Luận văn Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh

Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠNG I - 1 - CHƯƠNG I GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ NHÀ MÁY GẠCH MEN THANH THANH I. KHÁI QUÁT: Xã hội ngày càng phát triển và văn minh, nhu cầu về cuộc sống và thNm mỹ cũng được nâng cao, đặc biệt là vấn đề trang trí nội thất rất được người dân quan tâm. Một trong những sản phNm góp phần tạo nên vẻ đẹp cho ngôi nhà, văn phòng làm việc, … đó là gạch men. N hằm Đáp ứng nhu cầu cho xã hội, nhà máy gạch men Thanh Thanh được thành lập rất sớm ( năm 1963), cho đến nay nhà máy đã tạo được uy tín và luôn cho ra sản phNm có chất lượng bền, đẹp và luôn cải tiến công nghệ. N hà máy nằm trong khu công nghiệp Biên Hoà 1 – Tỉnh ĐỒN G N AI, với diện tích sử dụng 190× 190 (m2) N hà máy có 600 nhân viên với giờ làm việc theo 3 ca: Ca 1: từ 7giờ đến 15 giờ Ca 2: từ 15 giờ đến 23 giờ Ca 3: từ 23 giờ đến 7 giờ II. VAI TRÒ VÀ NHIỆM VỤ: N hà máy sản xuất hai loại gạch: 1. Gạch ốp tường: 20 cm x 20 cm. 2. Gạch lát nền: 30cm x 30cm ; 40cm x 40cm. N hằm đáp ứng tốt nhu cầu thị trường, nhà máy luôn thay đổi kiểu mẫu, và chất lượng sản phNm ngày càng nâng cao. Quy trình của công nghệ sản xuất gạch men như sau: 1. N guyên vật liệu qua cân đo: đất, cát, đá bi, nước, đưa vào băng chuyền đến hũ trộn. 2. Hủ trộn có nhiệm vụ trộn đều nguyên liệu với nước rồi xả xuống bể quậy. 3. Bể quậy, khuấy đều hỗn hợp lỏng không cho nguyên liệu lắng xuống, trong lúc đó thì có máy bơm bơm lên sán rung để khử kim loại trong nguyên liệu. Sau đó Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G I - 2 - đưa qua lò sấy phun. 4. Sấy phun: sấy khô thành những hạt nhỏ, đưa ra băng chuyền qua máy ép. 5. Máy ép: tạo hình dáng gạch theo những khuôn mẫu định sẵn. Khi hình thành những viên gạch và chuyển chúng qua khâu sấy đứng. 6. Sấy đứng: sấy sương viên gạch 7. Lò nung: gạch sấy đưa vào lò nung, lò có nhiệt độ khoảng 1300 ÷14000C Lò được đốt bằng gạch hoặc dầu, có quạt ở trên lò làm nhiệm vụ hút khói bụi trong lò ra, làm điều hoà nhiệt độ trong lò. Ở cuối lò có quạt dùng để làm mát hạ nhiệt độ viên gạch xuống khi chuNn bị ra khỏi lò. 8. Sau khi gạch được nung lần 1 thì được tráng men, qua băng chuyền gạch được tráng đều một lớp men trên mặt, đưa vào máy in (in những hình trên mặt gạch) in xong, lại tiếp tục in qua lần 2. 9. Lò nung cũng tương tự lò 1, ra khỏi lò nung 2 gạch đã thành phNm, sang khâu lựa chọn (gạch có 3 loại) sau đó xếp vào thùng và cất trong kho. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G I - 3 - Đây là quá trình sản xuất gạch từ nguyên liệu ban đầu ra thành phNm. N hà máy giữ vai trò quan trọng trong việc giảm nhập khNu sản phNm, tạo được việc làm cho công nhân và nâng cao trình độ kỹ thuật của nhân viên. III. KẾT LUẬN Với những công nghệ kỹ thuật tiên tiến, trình độ nhân viên kỹ thuật cao. N hà máy cho ra những mặt hàng có chất lượng, vì vậy luôn được người tiêu dùng tín nhiệm. N guyên liệu Máy trộn Bể quậy Máy