Световые свойства материалов: отражение, поглощение, пропускание света. Методы и свойства измерения световых величин.

Световые свойства материалов: отражение, поглощение, пропускание света. Методы и свойства измерения световых величин.

Световой поток представляет собой видимую часть спектра электромагнитных излучений. Световой поток Р, падающий на материал, претерпевает ряд изменений: часть его Рр отражается от поверхности, часть Ра поглощается и часть Рх проходит через него.

Основными характеристиками световых свойств материалов служат коэффициенты: отражения Кр, поглощения Ка и пропускания Кт. Эти коэффициенты представляют собой отношение соответственно отраженного Рр, поглощенного Ра и пропущенного Рх потоков излучения к падающему потоку:

Кр = Рр/Р; Ка = Pа/P, Кх = Pх/P.

1) Визуальный метод (приемник - глаз). Основа метода – свойства глаза точно фиксировать равенство яркостей световых потоков.

2) Физический (приемник – фотоэлемент). Основа метода – использование фотоэлементов, преобразующих поглощенную энергию в электрическую, химическую, тепловую. Для световых измерений используют эталоны световых величин:

1) Первичный эталон – государственный эталон силы света (Кс).

2) Вторичный эталон – обладает устойчивыми и воспроизводимыми характеристиками, сила света которого определяется прямым сравнением с первичным эталоном.

3) Рабочий эталон – предназначен для текущих световых измерений, проходит периодическую проверку со вторичным эталоном. Эти эталоны хранятся в метрологическом учреждении.

Основные искусственные источники света: конструкции, принцип действия, схема включения, типы, световые и электрические характеристики.

Искусственные источники света - устройства различной конструкции, преобразовывающие энергию в световое излучение. В источниках света используется в основном электроэнергия, но так же иногда применяется химическая энергия и другие способы генерации света.

Источники света, более часто применяемые для искусственного освещения, делят на три группы - газоразрядные лампы, лампы накаливания и светодиоды. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити. В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет. Светодиод - это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток в световое излучение. Специально выращенные кристаллы дают минимальное потребление электроэнергии.

Основные характеристики источников света: 1) номинальное напряжение питающей сети U, B; 2) электрическая мощность W, Вт; 3) световой поток Ф, лм; 4) световая отдача (отношение светового потока лампы к ее мощности) лм/Вт; 5) срок службы t, ч; 6) Цветовая температура Tc, К.

Характеристики светодиодов (световая отдача до 120 Лм/Вт, срок службы до 100 000 часов).

Сравнительная характеристика различных типов источников света. Выбор типа источника света.

Главным недостатком ламп накаливания является низкая световая отдача, при небольшём сроке службы; Низкая световая отдача объясняется тем, что 70–76% мощности излучения тела накала лежит в ИК-области спектра.

У разрядных лампах световая отдача в 5–10, а срок службы в 10–20 раз превышают световую отдачу и срок службы ламп накала. Наиболее массовыми являются люминисцентные лампы - за счет лучшей экономической эффективности.

Светодиоды - источники света, принципиально отличающиеся от тепловых или разрядных излучателей. Они характеризуются низким энергопотреблением, длинными сроками работы и низкой стоимостью обслуживания, однако гораздо дороже. Параметры: световая отдача - до 55 лм/Вт (белых), общий индекс цветопередачи белых - 85.

Выбор источников света определяется их характеристиками и требованиями к освещению. Применение газоразрядных ламп исключается, если питание осуществляется от сети постоянного тока или если возможно понижение напряжения более чем на 10 % от номинального. Необходимость быстрого включения ламп после кратковременного исчезновения напряжения не позволяет применять лампы ДРЛ. При температуре окружающей среды ниже +5 °С освещение с помощью люминесцентных ламп может оказаться неэффективным. Для местного освещения на напряжении 12-42 В применяют лампы накаливания. Светодиоды можно использовать без ограничения.

Требования, предъявляемые к осветительным установкам. Правила искусственного освещения.

Экономичность: Правильный выбор источников света, систем освещения, типа и расположения светильников.

Надежность: Выбор типа светильников и способа проводки в соответствии с условиями среды помещения.

