thiết kế chiếu sáng phân xưởng cơ khí 8 x 8 x 4 2 8 ổ đôi cắm điện pđ 300w quạt 02 điều hòa

Bài báo cáo này sẽ đi sâu vào quá trình thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí, với mục tiêu tạo ra một môi trường làm việc lý tưởng, đảm bảo các tiêu chuẩn kỹ thuật và an to

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

BÀI TẬP LỚN

CUNG CẤP ĐIỆN

ĐỀ TÀI : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ

Giảng viên hướng dẫn : PGS TS Nguyễn Tiến Dũng Sinh viên thực hiện : Nguyễn Duy Quân

Mã số sinh viên : 215751030110045

NGHỆ AN, 5 - 2024

LỜI NÓI ĐẦU

Bối cảnh công nghiệp hiện đại, hiệu quả và chất lượng sản xuất luôn là

những tiêu chí hàng đầu đối với bất kỳ doanh nghiệp nào Để đạt được điều

này, môi trường làm việc cần được tối ưu hóa, trong đó chiếu sáng đóng một

vai trò quan trọng Ánh sáng không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất

lao động mà còn đến sức khỏe và sự an toàn của người lao động Do đó, việc

thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí trở thành một nhiệm vụ

cần thiết và cấp bách

Bài báo cáo này sẽ đi sâu vào quá trình thiết kế hệ thống chiếu sáng cho

phân xưởng cơ khí, với mục tiêu tạo ra một môi trường làm việc lý tưởng,

đảm bảo các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn lao động Nội dung bài báo cáo

bao gồm các bước phân tích hiện trạng, lựa chọn phương án chiếu sáng phù

hợp, tính toán các chỉ số kỹ thuật cần thiết và đề xuất giải pháp tối ưu

Chúng tôi hy vọng rằng, thông qua bài báo cáo này, sẽ cung cấp được

những thông tin hữu ích và có giá trị thực tiễn cho việc triển khai hệ thống

chiếu sáng tại các phân xưởng cơ khí, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất

và đảm bảo điều kiện làm việc tốt nhất cho người lao động

MỤC LỤC

Trang PHẦN 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

PHẦN 1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI

Trong bối cảnh phát triển không ngừng của ngành công nghiệp cơ khí, việc tạo ra một môi trường làm việc hiệu quả và an toàn cho người lao động

là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của các doanh nghiệp Chiếu sáng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, chất lượng sản phẩm cũng như sức khỏe và an toàn của người lao động Tuy nhiên, thực tế hiện nay cho thấy, nhiều phân xưởng cơ khí vẫn chưa được trang bị hệ thống chiếu sáng đạt chuẩn, dẫn đến nhiều hệ lụy tiêu cực

Các lý do cụ thể cho việc chọn đề tài thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí bao gồm:

• Tăng Cường Hiệu Suất Lao Động: Ánh sáng đủ và phù hợp giúp người lao động thực hiện công việc một cách chính xác, giảm thiểu sai sót

và tăng cường năng suất lao động Đặc biệt, trong các phân xưởng cơ khí, nơi yêu cầu độ chính xác cao, ánh sáng đóng vai trò then chốt

• Bảo Đảm Sức Khỏe và An Toàn: Ánh sáng không đủ hoặc không phù hợp có thể gây ra mệt mỏi mắt, căng thẳng và các vấn đề về sức khỏe lâu dài cho người lao động Hơn nữa, môi trường làm việc thiếu ánh sáng dễ dẫn đến các tai nạn lao động Một hệ thống chiếu sáng tốt sẽ giúp giảm thiểu các rủi ro này

• Đáp Ứng Tiêu Chuẩn và Quy Định: Các tiêu chuẩn chiếu sáng công nghiệp hiện nay yêu cầu các doanh nghiệp phải tuân thủ để đảm bảo môi trường làm việc an toàn và lành mạnh Thiết kế chiếu sáng phù hợp giúp doanh nghiệp đáp ứng các yêu cầu pháp lý và tránh các rủi

ro về mặt pháp lý

• Nâng Cao Hình Ảnh và Uy Tín Doanh Nghiệp: Một phân xưởng được trang bị hệ thống chiếu sáng hiện đại và hiệu quả không chỉ nâng cao

chất lượng sản xuất mà còn tạo ấn tượng tốt với khách hàng và đối

tác, góp phần nâng cao uy tín của doanh nghiệp

1.2 ÁNH SÁNG VÀ CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐO LƯỜNG ÁNH SÁNG

