Справочная книга по светотехнике
СВЕТОВЫЕ ПРИБОРЫ
Световые ириборы — исключительно широкая группа светотехнических изделий, имеющих огромное народнохозяйственное значение [36-38, 40|. Без современных СП невозможно рационально и высококачественно выполнить ОУ. Они являются основным техническим средством, обеспечивающим создание требуемых условий освещения и сигнализации во всех сферах народного хозяйства и быта. Ьез специальных СП невозможны освещение многих помещений (в частности, взрыво - и пожароопасных) и удаленных объектов, световая сигнализация на больших расстояниях, концентрация светового потока на малых поверхностях или в малых объемах, а также создание комфортных ОУ с мощными ИС повышенной яркости.
Эффективность использования электрической энергии в значительной степени определяется номенклатурой и параметрами СП. Выпуском СП заняты десятки тысяч человек, работающих на сотнях предприятий; на изготовление СП расходуются огромные материальные ресурсы.
В светотехнических установках страны используется более 1,0 млрд. различных СП. Для монтажа и систематической эксплуатации такого парка изделий требуется многочисленный обслуживающий персонал. Разработка СП с повышенной надежностью работы и уменьшенной трудоемкостью монтажа и эксплуатации имеет важное значение.
Световые приборы — электротехнические изделия, которые должны отвечать комплексу сложных требований [50—53, 1—41 П1; П2|, в числе которых не только специальные светотехнические требования, но и требования безопасности и надежности, монтажно-эксплуа - гационные требования, требования отсутствия различною рола помех, требования технической эстетики. Наряду с этими требованиями СП должны отвечать общим технико-экономическим требованиям. Световые приборы являются не только функциональными изделиями, обеспечивающими возможность труда и отдыха, но и архитектурными элементами, создающими значи - юльное эмоциональное воздействие на людей.
Световым прибором называется устройство, содержащее ИС (лампу) и светотехническую арматуру (све- ютехническая арматура обычно называется осветительной арматурой) и предназначенное для освещения или световой сигнализации. Светотехническая арматура перераспределяет свет ИС в пространстве или преобразует его свойства (изменяет спектральный состав излучения или поляризует его). Наряду с этим СП выполняет функции защиты лампы от воздействия окружающей среды, механических повреждений, обеспечивает крепление лампы и подключение к источнику питания.
Классификация СП осуществляется но главным и дополнительным признакам. К главным признакам относятся: основная светотехническая функция, характер светораснределения, условия эксплуатации и основное назначение.
По основной светотехнической функции СП разделены на приборы для освещения — осветительные приборы и приборы для световой сигнализации — светосигнальные приборы (СП могут совмещать обе эти функции); но характеру светораснределения все СП принципиально подразделяются на светильники, прожекторы и проекторы; по условиям эксплуатации — на СП для помещений, открытых пространств и для экстремальных сред. По основному назначению СП классифицируются в соответствии с рис. 6.1 и но дополнительным важным признакам — рис. 6.2.
Светильник — это СП, перераспределяющий свет лампы (ламп) внуїри больших телесных углов (до4я) и обеспечивающий угловую концентрацию светового потока с коэффициентом усиления не более 30 для осесимметричных и не более 15 для симметричных приборов. Светильники предназначены, как правило, для освещения относительно близко расположенных объектов (находящихся на расстояниях, обычно меньших, чем 20-кратные максимальные размеры светильников) или световой сигнализации на небольших расстояниях.
В светильниках моїут устанавливаться две или более ламп (в многоламповых люстрах, например, число ламп может исчисляться сотнями и даже тысячами). Светотехническая арматура для РЛ включает обычно аппаратуру для зажигания и стабилизации работы ламп. Светильники для освещения (в отличие от сигнальных светильников), как правило, сокращенно называют светильниками.
