Механизация животноводства курсовая. Якуб_КР МиАЖ. Проектирование искусственного освещения мтф поголовьем 400 коров с удоем 8000 кг в год
 Скачать 93.21 Kb.
|
1 ОБЗОР ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ1.1 Системы и виды электрического освещенияПо своему функциональному назначению освещение подразделяется на четыре вида – рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное. Рабочее освещение создает требуемую по нормам освещенность, обеспечивая необходимые условия работы. Рабочее освещение создается светильниками. Светильником называется световой прибор, состоящий из источника света и осветительной арматуры. Светильники в помещениях располагаются рядами по вершинам прямоугольников, ромбов, равносторонних треугольников на высоте, обеспечивающей нормальную освещенность. Светильники рабочего освещения включаются, как правило, на напряжение 220 В. При перерыве в электроснабжении рабочего освещения должно быть предусмотрено аварийное освещение для продолжения работы или эвакуационное - для эвакуации людей из рабочего помещения. Аварийное освещение устраивается в помещениях, в которых внезапное отключение рабочего освещения может привести к тяжелым последствиям для людей или оборудования, вызвать длительное расстройство технологического процесса. При аварийном освещении освещенность на рабочих местах должна быть не менее 10% рабочей освещенности, установленной для нормальных условий. Светильники аварийного освещения располагаются и работают совместно со светильниками рабочего освещения, но подключаются к независимому источнику питания. Если светильники рабочего и аварийного освещения чередуются, то при отключении рабочего освещения аварийное освещение будет обеспечивать 50% освещенности, что позволяет продолжать многие виды работ. Эвакуационное освещение необходимо для создания условий безопасного выхода из рабочей зоны и из помещения при погасании рабочего освещения. Если в помещении работают более 50 человек, эвакуационное освещение необходимо даже при отсутствии оборудования в этом помещении. Эвакуационное освещение должно обеспечивать освещенность не менее 0,3 лк. В темное время суток во многих помещениях и вдоль границ территории необходимо искусственное охранное освещение для несения дежурства пожарной и военизированной охраны. Охранное освещение должно обеспечивать освещенность не менее 0,5 лк. Различают три системы рабочего освещения - общее, местное и комбинированное. Общее освещение предназначено для создания необходимой освещенности рабочих поверхностей, объектов различения и помещения в целом. Оно может быть равномерным или локализованным. Общее равномерное освещение обеспечивает равномерное распределение освещенности заданного уровня по всей площади помещения. При этом светильники, как правило, выбираются одного типа и мощности и устанавливаются на одной высоте. При локальном размещении светильников обеспечивается нужное направление светового потока, лучшее освещение, чем при равномерном освещении, благодаря устранению теней от оборудования. Положение светильников выбирается в зависимости от расположения рабочих поверхностей или производственного оборудования. Местное освещение предназначается для освещения отдельных рабочих поверхностей. Светильники обычно устанавливаются в непосредственной близости от объекта различения. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных в отношении поражения электрическим током должны включаться на напряжение не выше 36 В. Сочетание общего и местного освещения называется системой комбинированного освещения. Выбор той или иной системы освещения определяется характером работы и особенностями технологического процесса. Правильность выбора системы освещения определяет эффективность осветительной установки [6]. Нормами установлена необходимая минимальная освещенность в различных помещениях: для крупного рогатого скота и свиней 30 лк; в родильных отделениях 100 лк; в телятниках 50 лк; в доильных залах и на площадках 150 лк; в помещении для приготовления кормов 100 лк; варочное отделение 50 лк; Установлено 8 разрядов зрительной работы, зависящих от характеристики работы и размеров объектов различения [2]. 1.2 Источники светаЛампы накаливания представляют собой источники света, работающие по принципу температурного излучения. В стеклянной колбе помещена спираль из нити, нагреваемая электрическим током. Нить накала может быть моноспиральной (односпиральной), биспиральной, а в некоторых лампах состоять из трех спиралей. Некоторые типы ламп наполняют нейтральным газом (азот, аргон, криптон). Лампы накаливания общего назначения мощностью до 40 Вт выпускают вакуумными (тип НВ), большей мощности изготовляют газополными моноспиральными (тип НГ) и биспиральными (тип НБ). В вакуумной лампе мощностью 40 Вт в видимое излучение превращается всего лишь 7% потребляемой мощности, на образование инфракрасного излучения - 70%; треть потребляемой мощности переходит в тепловые потери. В настоящее время в сельском хозяйстве в основном применяются лампы накаливания, рассчитанные на напряжение 220 и 235 В. Лампы типа В220-235 и Б220-235 рассчитаны на повышенное напряжение, срок их службы в 2 раза больше (2500 ч), чем у ламп типов В220, Б220. Лампы накаливания общего назначения снабжаются цоколями Е-27 [2]. Люминесцентные лампы широко используются в сельскохозяйственном производстве. Принцип их действия основывается на электрическом разряде. В стеклянной трубке между двумя электродами, расположенными на ее концах, происходит электрический разряд в парах