Электрическое освещение цеха производства фанеры

Электрическое освещение цеха производства фанеры

Электрическое освещение цеха производства фанеры

Введение

освещение нормирование светотехнический

Светотехника - область науки и техники, предметом которой являются исследование принципов и разработка способов генерирования, пространственного перераспределения и изменения характеристик оптического излучения, а также преобразование его энергии в другие виды энергии и использование в различных целях.

Таким образом, в наше время электрическое освещение является неотъемлемой и необходимой частью нормального функционирования Народного Хозяйства.

В учебном процессе курсовому проектированию придается большое значение, так как оно способствует приобретению навыков самостоятельной работы по специальности.

При выполнении курсового проекта подлежат разработке следующие вопросы:

1. Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений.
2. Выбор нормируемой освещенности помещений и коэффициентов запаса.
3. Выбор типа светильников, высоты их подвеса и размещения.
4. Светотехнический расчет системы общего равномерного освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях.
5. Выбор источников света, типа светильников и их размещения, светотехнический расчет эвакуационного освещения.
6. Разработка схемы питания осветительной установки.
7. Определение места расположения щитков освещения и трассы электрической сети.
8. Выбор типа щитков освещения, марки проводов и кабелей, и способов их прокладки.
9. Выбор сечения проводов и кабелей, и расчет защиты осветительной сети.
10. Оформление в графической части проекта один лист. План цеха и вспомогательных помещений с расположением светильников и осветительной сети. Принципиальная схема электрической сети - формат (А1).

Главной задачей современной светотехники является создание комфортной световой среды для труда и отдыха человека, а также эффективное применение оптического излучения в технологических процессах при рациональном использовании электрической энергии.

Основные цели и задачи проектирования:

. Разработка системы освещения данного цеха.

. Экономичная и надежная работа осветительной установи.

. Сокращение капитальных затрат на сооружение осветительной установи.

. Снижение ежегодных затрат и ущерба при эксплуатации осветительной установи.

Целью данного курсового проекта является проектирование электрического освещения системы общего равномерного и эвакуационного освещения цеха производства фанеры. Подсобные помещения, предусмотренные в данном проекте: КТП, кабинет технолога, гардероб, склад продукции и санузел.

1.Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений

В настоящее время основными источниками света являются:

лампы накаливания (в дальнейшем ЛН);

газоразрядные лампы низкого давления (в дальнейшем ЛЛ);

газоразрядные лампы высокого давления (в дальнейшем ДРЛ);

светодиоды (в дальнейшем СД).

Предпочтение необходимо отдавать газоразрядным источникам света, как наиболее экономичным, так как в настоящее время довольно остро стоит проблема экономии энергоресурсов за счет экономии электроэнергии.

Лампы ДРЛ рекомендуется применять в помещениях где отсутствуют требования к цветопередаче, в связи с тем, что в спектре излучения присутствует максимум зеленого цвета.

ЛЛ рекомендуется применять:

1. в помещения, где работа связана с длительным напряженным зрением;
2. в помещениях, в которых отсутствует естественное освещение;
3. в помещениях, где присутствует требование к цветопередаче;
4. по архитектурно-художественным соображениям.

При низких нормируемых величинах освещенности (50 и ниже Лк), в связи с тем, что при газоразрядных лампах нельзя достичь зрительного комфорта, применяются ЛН.

В наше время появляются другие ИЭС, имеющие некоторые преимущества: больший удельный световой поток, больший срок службы, и меньшее потребление электроэнергии. Это галогенные лампы, ЛЛ с электронным ПРА (ЭлПРА), компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светодиоды (СД).

С учетом сказанного производим выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха производства фанеры. Данные по выбору ИС приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1 - Результаты выбора источников света (ИС).

