BODOVÁ METODA VÝPOČTU OSVĚTLENOSTI

Prezentace na téma: "BODOVÁ METODA VÝPOČTU OSVĚTLENOSTI"— Transkript prezentace:

1 BODOVÁ METODA VÝPOČTU OSVĚTLENOSTI
Výpočet přímých i nepřímých složek E se provádí ve vybraných kontrolních bodech l vzdálenost svítidla od nejbližšího kontrolního bodu c , d délka a šířka vyzařovací plochy svítidla ; c  d SVÍTIDLA bodového typu přímkového typu plošného typu c   l délku c nelze vůči l zanedbat c , d nelze vůči l zanedbat l  5 . c

2 Osvětlenost v poli svítidla Z bodového typu
Osvětlenost EPρ v bodě P v obecné rovině ρ Iγ - svítivost pod úhlem γ = arctg(p/h) z křivky svítivosti v rovině ZPB (cd) Normála Nρ roviny ρ svírá s paprskem l úhel β Osvětlenost EPρ = průmět do normály (lx; cd, m, m)

3 Osvětlenost EPρo okolí bodu P v rovině ρo kolmé k Io
ρ  ρo ; ρo kolmá k Io normála ρo Nρo // Io EPρo = průmět ε do normály N´ρo β = γ (lx; cd, m, m)

4 Osvětlenost EPρv┴ roviny ρv┴ kolmé k rovině ρo i k rovině určené body Z,P,B
β = (π / 2) – γ , cos β = sinγ EPρv┴ = ε . cosβ = ε . sinγ = (lx; cd, m, m)

5 (lx; cd, m, m) ρ  ρo ; ρo kolmá k Io β = γ
Osvětlenost EPρo okolí bodu P v rovině ρo kolmé k Io Osvětlenost EPρv┴ roviny ρv┴ kolmé k rovině ρo i k rovině určené body Z,P,B β = (π / 2) – γ , cos β = sinγ ρ  ρo ; ρo kolmá k Io β = γ EPρv┴ = ε . cosβ = ε . sinγ = (lx; cd, m, m) (lx; cd, m, m)

6 Výpočet parametrů v poli svítidel přímkového a plošného typu
Předpoklady řešení : Přímkový zdroj – svítivost je rovnoměrně rozložena po délce zdroje – všechny elementy svíticí přímky vyzařují stejně Plošný zdroj – jas je rovnoměrně rozložen po svíticí ploše zdroje – všechny elementy svíticí plochy vyzařují stejně 1. čáry svítivosti resp. jasu popsány spojitými funkcemi, pro výpočet E odvozeny uzavřené výrazy - výpočty : přesné, rychlé 2. nejčastější postup – svíticí plochy se rozdělí na části (bodové zdroje) se stejnými poměrnými křivkami I či L Dílčí výpočty jednoduché odpovídající příspěvky E se sečtou Časová náročnost může narůstat Uplatňuje se i u počítačových programů.

7 POPIS VYZAŘOVÁNÍ SVÍTIDEL PŘÍMKOVÉHO TYPU
Často i dnes v katalogu jen 2 křivky svítivosti 1. v rovině C90 ≡ δ v rovině C0 ≡ π Iα = I0 . fIδ(α) I = I0 . fIπ ( ) Svítivost Iα v nakloněných rovinách τ ve směru k bodu P Iγα = Iγ . fIτ(α) Čáry I v rovinách τ často tvarově podobné čáře I v δ  fIτ(α) = fIδ(α)

8 Pole elementu dx svíticí přímky
Předpoklad : 1. všechny elementy svíticí přímky vyzařují stejně průmět P na osu o zdroje ≡ s koncem C1 zdroje bodem P proložit rovinu ρo kolmo k rovině δ Svítivost dIα elementu dx ve směru k bodu P dε v poli elementu dx kde I1 = I / c Průměty dεx , dεy světelného vektoru do směru souřadnicových os x , y se pak stanoví z výrazů

9 Osvětlenost v poli svítidla přímkového typu
EPρv = εx EPρy = εy αz = arctg(c / l1) EPρ׀׀┴ = εy . cos[(π/2)  γ] = εy . sinγ