sấy Máy ép Máy sấy Lò nung Tráng men Máy in Lò nung Thành phNm Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G I - 4 - BẢNG SỐ LIỆU THIẾT BN CỦA NHÀ MÁY + XƯỞNG GẠCH ỐP TƯỜNG : Bảng I.1 KH MB Tên thiết bị SL U (V) P (KW) cosϕ η (%) ksd 1 Băng chuyền 1 380 3.75 0.7 64 0.3 2 Băng chuyền 1 380 2.775 0.7 64 0.3 3 Băng chuyền 1 380 1.5 0.75 78 0.3 4 Máy trộn nguyên liệu 2 380 45 0.7 91 0.3 5 Máy trộn nguyên liệu 2 380 5.5 0.7 84 0.3 6 Bể quậy 4 380 4 0.65 82 0.4 7 Bơm bùn 1 380 15 0.7 88 0.4 8 Sấy phun 2 380 20 0.65 89 0.6 9 Sàn rung 1 380 0.375 0.7 64 0.4 10 Sàn rung 1 380 0.225 0.7 64 0.4 40 Tủ điều khiển lò 1 380 2 1 80 1 11 Quạt sấy 2 380 15 0.6 88 0.8 12 Quạt sấy 1 380 11 0.6 87 0.8 13 Quạt sấy 1 380 0.55 0.65 75 0.8 14 Quạt sấy 1 380 0.37 0.65 64 0.8 15 Băng chuyền 4 380 1.5 0.75 78 0.6 16 Máy ép 1 380 35 0.7 90 0.6 17 Máy ép 1 380 15 0.7 88 0.6 18 Motor chuyển gạch 1 380 0.37 0.7 64 0.7 19 Motor chuyển gạch 1 380 0.24 0.7 64 0.7 20 Băng chuyền 6 380 0.75 0.75 72 0.7 21 Sấy nằm 5 380 4 0.6 82 0.7 22 Sấy nằm 1 380 3 0.6 81 0.7 23 Sấy nằm 2 380 0.37 0.65 64 0.7 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G I - 5 - 24 Sấy nằm 2 380 0.35 0.65 64 0.7 25 Băng chuyền 10 380 0.75 0.75 72 0.7 26 Motor đầu lò tầng dưới 8 380 0.37 0.79 64 0.7 27 Motor đầu lò tầng trên 8 380 0.37 0.79 64 0.7 28 Động cơ lò 20 380 0.75 0.7 72 0.7 29 Quạt lò 2 380 22 0.65 89 0.6 KH MB Tên thiết bị SL U (V) P (KW) cosϕ η (%) ksd 30 Quạt lò 2 380 7.5 0.65 85 0.6 31 Quạt lò 2 380 15 0.6 88 0.6 32 Motor cuối lò tầng trên 4 380 0.75 0.75 64 0.7 33 Motor cuối lò tầng dưới 4 380 0.75 0.75 64 0.7 34 Băng chuyền tráng men 23 380 0.75 0.7 72 0.7 35 Động cơ pha men 1 380 22.5 0.7 89 0.1 36 Động cơ pha men 2 380 11.25 0.7 86 0.1 37 Động cơ tráng men 2 380 0.75 0.79 72 0.1 38 Băng chuyền thành phNm 4 380 0.75 0.75 72 0.7 39 Máy lựa sản phNm 2 380 0.75 0.7 72 0.8 + XƯỞNG GẠCH LÁT NỀN : 1 Băng chuyền 3 380 1.5 0.75 78 0.3 2 Băng chuyền 4 380 2.25 0.75 79 0.3 3 Máy trộn 5 380 45 0.7 91 0.4 4 Máy trộn 5 380 15 0.7 88 0.4 3 Máy trộn 2 380 45 0.7 91 0.4 4 Máy trộn 2 380 15 0.7 88 0.4 5 Bể quậy 4 380 15 0.6 88 0.4 6 Bơm bùn 2 380 15 0.7 88 0.4 7 Sàn rung 1 380 0.225 0.8 64 0.4 8 Sàn rung 1 380 0.375 0.8 64 0.4 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G I - 6 - 9 Sấy phun 4 380 10 0.6 86 0.6 10 Quạt sấy 1 380 20 0.6 89 0.8 11 Băng chuyền 5 380 1.5 0.75 78 0.7 12 Máy ép 1 380 35 0.7 90 0.6 13 Máy ép 2 380 30 0.7 89 0.6 14 Băng chuyền 5 380 1.5 0.75 78 0.7 15 Sấy đứng 6 380 0.75 0.65 72 0.7 16 Sấy đứng 8 380 4 0.65 82 0.7 17 Băng chuyền 2 băng 12 380 1.5 0.7 78 0.7 18 Motor đầu lò 1 10 380 0.375 0.75 64 0.6 19 Motor lò 1 10 380 0.75 0.7 72 0.6 20 Quạt lò 1 3 380 7.5 0.6 85 0.6 21 Quạt lò 1 3 380 20 0.6 89 0.6 22 Motor cuối lò 1 6 380 0.375 0.75 64 0.7 36 Tủ điều khiển lò 1 380 1.5 1 78 0.7 23 Băng chuyền tráng men 40 380 0.75 0.7 72 0.8 KH MB Tên thiết bị SL U (V) P (KW) cosϕ η (%) ksd 23 Băng chuyền tráng men 40 380 0.75 0.7 72 0.8 24 Động cơ tráng