4.2. Види освітлення виробництв. Джерела освітлення
4.2. Види освітлення виробництв. Джерела освітлення
Освітлення робочої зони і робочих місць може бути природним і штучним.
Природне освітлення:
– бічне – здійснюється через світлові прорізи у стінах;
– верхнє – через світлові ліхтарі в дахах, а також прорізи в місцях перепадів висот суміжних прольотів будинку;
– комбіноване – через прорізи для бічного і верхнього освітлення. Штучне електричне освітлення виробничих ділянок і будинків
може бути: загальним і комбінованим.
Загальне освітлення – це освітлення для створення мінімально необхідної освітленості у виробничому приміщенні.
Воно може бути як рівномірним (при симетричному розташуванні світильників), так і посиленим на окремих ділянках виробничого приміщення за рахунок локалізованого розташування світильників. Загальне освітлення застосовують у приміщеннях, де умови роботи потребують освітленості не більше 50лк і де застосування місцевого освітлення пов’язане з технічними труднощами.
Комбіноване освітлення застосовується для створення досить високих рівнів освітленості на робочих поверхнях завдяки одночасному використанню систем загального і місцевого освітлення.
Місцеве освітлення поділяється на стаціонарне і переносне. Використання тільки місцевого освітлення за умов промислових підприємств не допускається внаслідок того, що велика різниця в освітленості робочих місць і навколишнього середовища спричинює виникнення нещасних випадків і зниження продуктивності праці.
Переносне місцеве освітлення дозволяється тільки при проведенні разових і періодичних робіт.
Штучне електричне освітлення розподіляють на:
– робоче, що забезпечує нормовану освітленість робочих місць за звичайних умов виробництва;
– аварійне, призначене для продовження виробничих процесів чи евакуації людей під час вимикання основного робочого освітлення. Воно повинно створювати освітленість не менш 5 % від нормованого робочого освітлення;
– ремонтне, призначене для огляду і ремонту у важкодоступних місцях. Для цього використовують мережі напругою 12 і 36 В;
– охоронне і чергове, для яких підключають, за звичай, частину світильників робочого чи аварійного освітлення.
Для штучного освітлення використовуються лампи розжарювання та люмінесцентні лампи низького і високого тисків. Лампи розжарювання працюють за рахунок нагрівання електричним струмом до 2500-3000 °С вольфрамової нитки. Для того, щоб нитка не перегоряла швидко (через розпилення), у колбі лампи малої потужності створюють вакуум; лампи великої потужності наповнюють нейтральним газом – аргоном чи азотом, новітні типи ламп – криптоном чи ксеноном.
У ламп розжарювання строк служби не перевищує 1000 год.
Енергія, що використовується на світло у цих лампах, не перевищує 3-5 % від споживаної енергії.
Світлові характеристики ламп розжарювання наведені в табл. 4.1.
Таблиця 4.1
Світлові характеристики ламп розжарювання
Напруга мережі 127 В__Напруга мережі 220 В
Люмінесцентні лампи, що мають переваги перед лампами розжарювання, знаходять більш широке застосування.
Люмінесцентна лампа низького тиску – скляна трубка, покрита зсередини люмінофором, що утримує суміш парів ртуті й аргону. Протікання електричного струму через цю суміш викликає світіння люмінофору. Використовуючи різні люмінофори, можна змінювати спектр світлового потоку, наближаючи його до спектра природного світла.
Переваги люмінесцентних ламп:
а) більш велика світловіддача, ніж у ламп розжарювання;
б) спектр світлового потоку кращий, який можна поліпшити у разі потреби;
в) яскравість менша, що зменшує сліпучу дію на очі;
г) строк служби у два-п’ять разів більший, ніж у ламп розжарювання;
д) нагрівання поверхні трубки порівняно низька – від 40 до 50 °С. Недоліки люмінесцентних ламп:
– негативне відношення до різних температур повітря і зниження напруги в мережі. Наприклад, якщо температура повітря нижче +5 °С і напруга мережі на 10 % нижча необхідної, то лампа не запалюється. При температурі повітря вище +35 °С можливий вихід з ладу дроселя і виникнення пожежної небезпеки;
– конструкція світильників дуже складна через спеціальну пуско-регулюючу апаратуру;
– світловий потік пульсує при живленні змінним струмом, що зумовлює стробоскопічний ефект – відчуття множинності предметів, що рухаються. Такі перекручення зорового сприйняття створюють небезпеку травматизму, оскільки може виникнути неправильне уявлення про стан предметів, особливо тих, що обертаються, наприклад, ілюзія зупинки частин верстатів і двигунів.
Для зниження ступеня коливання світлового потоку і, отже, стробоскопічного ефекту використовують схеми включення ламп, коли поруч розташовані лампи живляться напругою, зрушеною за фазою одна відносно другої на 90°.
Використовують люмінесцентні лампи різних кольорів: холодно-білого кольору (ЛХБ), білого кольору (ЛБ), тепло-білого кольору (ЛТБ), денного світла (ЛД), денного світла з поліпшеною передачею кольору (ЛДК).-
Освітлення виробничих площадок поза будинками доцільно здійснювати ртутними лампами високого тиску з виправленою кольоровістю (ДРЛ і ДРІ).
Незважаючи на наявність люмінофора, що повинен виправляти спектр випромінювання ламп ДРЛ у червоній частині, звичні природні фарби предметів при освітленні цими лампами дуже змінені.
Переваги ламп ДРЛ – компактність при високій одиничній потужності – 80, 125, 250, 400, 700 і 1000 Вт і великий термін служби – від
3000 до 6000 год.
Арматуру для кріплення джерела світла називають світильником. Арматура, крім того, служить для раціонального розподілу світлового потоку джерела, захисту від механічних ушкоджень і забруднення, захисту очей від блискості джерел світла.
Від яскравих частин джерел світла (нитка розжарювання, поверхня люмінесцентної лампи) захист очей здійснюється завдяки захисному куту світильника (рис.4.1) – куту у, утвореному горизонталлю, що проходить через нитку розжарювання лампи, і лінією, що з’єднує крайню точку нитки розжарювання з протилежним краєм відбивача.
На виробничих підприємствах застосовують різні типи світильників. Система освітлення раціональна лише при правильному виборі і розміщенні світильників. Тип світильників визначається: характером виробничого живлення приміщення і технологічного процесу, необхідною безпекою, якістю освітлення і зручністю обслуговування. Сліпуча дія світла усувається при правильно обраній висоті підвісу світильників. Для освітлення виробничих територій, а також під’їзних колій і дворів доцільно застосовувати прожектори. Вони здатні забезпечити високу вертикальну освітленість при високій економічності.
Добра освітленість робочих приміщень залежить не тільки від правильного вибору типу світильників, їхньої потужності і розташування, але й від обробки і фарбування стін, стелі й устаткування. Стелі слід фарбувати у білий колір, а стіни й устаткування – у світлі кольори.
Світильники загального освітлення в приміщеннях з підвищеною небезпекою й особливо небезпечних можуть живитися електричним струмом напругою 220 В, якщо висота їхньої установки не менше 2,5 м і конструкція виключає випадковий дотик до струмоведучих частин світильників.
Переносні світильники місцевого освітлення повинні живитися напругою не вище 12 В за таких негативних умов у виробничому приміщенні: тіснота, можливість зіткнення з металевими заземленими поверхнями, незручне одноманітне положення робітника.
Коли світильники працюють від напруги нижче 220 В, вони повинні живитися від понижувальних трансформаторів з електричними роздільними обмотками. Використання автотрансформаторів в таких випадках не допускається.