bài tập dài bài 1 thiết kế chiếu sáng phân xưởng đại học côn nghiệp hà nội

Bµi TËp Dµi

M«n: Kỹ ThuËt ChiÕu S¸ng

`

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN

BÀI TẬP DÀI
MÔN: KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG
Giáo viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện :

Nguyễn Quang Thuấn
1. Nguyễn Nghiêm Duy
2. Trần Văn Đạt
3. Giáp Huy Thái

Lớp:

Điện 1- khóa 2

1

Tr−êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

Bài1: Thiết kế chiếu sáng phân xởng
Có các thông số sau:
Chiều cao tính đến trần của phân xởng là: h0 = 5,85m.
Khoảng cách từ trần đến đèn là: h1= 0,85m.
Chiều rộng: a = 24m.
Chiều dài: b = 42m.
Bộ phản xạ: 753.
1. Độ cao treo đèn.
Gọi h là độ cao treo đèn ta có:
h = h0 - h1 = 5,85 - 0,85 = 5m.
Do đó ta có hệ số treo đèn l:
k=

a.b
24.42
=
= 3,05 3
h.(a + b) 5.(24 + 42)

2. Chọn công suất đèn.
Chọn bộ đèn tuýp huỳnh quang 85w 5300lm
Hệ số sử dụng của bộ đèn: 0,37 G + 0,06T
ksd=Ud.d + Uii
: hiệu suất có ích
U:hệ số sử dụng
Ksd = 0,37.0.96 + 0,06.0,68 = 0,396
Chọn độ rọi cho phân xởng: E= 300lux
Chọn hệ số bù quang thông: =

1
1
=
= 1,3
V .V 0,9.0,85
1

2

Quang thông tổng yêu cầu:
t =

a.b.E. 24.42.300.1,3
=
= 992727
k sd
0,396

Với yêu cầu thiế kế: 300lux T0 màu 2800 ữ 4200
Ta chọn loại đèn:
85w 5300lm
2

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng
0

C màu trắng 83, TK 3000, RA=85

Số đèn cần là:

992727
= 188 đèn (94 bộ).
5300

3. Xác định lới phân bố đèn.
Chọn: n= 4,2m q = 1,5m
M = 2,67m p = 1m
Ta có 6 hàng ì16 bộ
6.16 = 96 bộ = 192đèn

q

a
2.m.n
2.2,26.4
=
= 0,6524
km =
24
h.(m + n) 5.(2,26 + 4,2)
kp =

n

p

m

a. p + b.q 24.1 + 42.1,5
=
= 0,2636
h.(a + b)
5.(24 + 42)

b=42

kp= 0,404km

Lới phân bố đèn

4. Kiểm tra độ rọi.

Với k = 3, kp = 0,2636; km=0,6524 đèn cấp G
Nội suy kp:

km = 0,5; kp=0,202
0,202
.(688 636) = 678,4
0,25

Fu'' = 638 +

Nội suy km:

km = 1; kp = 0,404.

Fu'' = 694 +

km = 0,6524;

0,404
.(694 589) = 673,84
0,5

kp = 0,404

3

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

Fu'' = 740,4

0,404
.(675,84 678,4) = 675
0,5

Xác định độ rọi trên:
Các giá trị Ri, Si cho theo tiêu chuẩn UTE là:
TT
1
3

4

R
- 0,042
- 1,575
0,768

E=

SG
335
1825
416

ST
1213
470
685

N .F .
.( R.Fu'' + S )
1000.a.b.