men 2 380 0.75 0.7 72 0.7 25 Động cơ pha men 3 380 25 0.65 89 0.1 26 Động cơ pha men 1 380 11.25 0.7 87 0.1 27 Động cơ pha men 1 380 3.75 0.7 82 0.1 28 Máy in 2 380 3 0.7 81 0.7 29 Motor đầu lò 2 10 380 0.375 0.75 64 0.6 30 Motor lò 2 10 380 0.75 0.7 72 0.6 31 Quạt lò 2 3 380 20 0.6 89 0.6 32 Quạt lò 2 3 380 7.5 0.6 85 0.6 33 Motor cuối lò 6 380 0.375 0.75 64 0.6 34 Băng chuyền 10 380 0.75 0.7 72 0.7 35 Động cơ lựa sản phNm 2 380 1 0.7 75 0.8 36 Tủ điều khiển lò 1 380 1.5 1 80 1 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G I - 7 - + XƯỞNG CƠ ĐIỆN &TRẠM KHÍ NÉN T Máy tiện 2 380 3.75 0.6 82 0.2 M Máy mài 1 380 0.37 0.5 64 0.14 K Máy khoan 1 380 3 0.6 81 0.14 P Máy phai 1 380 3 0.6 81 0.14 G Máy cưa gỗ 1 380 2.25 0.5 79 0.2 C Máy cưa sắt 1 380 0.75 0.5 72 0.14 H Máy hàn 1 380 2 0.5 79 0.2 N Máy nén khí 3 380 7.5 0.7 85 0.3 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠNG II - 8 - CHƯƠNG II THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG I.GIỚI THIỆU - Kỹ thuật chiếu sáng là khoa học nghiên cứu sự sinh ra , phân bố và lan truyền trong không gian của các bức xạ điện từ trong dãi quang của phổ. - Kỹ thuật chiếu sáng là tập hợp các phương pháp cho phép đảm bảo về lượng và chất lượng phân bố ánh sáng thích ứng với yêu cầu sử dụng. - Kỹ thuật chiếu sáng đang không ngừng phát triển do việc nâng cao các tính năng của đèn và các bộ đèn. II.NGUYÊN TẮC CHUNG -Tiêu chuNn hoá hệ thống chiếu sáng nhân tạo gồm hai phương pháp : + phương pháp trực tiếp : qui định các đại lượng trực tiếp xác định hiệu suất của hệ thống chiếu sáng ( ví dụ:hiệu suất lao động ,mức nhìn thấy và phân biệt khả năng nhìn ,độ sáng …). + phương pháp gián tiếp :qui định các đặc tính quang của hệ thống ,sự phân bố theo thời gian và phổ(các đặc tính quang :độ rọi, huy độ được chiếu sáng ) xác định hiệu suất của hệ thống chiếu sáng. -Mục đích của tiêu chuNn hoá : + đảm bảo các đặc tính chất lượng và số lượng chiếu sáng mà nó xác định hiệu suất của hệ thống chiếu sáng. + qui định sự chi phí năng lượng ,vật liệu và thiết bị… -Các yêu cầu đối với hệ thống chiếu sáng : + các vật chiếu sáng phải có huy độ vừa đủ để phát hiện và phân biệt chúng . + đảm bảo không có sự khác biệt lớn giữa huy độ bề mặt làm việc và không gian chung quanh. + độ rọi không đổi trên bề mặt làm việc theo thời gian. + không có các vết tối rõ trên bề mặt làm việc và khi chiếu sáng vật nổi cho phép ta phân biệt thể tích và hình dạng chúng. + đảm bảo trong tầm nhìn không có những mặt chói lớn. III.CÁC NGUYÊN TẮC VÀ TIÊU CHUẨN CHIẾU SÁNG NHÂN TẠO 1.Chiếu sáng các nhà máy công nghiệp. Khi lựa chọn độ rọi E cần lưu ý : + độ chính xác của công việc và hệ số phản xạ của bề mặt làm việc . + sự kéo dài độ căng thẳng trong thời gian làm việc . + đặc tính chất lượng của chiếu sáng . + các thông số kỷ thuật của hệ chiếu sáng. + các yêu cầu về vệ sinh. + các yêu cầu an toàn lao động . Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 9 - 2.Chiếu sáng đường phố và quảng trường . Các đặc tính đặc biệt của công việc thị giác đối với các lái xe trong thành phố. + các kích thước góc của vật lớn ( các lối đi bộ qua, ôtô đang chuyển động, tàu điện …). + thời gian phát hiện vật hạn chế (t<0.5s) 3.Chiếu sáng nhà ơ, nơi công cộng. Các toà nhà tuỳ theo đặc tính làm việc bằng mắt chia làm ba nhóm (TCN 16-86) : +N hóm 1: các toà nhà để làm việc bằng mắt chính xác theo hướng nhìn xác định(ví dụ: phòng vẽ,phòng đọc…). + N hóm 2: các toà nhà mà ở đómắt nhìn để phân biệt ở nhiều hướng và chiếu sáng không gian chung quanh(ví dụ :cửa hàng , nhà ăn…). + N hóm 3: các toà nhà mà ở đó mắt nhìn để quan sát không gian chung quanh(ví dụ:phòng thính thị ,tiền sảnh …). IV.THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 1.Các vấn đề chung để thiết kế . - Thiết kế một hệ thống chiếu sáng là một bài toán khó và phức tạp đòi hỏi người thiết kế không chỉ có những kiến thức kỹ thuật sâu mà còn phải làm quen với những vấn đề kiến trúc , công nghệ sản xuất và thị giác. - Khi thiết kế phải đảm không chỉ các đặt tính số lượng và chất lượng chiếu sáng tại chỗ làm việc và không gian chung quanh mà còn sự an toàn hoạt động của hệ thống chiếu sáng, sự thuận tiện vận hành và kinh tế. - Sự an toàn của hệ thống chiếu sáng : để đảm bảo hoạt động của hệ chiệu sáng được an toàn ,người ta sử dụng một lúc hai loại chiếu sáng : chiếu sáng làm việc và chiếu sáng sự cố. + chiếu sáng làm việc: dùng để đảm bao sự làm việc ,hoạt động bình thường của con người ,vật và phương tiện vận chuyển khi không có hoặc thiếu ánh sáng tự nhiên. + chiếu sáng sự cố: cho phép vẫn tiếp tục làm việc trong một thời gian hoặc an toàn cho con người đi ra khỏi nơi sự cố khi chiếu sáng làm việc bị hư. - Có hai phương pháp để chiếu sáng an toàn : + lấy một phần của chiếu sáng làm việc để làm chiếu sáng an toàn. + sử dụng các đèn khác thêm để chiếu sáng an toàn . - Sử dụng đèn nung sáng, huỳnh quang để chiếu sáng an toàn không sử dụng đèn thuỷ ngân cao áp,halogen kim loại. 2.Lựa chọn các thông số a. chọn nguồn sáng - N guồn sáng có nhiều loại ,có thể phân loại theo công suất tiêu thụ, điện áp sử dụng ,hình dáng và kích thước nguồn sáng . N goài ra còn phải tuỳ theo yêu cầu về chất lượng và số lượng của hệ thống chiếu sáng cần phải quan tâm Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 10 - đến tính năng kỷ thuật của nguồn sáng. Do có nhiều nguồn sáng như vậy cho nên khi thiết kế cần phải lựa chọn nguồn sáng cho thật phù hợpvới yêu cầu sử dụng. - Do đó cần phải phân tích tính năng của nguồn sáng và điều kiện của vật được chiếu sáng , các tính năng của nguồn sáng : tính năng điện(điện thế và công suất ), kích thước và hình dáng,tính chất ánh sáng (quang hiệu và huy độ)tính chất màu sắc (thành phần phổ,màu sắc)và kinh tế. - Do đo chọn nguồn sáng theo các tiêu chuNn sau đây: + nhiệt độ màu được chọn theo biểu đồ kruithof + chỉ số màu. + việc sử dụng tăng cường và giai đoạn của địa điểm . + quang hiệu của đèn . a. Lựa chọn hệ thống chiếu sáng. Để thiết kế chiếu sáng trong nhà ,thường sử dụng các phương thức chiếu sáng sau +Hệ 1: với hệ chiếu sáng chung , không những bề mặt làm việc được chiếu sáng mà tất cả phòng nói chung cũng được chiếu sáng . Trong phương thức này có hai phương pháp để bố trí đèn: chung đều và địa phương.  