КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине: Светотехника и электротехнологии. Контрольная Светотехника и электротехнологии. Контрольная работа по дисциплине Светотехника и электротехнологии Иванов Иван Иванович Студент курса группы
 Скачать 1.33 Mb.
|
|
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья» Механико-технологический институт Кафедра «Энергообеспечения сельского хозяйства» КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине: Светотехника и электротехнологии Выполнил: Иванов Иван Иванович Студент __ курса _____ группы Направление 35.03.06 Агроинженерия Профиль Электротехнологии и электрооборудование АПК № зачетной книжки: _______________ Подпись: ________________________ Руководитель: ____________________ (Фамилия И.О.) Оценка: _________________________ Дата: ___________________________ Подпись: ________________________ Проверил: _______________________ Рег. № __________________________ Тюмень – 2020 17. Газоразрядные осветительные лампы; виды, принцип действия, марки, схемы включения, используемые марки. Газоразрядные источники предназначены для получения оптического излучения в результате электрического разряда в газах, парах веществ или их смесях. Они обладают более высоким световым КПД, чем источники, основанные на тепловом излучении. Виды газоразрядных осветительных ламп. По давлению различают: - ГРЛ низкого давления: 0,15... 104 Па, - ГРЛ высокого давления: 3·104... 106 Па, - ГРЛ сверхвысокого давления: более 106 Па. От значения рабочего давления в лампе зависят спектр излучения и КПД электрического разряда. Спектр излучения зависит также от рода газа или паров металла, наполняющих разрядную колбу. По наполнению дуговые разрядные лампы подразделяют на ртутные, металлогалогенные, натриевые, ксеноновые и др. В спектре излучения ртутных ламп высокого давления наблюдается недостаток оранжево-красного излучения с длинами волн λ = 570...760 нм. Поскольку преобладают фиолетовое и ультрафиолетовое излучения, это создает неправильную цветопередачу при освещении, что значительно ограничивает область применения указанных ламп. Металлогалогенные лампы помимо ртути имеют добавки иодидов или бромидов, которые позволяют широко изменять спектральный состав видимого излучения. В натриевых лампах ртуть добавляется в количестве 5... 10%. Поэтому основа излучения — дуговой электрический разряд в парах натрия, создающий особый оранжево-красный спектр излучения. Излучение ксеноновых ламп определяется электрическим разрядом в инертном газе (ксеноне). Оно отличается спектром, близким к естественному в видимой области, и присутствием значительной инфракрасной составляющей. В России наибольшее распространение получили газоразрядные лампы низкого давления, названные люминесцентными. Их разработку в нашей стране относят к 1933 г. Принцип действия ГРЛ низкого давления Люминесцентные лампы (ЛЛ) – предназначены для освещения. Представляют собой трубку, покрытую изнутри люминофорным слоем. На электроды подается импульс высокого напряжения (обычно от шестисот вольт и выше). Электроды разогреваются, между ними возникает тлеющий разряд. Под воздействием разряда начинает излучать свет люминофор. То, что мы видим – это свечение люминофора, а не сам тлеющий разряд. Они работают при низком давлении. Устройство. Люминесцентная лампа (рис. 17.1) представляет собой стеклянную трубку (колбу), из которой откачивают воздух, затем ее заполняют аргоном с небольшим количеством ртути до давления 400...600 Па.  Внутренняя поверхность колбы покрыта люминофором — порошком из солей кальция, цинка, кадмия, бериллия и др. Химический состав люминофора определяет цвет излучения и светоотдачу. В трубку по торцам вварены стеклянные ножки, на которых установлены вольфрамовые электроды, выполненные в виде биспиралей. Концы электродов выведены к цоколю и соединены с контактными штырьками. К  омпактные люминесцентные лампы (КЛЛ) принципиально ничем не отличаются от ЛЛ (рис.17.2). Различие только в размерах, форме колбы. Плата с электроникой для запуска, как правило, встроена в сам цоколь. Все направлено на миниатюризацию.  