Độ rọi trực tiếp trên bề mặt hữu ích:
Độ rọi trực tiếp trên tờng:
E3d =

192.5300.0,37
(1,575.675 + 1825) = 218,6lux
1000.24.42.1,3

Độ rọi trực tiếp trên trần:
E1d =

192.5300.0,37
(0,042.675 + 335) = 88lux
1000.24.42.1,3

Xét độ rọi gián tiếp cấp T với i = 0,06
Độ rọi gián tiếp trên mặt hữu ích:
E4 i =

192.5300.0,06
.685 = 32lux
1000.24.42.1,3

Độ rọi gián tiếp trên tờng:
E3i =

192.5300.0,06
470 = 22lux
1000.24.42.1,3

Độ rọi gián tiếp trên trần:
E1i =

192.5300.0,06
1213 = 56,5lux
1000.24.42.1,3

Tổng độ rọi:
E4 = 272 + 32 = 304lux
4

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

E3 = 218 + 22 = 240lux
E1 = 88 + 56,5 = 144,5lux

5. Kiểm tra độ tiện nghi.
E4 đạt yêu cầu:
E3 240
=
= 0,789 đạt yêu cầu 0,5 ữ 0,8
E4 304

1,6m

0,6m

Độ chói nhìn trần:

Ltran =

0,1m

tran..E1 0,7.144
=
= 32cd / m 2
3,14


Độ chói nhìn đèn:
L =

I ..2.5300
1000.Sbk

Ta cần chọn giá trị Sbk nh hình bên.
Sbk = 1,6.0,6. cos(750 ) + 0,1.0,6.sin(750 ) = 0,306m 2
43.2.5300
= 1489,54cd / m 2
1000.0,306
Độ chói nhìn đèn thoả mãn.
1489,54
r=
= 46,55 < 50
32
L =

Điều kiện đồng đều:
m = 2,67; n= 4,2 < nmax = 1,5.5 = 7,5m.

Từ các điều kiện thoả mn trên, do đó phơng án thiết kế đợc chấp
nhận.

5

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

Bài 2: Thiết kế chiếu sáng đờng đi trong công ty
Có các thông số sau:
Bề rộng lòng đờng: l = 8m , mặt đờng sáng.

1.

Chọn đèn cấp C có các thông số sau:
ộ chói trung bình:Ltb = 2 cd/m2
ộ đồng đều chung:U0 = 0,4
ộ đồng đều chiều dọc: U1 = 0,7
Chỉ số tiện nghi: G = 6
Xác định phơng án bố trí đèn.
Bề rộng lòng đờng là 8m do đó ta bố trí
đèn một phía là kinh tế nhất.
Các loại cần đèn:
S = 0,5; 1; 1,5; 2; 2,4.
Để thoả mãn đồng đều thì h >l (h>8m)
chọn h=10m
Các giá trị a và b chọn là:
a=2m; b = 0m.

H

e
a
l

2. Xác định khoảng cách giữa hai đèn liên tiếp.
Sử dụng loại đèn chụp vừa, bố trí đèn một phía, độ đồng đều của độ chói
đòi hỏi tỷ số e/h < 3,5
Với h = 10 khoảng cách cực đại e = 35m
l a 82
=
= 0,6
10
h
f AV = 0,2

a 2
=
= 0,2
h 10
f AR = 0,05

Hệ số sử dụng fu = 0,2 + 0,05 = 0,25.

6

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội

Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

3. Xác định công suất đèn.
Độ rọi trung bình
Tra bảng(169) mặt đờng sáng, chụp vừa R=10

Tính quang thông đèn:
=

e.l.R.Lbt
30.8.10.2
=
= 26660lm
V1.V2 . f u 0,9.0,8.0,25

Chọn đèn Natri cao áp bóng sáng 250W, 26000lm.
4. Kiểm tra độ tiện nghi của đèn.
Chỉ số tiện nghi theo t liệu của Philips:
I.S.L:33,9 Imax = 285cd/1000lm với C = 100et = 700
iều chỉnh vị trí 2, độ nghiêng 100
Từ ta tính đợc Ltb = 1,95cd/m2
G = ISL + 0,97.lgLtb + 4,41.lgh-1,46.lgp
Trong đó:
h: từ đèn đến tầm mắt.
p=

1000

+ 1 35
30

G = ISL + 0,97.lg1,95 + 4,41.lg8,5 - 1,46.lg35

Ta đợc G=6,03 vậy tỷ số tiện nghi là chấp nhận đợc.
5. Kiểm tra độ rọi và độ chói của đèn trên lòng đờng.
Đờng trong công ty chọn loại R1 có các thông số:
Q0 = 0,10; S1 = 0,25; S2 = 1,53; q.cos3 = 0,0135.