Hệ chiếu sáng chung đều : khoảng cách giữa các đèn trong một dãy và giữa các dãy được đặt đều nhau.  Khi cần phải thêm những phần chiếu sáng mà những phần này chiếm diện tích khá lớn hoặc là theo điều kiện làm việc không thể sử dụng các bộ phận chiếu sáng tại chổ thì người ta sử dụng chiếu sáng địa phương . Theo phương thức này , các đèn được chọn đặt theo sự lựa chọn hướng phân bố có lợi của quang thông và khắc phục bóng tối trên bề mặt được chiếu do các dụng cụ máy móc hoặc đồ vật trong nhà gây nên. + Hệ 2: hệ chiếu sáng hỗn hợp gồm có các đèn được đặt trực tiếp tại chổ làm việc dùng để chiếu sáng được nâng cao. -Việc lựa chọn giữa hệ chiếu sáng chung và hỗn hợp là bài toán tương đối phức tạp . Kết qua của nó phải dựa vào hàng loạt yếu tố: tâm lý , kinh tế, cấu trúc và ngành nghề . b. Chọn các thiết bị chiếu sáng - Một trong những vấn đề quan trọng trong vấn đề thiết kế chiếu sáng là lựa chọn thiết bị chiếu sáng . Vấn đề này không chỉ có mặt kinh tế màcòn có mặt tin cậy khi làm việc . Sự lựa chọn thiết bị không hợp với môi trường làm giảm tuổi thọ và độ tin cậy của thiết bị chiếu sáng. Khi lựa chọn thiết bị chiếu sáng không hợp lý cũng dẫn đến công suất tiêu thụ tăng và chi phí vận hành tăng. - Sự lựa chọn thiết bị chiếu sáng phải dựa trên các điều kiện sau: + Tính chất của môi trường chung quanh + Các yêu cầu về sự phân bố ánh sáng và sự giảm chói. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 11 - + Các phương án kinh tế . - Sự phân bố ánh sáng là một trong những tính năng quan trọng của thiết bị chiếu sáng , nó xác định chất lượng và công suất riêng . Sự phân loại thiết bị chiếu sáng dựa trên hai quan điểm: + Tỷ lệ quang thông phát ra phía dưới quả cầu trên toàn bộ quang thông phát ra. + Hệ số hình dạng đường phối quang. c. Chọn độ rọi -Độ rọi được chọn phải đảm bảo nhìn rõmọi chi tiết cần thiết mà mắt không bị mệt mỏi. -Chọn độ rọi theo tiêu chuNn thực hiện các kích thước của các vật , sự sai biệt của các vật đối với hậu cảnh và phản suất của hậu cảnh. d. Chọn hệ số dự trữ k(hệ số bù d) - Trong khi thiết kế chiếu sáng , khi tính công suất cần phải chú ý rằng trong quá trình vận hành của hệ chiếu sáng, giá trị độ rọi trên bề mặt giảm . Do vậy khi tính công suất của nguồn sáng để đảm bảo giá trị tiêu chuNn trên mặt phẳng làm việc trong quá trình vận hành của thiết bị chiếu sáng cần phải cho thêm một hệ số tính đến sự giảm E .Hệ số đó được gọi là hệ số dự trữ k(Liên Xô) hay hệ số bù d(Pháp). 