1 Khái niệm Ánh sáng

Ánh sáng là một dạng bức xạ điện từ nằm trong phần có thể nhìn thấy của quang phổ điện từ, với bước sóng dao động từ 380 nanomet đến 760 nanomet Ánh sáng được tạo ra bởi sự dao động của các điện tích trong nguyên tử hoặc phân tử, và nó có thể truyền đi trong môi trường chân không hoặc các môi trường vật chất khác

• Ánh sáng còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như y tế, công nghiệp, khoa học, nghệ thuật, v.v

2 Các đại lượng đo lường ánh sáng

Để đánh giá và so sánh các nguồn sáng và hệ thống chiếu sáng, người ta sử dụng một số đại lượng đo lường ánh sáng chính sau:

2.1 Cường độ sáng (I)

Cường độ sáng là đại lượng đặc trưng cho mức độ mạnh yếu của ánh sáng được phát ra từ nguồn sáng theo một hướng nhất định Đơn vị đo cường độ sáng là Candela (cd)

2.6 Chỉ số hoàn màu (CRI)

Chỉ số hoàn màu là đại lượng đánh giá khả năng thể hiện màu sắc của vật thể dưới ánh sáng so với ánh sáng tự nhiên Chỉ số hoàn màu càng cao, khả năng thể hiện màu sắc của vật thể càng tốt

3 Mối liên hệ giữa các đại lượng đo lường ánh sáng

• Giữa cường độ sáng (I) và quang thông (Φ) có mối liên hệ:

4 Ứng dụng của các đại lượng đo lường ánh sáng

• Các đại lượng đo lường ánh sáng được sử dụng trong thiết kế hệ thống chiếu sáng văn phòng, nhà ở, đường phố, v.v để đảm bảo môi trường chiếu sáng an toàn, thoải mái và hiệu quả

• Đánh giá chất lượng ánh sáng trong môi trường làm việc và sinh hoạt, đảm bảo sức khỏe và thị lực của con người

• Kiểm tra chất lượng sản phẩm, đặc biệt là các sản

PHẦN 2

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VĂN PHÒNG

2.1 Yêu cầu thiết kế

2.2 Thiết kế chiếu sáng sơ bộ

- Bước 1 Chọn độ rọi yêu cầu và cấp quan sát

Theo TCVN 7114 - 1 : 2008, độ rọi yêu cầu E= 1000lx đối với phhân xưởng cơ khí

Bước 2: Chọn chỉ số hoàn màu CRI:

Theo TCVN 7114 - 1 : 2008, ISO 8995 - 1 : 2002, chỉ số hoàn màu CRI80%

Bước 3: Chọn nhiệt độ màu:

Dựa vào biểu đồ Kruithof với độ rọi yêu cầu Eyc = 500lx nên chọn đèn có T= 6000 oK

Bước 4: Chọn loại đèn:

Hình 2: Đèn led panel 40W rạng đông D P08 30x120/40W

Dựa vào các thông số trên ta chọn loại Đèn led panel 80W rạng đông D P08 30x120/40W

Bảng 1: Thông số Đèn led panel 40W rạng đông D P08 30x120/40W

- Số đèn tối thiểu theo chiều dài:Na = a

nmax = 8

4,62 =1,73 => Chọn tối thiểu 2 đèn

- Số đèn tối thiểu theo chiều rộng:Nb = b

nmax = 8

4,62 = 1,73 => Chọn tối thiểu 2 đèn

- Tổng quang thông: Đèn LED trong môi trường bụi trung bình, bảo dưỡng tốt có δ = 1.25, bộ đèn B có j = 0; k = 1,27; U =1,17

Tổng quang thông trong không gian chiếu sáng là: F Σ = E.S.δ

ƞ.U =

1000.8.8.1,25

0,9.1,17 = 75973,4 lm

- Số lượng đèn tối thiểu cần thiết: Nđ = 75973,4

8000 = 9,2 => 9 đèn Dựa vào số lượng đèn tối thiểu theo 2 chiều ta chọn theo chiều dài 3 đèn, chiều rộng 3 đèn