ртути. Ультрафиолетовое излучение, возникающее при этом, вызывает свечение специального состава - люминофора, которым покрыта внутренняя поверхность трубы. Стеклянная трубка становится источником света, который равномерно распространяется по ее длине. В зависимости от состава люминофора получается различная цветность излучения: нашли применение люминесцентные лампы дневного (типы ЛД и ЛДЦ), белого (тип ЛБ), тепло-белого (тип ЛТБ) и холодно-белого (тип ЛХБ) света. Люминесцентные лампы экономичнее ламп накаливания, срок их службы гораздо больше и достигает 12000 ч. Недостатками этих ламп являются: необходимость в приборах для зажигания и ограничения тока, большие габариты, чувствительность к температуре окружающей среды. Для работы в условиях повышенной запыленности выпускаются рефлекторные лампы типа ЛБР-40. В настоящее время наиболее перспективными люминесцентными лампами для использования в народном хозяйстве считаются лампы нового поколения серии ЛБЦТ (Т8 и Т5) с диаметром трубки 26 и 16 мм, укомплектованные электронными пускорегулирующими аппаратами. Лампа Т8 имеет диаметр 26 мм и обладает следующими техническими характеристиками: средняя светоотдача - 65 лм/Вт; цветовая температура - 2800-6000 К; индекс цветопередачи - Ra = 55-80; оптимальная температура -25°С; средний срок службы 9000-13000 ч. К концу срока службы световой поток падает на 20-30%. Лампа Т5 диаметром 16 мм и трехполосным люминофором является более экономичной, так как на ее изготовление затрачивается на 38% меньше стекла и люминофора. Лампа обладает: высокой светоотдачей 95 лм/Вт; цветовой температурой 25°С; индексом цветопередачи Ra = 8090; сроком службы 16000-20000 ч; типом цоколя G5. В отличие от Т8 у лампы Т5 после 10000 часов работы световой поток падает не более чем на 5%. Лампа Т5 более экологична поскольку в ней содержится в 5 раз меньше ртути по сравнению с Т8. Лампа обладает высоким качеством цветопередачи. Максимальный световой поток лампы достигается при температуре окружающей среды +35°С. Лампа работает только с электронной пускорегулирующей аппаратурой. Компактные люминесцентные лампы являются современными энергоэкономичными источниками света, используются в светильниках местного, общего и декоративного освещения жилых и административных помещений. Лампы включают в сеть переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В с соответствующей пускорегулирующей аппаратурой (ПРА). Лампы типа КЛ имеют встроенный в цоколь стартер и эксплуатируются с электромагнитными ПРА. Компактные люминесцентные лампы типа 10ГУ предназначены для работы как с электромагнитными, так и с электронными ПРА. Лампы типа КЛЭ имеют встроенный в цокольную часть лампы электронный ПРА, стандартный цоколь Е14 или Е27 и предназначены для прямой замены ламп накаливания. Эти лампы получают широкое распространение, что позволяет значительно улучшить экономические показатели световых приборов и снизить их материалоемкость [6]. Светодиоды превосходят все источники искусственного света, включая энергосберегающие люминесцентные лампы. Их основное преимущество – эффективная работа и экономный энергетический расход. Благодаря этому вопрос освещения коровников, свинарников, птичников решается оптимальным образом. Светодиоды обладают пониженным тепловыделением. Они почти не нагреваются, поэтому не меняют микроклимат в помещении. В составе конструкции отсутствуют вредные вещества. Светодиоды излучают свет в результате преобразования энергии электронов. Основу источника света составляет полупроводниковый кристалл. В нем нет ртути или газов, в конструкции отсутствуют хрупкие компоненты. Светильники со светодиодными лампами мгновенно включаются в работу и сразу начинают излучать световой поток максимальной эффективности, независимо от числа включений или выключений. Промышленность выпускает светодиодные лампы марок РИЭТ, ЛЕ- ДАРЕ, Gauss, Estares, Elektrostandart, Navigator, Ecola, Osram, Pulsar, Foton, Feron. Основной недостаток светодиодных ламп – высокая стоимость. Цена 1 люмена свечения светодиода в 10 раз выше ламп накаливания, поэтому на текущий момент светодиодные лампы по этому показателю не могут конкурировать с лампами накаливания. Наиболее значимый технический параметр для оценки эффективности ламп – мощность излучения света. В таблице 1 приведены сравнительные характеристики ламп накаливания, компактных люминесцентных ламп и светодиодных источников [2]. Таблица 1 – Сравнение светового потока различных источников света
Для освещения помещений сельскохозяйственных построек, в которых содержатся животные, административных зданий, цехов, где выполняются работы, требующие распознавания оттенков цвета, в соответствии с нормами освещения рекомендуется применять газоразрядные люминесцентные лампы низкого давления или светодиодные источники света, а для подсобных помещений – лампы накаливания. Для освещения прилегающих к зданиям территорий, производственных площадок, проездов и периметра ограждения необходимо применять газоразрядные лампы высокого и низкого давления. Входы и выходы зданий, основные производственные помещения, открытые территории в соответствии с технико-экономическим обоснованием могут освещаться светильниками с лампами накаливания. Освещение в помещениях, где содержатся различные особи птиц, необходимо проектировать с возможностью автоматического регулирования светового режима. Выбор типа светильника основывается на учете условий окружающей среды, требований к характеру светового распределения, условий монтажа, высоты подвеса, надежности и экономичности [5]. |