21 1 δδ=d 1δ :hệ số suy giảm quang thông 2δ :hệ số suy giảm do các bề mặt phản xạ bị bám bụi bNn. Hệ số bù của một số loại đèn: Mức độ bụi Đèn nung sáng Huỳnh quang TN CA N atri cao áp N atri hạ áp Halogen kim loại Thông thường Halogen Ít 1.15 1.05 1.25 1.2 1.15 1.2 1.25 Trung bình 1.25 1.15 1.35 1.3 1.25 1.3 1.35 N hiều 1.35 1.25 1.45 1.4 1.35 1.4 1.45 f.Hệ số phản xạ: Hệ số phản xạ trần, tường, sàn: Maøu sôn Heä soá phaûn xaï Vaät lieäu Heä soá phaûn xaï Traéng 0.75 Thaïch 0.85 Vaøng crame 0.7 Giaáy traéng 0.75 Vaøng nhaït 0.5 Ñaù 0.5 Hoàng 0.3 Gaïch 0.4 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 12 - Xaùm nhaït 0.5 Xi maêng 0.2 Xanh saùng 0.45 Ñaù caåm thaïch maøu saùng 0.5 Ñoû 0.25 Granit 0.2 Xanh saäm 0.2 Goã 0.1 ÷ 0.4 3.Các phương pháp phân bố thiết bị chiếu sáng . -Vấn đề lắp đặt đèn chiếu sáng là một trong những vấn đề quan trọng ảnh hưởng đến kinh tế của hệ thống chiếu sáng, chất lượng chiếu sáng và sự thuận tiện trong vận hành . -Sự phân bố đều thiết bị chiếu sáng đưa đến phân bố đều độ rọi trên toàn bộ diện tích mặt chiếu sáng . -Phương pháp chiếu sáng chung đều sự lựa chọn dựa trên hàng loạt tiêu chuNn chung. -Theo phương pháp phân bố thiết bị chiếu sáng chung,địa phương sự lựa chọn chỗ đèn phải tuỳ theo từng trường hợp một , trên cơ sở làm quen với tính chất của quá trình làm việc và cấu trúc đặc biệt của máy móc. V.CÁC LOẠI NGUỒN SÁNG THÔNG DỤNG 1. Nhóm đèn nung sáng: a). Đèn nung sáng thông thường: Dây tóc làm bằng Volfram có nhiệt độ nóng chảy rất cao (36500K) sự bốc hơi chậm, độ bề cơ cao. Thông thường các đèn có công suất nhỏ thì hút chân không, các đèn có công suất lớn người ta nạp vào khí N eon hoặc Argon. Các đèn thường gặp có: + Công suất: P = 15 ÷ 2000 (w) + Quang thông : Φ= 250 ÷ 40.000 (w) + Quang hiệu: H = 9 ÷ 20 (lm/w) + Tuổi thọ: τ = 1000h Được sử dụng rộng rãi, chiếu sáng cục bộ hoặc trang trí, kinh tế ở những nơi thiết bị có tuổi thọ thấp. b). Đèn Halogen: Hiện nay công dụng nhất là đèn Volfram-iotdua. Vỏ bóng đèn được làm bằng thạch anh để chịu được nhiệt độ cao khi đèn hoạt động đến 6000C. N goài ra bên ngoài bóng đèn còn có lớp vỏ trong suốt để tránh bụi bNn làm hư hại bóng thạch anh. Khi sử dụng đèn được mắc trực tiếp vào nguồn điện. Sử dụng đèn Halogen cần lưu ý: + N hiệt độ bên ngoài của Thạch Anh lên đến 6000C nên tránh đặt đèn ở những nơi dễ cháy. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 13 - + Không tiếp xúc bằng tay với bóng đèn khi sử dụng. + Đặt đèn đúng chỉ dẫn để đảm bảo tuổi thọ của đèn. Đèn Halogen rất chắc chắn, có nhiều loại: + Công suất: P = 20 ÷ 2000 (w) + Quang thông: Φ= 350 ÷ 44.000 (w) + Tuổi thọ: τ = 2000h Sử dụng trong cửa kính, tiệm, tiền sảnh, trang trí, triển lãm, bể bơi… 2. Nhóm đèn phóng điện: 2.1- Đèn phóng điện lóe sáng: a). Đèn loe: Cấu tạo gồm hai cực bằng kim loại đặt gần nhau trong một bóng bằng thủy tinh bên trong được nạp khí từ 5 đến 25 mmHg. Màu sắc ánh sáng tùy thuộc vào loại khí nạp vào bóng đèn. Điện áp làm việc từ vài chục đến vài trăm volt, công suất khoảng vài watts. Sự ổn định phóng điện bằng điện trở. Công dụng của đèn chủ yếu làm đèn chỉ báo, chỉ cực. b). Đèn ống cao thế: Cấu tạo gồm hai cực bằng kim loại, đặt ở hai đầu ống thủy tinh có đường kính từ 10 đến 20mm và chiều dài khoảng vài mét. Bên trong nạp