Bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng: Chương 3 - ThS. Nguyễn Cao Trí

Bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng: Chương 3 cung cấp cho người học những kiến thức như: Định nghĩa, phân loại; Nhiệm vụ chính của TBCS; Vật liệu kỹ thuật chiếu sáng; Các yếu tố chính để phân chia TBCS; Hiệu suất và các cấp bộ đèn; Các hệ số kích thước và hệ số sử dụng quang thông.

5/31/2021 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN 3.1 Định nghĩa Thiết bị chiếu sáng gọi đèn, bao gồm nguồn sáng chóa đèn; dùng để phân bố quang thông theo hướng cho trước, dùng để chiếu sáng, làm tín hiệu sáng KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN NỘI DUNG ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Chức năng, nhiệm vụ đèn 3.1 Định nghĩa, phân loại 3.2 Nhiệm vụ TBCS 3.3 Vật liệu kỹ thuật chiếu sáng 3.4 Các yếu tố để phân chia TBCS 3.5 Hiệu suất cấp đèn 3.6 Các hệ số kích thước hệ số sử dụng quang thơng ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN • Về điện: Bộ đèn liên hệ với lưới điện, nối với linh kiện mồi, đầu nối điều chỉnh ánh sáng; • Về cơ: Bộ đèn đảm bảo chống tác nhân bên ngồi mưa, gió, bụi, va đ ập ăn mịn; • Về quang: Bộ đèn đảm bảo phân bố ánh sáng không gian, thực kiểu chiếu sáng từ chiếu sáng gián tiếp đến trực tiếp tùy theo mục đích yêu cầu sử dụng Bộ đèn hạn chế nguyên nhân gây lóa nhằm đảm bảo tiện nghi nhìn tốt 5/31/2021 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Bộ đèn chiếu sáng (Luminaires) Phân loại: Bộ đèn phân bố quang thơng góc khối lớn Dùng để chiếu sáng vật gần Chóa làm vật liệu tán xạ ánh sáng Bộ đèn pha (Floodlights): • Bộ đèn tập trung quang thơng theo hướng cho trước, dùng để chiếu sáng từ xa • Chóa có dạng parabol, làm từ kim loại đánh bóng bề mặt • Nguồn sáng đặt tiêu điểm parabol, tia sáng phản xạ song song với trục quang học Góc phát sáng khoảng 1-20 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN Đèn chiếu điểm (Spotlights) Bộ đèn tập trung quang thông chung quanh điểm nằm trục quang học Nó dùng để làm đèn chiếu, nung nóng kim loại… ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN Vật liệu KTCS • Chỉ khơng gian, quang thơng • Khi quang thơng rơi bề mặt đó, phần bị phản xạ, hấp thụ phần qua 5/31/2021 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Các yếu tố để phân chia TBCS Các cấp đèn • Tỷ số quang thơng phát bán cầu với tồn quang thơng • Hệ số hình dạng đường phối quang • Bộ đèn từ cấp A đến cấp J thuộc nhóm đèn chiếu sáng trực tiếp • Bộ đèn từ cấp K đến cấp N thuộc nhóm đèn chiếu sáng bán trực tiếp • Bộ đèn từ cấp O đến cấp S thuộc nhóm đèn chiếu sáng hỗn hợp • Bộ đèn cấp T thuộc nhóm đèn chiếu sáng gián tiếp 11 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Hiệu suất cấp đèn    bđ  d  i đ KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí ThS Nguyễn Cao Trí ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Hiệu suất cấp đèn η= F1' + F2' + F3' + F4' + F5' = η d + ηi 1000 F5=F’5 2 3π F’4 F’3  F’2  F’1 Ω γ0 10 12 0 π/2 π 3π/2 2π 4π (F1= F’1) (F2= F’1+F’2) (F3= F2+F’3) (F4= F3+F’4) (F0= F4+F’5) 4104 600 7505 900 1800 5/31/2021 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH ThS Nguyễn Cao Trí Cách xác định hiệu suất đèn Bước 1: Dựa vào đường cong phân bố cường độ ánh sáng, xác định quang thông: - Hắt xuống (F4): F’1,F’2, F’3, F’4 - Hắt lên (F5): F’5 - Quang thông tổng: F0 = F4 + F5 ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Bộ đèn có phân