Безопасность: Выбор сети в соответствии с требованиями ПУЭ. Применение в необходимых случаях светильников с недоступными токоведущими частями. Устройство заземления.

Достаточная яркость: Выбор освещенности согласно нормам и проектом осветительной установки.

Равномерность освещения: соблюдение рекомендуемых отношений расстояния между светильниками к расчетной высоте; при местном освещении – достаточная высота установки светильников.

Устройсва авырийного освещения.

Искусственное освещение помещений может быть двух систем - общее и комбинированное. Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для искусственного освещения следует использовать экономичные источники света, отдавая предпочтение при равной мощности источникам света с наибольшей световой отдачей и сроком службы.

Светотехнические и электротехнические задачи проектирования осветительных установок.

Задачей светотехнического расчета является определение: необходимой освещенности в заданных точках, количество и тип светильников, а также контроль качественных характеристик.

При проектировании эл. части решаются следующие вопросы: расчёт эл. нагрузок; уровни напряжения; источники и схемы питания; надежность и бесперебойность эл. снабжения; способы управления освещением; расчет защит и выполнение осветительных систем; эл. безопасность при эксплуатации; используемое эл. оборудование.

Принцип действия и устройства печей сопротивления. Нагреватели и электрооборудование электропечей сопротивления.

Печь сопротивления, это печь, в которой тепло выделяется в результате прохождения тока через проводники с активным сопротивлением. Состоит из рабочей камеры, образованной из слоя огнеупорного кирпича, несущего на себе изделия и нагреватели и изолированного от металлического кожуха теплоизоляционным слоем. Работающие в камере печи детали и механизмы, а также нагревательные элементы выполняются из жаропрочных и жароупорных сталей и других жароупорных материалов. В электрических печах сопротивления с рабочими температурами до 700° С широко используется принудительная циркуляция газов с помощью вентиляторов, встраиваемых в печь или вынесенных из печи вместе с нагревателями в эл.калориферы. (прямого и косвенного действия)

Источники питания сварочной дуги. Требования к источникам питания сварочной дуги. Характеристики дуги и источников.

В качестве источника электрической дуги могут применяться сварочные трансформаторы на переменном токе, сварочные выпрямители и сварочные генераторы на постоянном токе.

Устойчивость сварочной дуги переменного тока по сравнению с дугой постоянного тока снижается в связи с переходом переменного тока через нуль с частотой 50 Гц. Электрическая дуга зажигается при напряжении 60–70 В и устойчиво горит при напряжении 20–30 В. Сварочный ток зависит от толщины или диаметра свариваемых деталей и находится в пределах 10–400 А.

Сварочные трансформаторы имеют две обмотки – первичную, включаемую в электрическую сеть с напряжением 380 или 220 В, и вторичную, которая соединяется со сварочной цепью. Обмотки расположены на магнитопроводе.

Сварочный генератор постоянного тока, в качестве двигателей могут применяться асинхронные эл.двигатели или ДВС. На статоре закреплены главные полюса с намагничивающими обмотками. Внутри статора расположен ротор. В пазах ротора обмотка, концы которой соединены коллектором. Вращающийся ротор с обмоткой называют якорем. При вращении якоря в обмотке наводится ЭДС. Сварочный ток снимается с коллектора щетками.

Сварочный выпрямитель содержит трансформатор и тиристорный блок. Тиристоры собираются по шестифазной схеме с уравнительным реактором. Выпрямитель подключается к сети напряжением 380 В. Для охлаждения тиристоров служит вентилятор с приводным асинхронным двигателем.

Требования, предъявляемые к крановому электрооборудованию. Особенности работы грузоподъемных кранов.