khí với áp suất khoảng 5 đến 20mmHg. Màu sắc phụ thuộc vào khí nạp vào, quang thông đèn phụ thuộc vào dòng điện, loại và áp suất khí, chiều dài và đường kính bóng. Điện áp làm việc rất lớn có thể lên đến vài chục KV. Tuổi thọ khoảng 2000h. công dụng chủ yếu của đèn là để trang trí quảng cáo. Giá thành rất cao. 2.2. Đèn phóng điện hồ quang: a). Đèn thủy ngân cao áp: Trong đèn ngoài khí trơ còn có hơi thủy ngân. Ap suất trong đèn khi làm việc vào khoảng 2 đến 5atm. Ưu điểm: của đèn là quang hiệu cao, tuổi thọ lớn, bền chắc, không chịu ảnh hưởng của môi trường. N hược điểm: Ra nhỏ, đèn chỉ làm việc ở điện áp xoay chiều, thời gian khởi động lâu từ 5 đến 7 phút, dao động quang thông lớn. Chỉ có thể bật đèn trở lại sau khi tắt từ 5 đến 6 phút. Có các loại đèn sau: • Có tráng bột lớp huỳnh quang: + Công suất: P = 80 ÷ 2000 (w) + Quang hiệu: H = 40 ÷ 65 (lm/w) + Tuổi thọ: τ = 10.000h + Chỉ số màu: Ra = 42 Dùng chiếu sáng kho xưởng. • Có tráng bột: Ra = 60 + N hiệt độ màu: Tm = 4000 ÷ 60000K Được sử dụng chiếu sáng tượng đài, thể thao. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 14 - b). Đèn N atri áp suất thấp: N atri bốc hơi phát phổ vạch 589 ÷ 589,6 nm, màu vàng cam gần với độ nhạy cảm cực đại của mắt 555nm, với áp suất 10-3mmHg. Trong đèn có nạp khí trơ (N eon) 3mmHg. Đầu tiên sự phóng điện xảy ra ở khí trơ, khi đến 2500C sự phóng điện sẽ qua hơi N atri. Thời gian mồi sáng đèn từ 5 đến 10 phút. Các loại đèn có: + Công suất: P = 18 ÷ 180 (w) + Quang hiệu: H = 100 ÷ 183 (lm/w) + Tuổi thọ: τ = 3.000 ÷ 5000h c). Đèn N atri áp suất cao: Ở nhiệt độ trên 1000C N atri phát ra các vạch quang phổ nhìn thấy, do đó ánh sáng trắng hơn, có màu sắc ấm, nhiệt độ màu từ 2000 đến 25000K. + Công suất: P = 50 ÷ 400 (w) + Quang hiệu: H = 60 ÷ 120 (lm/w) + Tuổi thọ: τ = 10.000h + Chỉ số màu: Ra = 20 ÷ 25 d). Đèn ống huỳnh quang: Cấu tạo đèn huỳnh quang: Một ống thủy tinh mờ có các điện cực đốt nóng, bên trong chứa khí trơ và 1 lượng thủy ngân rất nhỏ. Khi phóng điện ở áp suất rất thấp 0,001mmHg, phát xạ của thủy ngân nằm ở bước sóng 254nm trong khi nhiệt độ thủy ngân vẫn nguội ở 500C. Khí trơ trong đèn thường được nạp 2 đến 3mmHg với mục đích tạo điều kiện dễ dàng trong mồi phóng điện và làm chất đệm bảo vệ cho các điện cực. • Standard: + Công suất: P = 4 ÷ 150 (w) + Quang hiệu: H = 25 ÷ 75 (lm/w) + Tuổi thọ: τ = 4.000h + Quang thông: Φ= 850 ÷ 8000lm • Đèn hợp bộ: + Công suất: P = 10 ÷ 36 (w) + Quang hiệu: H = 25 ÷ 81 (lm/w) + N hiệt độ màu: Tm= 850K + Quang thông: Φ= 250 ÷ 2.900lm  Quỳnh quang deluxe. + Công suất: P = 80 ÷ 400 (w) + Quang hiệu: H = 48 ÷ 60 (lm/w) + N hiệt độ màu: Tm= 3.4000K + Chỉ số màu: Ra = 60 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 15 - + N hiệt độ màu: Tm = 4000 ÷ 60000K Được sử dụng chiếu sáng tượng đài, thể thao. e). Đèn Halogen kim loại: + Công suất: P = 250 ÷ 2000 (w) + Quang hiệu: H = 68 ÷ 105 (lm/w) + Tuổi thọ: τ = 1.000 ÷ 10.000h + Chỉ số màu: Ra = 60 + N hiệt độ màu: Tm = 4000 ÷ 60000K Được sử dụng