Рисунок 17.3. Индукционная лампа 1 – пускорегулирующая аппаратура; 2 – ферритовое кольцо; 3 – амальгама; 4 – газовая смесь; 5 – УФ излучение; 6 – люминофор; 7 – видимый свет. Рисунок 17.2. Устройство компактной люминесцентной лампы. И  ндукционные лампы (рис.17.3). Этот тип осветителя не имеет никаких электродов в своей колбе. Колба традиционно заполнена инертным газом (аргон) и парами ртути, а стенки покрыты слоем люминофора. Ионизация газа происходит под действие высокочастотного (от 25 кГц) переменного магнитного поля. Сам генератор и колба с газом могут составлять одно целое устройство, но есть и варианты разнесённого изготовления. Схемы включения ГРЛ низкого давления В  традиционной схеме всего три элемента:1. Лампа люминесцентная, 2. Стартер, 3. Дроссель Классическая схема подключения одной ЛЛ: Дроссель представляет собой обычную катушку индуктивности с наборным сердечником из пластин. Стартер – устройство, состоящее из малогабаритной неоновой лампы и конденсатора. Внутри ее колбы находятся подвижные биметаллические контакты. В момент подачи напряжения между биметаллическими контактами стартера возникает разряд, его электроды изменяют свою геометрию и замыкают цепь. Дроссель играет роль балласта. Электроды источника света прогреваются, стартер отключается, возникает тлеющий разряд, вызывающий свечение люминофора, нанесенного на внутреннюю сторону колбы. Согласно ГОСТам, схема должна включиться в течение максимум 10 секунд. Для включения двух ламп не нужно дублировать схему. Можно использовать только один дроссель. Схема подключения двух люминесцентных ламп (ЛЛ)  Обе этих схемы можно дополнить конденсатором, включенным параллельно к источнику питания. Это улучшит режим. В первой схеме параметры мощности источника света, дросселя, стартера должны совпадать. Во второй схеме параметры дросселя должны быть равны сумме мощностей двух ламп, а параметры стартеров должны соответствовать мощности каждой из ламп. Выбор конденсатора осуществляется исходя из номинала мощности ЛЛ. Конденсатор в таком источнике света служит для компенсации реактивной мощности, и при отсутствии её учёта как бы не обязателен. Существует и так называемая схема холодного старта. Она позволяет запустить даже лампу со сгоревшими электродами. Кроме того, схема с умножителем напряжения увеличивает период эксплуатации источника света. Этот вариант несколько сложнее и применяется при мощностях не более 40 Вт и используется редко. В данном случае рассматривать его не будем.  Рисунок 17.4 Внешний вид ЭПРА С  уществуют и полностью готовые решения – ЭПРА (рис.17.4). Это полностью полупроводниковое устройство, которое пришло на смену электромагнитной классике. На входные клеммы устройства подается напряжение питания. Выходные клеммы предназначены для непосредственного подключения лампы. Достоинства электронного пуско-регулирующего аппарата: - Простота подключения. - Повышает срок эксплуатации лампы. - Снижает время включения лампы. - Отсутствует мерцание при запуске. - Долговечность. Маркировка люминесцентных ламп обычно состоит из 2-3 букв. Первая буква Л означает люминесцентная. Следующие буквы означают цвет излучения: Д - дневной; ХБ - холодно-белый; Б - белый; ТБ - теплобелый; Е - естественно-белый; К, Ж, 3, Г, С - соответственно красный, желтый, зеленый, голубой, синий; УФ - ультрафиолетовый. У ламп с улучшенным качеством цветопередачи после букв, обозначающих цвет, ставится буква Ц, а для цветопередачи особо высокого качества используют буквы ЦЦ. В конце находятся буквы, которые характеризуют конструктивные особенности: Р - рефлекторная, У - U-образная, К - кольцевая, А - амальгамная, Б - быстрого пуска. Цифры обозначают мощность лампы Вт. Маркировка ламп тлеющего разряда начинается с букв ТЛ. .   Маркировка зарубежных производителей люминесцентных ламп: OSRAM, PHILIPS, GENERAL ELECTRIC Размер люминесцентных ламп. (диаметр трубки - 26 мм).
