III- THIẾT KẾ NỐI ĐẤT NHÂN TẠO.
a/ Bóng đèn dây tóc.
Bóng đèn sợi tóc được sử dụng rộng rãi. Đèn dây tóc dựa trên cơ sở bức xạ nhiệt. Khi dòng điện đi qua sợi dây tóc, dây tóc sẽ phát nóng & phát quang. Dây tóc thường dùng là vônfram, tungsten, vặn xoắn ốc hoặc để thẳng mắc dích dắc trên các cực phụ & hai cực chính trong bóng đèn. Trong bóng có chứa các loại khí trơ hoặc chân không, thông số cơ bản của đèn gồm: Điện áp, công suất, quang thông, hiệu suất quang thông, hiệu suất quang & tuổi thọ của đèn.
Đặc tính của đèn phụ thuộc rất nhiều vào điện áp đặt vào hai cực của bóng đèn. Khi điện áp đặt vào đèn tăng cao thì dòng điện, nhiệt độ quang thông & hiệu suất quang đều tăng. Nhưng dây tóc sẽ bị bốc hơi nhiều, tuổi thọ giảm nhanh. Khi điện áp giảm sẽ có hiện tượng ngược lại, do đó để đảm bảo tuổi thọ của đèn đúng định mức, hiệu suất quang tốt thì điện áp đặt lên
hai cực chỉ được dao động trong phạm vi ± 2,5%
* Các ưu điểm của đèn:
-Chế tạo đơn giản
-Nối trực tiếp vào lưới điện -Kích thước nhỏ
-Bật sáng ngay -Giá thành thấp -Tạo màu sắc ấm áp
cấp điện
* Nhược điểm của bóng đèn dây tóc:
-Tính năng của đèn thay đổi khá đáng kể theo biến thiên điện áp
-Tiêu thụ nhiều điện - Phát nóng b/ Đèn huỳnh quang.
Nguyên lý phát quang của đèn huỳnh quang dựa trên cơ sở phóng điện trong các chất khí. Sau khi rút chân không, người ta nạp vào trong bóng một ít khí argôn & thủy ngân, Phía trong ống bôi một lớp bột huỳnh quang, hai điện cực đặt ở hai đầu ống, khi điện áp đặt vào hai cực đủ lớn thì xảy ra quá trình phòng điện. Các sóng điện từ tần số cao phóng qua, phóng lại giữa hai điện cực của bóng đèn đồng thời đập vào lớp bột huỳnh quang ở vách trong của bóng đèn làm phát ra tia phóng xạ thứ cấp ở các bước sóng mà mắt người cảm nhận được.
* Ưu điểm của đèn huỳnh quang là:
Hiệu suất quang lớn, dùng ở nơi có độ rọi lớn Thành phần quang phổ tốt, diện tích phát quang lớn Tuổi thọ cao, ít phát nóng
Khi điện áp thay đổi trong phạm vi cho phép quang thông giảm ít
* Nhược điểm của đèn huỳnh quang là: Chế tạo phức tạp, giá thành cao, cosϕ thấp
Quang thông phụ thuộc vào nhiệt độ, phạm vi phát quang cũng phụ thuộc vào nhiệt độ.
cấp điện
Hiện nay đèn huỳnh quang được sử dụng rộng rãi & có mẫu mã khá phong phú.
2. Chao đèn
Chao đèn là bộ phận bao bọc ngoài bóng đèn. Nó được sử dụng để phân phối lại quang thông của bóng đèn một cách hợp lý & theo yêu cầu nhất định. Chao đèn còn có tác dụng bảo vệ cho mắt khỏi bị chói, bảo vệ cho bóng đèn khỏi bị va đập bụi bám & bị phá hủy bởi các chất khí ăn mòn ... chao đèn còn có tác dụng thẩm mỹ, làm tăng vẻ đẹp của hệ thống chiếu sáng.
Nhờ có các loại chao đèn khác nhau nên người ta có thể phân bố quang thông của các đèn theo yêu cầu khác nhau. Theo yêu cầu người ta có thể chiếu rộng, chiếu sâu, chiếu đều hoặc chiếu hẹp. Mỗi nơi làm việc có yêu cầu phân bố quang thông riêng, nếu diện tích làm việc là một khoảng rộng thì phải dùng hình thức chiếu sáng rộng hoặc đều. Khi cần tập trung ánh sáng vào một vùng nào đó thì phải dùng hình thức chiếu sáng sâu & hẹp.
Chao đèn có hai chỉ tiêu chủ yếu là hiệu suất & góc bảo vệ.
- Hiệu suất của chao đèn là tỷ số quang thông của đèn có chao & quang thông của bản thân bóng đèn, vì chao đèn hấp thụ một số quang thông của
nguồn sáng nên hiệu suất của chao đèn chỉ còn khoảng 0,5 ÷ 0,9. - Góc bảo vệ (β):
cấp điện
Góc bảo vệ càng lớn tác dụng làm chói mắt càng nhỏ & ngược lại. Góc bảo vệ tính như sau:
h
tgβ =r + R
Trong đó:β: Góc bảo vệ h: Khoảng cách từ sợi dây tóc đến mép dưới của chao đèn.
cấp điện
r: Bán kính của vòng dây sợi đốt của đèn R:
Bán kính của miệng chao đèn.
Góc bán kính bảo vệ cần lớn hoặc bé là tùy thuộc vào đặc điểm của nơi làm việc. Theo cách phân bố quang thông của nguồn sáng ta có thể chia chao đèn ra 3 loại chính. Chao đèn chiếu trực tiếp, chao đèn phản xạ & chao đèn khuyếch tán. Chao đèn trực tiếp có thể tập trung hơn 90% quang thông của nguồn sáng phía dưới. Ngược lại chao đèn phản xạ tập trung hơn 90% quang thông của nguồn sáng lên phía trên rồi phản xạ trở xuống. Chao đèn khuyếch tán tạo ra ánh sáng khuyếch tán chứ không chiếu sáng trực tiếp.
2.4/ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG: 1. Phương pháp hệ số sử dụng: 1. Phương pháp hệ số sử dụng:
Phương pháp này dùng để tính toán chiếu sáng chung, không chú ý đến hệ số phản xạ của tường, của trần & của vật cảnh. Phương pháp này thường dùng để tính chiếu sáng cho các phân xưởng có diện tích lớn hơn 10m2, không thích hợp để tính toán chiếu sáng cục bộ & chiếu sáng ngoài trời. Theo phương pháp này thì F quang thông được xác định:
ESKZ
F =
nk
sd Với:F: Là quang thông của mỗi đèn, lm E: Độ rọi, lx.
S: Diện tích cần chiếu sáng, m2 k: Hệ số dự trữ
cấp điện
n: Số bóng đèn sử dụng trong phân xưởng
ksd: Hệ số sử dụng của đèn, nó phụ thuộc vào loại đèn, kích thước & điều kiện của phản xạ phòng. Khi tra bảng để tìm hệ số sử dụng phải xác định
