Введение к работе
Актуальность работа: В настоящее время нормируемые уровші освещенности для работ различной точности близки к оптимальним. Их дальнейшее увеличение, как правило, не может Сыть экономически оправданным, т.к. зависимость производительности труда от уровня освещенности находится в области насыщения. При таком положеній мощным рычагом-улучшения условия освещеїшя и как следствие єтого роста лроизводчтелыю-сти труда является повышение качества освещения. Важной характеристикой качества освещения является пульсация оспещек-лости. Уменьшение пульсации излучения световых приборов /СП/ является актуальной светотехнической задачей, .положительное решение,которой позволит расширить область применения разрядных источников света /ИО/ и этим улучшить экономические и энергетичоскио показатели осветительных установок /СУ/. .
Важным шагом в решении этой проблемі явилось , создание трехфазных разрядных ламп. Наиболее приемлемы:. для мпссобо-го производства оказались предложенные И.А.Левиным четырох-элэктроднав. л&мтш с прямой горелкой. Р-перпнв в мире серийное производство таких ламп было освоено объединением МЭЛЗ. 'Пульсации светового потока отдельной трехфазной метнллогало-гешгой лампы /МГЛ/ находятся (согласно данных А.М.Троицкого) на уровне 4*7 %, что не превышает пульсащга светового потока ламп накаливания.
Серийно выпускаемые четнрехэлектродные трохфьзнио МГЛ ДШ-30О0 Й ДШ-6000 отличаются относительно высокой мощностью. Они предназначены для горизонтального рабочего полоне-нкя горолки и использования,, в связи.с зим, в СП с цилиндрическими отражателями. .-
В разрабатываемых новых трехфазных МГЛ меньшей мощности предусматривается вертикальное рчСочео положение горолки. Такие КС предназначены для использования в СП о круглосим-метричными отраяатэлями, где характер перераспределения светового потока для каждого разрядного промежутка будет отличаться от характера перераспределения для других :громежут-ков. В этом случае логично возникает задача отекания такой форми зеркального-отрплателя, которая обеспечивала оы про-: странственное перемешивание' световых потоков от трех рязр.чд-
них промежутков в равных (юіи близких к равным) соотношениях.
Важным этапом разработки СП является выбор начальних и конечных параметров зеркального отражателя. Выбор определяется конструктивными, светотехническими и теплотехническими соображениями, одагко до настоящего момента но существует единый подход к этому вопросу. Например, проф.Трембачем В.В. предлагается выбирать параметры зеркального отражателя по относительно большому набору зависимостей светотехнических характеристик СП и относительных параметров отражателя от минимального угла, угла охвата и осевого защитного угла отражателя. При атом опубликовано недостаточное количество зависимостей и отмечено, что их мохно полутать с помощью анализа материала, накопившегося при длительном проектировании СП, или с помощью специальных; расчетов (моделирования) большого числа профильных кривых отражателей для различных кривых сил света /НОС/ и значений осеьііго защитного угла.
Следовательно, актуальной представляется более общая задача расчета, исследования и оптимизации параметров зеркальных отражателей световых приборов.
Целью работы является исследование коэффициента пульса- -ций /КП/ силы света в СП с зеркальными ісрутло симметричными отражателями и трехфазной МГЛ и выявление таких параметров . отражателя, при которых значения КП силы cests СП для .всех направлений его работы будут меньше предельно допустимых СНиП значений, а остальные светотехнические характеристик СП будут не хуке оптимальных для СП с однофазными МГЛ.
Методы исследования. В работе использованы следующие методы расчета светотехнических характеристик СП:
метод элементарных сон, являющийся дальнейшим развитием метода элементарных отображений; :
метод учета рассеяния света.зеркальным покрытием отражателя, основанный на законе сохранения световой энергии;
метод баланса потоков.
Все методы реализованы в виде программ на ЭВМ типа IBM PC в' среде GBIC3ASIC с использованием численных методов прикладной математики.
Научная новизна работы заключается в следующем: - поставлено и решена качественно новая задача ис'следо-
- 5 -вания КП силы света круглосимметричного зеркального Oil с трехфазной МГЛ, чем заложеїш основы проектігрования нового класса СП с трехфазными МГЛ;
сформулированы основные положения и разработан алгоритм расчета оптических систем СП методом элементарных зон;
сформулированы основные положения и разработан алгоритм расчета КСС прибора с учетом индикатрисы рассеяния покрытия зеркального отражателя;
разработан алгоритм определения параметров зеркального круглосимметричного отражателя, обеспечивающих оптимальность светотехнических характеристик СП для общепринятых целевых функциях.. .
Практическая ценность работы состоит в следующем:;
разработана программа расчета КСС и ее сосгивдягаих от каждого разрядного промежутка для СП с зеркальными круг-лосимметричныш отражателями и трехфазной ЮТ;
разработана подпрограмма расчета КСС круглосимметричного СП с учетом индикатрисы рассеяния покрытия зеркального отражателя; . . '
на основе анализа результатов численных исследований зависимостей КП силы света круглосимметричных СП с трехфазными'.МГЛ определены предельные возможности различных отрока-телей-в. зависимости от типа КСС прибора, сх'екн хода осевых лучей и характера отражения света зеркальным покрытием отражателя; . . ,'
построены зависимости характеристик зеркальных круг-лосиммвтричннх СП с синусным ИС, позволяющие по разроботан-ному алгоритму определять параметры эффективных отражателей, а также оценивать уровень технических заданий и реальных СП.
Реализация результатов работы.
Проведенный анализ серийно выпускаемых Ардатовскчм светотехническим заводом СП тіша ГСП-17-700-014 и . ГСП-17-700-015 позволил предложить мери по улучшению их светотехнических характеристик. /
Разработанные программ переданы кафздро Светотехники МЭИ для использования в учебном процессе.
Апробация работы. Результаты робота докладывались на: -'- IX Всесоюзной .конференции "йсслэдоввниэ, конст-
.-6-
руировашіе и технология изготовления осветительных прибороз" в г.Тернололе, 1991 г.;
Международном семинаре "МЭИ СВЕТОТЕХНИКА 1992";
I международной светотехнической конференции . в г. Сшит Петербурге, 1993 г., (2 доклада);
IX Международной конференции ЕНЕРГИПНО ЕФЕКТИВНО К ЕК0Л0ГИЧН0 ОСВЕТЛЕНИЕ "ОСВЕТЛЕНИЕ'93" з г.Варне (Болгария) , 1993 г. (2 доклада);
научных аспирантских семинарах кафодры Светотех-ники МЭИ.
Публикации: По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ в получен 1 патент СССР.
Структура и объем работы, диссертация состоит из введения, четырех .глав, заключения, списка литературы и приложены. Работа изложена на 117 страниц-эх основного текста, содержит 75 рисунков, 10 таблиц и список литературы, насчитывающий 60 источников.