Люминесцентные лампы наиболее распространенных типов выпускают мощностью 15, 20, 30, 40, 65 и 80 Вт. Средняя продолжительность горения всех типов люминесцентных ламп составляет не менее 10 тыс. ч при световой отдаче 45...80лм/Вт. Люминесцентные лампы специального назначения Люминесцентные лампы специального назначения подразделяют на несколько видов: для облучения животных, бактерицидные и фотосинтезные. Люминесцентные лампы для облучения молодняка животных и птиц. Они дают витальный ультрафиолетовый поток в зонах УФ-А и УФ-В. Необходимость облучения определяется тем, что под действием ультрафиолета образуется активно действующий витамин D, необходимый для роста и развития животных. Бактерицидные лампы. Они предназначены для обеззараживания помещений, воздуха, жидкостей, аппаратов, продуктов и т. п. Такие лампы имеют ртутный разряд низкого давления в диапазоне длин волн λ= 185 и 254 нм, который является эффективным источником ультрафиолетового излучения, обладающего сильным бактерицидным действием (уничтожением микробов, грибков и другой вредной микрофлоры и микрофауны). По конструкции и электрическим параметрам они аналогичны обычным люминесцентным лампам низкого давления. Лампы включают в сеть по тем же схемам, что и обычные люминесцентные лампы той же мощности. Бактерицидные лампы имеют следующие обозначения: Д — дуговая, Б — бактерицидная; идущие затем цифры соответствуют мощности лампы и номеру разработки. Например, ДБ-30-1 означает, что лампа дуговая бактерицидная мощностью 30 Вт первой разработки. Фотосинтезные лампы. Используют для дополнительного облучения рассады и искусственного облучения растений в теплицах. В лампах указанного назначения путем подбора состава люминофорного покрытия повышено излучение в красной и синей областях спектра. Лампа ЛФ-40-1, имеющая однокомпонентное люминофорное покрытие и максимум излучения в красной области, предназначена для облучения рассады огурцов. Лампа ЛФ-40-2, имеющая двухкомпонентное люминофорное покрытие и максимум излучения в красной и синей областях, предназначена для облучения рассады томатов. По размерам и электрическим характеристикам лампы ЛФ-40 аналогичны лампам ЛБ-40 и ЛД-40, поэтому их используют с теми же ПРА и арматурой, что и лампы ЛБ и ЛД. Принцип действия ГРЛ высокого давления Дуговые ртутные лампы (сокращенно ДРЛ) ранее применялись для наружного уличного освещения (рис.17.5 а). В настоящее время применяются все реже. На смену им приходят металлогалогеновые и натриевые источники света, а также светодиодные. Причина – низкая эффективность. Дуговые ртутные лампы с йодидами (ДРИ) содержат горелку в виде трубки из плавленого кварцевого стекла (рис.17.5б). Сама горелка наполнена аргоном – инертным газом с примесями ртути и йодидов редкоземельных металлов. Сама горелка размещена внутри колбы из жаропрочного стекла. Из колбы выкачан воздух, горелка находится в вакууме. Более современные оснащаются горелкой из керамики – она не темнеет. Применяются для освещения больших площадей. Типичные мощности от 250 до 3500 Вт.  Дуговые натриевые трубчатые лампы (ДНаТ) имеют вдвое большую светоотдачу в сравнении с ДРЛ при тех же потребляемых мощностях. Эта разновидность предназначена для уличного освещения (рис.17.5 в). Горелка содержит инертный газ – ксенон и пары ртути и натрия. Свет имеет оранжево-желтый или золотистый оттенок. Отличаются большим временем перехода в выключенное состояние (около 10 минут) Дуговые ксеноновые трубчатые источники света характеризуются белым ярким светом, близким к дневному (рис.17.6 а). Мощность лам может достигать 18 кВт. Современные варианты выполнены из кварцевого стекла. Давление может достигать 25 Атм. Электроды изготавливаются из вольфрама, легированного торием. Иногда применяется сапфировое стекло. Такое решение обеспечивает преобладание ультрафиолета в спектре.  Световой поток создается плазмой около отрицательного электрода. Если в состав паров входит ртуть, то свечение возникает возле анода и катода. Металлогалогенные газоразрядные лампы (МГЛ) характеризуются компактностью, мощностью и эффективностью (рис.17.6 б). Зачастую применяются в осветительных приборах. Конструктивно представляют собой горелку, помещенную в вакуумную колбу. Горелка изготовлена из керамики, либо кварцевого стекла и заполнена парами ртути и галогенидами металлов. Это необходимо для корректировки спектра. Мощность может достигать 3.5 кВт. Обладают хорошей светоотдачей. Сроком эксплуатации может достигать 12 тысяч часов. При этом имеет хорошую цветопередачу. Долго выходит на рабочий режим – около 10 минут. Осветители на лампах высокого давления имеют такую схему. Дроссель выполняет роль балластного устройства. Предохранитель защищает лампу и дроссель от скачка напряжения.  Схема питания ДРЛ Др. – Дроссель; F – Предохранитель; С – сглаживающий конденсатор.  Используемые марки. Лампа ДРТ. Обозначение лампы: Д — дуговая, Р — ртутная, Т — трубчатая; следующее затем число соответствует мощности лампы. Лампа ДРТ предназначена для ультрафиолетового облучения молодняка животных, цыплят, яиц перед инкубацией, семян зерновых культур и т. д. Их применяют в комплекте облучательных установок различных типов. Электрическая энергия, подводимая к лампе ДРТ, преобразуется в ней следующим образом: ультрафиолетовое излучение составляет 18 %, инфракрасное излучение — 15 %, видимый свет — 15 %, потери — 52 %. Однако лампу ДРТ используют прежде всего, как источник ультрафиолетового излучения. Лампа ДРЛ. Дуговая ртутная лампа ДРЛ предназначена для наружного освещения закрытых помещений и объектов, где не требуется высокого качества цветопередачи. Она может быть рекомендована для освещения животноводческих и других сельскохозяйственных помещений; со специальными облучателями ее используют для облучения рассады в теплицах, так как она имеет фотосинтезно-активное излучение с длиной волны λ= 580...700 нм (оранжево-красная часть спектра излучения). Яркость ламп ДРЛ почти в 10 раз превышает яркость люминесцентных ламп низкого давления. Лампа ДРИ. Осветительные металлогалогенные лампы общего назначения ДРИ (дуговые ртутные с излучающими добавками) имеют в зависимости от состава добавок различный спектр излучения, обеспечивающий высокое качество цветопередачи и более высокий, чем у ламп ДРЛ, световой КПД. Лампа ДРЛФ. Ртутно-кварцевые лампы высокого давления ДРЛФ созданы для облучения растений на основе ламп ДРЛ. Особенность этих ламп — специальный состав люминофора, который обеспечивает спектр излучения, в наибольшей степени способствующий прохождению физиологических процессов в растениях. Это излучение находится в диапазоне длин волн от 350 до 750 нм с преобладанием оранжево-красных и сине-фиолетовых лучей. Обозначения ламп: Д — дуговая, Р — ртутная, Л — люминесцентная, Ф — с повышенной фитоотдачей. Наибольшее распространение получили лампы ДРЛФ-400 и ДРЛФ-1000 мощностью 400 и 1000 Вт с фитопотоком соответственно 12 800 и 90 000 мфт. Лампа ДРВ-750. Дуговая ртутно-вольфрамовая лампа ДРВ-750 предназначена для дополнительного облучения растений в теплицах. Основное ее преимущество по сравнению с лампами ДРЛФ — отсутствие ПРА, в результате чего снижается металлоемкость облучающей установки, уменьшается нагрузка на крышу теплицы, улучшается маневренность подвижных систем облучения. Лампа ДРВ-750 — источник смешанного излучения с преобладанием оранжево-красных и сине-фиолетовых