2

a. Xét sự ảnh hởng của đèn (1)
2

4m

2

25 + 4
= 2,35 1 = 68, 45 0
10
4
Ta có: 1 = 180 0 arctg = 9 1 = 1710
25
4
C1 = arctg
= 90
25
tg 1 =

1



11

5m

c

Tra bảng trang 205 ta có: q.cos .10
165
180
tg \ 00
3

2m

25m

4

7

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

2,5
3

69
47

75
51

Với tg = 2,5 nội suy theo ta có:
R1 = 47 + (51 47).

180 171
= 49,2
15

Với tg = 3 nội suy theo ta có:
R1 = 69 + (75 69).

180 171
= 72,6
15

Với =1710 nội suy theo tg = 2,35 ta có:
R1 = 72,6

(2,53 2,5).(72,6 49,2)

= 71,2
0,5

Với = 68,450,C = 90 ta tra đợc I = 0,9Imax = 0,9.285.26000/1000 = 6669
Vậy ta có:
I

6669
= 0,475cd / m 2
2
h
10
3
cos
cos 3 68,45
E1 = I .
=
.
= 3,3lux
6669
h2
10h 2

L1 = R1 .

2

= 71,2.10 4 .

b. Xét sự ảnh hởng của đèn (2)

52 + 42
= 0,64 1 = 32,630
10
4
Ta có: 2 = arctg 2 = 38,66 0
5
4
C 2 = arctg = 38,66 0
5



2

tg 2 =



c
1

11

Tra bảng trang 205 ta có: q.cos3.104
tg \ 00
0,5
1

35

40

521
431

521
431

Với tg = 0,5 nội suy theo ta có: R2 = 521
Với tg = 1 nội suy theo ta có: R2 = 431
Với = 38,66 nội suy theo tg = 0,64 ta có:
R2 = 431 (431 521)

(0,75 0,64)
== 470,6
0, 25

8

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội


Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

Với = 32,63 ta tra đợc I = 0,5Imax = 0,9.285.26000/1000 = 3705
0

Vậy ta có:

I

3705
= 0,22cd / m 2
2
h
10
3
cos
cos 3 68,45
E2 = I .
=
3705
.
= 22,6lux
h2
10 2
L2 = R1 .

2

= 71,2.10 4 .

c. Xét sự ảnh hởng của đèn (3)
35 2 + 4 2
tg 3 =
= 3,522 3 = 74,15 0
10
4
Ta có: 3 = arctg = 9 3 = 6,5 0

35
4
C 3 = arctg
= 6,5 0
35

3
c
2

Tra bảng trang 205 ta có: q.cos .10
3





4

1
tg \ 00
3,5
4

5

10

66
55

46
32

Với tg = 3,5 nội suy theo ta có:
R3 = 66 + (66 46).

6,5 5
= 60
5

Với tg = 4 nội suy theo ta có:
R3 = 55 + (55 32).

6,5 5
= 48,1
5

Với =1710 nội suy theo tg = 3,522 ta có:
R3 = 60 + (48,1 60).

3,5 3,522
= 54,8
0,5

Với = 74,150, C = 6,50 ta tra đợc I = 0,0,7Imax = 0,7.285.26000/1000 = 5187
9

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội

Bài Tập Dài

Môn: K Thuật Chiếu Sáng

Vậy ta có:
I

5187
= 0,285cd / m 2
10 2
h
cos 3
cos 3 74,15
E3 = I .
=
5187
.
= 1,06lux
10 2
h2

L3 = R3 .

2

= 54,8.10 4 .

Xét sự ảnh hởng của cả ba đèn ta có:
L = Li = 0,475 + 0,22 + 0,285 = 0,98cd/m2

E = Ei = 3,3 + 22,6 + 1,06 =26,96lux.

Với thông số trên ta thấy phơng án thiết kế đợc chấp nhận.

10

Trờng Đại Học Công Nghiệp Hà Nội