое представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,38–0,76 мкм. Чувствительность зрения максимальна к электромагнитному излучению с длиной волны 0,55 мкм (желто-зеленый цвет) и уменьшается к границам видимого спектра [2].

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся: световой поток, сила света, освещенность, яркость. Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели как фон, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, показатель освещенности, спектральный состав света.

Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что, в свою очередь, сказывается на росте производительности труда [4]

Наличие резких теней искажает размеры и формы. При организации производственного освещения, необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и оборудования способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения работающего [4].

Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающих объектов различения и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например светильники со светорассеивающими молочными стеклами, при естественном освещении, используя солнцезащитные устройства. Осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного заземления или зануления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и тому подобное.

6.3 Системы и виды производственного освещения

При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющимся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным [4].

Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое (одно- и двухсторонние), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах. Верхнее – через аэрационные и зенитные фонари, проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.

Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов – общее и комбинированное. Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы, а также в административных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное освещение, световой поток распределяется равномерно по всей площади (без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).

При выполнении точных зрительных работ (например, слесарных, токарных, контрольных) в местах, где оборудование создает резкие, глубокие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы), наряду с общим освещением применяют местное. Применение одного местного освещения внутри производственных помещений не допускается, поскольку образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность производственного травматизма.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочие, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным и так далее.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.

Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при авариях) и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать пожар, взрыв, отравление людей, нарушение технологического процесса и так далее. Минимальная освещенность рабочих мест при аварийном освещении должна составлять 5 % нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк [3].

Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах, опасных для прохода людей; на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 человек. Минимальная освещенность на полу световых проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 лк., на открытых территориях – не менее 0,2 лк [3].

Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения (например, при работе с приборами – толщиной линии градуировки шкалы, при чертежных работах – толщиной самой тонкой линии). В зависимости от размера объекта различения все виды работ, связанные со зрительным напряжением, делятся на восемь разрядов, которые в свою очередь в зависимости от фона и контраста объекта с фоном делятся на четыре подразряда.

При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10 % нормируемой освещенности. Эта величина должна быть не менее 150 лк., для газоразрядных ламп и 50 лк., для ламп накаливания [3].

Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы – газоразрядные лампы и лампы накаливания. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити. В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металла, а также за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.

При выборе и сравнении источников света друг с другом пользуются следующими параметрами: номинальное напряжение питания U, электрическая мощность лампы P; световой поток, излучаемый лампой Ф, или максимальная сила света J; световая отдача Ψ, то есть отношение светового потока лампы к ее электрической мощности, срок службы лампы и ее спектральный состав света.

Благодаря удобству в эксплуатации, простоте изготовления, низкой инерционности при включении, отсутствие дополнительных пусковых устройств, надежности при колебаниях напряжения и при различных метеорологических условиях окружающей среды лампы накаливания находят широкое применение в промышленности. Наряду с отмеченными преимуществами ламы накаливания имеют и существенные недостатки, такие, как низкая световая отдача (для ламп общего назначения Ψ = 7–20 лм/Вт), сравнительно малый срок службы (до 2,5 тыс. ч), преобладание в спектре красных и желтых лучей, что сильно отличает их спектральный состав от солнечного света [2].

В последние годы все большие распространение получают галогеновые лампы – лампы накаливания с йодным циклом. Наличие в колбе паров йода позволяет повысить температуру накала нити, то есть световую отдачу лампы (до 40 лм/Вт). Пары вольфрама, испаряющиеся с нити накаливания, соединяются с иодом и вновь оседают на вольфрамовую спираль, препятствуя распылению вольфрамовой нити и увеличивая срок службы лампы до 3 тыс. ч. Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естественному спектру [4].