лучей. Лампа ДРВЛ. Ртутно-вольфрамовая лампа ДРВЛ — это модернизированная лампа ДРВ. В ней также в пространстве между разрядной трубкой и внешней колбой установлена вольфрамовая спираль, включенная последовательно с разрядной трубкой и выполняющая роль балластного сопротивления. Это снижает в 1,5...2 раза эффективный КПД ртутно-вольфрамовых ламп по сравнению с лампами ДРЛ и ДРТ. Лампа ДРВЭД. Дуговые ртутно-вольфрамовые лампы с диффузным отражателем типа ДРВЭД предназначены для комплексного воздействия излучением части спектра с длинами волн от 280 до 5000 нм. Срок службы ламп типа ДРВЭД определяется в основном сроком службы вольфрамовой спирали — 3000...5000 ч. Лампы ДРФ. Дуговые ртутные люминесцентные лампы ДРФ-1000 и ДРФ-2000 с повышенной фитоотдачей предназначены для комплектования вегетационных осветительных установок, применяющихся для создания светового режима в климатических камерах при селекции растений. Лампа ДНаТ. В группе разрядных ламп высокого давления натриевые лампы типа ДНаТ отличаются большим световым КПД и чуть более вытянутой по сравнению с лампой ДРЛ наружной колбой. Общий коэффициент пропускания видимого излучения составляет 90...95 %. Однако 70 % излучения находится в зоне 560…610нм желто-оранжевого цвета, что вызывает искажение цветопередачи. Поэтому лампы ДНаТ в основном используют для наружного освещения. Лампа ДКсТ. Дуговые ксеноновые трубчатые лампы (ДКсТ) в сельском хозяйстве используются сравнительно мало из-за сложности их эксплуатации. Лампы выполняют в одной кварцевой разрядной колбе (ДКсТ) и в двух колбах с водяным охлаждением (ДКсТВ). Особенность большинства разрядных ламп высокого давления — режим разгорания, протекающий в течение 5... 10 мин после зажигания лампы. У ртутных и натриевых ламп он более продолжительный, чем у ксеноновых. В процессе разгорания изменяются все параметры лампы. Колебания напряжения сети мало влияют на световую отдачу ламп, однако большие отклонения напряжения сказываются значительно. Лампы следует эксплуатировать в том положении, которое определено заводом-изготовителем. При эксплуатации установок с разрядными лампами высокого давления необходимо обращать внимание на значительную пульсацию световых потоков и принимать меры к их снижению. Достоинства и недостатки газоразрядных ламп. Плюсы Долгий срок полезной эксплуатации. В среднем 8000 часов. Спектральные характеристики различны. Это дает возможность выбора источника света под любые нужды. Высокие мощности. Минусы Обязательно наличие в схеме дополнительных элементов – пускорегулирующей аппаратуры. Высокая стоимость из-за технологических сложностей при изготовлении. Возможен стробоскопический эффект. Чувствительны к температуре и режиму электропитания. ДРЛ озонирует воздух. Некоторым типам ГРЛ требуется длительное время для запуска. Сложности с утилизацией из-за содержащейся ртути. Вывод Несмотря на все свои достоинства и недостатки, газоразрядные лампы еще долгое время не выйдут из обихода. Особенно они незаменимы там, где требуется спектр, приближенный к солнечному. Для мощных осветителей – это пока универсальный вариант, так соотношение всех характеристик и цены отличает их от иных типов освещения. 48. Электроимпульсная обработка материалов. Области применения в сельскохозяйственном производстве (СХП) электроимпульсной технологии (ЭИТ) основана на воздействии импульсов электрического тока на предметы труда, что позволяет существенно повысить рабочие параметры электрических воздействий (напряженности поля, плотности тока, мгновенной мощности). Увеличение энергии, выделяемой в объекте воздействия при непрерывном ее подводе, сопряжено со значительным ростом мощностей источников питания, и при некоторых пороговых или критических значениях параметров невозможно реализовать процесс. Электроимпульсные технологические процессы характеризуются