10 VÝPOČET PARAMETRŮ V POLI SVÍTICÍHO OBDÉLNÍKU
Předpoklad : 1. všechny elementy dA = dx · dy svítícího obdélníku vyzařují stejně rozložení jasu je rotačně souměrné podle normály k povrchu zdroje a popisuje je vztah L = L0 · fL(γ) = L0 · cosnγ , kde n = 0, 1, 2 až pro zjednodušení výpočtu průmět P1 bodu P do roviny zdroje ≡ s vrcholem D obdélníku Obecný postup přesného výpočtu : 1. výpočet parametrů v poli dA – bodový zdroj 2. integrace výrazů po ploše svíticího obdélníku Postup zjednodušeného výpočtu : 1. svíticí plocha se rozdělí na dílčí plošky – bodové zdroje 2. v bodě P se vypočtou parametry od všech dílčích plošek. 3. při zvolené poloze bodu P (pod jedním z vrcholů obdélníku) se dílčí výsledky sečtou

11 Pole rotačně souměrně vyzařujícího elementu dA obdélníku
L = L0 · fL(γ) = L0 · cosnγ , kde n = 0, 1, 2 až 5 Velikost dε světelného vektoru v bodě P pole elementárního zdroje dA = dx · dy (bodový zdroj) je rovna normálové osvětlenosti dEN v bodě P d = dEN = L · d = L0 · fL() · dA · cos  / l2 d = L0 · cosn+1  · dx · dy / l2 cos = h / l ; cosßx= – x / l ; cosßy = – y / l ; cosßz = – h / l průměty d do souřadnicových os : dεx = dε · cosßx = – L0 · (x · hn+1) / (ln+4) dεy = dε · cosßy = – L0 · (y · hn+1) / (ln+4) dεz = dε · cosßz = – L0 · (hn+2) / (ln+4) dεx = osvětlenost roviny y z v bodě P zajištěná elementem dA dεy = " roviny x z " dεz = " roviny x y " -

12 OSVĚTLENOST V POLI SVÍTICÍHO OBDÉLNÍKU
v bodě P ve vzdálenosti h pod jedním z vrcholů obdélníkového zdroje o rozměrech c · d u = x / h ; v = y / h a = c / h ; b = d / h Při rotačně souměrném vyzařování se výrazy pro εy získají z výrazů pro εx pouhou vzájemnou záměnou poměrných rozměrů a za b (b za a) . Př. f L() = 1 ; L = konst.

13 Otázky ke studiu a požadavky ke zkoušce z předmětu Elektroenergetika 3 část : Elektrické světlo
1. Světelný tok monofrekvenčního a složeného záření. Světelný účinek záření Svítivost. Čáry svítivosti v polárních souřadnicích. 3. Osvětlenost. Zákon čtverce vzdálenosti a kosinusový zákon. 4. Jas svazku rozbíhavých a sbíhavých paprsků. 5.  Světelně technické vlastnosti látek. Vlastnosti difúzně svíticích ploch. 6. Luxmetry. Vlastnosti běžných fyzikálních čidel. Měření osvětlenosti. 7. Měření křivek svítivosti svítidel. Měření světelného toku a účinnosti svítidel. 8. Porovnání nejdůležitějších parametrů základních typů světelných zdrojů. 9.  Charakteristické vlastnosti klasických a halogenových žárovek. 10.  Nejdůležitější vlastnosti, zapojení a použití zářivek. 11. Parametry a vlastnosti vysokotlakých výbojek halogenidových a sodíkových Vlastnosti, parametry a použití světelných diod (LED) Druhy a účel svítidel. Účinnost svítidel. 14. Nejdůležitější zásady osvětlování (udržovaná osvětlenost, rovnoměrnost, oslnění, teplota chromatičnosti, index podání barev, směrovost a stínivost). 15.  Druhy osvětlení a osvětlovací soustavy Porovnání soustavy přímé, smíšené, nepřímé. 16.  Metoda toková. Udržovací činitel. Činitel využití Střední činitel odrazu plochy. Ekvivalentní činitel odrazu duté plochy. 17. Bodová metoda. Výpočet osvětlenosti v poli svítidla bodového typu Postup určení osvětlenosti v poli svítidla přímkového a obdélníkového typu.

14 Děkuji Vám za pozornost