Valovirta - mikä se on?

Sisällysluettelo:

Valovirta - mikä se on?
Valovirta - mikä se on?
Anonim

Näkyvän valon säteilyn teho, joka arvioidaan ihmissilmän aistinnolla ja mitataan lumeneina, on valovirta. Tämä on energia, jonka mikä tahansa valonlähde antaa.

valovirta on
valovirta on

Aallonpituus

Valonlähde lähettää energiaa säteilevien sähkömagneettisten a altojen kautta. Valovirta on niiden nopeus, joka antaa tietoa tietyn lähteen hehkun voimakkuudesta. Ihmissilmä havaitsee valoa altojen energian eri tavoin. Vihreän 0,55 mikronin aallonpituus koetaan paljon voimakkaammaksi kuin punaisen aallonpituuden ollessa 0,63 mikronia. Ultravioletti- ja infrapunasäteilyn alueella silmämme ovat voimattomia.

Siksi aallonpituus on niin tärkeä luonnehtimaan valovirtaa. Kun otetaan huomioon herkkyys silmille, lasketaan yhteen aallonpituudet, saadaan normalisoitu arvo. Valovirta on sen säteilyenergian tehon normi, joka on arvioitu valon tunteen perusteella. Valitsemalla itselleen valoenergian lähteen, ihminen on yhdenmukainen sen vastaavan voiman kanssa. Esimerkiksi, jos sinun on vaihdettava hehkulamput LED-lamppuihin. Tässä tapauksessa on tarpeen laskea valovirran teho uudelleen.

Kuinka se tehdään

Valovirta onavainindikaattori matkan varrella. Edellisellä 20 voltin hehkulampulla se oli 250 lm. Täsmälleen sama LED-lamppujen valovirta voidaan toimittaa kahdella tai kolmella watilla ja loistelamppujen viidestä seitsemään. Joten LED-lamppujen edut ovat enemmän kuin ilmeisiä.

Oletetaan, että tarvitsemme 400 lm:n valonlähteitä. Hehkulampun tulee olla neljäkymmentä wattia, loistelampussa voi olla 10-13 wattia ja LED-lampussa vain neljä tai viisi. Tai esimerkiksi tarvitsemme voimakkaan lamppujen valovirran - 2500 lm. Hehkulamppu ei saa olla tässä tapauksessa pienempi kuin kaksisataa wattia, loistelamppu - vain kuusikymmentä tai kahdeksankymmentä wattia ja LED ja vielä vähemmän - vain kaksikymmentäviisi tai kolmekymmentä.

lamppujen valovirta
lamppujen valovirta

Mitä lamput ovat

Jokaisen lampun virrankulutus mitataan watteina (W). Esimerkiksi jokapäiväisessä elämässä käytetään LED-lamppuja yhdestä kymmeneen wattia, ja ulkovalaistukseen tarvitaan paljon tehokkaampia - niitä on yli sata wattia. Mutta sinun on tiedettävä, että lampun teho luonnehtii vain energiankulutuksen määrää, se ei vastaa valon voimakkuuden käsitettä.

Tässä vain valovirran yksikkö voi luonnehtia yhtä tai toista lähdettä, mikä on täysin eri parametri. Sitä ei mitata watteina, vaan lumeneina. Edes kaikilla lamppuvalmistajilla ei ole näitä parametreja ilmoitettu oikein. Esimerkiksi huomautus pakkauksessa: 280 lm:n valovirta neljän watin LED-lampulle, mikä vastaa 50 watin lamppuahehkulamppu. Katsomme taulukkoa: viimeinen valovirta ei ole ollenkaan 280, mutta kaikkien 560 lm:n pitäisi olla. Miten niin?

LEDin valovirta
LEDin valovirta

Laskelmat

Valovirran lumenin yksikkö on yhtä suuri kuin täysin mustan kappaleen säteilemä valo, jonka pinta-ala on 0,5305 mm2 erittäin korkeassa lämpötilassa - 1773 °C, kun esimerkiksi platina kovettuu. Valon intensiteetti on valovirran tiheys avaruudellisessa mielessä, on tärkeää ottaa huomioon, kuinka valovirta korreloi avaruuskulman arvon kanssa (ja avaruuskulma on se avaruuden osa, jossa kaikki säteet yhtyvät). Joten: valovoiman yksikkö ei ole luumen, vaan kandela.

Mitä valaistus on? Tätä voidaan kutsua pinnalle putoavan valovirran pintatiheydeksi, joka on yhtä suuri kuin itse valovirran suhde valaistun pinnan mittoihin, jossa se jakautuu tasaisesti. Valaistuksella on myös oma mittayksikkönsä, eikä tämä taaskaan ole lumeneja. Eikä edes candelaa. Tämä on sviitti (lx). Mitä yksi luksi on yhtä suuri, jos valovirta on yhtä suuri kuin yksi lumeni, joka on jakautunut tasaisesti yhden neliömetrin alueelle? Mutta: 1 Lx \u003d 1 Lm / 1 m2.

Kirkkaus ja kirkkaus

Valovirrat voivat olla eri kirkkaus ja kirkkaus (kirkkaus). Kirkkaus on valovoiman pintatiheyden yhtäläisyys ja sen suhde valopinnan tähän suuntaan kohtisuoraan tasoon projisoimaan pinta-alaan. Kirkkauden yksikkönä pidetään yksi kandela neliömetriä kohden (1 cd/m2).

