Источники искусственного света

В осветительных установках, предназначенных для освещении предприятий, в качестве источников света широко используются лампы накаливания и газоразрядные лампы.

К основным характеристикам источников света относятся: номинальное напряжение. В; электрическая мощность, Вт; световой поток, лм; световая отдача, лм/Вт (данный параметр является главной характеристикой экономичности источника света); срок службы, ч.

Тип источника света на предприятиях выбирают, учитывая технико-экономические показатели, специфику производственных процессов, а также санитарно-гигиенические, эстетические и противопожарные требования, предъявляемые к освещению.

Лампы накаливания относятся к тепловым источникам светя Нить накала под действием электрического тока нагревается до высокой температуры и излучает поток лучистой энергии. Лампы накаливания имеют относительно низкую стоимость, удобны в эксплуатации, характеризуются широким диапазоном мощностей, напряжений, разнообразны по конструкции, не требуют больших затрат на оборудование. Наряду с достоинствами им свойственны и существенные недостатки: большая яркость (до 300 000 нт); низкая световая отдача 7—20 лм/Вт; преобладание в спектре желтых и красных излучений, что искажает цветопередачу; сравнительно малый срок службы (до 2000 ч); значительное колебание светового потока при колебаниях напряжения в осветительной сети, большой нагрев (до 140°С и выше), что делает их пожароопасными. Эти лампы предусматривают обычно для местного освещения, а также освещения помещений с временным пребыванием людей и г. п..

Газоразрядные лампы имеют ряд преимуществ перед лампами накаливания. Световая отдача их достигает 50—!00 лм/Вт, срок службы—до 10 000 ч, нагреваются лампы (низковольтные люминесцентные) до 30—60°С, яркость их составляет 3000—7000 нт. возможно получить световое излучение практически любой част спектра. Однако газоразрядным лампам свойственны и недостатки. Это некоторая сложность включения их в сеть, связанная с особенностями разряда, так как для его зажигания требуется более высокое напряжение, чем для устойчивого горения; номинальный режим устанавливается только спустя некоторое!.<ремя после включения; безынерциониость излечения газоразрядных ламп, питающихся переменным током, приводит к появлению пульсаций светового потока н появлению стробоскопического эффекта; пульсация светового потока ухудшает условия зрительной работы.

Уменьшить пульсацию газоразрядных ламп, а следовательно, устранить стробоскопический эффект можно:

— включением в разные фазы сети переменного тока двух или трех ламп в светильнике;

— использованием двухламповых светильников с емкостным и индуктивным балластом (т. е. искусственным сдвигом фаз);

— питанием осветительной установки током повышенной частоты.

Люминесцентная лампа (ЛЛ) имеет форму цилиндрической трубки, внутренняя поверхность которой покрыта слоем люминофора. Ультрафиолетовое излучение электрического разряда в парах ртути преобразуется люминофором в видимое. Спектр светового потока зависит от применяемого люминофора.

Маркировка ЛЛ в СССР основана на буквенном обозначении конструктивных признаков. Первая буква Л обозначает—люминесцентная, следующие буквы обозначают либо цвет излучения, либо особенности спектра излучения: Д — дневная, Б—белая, ХБ — холодно-белая, ТБ — тепло-белая; Е— естественная; УФ — ультра - фиолетовая. Ц — с исправленной цветностью. К, С, 3, Г-—красная, синяя, зеленая, голубая и т. д.

На полиграфических предприятиях используют люминесцентные лампы различного спектрального состава: ЛБ. ЛДЦ УФ, ЛХЕ, ЛТБ, ЛЕ, ДРЛ, ДРИ. В помещениях, где работа связана с цветовоспроизведением (цехи и участки подготовки форм для цветной печати, печатные цехи многокрасочной продукции, колористические отделения, кот роль качества печатной продукции, пробопечатные отделения и т. п.), следует использовать люминесцентные лампы, не искажающие цветовых тонов (типа ЛДЦ, ЛДЦ УФ, ЛЕЦ, ЛХЕЦ).