Прожектор — СП, перераспределяющий свет лампы внутри малых телесных углов и обеспечивающий угловую концентрацию светового потока с коэффициентом усиления более 30 для осесимметричных и более 15 для симметричных приборов. Прожекторы служат для освещения удаленных объектов, находящихся на расстояниях, в десятки, сотни и даже тысячи раз превышающих размер прожектора, или для передачи световых сигналов на большие дистанции. В группе прожекторов необходимо выделить прожекторы общего
Световые приборы (СП) |
Основные функции |
Осветительные приборы (ОП)| |
Светосигнальные приборы (ССЩ |
X |
X |
X |
Характер светорас- пределения |
Сигнальные светильники |
Сигнальные прожекторы |
Прожекторы 1= |
Светильники LZ |
Проекторы 1--------------------- |
етиль |
Для щитов и пультов управления |
Произвол - [_ ственные |
Студии, спортивные и другие сооружения |
Экранные — Технологи- ческие |
Рудники _ и шахты |
Световые указатели |
Театры и клубы |
Общественные здания |
Помещения |
Рекламные |
Жилые |
Музеи и выставки |
Т ранспортн ые средства |
Транспортные_____ средства Улицы, дороги и площади |
Общего назначения |
Навигационные огни |
Светофоры - |
Морские и речные |
Большие откры тые пространства |
Световые указатели |
Маяки |
Аэродромны< |
Рекламные - |
Туннели и неше ходные переходы |
Открытые пространства |
Архитектурные и декоративны! сооружения |
Зенитные — |
Знаки дорожные - |
Транспортные средства |
Огни и фонари транспортных средств |
Транспортные средства |
Киносъемочные — |
Сады и парки |
Под водой> |
Под водой |
Под водой |
Под водой |
Экстремальные среды |
| В космосе [— |
В космосе —1 |
В космосе |
В космосе |
Рис. 6.1. Классификация СП по основному назначению |
назначения, поисковые прожекторы, маяки, светофоры и фары. Прожекторы общего назначения предназначены для длительного оснещения рабочих поверхностей и используются для оснещения открытых пространств, фасадов зданий, архитектурных памятников и т. д.; распространенным для этой ірушіьі является название прожекторы заучивающего света. Поисковые прожекторы являются прожекторами дальнего действия, предназначенными для кратковременного освещения очень удаленных объектов с целью их обнаружения, они могут использоваться в качестве зенитных, морских и других прожекторов. |
Световые маяки (аэродромные, морские, речные, навигационные и др.) осуществляют световую сигнализацию о расположении маяка, фарватере или направлении движения. Светофоры используются для передачи световых сигналов, регулирующих движение транспорта и людей. Фары — СП прожекторного типа, устанавливаемые на транспортных средствах для освещения дороги. Проектор — СП, перераспределяющий свет лампы с концентрацией светового потока на поверхности малою размера или в малом объеме. Проекторы являются в основном осветительной частью светопроекционных приборов, концентрирующей световой поток на кадро- |
Рис. 6.2. Классификация СП по дополнительным признакам |
Светильники |
Общего освещения Местного освещения |
Комбинированного освещения Декоративною освещения |
ном окне, в котором расположен рисунок или диапозитив, отображаемый объективом на экране (экранные проекторы). В настоящее время все более широкое распространение находят технологические проекторы (концентраторы), предназначенные для лучистого нагрева объектов, например для испарения жидкостей, плавки металла, накачки лазеров. Экранные проекторы подразделяются на эпископы, диаскопы и эпидиаскопы. Эпископы предназначены для проецирования на экран поверхностей, посылающих в объектив отраженный световой ноток (рисунков, чертежей и др.). В диаскопах проецируемая поверхность (диапозитив, кинокадр) посылает в объектив прошедший через нее световой поток. Эпидиаскопы могут работать и как эпископы, и как диаскопы.