№Наименов. помещенийРазмеры помещений, мПло-щадь, м²Тип лампОбоснование выбора источников светаДлинаШиринаВысота1Цех производства фанеры48367,81650СветодиодыСветильники со светодиодами, аналог светильников с лампами ДРЛ, ДРИ. Световая отдача до 106 лм/Вт, экономичность, рабочий диапазон температур -40+40° C, большой срок службы.№Наименов. помещенийРазмеры помещений, мПло-щадь, м²Тип лампОбоснование выбора источников светаДлинаШиринаВысота2КТП1264,872ЛЛВысокая свето-вая отдача (до 80 лм/Вт), высота помещения меньше 6м, значительный срок службы, значительная эконо-мия э/энергии3Кабинет технолога1262,872ЛЛаналогично4Гардероб762,842ЛЛаналогично5Склад продукции664,836ЛЛаналогично6Санузел1262,872ЛЛаналогично

В основном помещении цеха производства фанеры в качестве источника света (ИС) для системы общего равномерного освещения были выбраны мощные светодиоды из следующих соображений: они обладают светоотдачей до 106 лм/Вт, высота помещения (Н=7,8м), позволяет применять светодиодные светильники, что позволяет заменить светильники с лампами ДРЛ и ДРИ. Рабочий диапазон температур от -40° C до +40° C и большой срок службы до 50000ч. Цех производства фанеры имеет значительные габариты (48*36м), данное производство (цех) не имеет особых требований к цветности излучения, кроме общего освещения помещение имеет местное освещение.

В помещениях: №2 КТП, №3 кабинета технолога, №4 гардероба, №5 склада продукции и №6 санузла в качестве ИС были выбраны люминесцентные лампы (типа ЛБ), т.к. данные помещения имеют высоту менее 6м и в них не могут применяться РЛВД. В следствии того, что данные помещения имеют нормируемую освещенность более 50лк, согласно [2] освещение в них должно осуществляться разрядными ИС. Т.к. в помещениях нет требований к цветопередачи, принимаем люминесцентные лампы типа ЛБ, имеющих наибольший световой поток среди ЛЛ.

2. Выбор нормируемой освещенности помещений и коэффициентов запаса

Выбор нормируемой освещенности выполняемой работы, рабочих мест является одним из важнейших этапов проектирования осветительных установок. При завышенных значениях освещенности возрастают приведенные затраты на осветительную установку, увеличивается расход электроэнергии на освещение.

Заниженное освещение может являться причиной утомляемости и появления брака в работе, снижения производительности труда. Поэтому правильное определение нормируемой освещенности в значительной степени обуславливает эффективность осветительной установки.

Согласно [6] основным нормативным документом, первоисточником для выбора норм освещенности является ТКП 45-4.04.-149-2009, [7], также некоторые минимальные уровни освещенности можно выбирать по СНБ 2.04.05-98, [2] и [3], табл. П.1.1. Выбранные значения сводим в табл. 2.1

Нормированные значения освещенности должны быть обеспечены в течении всего времени эксплуатации осветительной установки. Однако в связи с тем, что период эксплуатации имеет место постоянное уменьшение освещенности, начальная освещенность должна быть принята больше нормированной на коэффициент запаса Кз, значение которого выбираем по [2] и [7], табл.3. Согласно сказанному выше, из [7], [2] и [3], для каждого помещения, выбираем нормируемые значения освещённости и коэффициента запаса. Выбранные значения сводим в табл.2.1.

Таблица 2.1 - Выбор минимальных уровней освещённости помещений и коэффициентов запаса

№ п/пНаименование помещенияПлоскость и рабочая поверхностьЕminКзОснавание1Цех производства фанерыГ-0,82001,6[3], стр.215, табл.П.1.12КТПВ-1,5751,5[2], стр.40, табл.И.1, п.123Кабинет технологаГ-0,83001,5[2], стр.46, табл.К.1, п.14ГардеробГ-0,8751,5[2], стр.56, табл.К.1, п.895Склад продукцииГ-0,0751,5[2], стр.38, табл.И.1, п.36СанузелГ-0,0751,5[2], стр.56, табл.К.1, п.89

3. Выбор типа светильников, высоты подвеса и размещения

.1 Выбор светильников рабочего освещения

Светильники являются осветительными приборами ближнего действия и предназначены они для рационального перераспределения светового потока ламп, а также защита глаз от чрезмерной яркости, предохраняют источники света от загрязнения и механических повреждений. Конструктивно они состоят из корпуса-отражателя и (или) рассеивателя, патрона и крепящего устройства.