Основным преимуществом газоразрядных ламп перед лампами накаливания является большая световая отдача 40–100 лм/Вт. Они имеют наибольший срок службы, который у некоторых типов ламп достигает 8–12 тыс. ч. От газоразрядных ламп можно получить световой поток любого желаемого спектра, подбирая соответствующим образом инертные газы, пары металлов, люминофор. По спектральному составу видимого света различают лампы дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛЛД), холодного белого (ЛХД), теплого белого (ЛТБ) и белого цвета (ЛБ) [4].

Основным недостатком газоразрядных ламп является пульсация светового потока, что может привести к появлению стробоскопического эффекта, заключающегося в искажении зрительного восприятия. При кратности или совпадении частоты пульсации источника света и обрабатываемых изделий вместо одного предмета видны изображения нескольких, искажается направление и скорость движения, что делает невозможным выполнение производственных операций и ведет к увеличению опасности травматизма. К недостаткам газоразрядных ламп следует также отнести длительный период разгорания, необходимость применения специальных пусковых приспособлений, облегчающих зажигание ламп; зависимость работоспособности от температуры окружающей среды. Газоразрядные лампы могут создавать радиопомехи, исключение которых требует специальных устройств.

При выборе источников света для производственных помещений необходимо руководствоваться общими рекомендациями: отдавать предпочтение газоразрядным лампам как энергетически более экономичным и обладающим большим сроком службы; для уменьшения первоначальных затрат на осветительные установки и расходов на их эксплуатацию необходимо по возможности использовать лампы наименьшей мощности, но без ухудшения при этом качества освещения.

6.4 Расчет освещения участка электроаппаратного цеха

В соответствии с нормами искусственного освещения основных производственных и вспомогательных помещений локомотивного хозяйства цех относят к 4 разряду зрительной работы, с освещенностью 100 лк. при газоразрядных лампах и 50 лк. при лампах накаливания. Цех имеет высоту 13,2 м, поэтому здесь целесообразно применить кругло симметричные светильники с ртутными лампами ДРЛ. Для снижения коэффициента пульсации освещенности следует укомплектовать светильники пускорегулирующей аппаратурой. Светильники четыре раза в год подвергают очистке, так как в помещении уровень пыли и копоти не превышает 1 мг/м³ [3].

Смотровые канавы освещают электрическими светильниками, расположенными в нишах канавы с лампами напряжением не выше 36 В переменного тока. Светильники в нише смотровых канав устанавливают таким образом, чтобы максимальная сила света светильника была направлена под углом 45 градусов к вертикали. Для освещения смотровых канав используют светильники типа ПСХ с лампами накаливания МО–36–60 или светильники типа НПП с лампами накаливания мощностью 100 Вт [3].

В цехе применяются два основных вида освещения: искусственное и естественное.

6.5 Расчет естественного освещения

Задачей расчета естественного освещения помещений является определение размеров, формы и расположения световых проемов, при которых обеспечиваются светотехнические условия не ниже нормативных.

Требуемая площадь световых проемов при боковом освещении определим по следующей формуле

,

г

де S_П – площадь пола помещения, м²;

lн – нормированное значение КЕО;

к_З – коэффициент запаса [2, таблица 3];

к_ЗД – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями [3, таблица 27];

η₀ – световая характеристика окон [3, таблица 26];

τ₀ – общий коэффициент светопропускания;

r₁ – коэффициент, учитывающий отражение света от стен и пола

[3, таблица 30].

Нормированное значение КЕО определим по выражению

где l – значение КЕО по нормам [1, таблица 1,2];

m – коэффициент светового климата, определяется в зависимости от

районирования Российской Федерации [1, таблица 4];

c – коэффициент солнечности климата [1, таблица 5].

Общий коэффициент светопропускания найдем по формуле

где τ₁ – коэффициент светопропускания материала [3, таблица 28];

τ₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема [3, таблица 28];

τ₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях [3, таблица 28];

τ₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах [3, таблица 29];

τ₅ – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимаем τ₅ = 0,9 [3, таблица 28].

Характеристики

Список файлов ВКР