Реферат: Энергосбережение в установках электрического освещения

Министерство образования и науки Российской Федерации 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ/><span style=«font-size: 13.5pt; font-family: „Times New Roman“; color: black;»> 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат  на тему:  Энергосбережение в установках электрического                                                                                                                                                                                                                                                                                                         освещения. 

<span style=«font-size: 13.5pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; color: black;»> 

<span style=«font-size: 13.5pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; color: black;»> 

<span style=«font-size: 13.5pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; color: black;»>ФЭН

<span style=«font-size: 13.5pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; color: black;»>Группа:   ЭСз-62у         

Студент:  А.В.Р.

Преподаватель: Стрельников Н.А.

 

 

<span style=«font-size: 13.5pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; color: black;»>Новосибирск    2010г


Содержание

 

 

 

 

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»>Введение                                                                                                                  3

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»>1. Рациональное освещение квартиры                                                              5

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»>2. Освещение на промышленных предприятиях                                          11

3. Уличное освещение                                                                                         12

3.1 Выгода перехода от ламп ДРЛ к «натриевым»                             12

3.2    Совершенствование автоматизированного управления с целью экономии энергии                                                                                    14

3.3  Эволюция освещения: энергосберегающие светильники на полупроводниковых источниках света                                                           19

4.  Космическое зеркало                                                                                     26

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“; letter-spacing: 0.3pt;»>Заключение                                                                                                  28

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»>Литература                                                                                                            30

 

 

 

 

 

 

 

<span style=«font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Уходя, гасите свет

<span style=«font-family: „Times New Roman“;»>.

<span style=«font-family: „Times New Roman“;»>Автор неизвестен.

<span style=«font-size: 22pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 22pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 22pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»>Введение

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Приблизительно за один век человечество прошло путь от лучинки до космического зеркала. На сей момент уже осветили всё что нужно и не очень, хотя можно было-бы ещё.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Необходимо отметить, что лампы накаливания, которые сыграли огромную роль в развитии человечества и которым в 2006 году исполнилось 125 лет со дня их изобретения, сегодня являются недопустимо устаревшим источником света. Их можно сравнить с такой устаревшей техникой, как паровозная или конная тяга, и со многим другим, от чего человечество уже отказалось.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Освещение в жилых домах, общественных зданиях, промышленности потребляет электроэнергию в значительном объеме. Раскрытие больших потенциалов сбережения энергии возможно путем применения инновационных концепций освещения и использования современных энергоэффективных светильников. Для планомерного внедрения систем энергоэффективного освещения следует решить существующие проблемы в данной области.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Современные проблемы энергоэффективного освещения многогранны и имеют широкий спектр. Их решением сейчас занимается большое количество фирм и организаций, работающих в области светотехники. И это действительно актуально, поскольку дефицит энергии становится проблемой все большего числа российских городов. В условиях энергетического и мирового экономического кризиса актуально звучат слова известного писателя-фантаста Артура Кларка: «В качестве единой мировой валюты будет киловатт-час». Россия к этому приближается весьма быстрыми темпами.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>В стране в 2006 году потребность в электроэнергии увеличилась в 2,5 раза. Планы по введению новых генерирующих мощностей были пересмотрены, и вместо 23 МВт за пятилетку было решено ввести 41 МВт новых энергетических мощностей.

       В России зимой короткий световой день, <span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; letter-spacing: 0.25pt;»>вплоть до полярной ночи в северных городах.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; letter-spacing: 0.3pt;»>Пик потребления электрической мощности на <span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; letter-spacing: 0.05pt;»>освещение по времени совпадает с максималь<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“; letter-spacing: 0.1pt;»>ным потреблением на цели отопления.<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»> 

Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2020 года предусматривает, что 80% прироста промышленного производства должно быть обеспечено за счет энергосбережения и структурной перестройки экономики страны в направлении повышения энергоэффективности.