прерывистым подводом энергии с определенной длительностью, частотой и скважностью. Благодаря концентрации мощности при импульсном подводе энергии можно интенсифицировать многие процессы, снизить их энергоемкость, а в некоторых случаях получить такие результаты, которые недостижимы при традиционных методах. С помощью современных электротехнических средств создают импульсы тока или напряжения, которые непосредственно в объекте могут преобразовываться в механическую, магнитную, оптическую, химическую и другие виды энергии. На рисунке 48.1 представлена Структурная схема электроимпульсного воздействия. Быстрое выделение энергии (в течение 1...10 мкс) вызывает ионизационные, взрывные и лавинные процессы, воздействующие на объекты. Основные технологии в СХП: обработка с. х. сырья и материалов (например, очистка и стерилизация), управление поведением животных, электрофизическая обработка металлов, разрушение, дробление и измельчение валунов и др. объектов, подъем, обеззараживание воды и т. п. Эффективность воздействия зависит: - от амплитудных значений мощности, тока и напряжения, - и их изменения во времени, т. е. формы импульсов и их периодичности. Импульсы формируют с помощью генераторов, преобразующих исходный постоянный или переменный ток в импульсный требуемых параметров или непрерывно подводимую неэлектрическую энергию в прерывистую электрическую.  Рисунок 48.1 Структурная схема электроимпульсного воздействия ИП – источник питания; СУ – система управления; АЭ, КЭ – аккумулирующие и коммутирующие элементы; РО – рабочий орган; ТМ – технологический материал (обрабатываемый); П – продукт.  1.1 Электрические изгороди. устройство, принцип действия Электрические изгороди (ЭИ) применяют: - при загонной пастьбе животных; - для временного ограждения и защиты посевов, стогов сена от потрав; - для ограждения опасных мест (овраги, рвы и т. п.), а также для временного ограждения кормушек при раздаче корма, принудительного прогона коров на доильную площадку, тренинга свиней, - для управления поведением животных или их защиты (в том числе от хищников). Применение ЭИ позволяет организовать загонно - порционное стравливание пастбища и способствует рациональному использованию травостоя, что обеспечивает постоянное производство высококачественного пастбищного корма. Применение ЭИ основано на биологическом действии электрического тока, который, проходя через тело животного, вызывает раздражение нервов и мышц, неприятное ощущение электрического "удара". В результате у животных через некоторое время вырабатывается условный рефлекс боязни прикосновения к ограждающей проволоке. ЭИ включает в себя: - генератор импульсов - изгородь: опорные стойки с изоляторами и токоведущая линия (рис. 48.2).  Рисунок 48.2 Схема устройства электрической изгороди  Преимущества ЭИ по сравнению со стационарными: - затраты материалов в 1, 8. . . 15 раз ниже, - время на сооружение и ремонт значительно меньше. Электрические импульсы должны достаточно сильно раздражать животных и вместе с тем быть безопасными для них и человека. Безопасным для животных является импульс не более 2, 5 мКл электричества. Рекомендуемые параметры импульсов: - амплитудное значение напряжения 2…10 кВ - амплитудное значение тока в импульсе 50…150 мА - частота импульсов 60…120 1/мин - количество электричества, протекающего через тело животного 2…2, 5 мКл - длительность импульса, не более 0, 1 с - скважность импульсов, не менее 15 Для ЭИ обычно применяют RС генераторы как наиболее простые и легкоуправляемые. Они могут быть с индуктивным и емкостным выходом. В генераторах с индуктивным выходом на накопительном конденсаторе при заряде создается низкое напряжение; затем через коммутирующее устройство он разряжается на первичную обмотку повышающего трансформатора. Импульс высокого напряжения, индуцируемый во вторичной обмотке