Дополнительными признаками классификации СП (рис. 6.2) являются:
- вид источника света (J1H. PJ1, ламны смешанного света, светодиоды, радиоизотонные и электролюминес - центные ИС, электрические дуговые угольные лампы);
- конкретная светотехническая функция (табл. 6.1 для ОП);
- форма фотометрического тела (симметричные, осесимметричные и несимметричные СП);
- класс светораспределения [51];
- тин КСС [ 511;
- возможность перемещения при эксплуатации (стационарные, переносные и передвижные);
- способ установки СП (в соответствии с ГОСТ М37П1, см. рис. 6.3) [52[;
- класс защиты от поражения электрическим током (в соответствии с ГОСТ 12.2.007.0-75) [6.1|;
- исполнение для работы в определенных условиях эксплуатации;
- степень защиты от пыли и воды (для светильников в соответствии с [511 и для прожекторов и проекторов [6.2, 50|;
- способ питания лампы (сетевые, с индивидуальным источником питания, комбинированного питания);
- возможность изменения положения оптической системы (подвижные, неподвижные);
- возможность изменения светотехнических характеристик (регулируемые, нерегулируемые);
- способ охлаждения (с естественным охлаждением, с принудительным охлаждением).
Таблица 6.1
Классификация ОН (светильников и прожекторов) в зависимости от конкретной светотехнической функции
Прожекторы
Заливающего освещения Акцентирующего освещения
Для поиска и обнаружения объектов Для освещения направления движения транспортных средств
Освещения для ориентирования Экспозиционною освещения
По исполнению для работы в определенных условиях эксплуатации СП подразделяются с учетом следующих признаков:
а) но климатическому исполнению и категории размещения [6.3|;
б) по доминирующему воздействующему фактору: температуре и относительной влажности воздуха [6.4];
механическим воздействиям [6.4[;
особым факторам среды (применительно к каждому конкретному случаю) [6.3|;
наличию заметных концентраций химически активных веществ (применительно к каждому конкретному случаю);
взрывоопасности среды [6.5|.
Рис. 6.3. Классификация СП по способу установки |
Световыми комп. іексами называются устройства, состоящие из набора СП, отдельных оптических элементов, конструктивных, электротехнических или других деталей, сборочных единиц или блоков, собираемых у потребителя, выполняющие свои функции только в со
бранном виде и предназначенные для освещения или сигнализации.
Подобно классификации СП, световые комплексы подразделяются но основной светотехнической функции, по общим условиям эксплуатации и по основному назначению (внутренние — рекламно-информационные, для транспортных средств, светящие потолки, мнемосхемы, с полыми или волоконными световодами, гирлянды; наружные — рекламно-информационные, для транспортных средств, аэродромные, гирлянды и др.).
Необходимо особо подчеркнуть, что главные признаки классификации СП являются самостоятельными и независимыми. Таким образом, могут существовать как светильники, гак и прожекторы и для освещения, и для световой сигнализации, при этом указанные приборы могут быть предназначены как для применения внутри зданий, так и для использования на открытых пространствах или на транспортных средствах.
Выше был использован ряд терминов, требующих дополнительных разъяснений [52]. Светильниками общего освещения называются светильники, предназначенные для общего освещения помещений и открытых пространств: светшшшками местного освещения — светильники. рассчитанные, в основном, на освещение рабочих поверхностей; светильниками комбинированного освещения — приборы, создающие (поочередно или одновременно) как общее, гак и местное освещение.
Стационарный СП — прибор, закрепленный на месте установки, для снятия которого требуется применение инструмента. Нестационарный СП может быть снят с места эксплуатации без применения инструмента и перемещен с одного места на другое. Переносный CII — нестационарный прибор с индивидуальным источником питания или отключаемый при перемещениях СП.
Необходимо отмстить, что использовавшиеся ранее термины «бра» (синоним настенного светильника), «торшер» (напольный светильник), «плафон» (потолочный светильник) являются недопустимыми к применению. Под встречающимся в светотехнической литературе термином «декоративный светильник» понимается светильник, являющийся и основном декоративным элементом интерьера или экстерьера и иіраюший ограниченную роль в создании необходимых условий освещения, а «ночником» принято называть светильник, обеспечивающий возможность ориентации в помещении в темное время суток.
Под экстремальными условиями среды понимаются такие, когда одна или несколько характеристик среды имеют значения, резко превышающие значения для других условий (например, температура существенно
ш. іше +40 или ниже -60°С, имеет место абсолютный вакуум или СП погружен в воду).