Основными условиями, определяющими выбор светильников, являются:

.Строительная характеристика помещения (размеры, высота, наличие колонн и ферм, размеры строительного модуля, отражающие свойства).

.Условия среды, в которой устанавливаются светильники.

.Требования к качеству освещения.

Коэффициенты отражения от потолка, стен, рабочей поверхности (рп, рс, рр) для всех помещений принимаем рп = 0,5; рс = 0,3; рр = 0,1.

Используя рекомендации [9],c. 80-102, [3] и [1] произведем выбор конкретного типа светильников для каждого помещения:

По конструктивному исполнению для основного помещения цеха и в помещениях КТП и склада продукции выбераю светильники защищенные, исполнением - IP 54 (в помеще-ниях сухая, пыльная и пожароопасная окружающая среда, а по действию эл. тока особоопасная, т.е. цементные полы и оборудования имеет металлические корпуса, в помещениях имеются опасные факторы). В остальных вспомогательных помещениях имеющего сухую окружающую среду без повышенной опасностью выбираем светильники незащищенные, исполнением - IP 20.

По светораспределению: для цеха - светильники прямого света со светораспреде-лением типа Д (косинусная), высота помещения 7,8м, строительный модуль 6х6 м; для вспомогательных помещений - светильники прямого света со светораспределением типа Д (косинусная) , высота помещений 2,8 и 4,8м.

По экономическому критерию согласно [7], п.7.4.1 выбираем светильники со световой отдачей не менее 55 лм/Вт, с большим КПД и меньшей себестоимостью.

Для помещения цеха производства фанеры, которое имеет высоту Н=7,8 м, выбираю светильники Оптолюкс-Вега-480 производства ООО «Оптоган» Санкт-Петербург (подвешенные на монтажном профиле), со степенью защиты IP65. Данные светильники имеют КПД 90%, большой срок службы, высокий световой поток светодиодов.

Коэффициент пульсации светильников Оптолюкс составляет не более 1%. Также для уменьшения пульсации светильники подключаем на разные фазы трехфазной сети.

Показатель ослепленности согласно [7] должен быть не более 40%. Согласно [10], таблица П7.2 показатель ослепленности светильников «Оптоган» составляет менее 25%.

Для помещений КТП и склада продукции выбираю светильники типа ЛСП18 (подвешенные на монтажном профиле в складе и на стене в КТП, т.к. габариты оборудования не позволяют крепление на потолке). Светильники имеют высокий КПД-70%, пылевлагозащитное исполнение.

Для помещений кабинета технолога, гардероба и санузла выбираю светильники типа ЛПО06, которые крепим во всех помещениях на потолке. Степень защиты светильников IP20, т.к. помещения имеют сухую окружающую среду без повышенной опасности. Светильники ЛПО06 имеют высокий КПД-70%, простую конструкцию и не дорогую цену.

Результаты выбора помещаем в табл.3.1.1.

Рисунок 3.1.1 - Светильник светодиодный Оптолюкс-Вега-480.

Таблица 3.1.1 - Выбор светильников рабочего освещения

№Наименование помещенияХарактеристика помещенияСветильникиТипСтепень защитыКССКПД, %1Цех производства фанерыПыльная, пожароопасная. особоопаснаяОптолюкс-Вега-480IP 65Д2902КТПСухая, пожароопасная особоопаснаяЛСП18IP 54Д1703Кабинет технологаСухая без повышенной опасностиЛПО06IP 20Д2704ГардеробСухая без повышенной опасностиЛПО06IP 20Д2705Склад продукцииСухая, пожароопасная особоопаснаяЛСП18IP 54Д1706СанузелВлажная, с повышенной опасностьюЛПО06IP 20Д270

.2