Luminanssi (tai valoisuus) on tiheysvalaistun pinnan lähettämä valovirta. Se on aina yhtä suuri kuin valovirta suhteessa tämän pinnan pinta-alaan. Luminosityllä on myös oma yksikkönsä, se on 1 lm/m2.

valonlähteet
valonlähteet

Valaistuksen tasaisuus

Valovirran käyttökerroin on menetelmä, jonka avulla voit laskea kaikkien pintojen valaistuksen tasaisuuden vaakasuunnassa valaisintyypistä riippumatta. Sen olemus on, että kerroin lasketaan jokaiselle huoneelle ottaen huomioon sen pääparametrit ja viimeistelymateriaalien valon heijastusominaisuudet. Nämä ovat melko aikaa vieviä laskelmia, joita ei eroteta riittävän korkealla tarkkuudella, mutta tätä menetelmää käytetään laaj alti sisävalaistuksen suunnittelussa.

Huoneen tilavuudessa on aina joitain ympäröiviä pintoja, jotka heijastavat lähteistä tulevaa valovirtaa. Nämä ovat huoneen seinät, katto, lattia, huonekalut tai laitteet. Kaikilla pinnoilla on erilainen heijastuskyky, suurempi tai pienempi arvo. Valaisimien lukumäärä voidaan laskea ottamatta huomioon heijastuneita valovirtoja vain suurilla virheillä.

valovirran yksikkö
valovirran yksikkö

Sovitusosa

Ensin valitaan valaistusjärjestelmä ja valonlähteet, valitaan tiettyyn huoneeseen - asuin- tai työhuoneeseen - lampputyypit, minkä jälkeen lasketaan. Sen tarkoituksena on määrittää kalusteiden lukumäärä. Laskentasarja voidaan suorittaa tämän kaavion mukaisesti:

1. Järjestelmän valintavalaistus.

2. Normalisoinnin perustelu tämän kohteen valaistuksessa.

3. Taloudellisimman valonlähteen valitseminen.

4. Järkevän lampun tyypin valinta.

5. Valaistuksen turvatekijän ja sen epätasaisuuskertoimen arvio.

6. Huoneen pintojen heijastuskertoimen arviointi.

7. Huoneindeksin laskenta.

8. Kertoimen määrittäminen valovirran käytössä.

9. Laskelma valaisimien lukumäärästä, jotka tarjoavat kohteen vaaditun valaistuksen.

10. Valaisimien sijainnin luonnos pohjapiirroksen avulla (täsmennä mitat).

valovirran käyttökerroin
valovirran käyttökerroin

Valaistusjärjestelmä

Työvalaistuksen laskeminen on erityisen vaikeaa, koska se on useimmiten yhdistetty. Esimerkiksi tuotantotiloissa pelkkä paikallinen valaistus on lailla kiellettyä. Valaistusjärjestelmä valitaan erotettavan kohteen pienimmän koon mukaan, mikä takaa kaiken sisätiloissa tehtävän visuaalisen työn tarkkuuden.

Tässä pätevät normit: työt ensimmäisestä kuudenteen kategoriaan suoritetaan vain yhdistetyllä valaistusjärjestelmällä. Näitä ovat mekaaniset työpajat, työkalupajat, kokoonpanotyöpajat ja vastaavat. Vain sellaisilla aloilla, kuten galvanoinnissa tai valimoissa, voidaan käyttää yleistä valaistusjärjestelmää. Siksi he valitsevat järjestelmän ja valaistusnormit samanaikaisesti.

Normaloitu valaistus

Keinotekoinen valaistus kvantitatiivisten ja laadullisten indikaattoreiden perusteellamääritetään tiukasti vahvistettujen ja pysyvien standardien mukaisesti tietylle tuotannolle ja työtyypille.

Valaistuksen määrällinen ominaisuus on pienin jokaiselle työpinnalle riippuen visuaalisen työn luokasta, kontrastista ja kohteen taustasta tietyssä valaistusjärjestelmässä. Luokka määräytyy esineen (yksityiskohdan), sen osan tai siinä olevan vähimmäisvirheen koon mukaan, joka työntekijän tulee havaita ja erottaa toiminnassaan. Valaistuksen laatuilmaisimet ovat häikäisyä ja välkkymistä.

valovirran ominaisuudet
valovirran ominaisuudet

Valonlähteet: plussat ja miinukset

Kuinka määrittää parametrit taloudellisen ja samalla ympäristöystävällisen valonlähteen valitsemiseksi? Päätökseen voivat vaikuttaa monet tekijät, kuten suunnitteluratkaisu, arkkitehtuuri, rakennuksen parametrit, ilmaympäristö ja sen kunto, taloudelliset näkökohdat ja tietysti suunnittelu. Valaistusta suunnitteleva suunnittelija tekee aina kompromisseja, ottaa huomioon monet parametrit laskelmissa.

Esimerkiksi hehkulamput eivät ole kovin taloudellisia, niillä ei ole kovin suurta valotehoa, emissiospektri on vääristynyt, ne kuumenevat hyvin käytön aikana ja hajoavat nopeasti. Niiden kustannukset ovat kuitenkin erittäin alhaiset, ne ovat helpoimpia käyttää, ja siksi huoneisiin, joissa ihmiset oleskelevat tilapäisesti, kotitalouksiin ja vastaaviin, voidaan suositella hehkulamppuja. Luminesoivilla on yksinkertaisesti erinomainen valoteho, pitkä käyttöikä, erinomainen värintoisto,ei lämmitystä. Mutta tällaiset lamput ovat kalliita ja vaativat asiantuntijoiden ylläpitoa. Loistelamppujen laukaisulaitteisto on hyvin monimutkainen, ne joskus välkkyvät ja pitävät ääntä, ja niiden hävittäminen on ongelmallista.