chiếu sáng tượng đài, thể thao. VI.CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN. A.Phương pháp của Liên Xô. 1. Phương pháp hệ số sử dụng: Phương pháp hệ số sử dụng dùng để xác định quang thông của các đèn trong chiếu sáng chung điều theo yêu cầu của độ rọi cho trước trên mặt phẳng làm việc, có kể đến sự phản xạ ở trần tường, sàn. Quang thông trong mỗi bộ đèn được tính theo công thức: φKN ESkE BÑ tc . ... Δ=Φ Trong đó: Etc : Độ rọi nhỏ nhất cho trước S : Diên tích mặt được chiếu sáng k : Hệ số dự trữ N BÑ : Số bộ đèn được ấn định trước khi tính Kφ : Hệ số sử dụng tra bảng min tb E EE=Δ Theo giá trị Φ tính được, ta lựa chọn quang thông tiêu chuNn của đèn có sự sai số không vượt quá (-10% ÷ +20%). Khi các bộ đèn được phân tán thành dãy, Φ sẽ là quang thông của 1 dãy đèn. Số bộ đèn trong 1 dãy: BÑ BDN Φ Φ= • Hệ số ΔE biểu thị sự phân bố không đều của độ rọi, là hàm số của nhiều thông số và phụ thuộc nhiều vào tỷ số giữa khoảng cách các bộ đèn trên chiếu cao (λ/htt). Khi tỷ số (λ/htt) không vượt quá giá trị tối ưu thì có thể coi: ΔE = 1,15: đối với nung sáng và đèn phóng điện Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 16 - ΔE = 1,1 : Khi các đèn huỳnh quang phân thành các dãy sáng ΔE = 1 : Khi tính toán độ rọi phản xạ Khi tính độ rọi trung bình thì không tính đến ΔE. • Để xác định hệ số sử dụng Kφ cần tính chỉ số địa điểm xác định hệ số phản xạ trần, tường, sàn. Chỉ số địa điểm được tính theo công thức: )ba(h b.aK tt + = a,b : Chiều dài, rộng của phòng Quang thông tổng có thể được tính: Khi đó: BÑ toång BÑ tc toång N K EkSE Φ Φ= Δ=Φ φ ... Và độ rọi trên bề mặt làm việc: kS KN E BÑBÑ . . φΦ= 2. Phương pháp công suất riêng: Để tính toán công suất hệ thống chiếu sáng, khi các đèn phân bố đều chiếu xuống mặt phẳng nằm ngang, người ta thường sử dụng phương pháp công suất riêng. Phương pháp này dùng để tính toán các đối tượng không quan trọng. Phương pháp này tuy gần đúng nhưng cho phép tính toán tổng công suất hệ thống chiếu sáng một cách dễ dàng. Ptổng = P0 . S Số bộ đèn sẽ là: BÑ toång BÑ P P N = Với sai số: toång toångBÑBÑ P PPN P −=Δ .% Phương pháp này so với phương pháp hệ số sử dụng và phương pháp điểm sai số không vượt quá 20% 3. Phương pháp điểm: a). N guồn sáng điểm: Phương pháp điểm thường dùng để tính chiếu sáng hỗn hợp hoặc chiếu sáng cục bộ Các bộ đèn được phân bố trước tùy ý, quang thông bộ đèn được xác định theo công thức: ∑=Φ 1000 ..1000 E kEtc BÑ μ Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G II - 17 - Trong đó: Etc : giá trị độ rọi nhó nhất theo tiêu chuNn k : hệ số dự trữ E1000 : tổng giá trị độ rọi qui ước tại điểm tính toán của các bộ đèn có quang thông nguồn sáng Φ= 1000lm  : hệ số tính đến sự tác động các đèn Có thể xác định độ rọi tại 1 điểm trên bề mặt làm việc: k E E BÑ .1000 .. 1000∑Φ= μ Trong các điểm tính toán nên chọn điểm có ΣE1000 nhỏ nhất. b) N guồn sáng dài: Khi các bộ đen được đặt thành dãy với khoảng cách λ đều nhau: λ < htt : dãy đèn được coi như liên tục với mật độ: λ+