Расчетно — конструкторская часть

Расчет освещения цеха металлорежущих станков

двигатель металлорежущий электрический ток.

Расчет нагрузки освещения станочного отделения методом коэффициента использования

Принимаем общую равномерную систему освещения. Освещенность выбираем по разряду зрительной работы из таблицы 51 стр. 114 (1).

При разряде зрительной работы III в и системе общего освещения освещенность составляет 300 лк и система комбинированного освещения 750 лк.

В процессе эксплуатации осветительной установки освещенность снижается из-за загрязнения ламп, уменьшения светового потока источников света в процессе горения и т. д. Поэтому при расчете мощности источника света, которая должна гарантировать нормированное значение освещенности на рабочих местах в течение всего времени эксплуатации осветительной установки, вводится коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности.

Величина коэффициента в зависимости от площади принимается либо по нормативам проектных организаций, либо по фактическим данным цеха. Например, для металлорежущих станков при площади свыше 20 м², рекомендуется принимать коэффициент, равный 1,5, при 10—20 м² —2, при 6—10 м² — 2,5, при 4—6 м² —3 и т. д.

Для цеха металлорежущих станков коэффициент запаса принимается 1,5 табл. 55 стр. 24 (2).

Выбор источника света и осветительного прибора.

Выбор светильников должен определяться следующими основными условиями:

• · характером окружающей среды;
• · требованиями к светораспределению и ограничению слепящего действия;
• · соображениями экономики.

Условия среды освещаемого помещения определяют конструктивное исполнение светильника. Светораспределение светильника является основной характеристикой, определяющей светотехническую эффективность применения светильника в заданных условиях.

Для высоких Н = 6 — 18 метров, производственных помещений наиболее эффективно использование ламп ДРЛ.

С учетом рекомендаций для шлифовального цеха по (2) выбираем полностью пылезащищенный светильник СПЗ-500 с кривой света (КСС) Г — 1, применяем в данном случае ртутную дуговую лампу ДРЛ, с защитой IP 20.

Размещение осветительных приборов.

Светильники размещаются рядами, параллельными длинной стороне помещения.

При таком расположении направление света светильников совпадает направлением естественных источников света, уменьшается прямая и отраженная блескость и оказывается меньшей протяженность групповой сети. Кроме того, при наступлении сумерек есть возможность включать освещение только в глубине помещения.

Расположим светильники в 11 рядов по 6 светильников в каждом. Расстояние между светильниками L = 4 метра, от светильников до стены — 2 метра по всему периметру. Общее количество светильников — 66 штук.

Светильники расположены на высоте h_п = H — h_c = 8 — 0,8 = 7,2 м (Н — высота помещения, h_c — расстояние от светильников до перекрытия («свес»)).

Расчетная высота h = h_c — h_p = 7,2 — 0,8 = 6,4 м (h_p — высота рабочей поверхности).

Таблица 2.

Расчет освещенности методом коэффициента использования.

Световой поток каждой лампы находится по формуле:

_л =, где.

N — число светильников;

E — заданная минимальная освещенность, лк;

K_з — коэффициент запаса для ламп;

S — освещаемая площадь, м^2;

z — отношение, принимается равным 1,15;

Ф_л — световой поток одной лампы, лм.

Однако необходимо учитывать, что не весь поток падает на освещаемую поверхность, т.к. он частично теряется в светильнике, частью падает на стены и другие поверхности, и также на потолок помещения. Отношение потока, падающего на освещаемую поверхность, ко всему потоку ламп называется коэффициентом использования светового потока з. Зависимость з от площади помещения, высоты и формы учитывается индексом помещения i.

Индекс помещения рассчитывается по формуле:

= 2,92.

Из таблицы 52 (2) при коэффициентах отражения с_пот = 65%; с_ст =35%; с_пол =10% и индексе помещения i = 5,50, коэффициент использования светового потока з = з_с Ч з_п = 0,71 Ч 0,73 принимается равным 0,52.

Необходимый световой поток определяется:

Ближайшее номинальное значение светового потока имеет стандартная лампа ДРЛ 400, световой поток лампы 22 500 лм, табл.95 (4). Наименьшая высота расположения светильника по условиям ослепленности составляет 7,0 метров, табл. 18,6 (6).

Мощность сети потолочного освещения станочного отделения цехаметаллорежущих станков:

Р_осв. = N Ч Р_л = 66 Ч 0,7 = 46,2 кВт.

Q_осв. = P _осв. Ч tg ц = 0,33 Ч 46,2 = 15,24 квар.