КГСХА
Факультет: заочного обучения.
Кафедра электропривода и электротехнологии
Пояснительная записка к курсовой работе
по светотехнике на тему
“Проектирование осветительной установки телятника на 520 голов."
Выполнил: студент 4 курса 2 группы
Ошастин С.Б.
Шифр: 98736
Проверил: Фалилеев Н.А.
Кострома 2003
Содержание
Введение
1. Светотехнический раздел
1.1 Расчет освещения проходов
1.2 Расчет осветительной установки методом коэффициента использования
1.3 Расчет осветительной установки методом удельной мощности
1.4 Расчет облучательной установки
2. Электротехнический раздел
2.1 Выбор схемы электроснабжения и компоновка осветительной сети
2.2 Выбор марки проводов и способ их прокладки
2.3 Выбор сечения проводов и кабелей
2.4 Выбор осветительного щита
3. Расчет технико-экономических показателей осветительной установки
Список литературы
Свет - один из важнейших показателей микроклимата. Такие факторы как рост и развитие, здоровье и продуктивность животных, расход кормов, качество продукции существенно зависят от уровня освещенности и спектрального состава света. Световой фактор воздействует на физиологические ритмы и при оптимальных условиях положительно влияет на рост и развитие молодняка, нормализует белковый, минерально-витаминный и углеводный обмен, что в свою очередь приводит к повышению продуктивности и воспроизводительной функции сельскохозяйственных животных.
Основными параметрами видимого излучения, действующими на животных, являются периодичность освещения, уровень освещенности и спектральный состав света.
Естественное освещение обеспечивает лишь 70% требуемой продолжительности освещения в весенне-летний и лишь 20% в осенне-зимний периоды (1). Поэтому для обеспечения оптимальной продолжительности светового дня необходимо использовать искусственное освещение.
Рационально спроектированные и грамотно эксплуатируемые осветительные установки позволяют компенсировать недостаток естественной освещенности при минимальных затратах электроэнергии, электротехнического оборудования и материалов.
Эффективное использование света - важнейший резерв повышения производительности труда и качества продукции, снижения травматизма и сохранения здоровья людей, т.к. освещение обеспечивает комфортную световую среду для человека и повышает эффективность технологических процессов.
Применение облучательных установок при нормальном питании и содержании животных позволяет повысить в осенне-зимний период удои коров на 7-8%, уменьшает количество различных заболеваний у животных.
Таблица 1. Характеристика помещений по условиям окружающей среды и выбор нормированной освещенности.
Наименованиепомещения | РазмерыА´В, м | Среда | Степеньзащиты | Нормируемаяосвещенность |
1. Секция для телят | 62,5´25 | Сырая | IP54 | ИКЗК |
2. Служебное помещение | 1,5´1 | Сухая | IP20 | 150 ЛЛ |
3. Венткамера | 7,5´5 | Сухая | IP20 | 50 ЛЛ |
4. Пом для взвешиванияи ветосмотра | 4´5 | Влажная | IP20 | 100 ЛЛ |
5. Пом для концкормов | 8,75´5 | Пыльная | IP54 | 100 ЛН |
6. Пом для храненияингредиентов | 6,25´4,4 | Пыльная | IP54 | 100 ЛН |
7. Пом для приготовления замен-ля молока | 6,25´4,4 | Особо сырая | IP54 | 150 ЛЛ |
8. Инвентарная | 8,75´5 | Влажная | IP20 | 10 ЛН |
9. Уборная | 1´1 | Сырая | IP54 | 30 ЛН |
10. Выход на чердак | 4´5 | Влажная | IP20 | 20 ЛН |
11. Тамбур | 12,5´2,5 | Сырая | IP54 | 20 ЛН |
12. Проходы | 62,5´2,5 | Сырая | IP54 | 30 ЛН |
13. Наружное освещение | 3´2 | Сырая | IP54 | 5 ЛН |
Вид освещения в помещении - рабочее, система освещения - общее равномерное. Нормируемая освещенность: Ен=30 лк. Среда помещения сырая. Минимальная степень защиты IP20. По светораспределению выбираем светильники с прямым или преимущественно прямым светораспределением и кривой силы света Д и М.
Подходят светильники: ЛВО 03, ЛПО 02, ЛСП 15. Выбираем светильник ЛПО 30 с КПД 60% и КСС - Д. Расчет производим точечным методом от линейного источника, т.к он применяется для расчета общего освещения и для расчета помещений в которых существуют как угодно расположенные поверхности, имеются затеняющие предметы и где нормируется горизонтальная освещенность. Данный метод применяем т.к в помещении имеются затеняющие предметы в виде технологического оборудования, так же отражение от стен потолка и рабочих поверхностей не играет существенной роли.
Производим расчет количества светильников в помещении
Нр=Н0-hсв-hраб (1.1)
где: Нр - расчетная высота осветительной установки, м.;
Н0 - высота помещения, м.;
hсв =0...0.5 - высота свеса светильников, м.;
hраб - высота рабочей поверхности от пола, м.;
Нр=3-0.5-0=2.5 м
Светильники располагаем равномерно по помещению, по вершинам прямоугольников. Определим оптимальный размер стороны прямоугольника.
L=lср×Нр, (1.2)
где: L - длина стороны прямоугольника, по которой размещают светильники, м; Нр - расчетная высота, м; lср - среднее относительное светотехническое и энергетическое расстояние между светильниками.
Так как для освещения помещения были приняты светильники с люминесцентными лампами, то при расчете расстояния между ними учитываем только светотехнически наивыгоднейшее расстояние между ними lс.
Для косинусного светораспределения lс=1.2…1.6, принимаем lс=1.4
L=1.4×2.5=3.5 м
Определим количество светильников по длине помещения.
Na=
где: Nа - число светильников по длине помещения, шт.;
А - длина помещения, м.;
L - длина стороны прямоугольника по которой располагают светильники, м.;
lав = (0.3...0.5) L - расстояние от крайних светильников до стены, м.;
Принимаем lав=0.5L тогда:
Na=
принимаем 18 светильникАналогично определяем число светильников по ширине помещения:
Nb=
принимаем по ширине 1 светильникРазмещаем светильники на плане помещения. Выбираем контрольные точки с предполагаемой минимальной освещенностью. Определяем расстояния между контрольными точками и светильниками.
Определим длину разрыва между светильниками.
LРАЗР = LA - LСВ, м
Где LСВ - длина светильника LСВ = 1.2 м (принимаем длину светильника 1.2 м. так как по предварительным расчетам мощность лампы получилась равной 40 Вт);
LРАЗР = 2.4 - 1.2 = 1.2 м
При расчете светового потока светильников необходимо уточнить как считать светильники, по отдельности или как сплошную линию.
Если LРАЗР£ 0,5 · HР, то сплошная линия, разрыв не учитываем [2].
Иначе считаем по отдельности (от каждого светильника определяем условную относительную освещенность). Это освещенность, созданная лампой в 1000 лм длиной 1м на расстоянии 1м от нее.
Поскольку LРАЗР больше 0.5НР (1.75>1.2) м, то каждый светильник считаем по отдельности. Определим относительную условную освещенность от светильников в каждой контрольной точке.
Точка А: Определим относительную условную освещенность от светильников.
L1¢ =
L2¢ =Численные значения условных освещенностей e1 и e2 находим по кривым изолюкс в зависимости от приведенных длин и Р¢:
e = e1 + e2
Данные заносим в таблицу.
Таблица 2. Относительная условная освещенность в точке
Контр. точка | N свет. | L1 | L2 | Р | L1’ | L2’ | P’ | e1 | e2 | ei | Se |
А | 2 | 0.66 | 0.6 | 0 | 0.24 | 0.24 | 0 | 50 | 50 | 100 | 100 |
1 | 4.0 | 2.8 | 1.5 | 1.6 | 1.12 | 0.6 | 105 | 100 | 5 | 105 | |
В | 1,2 | 2.45 | 1.6 | 0.75 | 0.98 | 0.64 | 0.3 | 120 | 80 | 40 | 80 |
За расчетную принимаем т. А. Определим световой поток, приходящийся на один метр длины лампы.
Где Eн - нормируемая освещенность, Eн=30 лк;
m=1.1 - коэффициент, учитывающий дополнительно освещенность от удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций [2];
1000 - световой поток условной лампы, лм;
КЗ - коэффициент запаса;
лмПоток светильника:
Ф=Ф’×LСВФ=2641×1.2=3961.5 лм Фл=3961,5/2