- Khoảng cách giữa các đèn theo chiều dài: x = a

+ Khoảng cách từ tâm đèn đến tường theo chiều dài : p = 1,335 m

+ Khoảng cách từ tâm đèn đến tường theo chiều rộng : q = 1,335 m

+ Khoảng cách của 2 đèn theo chiều dài : x = 2,655 m

+ Khoảng cách của 2 đèn theo chiều rộng : y = 2,665 m

SƠ ĐỒ BỐ TRÍ

Phương pháp tính toán điều hòa

Chọn điều hòa

Với phòng đọc có diện tích 48 m2 ta chọn Điều hòa Daikin 2 chiều inverter

17100 btu FTHF50VVMV có công suất 2HP - 17.700 BTU =1710 W với

số lượng là 2 cái

Hình 3: Điều hòa Daikin 2 chiều inverter 17100 btu FTHF50VVMV

Phương pháp tính toán quạt

Hình 4: Quạt trần 3 cánh Panasonic F-60MZ2

Phương pháp tính toán thiết bị bảo vệ

Tổng công suất đèn là 9 x 80 = 720 W

Tổng công suất quạt là 4 x 75 = 450 W

Tổng công suất điều hòa 2 x 1710 = 3420 W

Iđmcb ≥ Ilàm việc => Iđmcb ≥22,2 A

Từ hai điều kiện trên ta chọn MCB 2P 50A Sino Vanlock

Sơ đồ đấu nối

PHẦN 3

MÔ PHỎNG PHẦN MỀM DIALUX

3.1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM DIALUX

1 Giới thiệu chi tiết về phần mềm Dialux

Dialux là phần mềm thiết kế chiếu sáng chuyên nghiệp được phát triển bởi DIAL GmbH của Đức Được ra mắt lần đầu tiên vào năm 1994, Dialux nhanh chóng trở thành công cụ thiết kế chiếu sáng được tin dùng bởi các nhà thiết kế, kiến trúc sư, kỹ sư chiếu sáng trên toàn thế giới

2 Điểm nổi bật của Dialux:

• Miễn phí: Dialux cung cấp phiên bản miễn phí cho người dùng cá nhân

và doanh nghiệp, giúp tiết kiệm chi phí cho việc thiết kế chiếu sáng

• Chuyên nghiệp: Dialux được trang bị đầy đủ các công cụ và tính năng chuyên sâu, đáp ứng mọi yêu cầu thiết kế chiếu sáng phức tạp

• Dễ sử dụng: Giao diện trực quan, thân thiện cùng hệ thống hướng dẫn chi tiết giúp người dùng dễ dàng sử dụng phần mềm

• Tính năng đa dạng: Dialux sở hữu nhiều tính năng vượt trội như:

• Tính toán chiếu sáng: Thực hiện tính toán chiếu sáng theo các tiêu chuẩn quốc tế và châu Âu, đảm bảo độ chính xác và hiệu quả

• Mô phỏng 3D: Tạo mô phỏng 3D thực tế để trực quan hóa hệ thống chiếu sáng, giúp đánh giá hiệu quả và điều chỉnh thiết kế trước khi thi công

• Phân tích năng lượng: Phân tích mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống chiếu sáng, từ đó đưa ra giải pháp tối ưu hóa tiết kiệm năng lượng

• Tạo báo cáo: Tạo báo cáo chuyên nghiệp, chi tiết về hệ thống chiếu sáng, bao gồm các thông số kỹ thuật, hình ảnh mô phỏng và kết quả phân tích

• Cộng đồng hỗ trợ: Dialux sở hữu cộng đồng người dùng và nhà phát triển lớn, luôn sẵn sàng hỗ trợ và chia sẻ kiến thức cho người dùng

3 Ứng dụng của Dialux:

Dialux được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm:

• Thiết kế chiếu sáng văn phòng: Đảm bảo hệ thống chiếu sáng văn phòng cung cấp đủ độ rọi, giảm thiểu mỏi mắt, tạo môi trường làm việc thoải mái và nâng cao hiệu suất làm việc cho nhân viên