трансформатора, поступает на токоведущую линию (ТВЛ) изгороди. К этому типу относят генераторы изгородей ИЭ-200, ЭК-1 М, ЛСХА, ГИЭ-1 и др. В генераторах с емкостным выходом на накопительном конденсаторе создается высокое напряжение; затем через устройство он разряжается непосредственно на ТВЛ изгороди. Примером может служить генератор EZK 10 "Cerberus" (Германия). Генераторы, как правило, могут работать в двух режимах: - автоколебательном (импульсы поступают на ТВЛ непрерывно) - и ждущем (они подаются только прикосновении к ТВЛ животных). При работе в ждущем режиме можно существенно продлить срок службы автономных источников питания. Особенности эксплуатации и техники безопасности При эксплуатации ЭИ следует соблюдать определенные правила безопасности: - на ТВЛ в хорошо видимых местах должны быть укреплены предупредительные плакаты "Опасно! Электрическая изгородь"; - нельзя прикасаться к ТВЛ, находящейся под напряжением. - запрещается приближаться к генератору импульсов во время грозы. Необходимо оберегать людей с расстройствами сердечно-сосудистой системы от случайных прикосновений к электроизгороди. В зоотехнической и ветеринарной практике следует учитывать временные реакции, которые возникают от воздействия нескольких импульсов. Торможение молокоотдачи может быть преодолено спокойным уходом и длительным массажем. Удой при этом не снижается. 1.2 Электрогидравлическая установка. Установка основана на электрогидравлическом эффекте, сущность которого состоит в возникновении высокого давления в жидкости в результате электроискрового разряда (рис.48.3). Зарядная цепь заряжает конденсатор С за время  до напряжения, при котором пробивается воздушный разрядный промежуток, в этот момент накопительный конденсатор С подключается к основному промежутку в жидкости и происходит пробой последнего тогда между электродами возникает токопроводящий канал, через который разряжается конденсатор С в течении времени  . Ток разряда достигает сотен кА и разогревает плазму в канале до температуры 104 К. Благодаря малой сжимаемости жидкости, разогрев жидкости повышает давление до 103 Па. Это давление создает ударную волну в жидкости. Кроме ударной волны действующими факторами ЭГУ могут быть: 1) скоростные потоки жидкости 2) акустическое излучение 3) термический удар 4) разрядный ток 5) электромагнитное излучение.Когда напряжение на конденсаторе становится ниже  , разряд прекращается и вновь начинается зарядка для повторения разряда.Типичные значения параметров электрогидравлической установки (ЭГУ) напряжение на конденсаторе U =30-70кВ; емкость С=3-1500мкФ; ме-жэлектродное расстояние в основном промежутке 1-10 см; длительность разряда = 10-40 мкс; сила тока разряда 15-50 кА; мощность разряда Р=200мВт; энергия одного импульса 1-300 кДж; частота до 2 Гц. 1.3 Электроэрозионная обработка металлов  Рисунок 48.4. Схема электроискровой обработки металлов: 1- электрод- инструмент; 2- жидкий диэлектрик; 3- электрод- заготовка. Разработанная в 1943 г. русским учеными, позволяет обрабатывать сверхтвердые материалы мягким инструментом. Генератор импульсов типа RC с накопительным конденсатором С заряжаемым от источника постоянного тока через токоограничительный резистор R. При некотором напряжении межэлектродный промежуток пробивается, образуется плазменный канал сквозной проводимости с температурой 104 К, длительность импульса 10-5-10-7с при этом теплота успевает нагреть только поверхностный микрослой металла, который испаряется и выбрасывается за пределы электрода, застывая в жидком диэлектрике в виде мелких шариков металла. При снижении напряжения конденсатора до напряжения ниже пробоя разряд прекращается и процесс зарядки повторяется. Поверхность электрода-заготовки постепенно приобретает форму зеркального отображения электрода-инструмента, чтобы сохранить постоянным межэлектродный промежуток электрод-инструмент постепенно приближают к электроду-заготовке.  