Там, где работа связана со значительным зрительным напряжением и отсутствуют операции по воспроизведению и контролю цвета (наборные и стереотипные цехи, фотомеханические цехи и отделения для выполнения черно-белых работ, печатные цехи одно - красочной продукции, брошюровочно-переплетные и др.), следует использовать люминесцентные лампы типа ЛБ с наибольшей световой отдачей, т. е. наиболее экономичные. В копировальных отделениях всех видов печати, где при нанесении копировального слоя на пластины и переносе изображения на формный материал имеется опасность засвечивания копировального слоя, следует использовать люминесцентные лампы с желтым люминофором типа Л Ж, либо лампы накаливания, спектр излучения которых неактнничен к копировальному слою.

К люминесцентным лампам специального назначения относятся бактерицидные, эритемные и др.

Бактерицидная лампа по конструкции представляет собой обычную люминесцентную лампу, но колба ее изготовлена из специального увиолевого стекла, прозрачного для ультрафиолетового излучения с длиной волны 254 нм. Поверхность ее колбы не покрыта люминофором. Так как излучение этих ламп обладает сильным бактерицидным действием, т. е. убивает бактерии, то их используют для обеззараживания воздуха и воды. Промышленность выпускает бактерицидные лампы типа ДБ15, ДБ-30-1, ДБ60 и др.

Эритемные лампы также изготовляют из увиолевого стекла, но внутреннюю поверхность колбы покрывают специальным люминофором, преобразующим ультрафиолетовое излучение основного разряда в ультрафиолетовый поток с несколько большей длиной волны. Это излучение вызывает загар кожи человека — эритему. Применяют эти лампы в условиях естественной ультрафиолетовой недостаточности. Промышленность выпускает эритемные лампы типа ЛЭ-15, ЛЭР-40 и др.

Лампы ДРЛ (дуговые, ртутные, люминесцентные) каплеобразной формы представляют собой лампы высокого давления с исправленной цветностью. Лампа представляет собой ртутную кварцевую горелку, заключенную в колбу из термостойкого стекла, внутренняя поверхность которой покрыта люминофором. Ультрафиолетовое излучение в кварцевой горелке воздействует на люминофор и вызывает его свечение. Применяются для наружного освещения и освещения промышленных предприятий с потолками выше 5 м.

Металлогалогенные лампы ДРИ (дуговые ртутные с излучающими добавками) по конструкции подобны лампам ДРЛ. Внутрь разрядных колб, кроме ртути и аргона, дополнительно вводят различные химические элементы в виде их галоидных соединений. Лампы сочетают высокую световую отдачу с равномерным излучением по спектру.

Натриевые лампы ДНаТ (дуговые натриевые трубчатые) являются газоразрядными источниками света, в которых оптическое излучение возникает при дуговом электрическом разряде в парах натрия. Это одни из самых эффективных источников видимого излучения: они обладают самой высокой световой отдачей среди всех известных газоразрядных ламп и незначительным снижением светового потока при длительном сроке службы. Натриевые лампы все шире применяются для экономичного освещения. Недостаток этих ламп в том, что их нельзя использовать при воспроизведении и оценке цветных объектов.

Ксеноновые лампы сверхвысокого давления представляют собой шаровую кварцевую колбу или цилиндрическую кварцевую трубку с впаянными электродами. Электрический разряд происходит в газе— ксеноне. Период разгорания в таких лампах практически отсутствует, что удобно при эксплуатации. Ксеноновые лампы имеют большую светоотдачу и разномерное излучение по спектру. Их применяют для освещения территорий предприятий, для фотокопировальных и т. п. процессов. Так, если контрольная точка А не находится против конца ряда (рис. 6.11, а), то ряд разделяют на две части, для каждой из которых значение е находят как сумму в соответствии с рис. 6.11, б. Умножая Ф' на длину каждого ряда светильников, определяют полный световой поток ламп ряда, на основании чего подбирают число и мощность ламп.