• Thiết kế chiếu sáng nhà ở: Tạo ra hệ thống chiếu sáng nhà ở đẹp mắt, tiện nghi, tiết kiệm năng lượng và phù hợp với nhu cầu sử dụng của gia đình

• Thiết kế chiếu sáng đường phố: Đảm bảo an toàn giao thông cho người tham gia giao thông, đồng thời tiết kiệm chi phí vận hành

• Thiết kế chiếu sáng sân vườn: Tạo bầu không khí ấm cúng, lãng mạn và tôn vinh vẻ đẹp của khu vườn

• Thiết kế chiếu sáng sân khấu: Tạo hiệu ứng ánh sáng ấn tượng, thu hút khán giả và truyền tải thông điệp của chương trình biểu diễn

• Thiết kế chiếu sáng bảo tàng: Đảm bảo chiếu sáng các hiện vật trưng bày một cách khoa học, bảo quản hiện vật tốt nhất và mang đến trải nghiệm tốt nhất cho khách tham quan

• Thiết kế chiếu sáng bán lẻ: Tạo không gian mua sắm thu hút, kích thích nhu cầu mua sắm và tăng doanh thu cho cửa hàng

• Thiết kế chiếu sáng y tế: Đảm bảo hệ thống chiếu sáng đáp ứng các tiêu chuẩn y tế, tạo môi trường làm việc vô trùng và an toàn cho nhân viên y

tế và bệnh nhân

• Thiết kế chiếu sáng công nghiệp: Tối ưu hóa hiệu quả chiếu sáng trong môi trường công nghiệp, đảm bảo an toàn lao động và tiết kiệm năng lượng

4 Lợi ích khi sử dụng Dialux:

• Tiết kiệm chi phí: Dialux giúp tối ưu hóa thiết kế hệ thống chiếu sáng, từ

đó tiết kiệm chi phí thi công và vận hành

• Nâng cao hiệu quả: Hệ thống chiếu sáng được thiết kế khoa học giúp nâng cao hiệu quả làm việc, học tập và sinh hoạt

• Bảo vệ sức khỏe: Dialux giúp tạo ra môi trường ánh sáng an toàn, bảo vệ sức khỏe người sử dụng

• Tăng tính thẩm mỹ: Hệ thống chiếu sáng được thiết kế đẹp mắt góp phần nâng cao tính thẩm mỹ cho không gian

• Tóm lại, Dialux là phần mềm thiết kế chiếu sáng mạnh mẽ, dễ sử dụng, miễn phí và mang lại nhiều lợi ích cho người dùng Với những tính năng

ưu việt, Dialux xứng đáng là lựa chọn hàng đầu cho các nhà thiết kế, kiến trúc sư, kỹ sư chiếu sáng trong mọi lĩnh vực

KẾT LUẬN

Việc thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí là một bước quan trọng nhằm đảm bảo hiệu quả sản xuất, sức khỏe và an toàn cho người lao động Qua quá trình nghiên cứu và triển khai, báo cáo này đã làm rõ các khía cạnh then chốt của một hệ thống chiếu sáng tối ưu cho môi trường làm việc công nghiệp Bắt đầu từ việc đánh giá hiện trạng chiếu sáng tại phân xưởng, báo cáo đã xác định rõ các điểm cần cải thiện và đề ra các yêu cầu chiếu sáng cụ thể cho từng khu vực Việc lựa chọn các thiết bị chiếu sáng hiện đại như đèn LED không chỉ cải thiện chất lượng ánh sáng mà còn giúp tiết kiệm năng lượng và chi phí vận hành Các chỉ số kỹ thuật như cường độ ánh sáng, chỉ số hoàn màu và nhiệt độ màu đã được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo môi trường làm việc an toàn, thoải mái và hiệu quả Hệ thống chiếu sáng mới không chỉ đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật mà còn mang lại lợi ích kinh tế và nâng cao chất lượng công việc, từ đó góp phần vào sự phát triển

bền vững của doanh nghiệp

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Nguyễn Công Hiền, Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiêp

đô thị và nhà cao tầng, Nhà xuất bản Khoa học & kỹ thuật