К надежности кранового электрооборудования должны предъявляться очень жесткие требования. Выход из строя любого элемента электрооборудования приводят к остановке крана, что вызывает простой и другого оборудования. Крановое электрооборудование должно обеспечивать надежную, безаварийную работу механизмов крана при любых температурных и метеорологических условиях, при наличии влаги и пыли, сильной вибрации, в широком диапазоне нагрузок. Циклический характер работы обусловливает необходимость рассчитывать крановое электрооборудование на тяжелые повторно-кратковременные режимы при числе включений до 500—600 в час. Схема управления эл.двигателями крана должна исключать: самозапуск эдвигателей после восстановления напряжения в сети. Самозапуск предотвращается нулевой блокировкой контроллеров. Выключатель главных троллейных проводов напряжением до 660 В должен быть закрытого типа и рассчитан на отключение рабочего тока всех кранов, установленных в одном пролете. Выключатель должен быть размещен в доступном месте и отключать троллейные провода только одного пролета

Особенности работы кранового оборудования: изменение нагрузки в широких пределах; режим работы повторно-кратковременный при большом числе включений в час; условия работы тяжелые (тряска, влажность, запыленность и колебания температуры).

Требования, предъявляемая к электрооборудованию лифтов.

Современный лифт является сложным эл.техническим автоматизированным устройством. Он относится к машинам повышенной опасности. Поэтому лифты должны быть спроектированы, изготовлены, смонтированы и введены в эксплуатацию, в соответствии с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации лифтов».

Наряду с общими требованиями в отношении надежности и безопасности работы, лифты должны удовлетворять еще и следующим специфическим требованиям: а) точности остановки кабины на заданном этаже; б) ограничения величин ускорения и замедления; в) бесшумности в работе и отсутствия помех радиоприему.

Исполнение электрооборудования (IP, IM, IC).

Класс защиты IP степень защиты от проникновения твердых тел и жидкости, определяется кодом, который имеет вид IP XX, где ХХ - две цифры, первая из которых определяет степень механической защиты: от 0 до 6. Вторая цифра обозначает степень влагозащищенности оборудования: от 0 до 8.

Конструктивное исполнение эл.двигателей по способу монтажа (IM).

1-ая цифра обозначает группу по способу монтажа от 1до 9, наиболее распространена IM1- на лапах и с подшипниковыми щитами. IM2 – на лапах с двумя подшипниковыми щитами и фланцами. IM3 – без лап с фланцами на щитах.

2-ая цифра обозначает более детально 0 – обычные или приподнятые лапы

3-ая цифра обозначает характер направления конца вала

4-ая цифра обозначает исполнение конца вала (цилиндрический или конический)

Способ охлаждения эл.двигателей (IC). Система охлаждения может включать в себя одну или две цепи циркулярного хладореагента.

Для каждой цепи циркуляций вводится группа знаков. Буква обозначает вид охлаждения: А – воздух, W – вода. 1-ая цифра от 0 до 9 обозначает устройство цепи циркуляции. 0 – свободная циркуляция. 2-ая цифра от 0 до 9 обозначает способ перемещения хладореагента. 0 – свободная циркуляция.

Световые свойства материалов: отражение, поглощение, пропускание света. Методы и свойства измерения световых величин.

Световой поток представляет собой видимую часть спектра электромагнитных излучений. Световой поток Р, падающий на материал, претерпевает ряд изменений: часть его Рр отражается от поверхности, часть Ра поглощается и часть Рх проходит через него.

Основными характеристиками световых свойств материалов служат коэффициенты: отражения Кр, поглощения Ка и пропускания Кт. Эти коэффициенты представляют собой отношение соответственно отраженного Рр, поглощенного Ра и пропущенного Рх потоков излучения к падающему потоку:

Кр = Рр/Р; Ка = Pа/P, Кх = Pх/P.

1) Визуальный метод (приемник - глаз). Основа метода – свойства глаза точно фиксировать равенство яркостей световых потоков.

2) Физический (приемник – фотоэлемент). Основа метода – использование фотоэлементов, преобразующих поглощенную энергию в электрическую, химическую, тепловую. Для световых измерений используют эталоны световых величин:

1) Первичный эталон – государственный эталон силы света (Кс).

2) Вторичный эталон – обладает устойчивыми и воспроизводимыми характеристиками, сила света которого определяется прямым сравнением с первичным эталоном.

3) Рабочий эталон – предназначен для текущих световых измерений, проходит периодическую проверку со вторичным эталоном. Эти эталоны хранятся в метрологическом учреждении.

1234Следующая ⇒

Поделиться: