Bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng - Chương 3: Bộ đèn - Nguyễn Quang Thuấn

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng - Chương 3: Bộ đèn - Nguyễn Quang Thuấn

1. 3. BỘ ĐÈN 3.1 Chức năng của bộ đèn 3.2 Phân loại bộ đèn 3.3 Cấu tạo của một bộ đèn thông dụng 3.4 Các thông số kỹ thuật của bộ đèn • Điện áp và công suất • Đồ thị phân bố cường độ ánh sáng • Hiệu suất • Độ an toàn và khả năng chống nước và bụi • Góc bảo vệ 6/9/2021 1
2. Ch3. BỘ ĐÈN 3.1. CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA BỘ ĐÈN Bộ đèn là tập hợp các thiết bị quang, điện, cơ khí nhằm thực hiện phân bố ánh sáng, định vị, bảo vệ đèn và nối đèn với nguồn điện. Chức năng cơ bản của bộ đèn Về điện, bộ đèn lên hệ với lưới điện, nối với các linh kiện mồi, đầu nối và điều chỉnh ánh sáng; Về cơ, bộ đèn đảm bảo chống các tác nhân bên ngoài như mưa, gió, bụi, va đập và ăn mòn; Về quang, bộ đèn đảm bảo sự phân bố ánh sáng trong không gian, thực hiện các kiểu chiếu sáng từ chiếu sáng gián tiếp đến trực tiếp tùy theo mục đích và yêu cầu sử dụng. Bộ đèn cũng hạn chế nguyên nhân gây lóa nhằm đảm bảo tiện nghi nhìn tốt nhất. 6/9/2021 2
3. 3.2. PHÂN LOẠI BỘ ĐÈN a. Theo mục đích sử dụng của bộ đèn: Bộ đèn chiếu sáng nội thất Bộ đèn chiếu sáng ngoài trời Bộ đèn chiếu sáng trang trí b. Theo sự phân bố quang thông của bộ đèn (IEC): ▪ Có 20 loại bộ đèn và ký hiệu bằng chữ cái in hoa: A-T ➢ Trực tiếp: có 14 loại (từ A-N), trong đó: TT hẹp có 5 loại (A-E) và TT rộng có 5 loại (F-J); nửa trực tiếp có 4 loại (K-N) ➢ Hỗn hợp: có 5 loại (O-S) ➢ Gián tiếp: có 1 loại (T) ▪ Cụ thể như sau: 6/9/2021 3
4. Phân loại bộ đèn theo IEC F5 F5=F’5 F4 2 F’ 3 4 2 F’3 F’ 2 2 F’1 0 0  Ω π/2 π 3π/2 2π 4π (F1= F’1) (F2= F’1+F’2) (F3= F2+F’3) (F4= F3+F’4) (F0= F4+F’5) γ0 4104 600 7505 900 1800 6/9/2021 4
5. Các loại bộ đèn theo IEC (UTE C 71) Quang thông riêng tương đối phân bố trong các không gian (lm) Kiểu F* F* F* F* Loại 1 2 3 4 CS TB Giới hạn TB Giới hạn TB Giới hạn TB Giới hạn A 900 830-970 967 900-1000 1000 930-1000 1000 930-1000 B Trực 767 700-830 933 870-1000 1000 930-1000 1000 930-1000 C tiếp 633 570-700 900 830-970 967 900-1000 1000 930-1000 hẹp D 533 470-600 834 770-900 867 900-1000 1000 930-1000 E 433 370-500 767 700-830 967 900-1000 1000 930-1000 F 400 330-470 867 800-930 1000 930-1000 1000 930-1000 G Trực 367 300-430 667 600-730 900 830-970 1000 930-1000 H tiếp 333 270-400 600 530-670 833 770-900 1000 930-1000 rộng I 267 200-330 667 600-730 933 870-1000 1000 930-1000 J 233 170-300 500 430-570 767 670-800 1000 930-1000 Gián T 0 0-70 0 0-70 0 0-70 0 0-70 tiếp 6/9/2021 5 F*i = F’i/d
6. Đặc điểm và phạm vi áp dụng của các bộ đèn Bộ đÌn ĐÆc ®iÓm ¸p dông Trùc -Tõ 90 ®Õn 100% ¸nh s¸ng ®îc chiÕu xuèng mÆt lµm viÖc. - ChiÕu s¸ng văn phßng, tiÕp HiÖu quả chiÕu s¸ng cao nhÊt Líp häc, cña hµng lín, - DÔ g©y chãi lo¸, sÊp bãng. nhµ xëng. - hÑp -Quang th«ng tËp trung vµo mÆt ph¼ng lµm viÖc, têng bªn bÞ tèi. - ĐÞa ®iÓm cã ®é cao - réng -Quang th«ng ph©n bè réng trong nöa kh«ng gian phÝa díi, lín (A-J) têng bªn ®îc chiÕu s¸ng. B¸n trùc - Tõ 60 ®Õn 90 % ¸nh s¸ng ®îc chiÕu xuèng kh«ng gian Văn phßng, phßng tiÕp - Tõ 10 ®Õn 40 % ¸nh s¸ng ®îc chiÕu lªn trÇn. kh¸ch, phßng trµ, nhµ (K-N) M«i trêng ®îc cải thiÖn cả têng vµ trÇn ®îc chiÕu s¸ng. ăn Hçn hîp - 40 ®Õn 60 % ¸nh s¸ng chiÕu h¾t lªn ĐÞa ®iÓm cã têng vµ (O-S) - Phèi hîp u ®iÓm cña chiÕu s¸ng trùc tiÕp vµ gi¸n tiÕp. trÇn phản x¹ m¹nh. Gi¸n - Tõ 90 ®Õn 100% ¸nh s¸ng ®îc chiÕu lªn trÇn vµ phản x¹ xuèng. Phßng kh¸n giả, nhµ tiÕp - Đ©y lµ ph¬ng ph¸p chiÕu s¸ng cã hiÖu quả s¸ng thÊp nhÊt. hµng (T) - TiÖn nghi nh×n ®îc cải thiÖn, kh«ng g©y chãi lo¸, sÊp bãng. 6/9/2021 6
7. 3.3. CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN 6/9/2021 7
8. 3.3. CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN 6/9/2021 8
9. 3.3. CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN 6/9/2021 9
10. 3.3. CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN 6/9/2021 10
11. 3.3. CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN 6/9/2021 11
12. 3.3. CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN 6/9/2021 12
13. 3.4. CÁC ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA BỘ ĐÈN 3.4.1. Điện áp - Công suất của bộ đèn 6/9/2021 13
14. (Luminous intensity distribution curve) 3.4.2. Biểu đồ cường độ ánh sáng ❑ Biểu đồ đường cong cường độ ánh sáng là đặc trưng quan trọng nhất của bộ đèn. Nó cho biết sự phân bố ánh sáng trong không gian của bộ đèn. ❑ Biểu đồ cường độ ánh sáng được biểu diễn phụ thuộc vào loại đèn và đặc tính bộ phận quang học của bộ đèn trên cơ sở thực nghiệm so với nguồn sáng chuẩn có quang thông 1000lm. ➢ Khi đèn là nguồn phát sáng điểm (ví dụ đèn sợi đốt) được biểu diễn trên mặt phẳng chứa trục tròn xoay của đèn (trục đối xứng qua trục thẳng đứng qua tâm bóng đèn). ➢ Khi sử dụng nguồn sáng đường (ví dụ đèn HQ ống), biểu đồ được lập trên hai mặt phẳng vuông góc với đèn theo phương dọc và phương ngang. Ví dụ vè biểu đồ cường độ ánh sáng như trên hình vẽ sau: 6/9/2021 14
15. Ví dụ đường cong phân bố cường độ ánh sáng Màu đen là theo phương ngang, còn màu trắng theo phương dọc 6/9/2021 15
16. Ví dụ đường cong phân bố cường độ ánh sáng Màu đỏ là theo phương ngang, còn màu xanh theo phương dọc 6/9/2021 16
17. 3.4.3. Hiệu suất của bộ đèn - H/η (%) Là tỷ số giữa quang thông phát ra từ bộ đèn với tổng quang thông của các bóng đèn phát ra trong bộ đèn đó 6/9/2021 17
18. Cách xác định hiệu suất của bộ đèn Bước 1: Dựa vào đường cong phân bố cường độ ánh sáng, xác định quang thông: F’5 - Hắt xuống dưới (F4): F’1,F’2, F’3, 2 F’4 F’4 - Hắt lên trên (F5): F’5 3 2 - Quang thông tổng: F = F + F F’3 0 4 5 F’2 Bước 2: Xác định hiệu xuất của bộ đèn 2 F’1  0 - Hiệu suất chiếu sáng trực tiếp d = F4/1000 0 - Hiệu suất chiếu sáng gián tiếp i = F5/1000 - Hiệu suất tổng của bộ đèn:  = d+ i = F0/1000 Chú ý: Khi tính chọn loại bộ đèn, chọn theo quang thông riêng tương đối: F*i = F’i/d 6/9/2021 18
19. Vïng kh«ng gian Gãc nghiªng 0 Cêng ®é s¸ng Quang th«ng tæng 16,6 I1 Hình nãn gãc khèi /2 29 I2 F’1 = /6 Ii 37,5 I3 44,9 I4 Giữa hình nãn /2 vµ 51,3 I5 F’2 = /6 Ii 57,2 I6 62,7 I7 F’5 Giữa hình nãn vµ 3 /2 68 I8 F’3 = /6 Ii 73 I 2 9 78 I10 F’4 Giữa hình nãn 3 /2 vµ 2 3 82,8 I11 F’4 = /6 Ii 2 87,6 I12 F’3 93,2 127,7 I13 F’ 99,6 136,2 . 2 B¸n cÇu trªn 106,1 146,4 F’ . F’ = /6 I 2 1 . 5 i 112,9 160,8  0I 120 0 21 HiÖu suÊt cña bé ®Ìn:  = d+ i = (F’1+F’2+F’3+F’4+F’5)/1000 = F0/1000 6/9/2021 19
20. 3.4.4. Độ an toàn của bộ đèn Bộ đèn cũng là một thiết bị điện, cho nên cũng cần phải đảm bảo an toàn về điện theo những phân loại sau đây: • Cấp bảo vệ điện 6/9/2021 20
21. 3.4.5. Góc bảo vệ Góc bảo vệ dùng để kiểm tra đội chói lóa mất tiện nghi của bộ đèn Gãc b¶o vÖ lµ gãc ch¾n ¸nh s¸ng trùc tiÕp cña nguån s¸ng tíi m¾t ngêi quan s¸t  6/9/2021 22
22. 3.4.5. Góc bảo vệ 6/9/2021 23
23. 3.4.5. Góc bảo vệ Gãc b¶o vÖ phô thuéc vµo biÓu ®å cêng ®é ¸nh s¸ng vµ 5 cÊp chÊt lîng chiÕu s¸ng cña bé ®Ìn, ký hiÖu b»ng ch÷ c¸i A (rÊt chÝnh x¸c), B (chÝnh x¸c cao), C (chÝnh x¸c), D (b×nh thêng) vµ E (th«) xem phô lôc VÞ trÝ cña chao ®Ìn trong thÞ trêng cña ngêi quan s¸t ngåi c¸ch sµn 1,2m, th«ng sè lùa chän lµ gi¸ trÞ  hoÆc tg = L/H Gi¸ trÞ gãc  n»m bªn tr¸i ®êng cong Bodmann-Sollner sÏ kh«ng g©y c¶m gi¸c nh×n khã chÞu. §êng nÐt liÒn øng víi bé ®Ìn n»m ngang cßn nÐt ®øt khi ®Ìn ®Æt däc híng nh×n. 6/9/2021 24
24. 6/9/2021 25