bố quang thông: F1’ = 210, F2’ = 143, F3’ = 123, F4’ = 54, F5’ = 160 Tìm hiệu suất đèn Để tìm cấp đèn ta cần tính F’’ tích lũy F’5 2 F1' F = ηd F’4 3 " F’3  F1' + F2' F +F = ηd F1' + F2' + F3' " " " F1 + F2 + F3 = ηd F’2  Bước 2: Xác định hiệu xuất đèn - Hiệu suất chiếu sáng trực tiếp d = F4/1000 - Hiệu suất chiếu sáng gián tiếp i = F5/1000 - Hiệu suất tổng đèn:  = d+ i = F0/1000 " F’1 0 " Chú ý: Khi tính chọn loại đèn, chọn theo quang thông riêng tương đối: F*i = F’i/d 13 15 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí VIỆN KỸ THUẬT HUTECH KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN ThS Nguyễn Cao Trí Góc nghiêng Cờng độ sáng Quang thông tổng Hỡnh nãn gãc khèi /2 16,6 29 37,5 I1 I2 I3 F’1 = /6 Ii Giữa hình nãn /2 vµ  44,9 51,3 57,2 I4 I5 I6 F’2 = /6 Ii Giữa hình nãn  vµ 3/2 62,7 68 73 I7 I8 I9 F’3 = /6 Ii Giữa hình nãn 3/2 vµ  78 82,8 87,6 I10 I11 I12 F’4 =/6 Ii 93,2 127,7 99,6 136,2 106,1 146,4 112,9 160,8 120 I13 Vïng kh«ng gian Bộ đèn có phân bố quang thông: F1’ = 210, F2’ = 143, F3’ = 123, F4’ = 54, F5’ = 160 Tìm hiệu suất đèn Hiệu suất chiếu sáng trực tiếp: Hiệu suất chiếu sáng giántiếp: Hiệu suất tổng: F1' + F2' + F3' + F4' 1000 F5' ηi = 1000 ηd = = d + i Bán cầu Hiệu st cđa bé ®Ìn: 14 16 ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH F’5 = 2/9 Ii I21  = d+ i = (F’1+F’2+F’3+F’4+F’5)/1000 = F0/1000 5/31/2021 KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ThS Nguyễn Cao Trí Loại đèn A B C D E F G H I J K L M M O P Q R S T 17 Kiểu chiếu sáng Trực tiếp hẹp Trực tiếp rộng Nửa trực tiếp Hỗn hợp Gián tiếp ThS Nguyễn Cao Trí Chương 3: BỘ ĐÈN VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Quang thông phân bố phần không gian F1 F2 F3 967 933 900 834 767 Trung bình 900-1000 870-1000 830-970 770-900 700-830 330-470 300-430 270-400 200-330 170-300 300-430 230-370 170-300 270-400 200-660 130-570 30-170 0-130 70-200 867 667 600 667 500 600 500 433 500 433 333 233 200 267 0-70 900 767 633 533 433 Trung bình 830-970 700-830 570-700 470-600 370-500 400 367 333 267 233 367 300 233 333 267 200 100 67 133 Giới hạn Giới hạn F4 1000 1000 967 867 967 Trung bình 930-1000 930-1000 900-1000 900-1000 900-1000 800-930 600-730 530-670 600-730 430-570 530-670 430-570 370-500 430-570 370-500 270-400 170-300 130-270 200-330 1000 900 833 933 767 733 633 567 567 533 433 367 334 367 930-1000 830-970 770-900 870-1000 670-800 670-800 570-700 500-630 500-630 470-600 370-500 300-430 270-400 300-430 1000 1000 1000 1000 1000 800 700 633 633 600 500 500 500 400 930-1000 930-1000 930-1000 930-1000 930-1000 730-870 630-770 570-700 570-700 530-670 430-570 430-570 430-570 330-470 0-70 0-70 0-70 Giới hạn Giới hạn Trung bình 1000 1000 1000 1000 1000 930-1000 930-1000 930-1000 930-1000 930-1000 ... 60 0- 730 430 -5 70 530 -6 70 430 -5 70 37 0-5 00 430 -5 70 37 0-5 00 27 0-4 00 170 -3 0 0 130 -2 70 200 -3 3 0 1000 900 833 933 767 733 633 567 567 533 433 36 7 33 4 36 7 930 -1 000 830 -9 70 77 0-9 00 87 0-1 000 67 0-8 00 67 0-8 00... 170 -3 0 0 30 0- 430 230 -3 7 0 170 -3 0 0 27 0-4 00 20 0-6 60 130 -5 70 30 -1 70 0- 130 7 0-2 00 867 667 600 667 500 600 500 433 500 433 33 3 233 200 267 0-7 0 900 767 633 533 433 Trung bình 830 -9 70 70 0- 830 57 0-7 00... 57 0-7 00 50 0- 630 50 0- 630 47 0-6 00 37 0-5 00 30 0- 430 27 0-4 00 30 0- 430 1000 1000 1000 1000 1000 800 700 633 633 600 500 500 500 400 930 -1 000 930 -1 000 930 -1 000 930 -1 000 930 -1 000 730 -8 70 630 -7 70 57 0-7 00