Преимущества электроэрозионной обработки: 1) Этот метод позволяет изготавливать сложнейшие детали с большой степенью точности при помощи инструмента, который не испытывает механических деформаций и усилий. 2) Электрод – инструмент может быть из любого легкообрабатываемого материала, но им можно обрабатывать любые сверхтвердые и труднообрабатываемые материалы. 3) Этот метод особенно эффективен при изготовлении штампов сложнейших конфигураций из особо твердых сплавов. Задача 17. Определить количество светильников, выполнить их размещение и рассчитать мощность источника света для телятника. Размеры помещения: длина  , ширина  , площадь,  , высота помещения, . Коэффициенты отражения:  . Освещение выполнить светильниками НСП 21 (НСП 01).Решение Работы выполняются по всей площади помещения, поэтому выбираем рабочее освещение и общую равномерную систему освещения. Выбираем нормируемую освещенность  и коэффициент запаса  .При лампах накаливания (ЛН), которые применяются в светильниках НСП 21 (ГОСТ Р55710-2013):  Рассчитываем размещение светильников. Определим оптимальное расстояние между светильниками в ряду:  (1)где  - относительные светотехнические и энерготехнические наивыгоднейшие расстояния между светильниками. Для светильника НСП21-100-00:   – расчётная высота подвеса светильников, м., Определим расчётную высоту подвеса светильников, м.:  (2) - высота свеса светильника, ; - высота до рабочей поверхности,     Принимаем L =5 м. Крайние светильники установим от стен на расстоянии:   6 Определим число светильников по длине и ширине помещения:  принимаем 5 светильников по длине помещения.  принимаем 3 светильника по ширине помещения. Определим общее количество светильников в помещении:  Определим действительные расстояния между светильниками в ряду и между рядами.   Определим индекс помещения:  Коэффициент использования: По типу светильника (НСП 21), коэффициента отражения и индексу помещения определим коэффициент использования светового потока   Определяем  Определим световой поток источника света в каждом светильнике  где  – площадь помещения м2  ;  7 где  – заданная минимальная освещенность,  лк (ГОСТ Р55710-2013). – коэффициент неравномерности,  1,1 – 1,3; – коэффициент запаса,  1,15;  – общее количество светильников шт, ; ηн – справочный коэффициент использования светового потока Воспользовавшись справочными данными принимаем ближайшую лампу Г 215-225-150 (ГОСТ 2239-79) со световым потоком Фл = 2090 лм. Световой поток стандартной лампы должен отличаться от расчётного светового потока на - 10%...+20%.  Действительный световой поток отличается от расчетного светового потока на -4%, условие выполнено. СХЕМА РАЗМЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКОВ В ТЕЛЯТНИКЕ  Список используемой литературы Основная литература: 1. Баранов, Л.А. Светотехника и электротехнология [Текст]: учебник для вузов /Л. А.Баранов, В.А. Захаров.-М.: КолосС, 2008.-344с. : ил. –2000 экз.–ISBN 978-5-9532-0710-2. 2. СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение». Актуализированная редакция СНиП 23-05-95. Издание официальное. Москва 2011. Утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. № 783 и введен в действие с 20 мая 2011 г. 3. ОСН-АПК 2.10.24.001-04. Отраслевые строительные нормы. Нормы освещения сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Москва 2004 г. Дополнительная литература: 1. Багаев, А. А. Электротехнология [Текст]: учебное пособие / А. А. Багаев, А. И. Багаев. - Барнаул.: АГАУ, 2006. -320 с.: ил. –10000экз.–ISBN5-93957-135-2. 2. Савицкас Р.К. Электротехнологии в животноводстве и растениеводстве/ Р.К. Савицкас, В.В. Картавцев Учебное пособие. –Воронеж: ФГОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2008. –62 с. 3. www.weldzone.info 4. www.iek.ru |