В данном реферате коротко рассмотрены перспективные возможности сбережения энергии на нужды освещения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Рациональное освещение квартиры

<span style=«font-size: 18pt; line-height: 115%; font-family: „Times New Roman“;»> 

  Самыми крупными потребителями электроэнергии в коммунально-бытовом хозяйстве являются жилые дома. В них ежегодно расходуется в среднем 400 кВт*ч на человека, из которых примерно 280 кВт*ч потребляется внутри квартиры на освещение и бытовые приборы различного назначения и 120 кВт*ч – в установках инженерного оборудования и освещения общедомовых помещений. Внутриквартирное потребление электроэнергии составляет примерно 900 кВт*ч в год в расчёте на «усреднённую» городскую квартиру.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Итак, потребность в энергии постоянно увеличивается. Электростанции работают с полной нагрузкой, особенно напряжённо – в осенне-зимний период года в часы наибольшего потребления электроэнергии: с 8.00 до 10.00 и с 17.00 до 21.00. И в это напряжённое время где-то столь необходимые для производства киловатт-часы тратятся напрасно. В пустующих помещениях горят электрические лампы, светятся экраны телевизоров. Установлено, что 15-20% потребляемой в быту электроэнергии пропадает из-за небережливости  потребителей.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Простота и доступность электроэнергии породили у многих людей представление о неисчерпаемости наших энергетических ресурсов, притупили чувство необходимости её экономии.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Между тем, электроэнергия сегодня дорожает. Поэтому старый призыв «Экономьте электроэнергию!» стал ещё более  актуальным. Посмотрим, как можно это сделать в электрическом освещении.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Освещение квартиры складывается из естественного и искусственного. Любое из них должно обеспечивать достаточную освещённость помещения, а также должно быть равномерным, без резких и неприятных теней.

   <span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   В помещения, окна которых выходят на север и частично на запад и восток, попадает лишь рассеянный свет. Для улучшения естественного освещения комнат отделку стен и потолка рекомендуется делать светлой. Естественная освещённость зависит также от потерь света при попадании через оконные стёкла. Запылённые стёкла могут поглощать до 30% света. Наличие в настоящее время различных химических препаратов для чистки стёкол позволяет без особых физических усилий содержать их в надлежащей чистоте.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>  Значительное количество электроэнергии напрасно расходуется днём в квартирах первых, а некоторых домах  — вторых и третьих этажей. Причина этому – беспорядочные посадки зелени перед окнами, затрудняющие проникновение в квартиры естественного дневного света. Согласно существующим нормам деревья высаживаются на расстоянии не ближе 5 м от стен жилого дома, кустарник – 1,5 м.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Искусственное освещение создаётся электрическими светильниками. В современных квартирах широко распространены три системы освещения: общее, местное и комбинированное.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   При общем освещении можно заниматься работой, не требующей сильного напряжения зрения. Светильники общего освещения обычно являются самыми мощными светильниками в помещении, их основная задача – осветить всё как можно более равномерно. Для этого обычно используют потолочные или подвесные светильники, установленные в центре потолка. Общую освещённость можно считать достаточной, если на 1 кв.м площади приходится 15-25 Вт мощности ламп накаливания.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   В одном или нескольких местах помещения следует обеспечить местное освещение с учётом конкретных условий. Такое освещение требует специальных светильников, устанавливаемых в непосредственной близости к письменному столу, креслу, туалетному столику и т.п. Так, например, достаточное освещение листа ватмана при черчении обеспечит светильник с лампой накаливания мощностью 150 Вт на расстоянии 0,8-1 м. Штопку чёрными нитками (что требует очень высокой освещённости) можно выполнять при лампе мощностью 100 Вт на расстоянии 20-30 см. Для продолжительного чтения рекомендуется светильник с лампой накаливания в 60 Вт.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Комбинированное освещение достигается одновременным использованием светильников общего и местного назначения, а также при помощи светильников комбинированного освещения. К ним относятся многоламповые светильники (например, люстры), имеющие 2 группы ламп, одна из которых обеспечивает местное, а другая – общее освещение. Местное создаётся световым потоком, направленным вниз (одна лампа накаливания в 100, 150, 200 Вт), а общее – световым потоком, рассеянным во всех направлениях (несколько ламп в 15-40 Вт).

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Наиболее рациональным является принцип зонального освещения, основанный на использовании общего, комбинированного или местного освещения отдельных функциональных зон. Если при освещении этих зон  использовать лампы направленного света, настольные лампы, торшеры, бра, то в квартире станет уютнее, а следовательно, и комфортнее. Для такого зонального освещения подходят лампы в 1,5-2 раза менее мощные, чем в подвесных светильниках. В результате на комнату 18-20 кв. м экономится до 200 кВт*ч в год.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>   Между отдельными источниками света существует большая разница в световой отдаче (см.табл):

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»> 

 

лк/Вт

Лампа накаливания                                 

12

Галогенная лампа                                    

22

Люминесцентная лампа                          

55

Ртутная лампа высокого давления         

55

Галогенная лампа высокого давления   

80

Натриевая лампа высокого давления     

95

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>  

Лампы накаливания являются традиционными и широко применяемыми источниками света. Весьма ощутимую экономию электроэнергии при использовании ламп накаливания могут дать следующие мероприятия:

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

применение криптоновых ламп накаливания, имеющих световую отдачу на 10% выше, чем у ламп накаливания с аргоновым наполнением;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

замена двух ламп меньшей мощности на одну несколько большей мощности. Например, использование 1 лампы мощностью 100 Вт вместо 2 ламп по 60 Вт каждая экономит при той же освещённости потребление энергии на 12%;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

поддержание допустимого напряжения. Для нормальной работы электрических ламп необходимо, чтобы отклонение напряжения не выходило за пределы –2,5% и +5% от номинального. Световой поток ламп зависит от уровня напряжения. Так, при снижении напряжения на 1% у ламп накаливания световой поток уменьшается на 3-4%;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

периодическая замена ламп к концу срока службы (около 1000 ч). Световой поток ламп накаливания к концу срока службы снижается на 15%;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

периодическая чистка от пыли и грязи ламп, плафонов и осветительной арматуры. Не чистившиеся в течение года лампы и люстры пропускают на 30% света меньше, даже в сравнительно чистой среде. На кухне с газовой плитой лампочки загрязнятся намного быстрее;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

снижение уровня освещённости в подсобных помещениях, коридорах, туалетах и т.п.;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

широкое применение светорегуляторов, позволяющих в широких пределах изменять уровень освещённости;

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>-        

применение реле времени для  отключения светильника через определённое время.

   Ну и, наверное, ещё раз следует напомнить прописную истину: необходимо периодически проверять, не горят ли лишние лампы, не включены ли ненужные на данный момент электроприборы; уходя из дома, выключать все электроприборы и осветительные установки, за исключением холодильника.

   Более совершенными источниками света являются люминесцентные лампы. Это разновидность газоразрядного источника света, в котором используется способность некоторых веществ (люминофоров) светиться под действием ультрафиолетового излучения электрического разряда. Люминесцентные лампы изготовляются в виде стеклянных трубок с двумя металлическими цоколями, наполненных парами ртути под низким давлением.  Такая лампа имеет по сравнению с лампой накаливания в 4-5 раз более высокую световую отдачу и в 5-8 раз больший срок службы. Например, светоотдача люминесцентной лампы 20 Вт равна светоотдаче лампы накаливания 150 Вт.

   Бытует мнение о вредности люминесцентного освещения. Оно безосновательно. Наоборот, это освещение позволяет получить мягкий рассеянный свет, меньше слепящий глаза и вызывающий меньшее их утомление.

   Как показывают исследования, средняя освещённость наших квартир ещё недостаточна. Это отражается на зрении, повышает утомляемость, снижает работоспособность, ухудшает настроение человека. Реальный путь к созданию необходимого уровня освещённости при значительной экономии электроэнергии – использование люминесцентного освещения.

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Тип лампы по форме колбы

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Мощность, Вт

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Рекомендуемая область применения

 

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Прямые

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>65

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>40

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>30

Общее освещение кухонь, кухонь-столовых, карнизное освещение вертикальных поверхностей, установка под полками и навесным оборудованием кухонь и др.

 

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Малогабаритные прямые

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>20

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>16

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>13

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>8

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Настенные светильники местного и комбинированного освещения, настольные и напольные светильники для освещения рабочих поверхностей, светильники для встраивания в мебель

 

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;» lang=«EN-US»>V-

образные

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>30

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>22

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Потолочные светильники общего освещения, настенные светильники для освещения рабочих поверхностей

 

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;» lang=«EN-US»>W-

образные

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>30

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Потолочные и подвесные светильники общего освещения жилых и вспомогательных помещений

Кольцевые

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;» lang=«EN-US»>40

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;» lang=«EN-US»>32

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;» lang=«EN-US»>22

<span style=«font-size: 14pt; font-family: „Times New Roman“;»>Потолочные и подвесные светильники общего освещения, напольные и настенные светильники для освещения рабочих поверхностей

 

Технология освещения на базе светодиодных ламп в данном разделе не рассматривается, в силу малой распространенности и непригодности для освещения жилых помещений.

 

 

 

 

2. Освещение на промышленных предприятиях

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>По статистическим данным, энергопотребление на освещение пром.предприятий занимает 15% и стремительно падает.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>В первую очередь это связано с упадком производства в России.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Вторая причина, не смотря на кризис, это переход на полностью автоматизированные линии технологического процесса. Такие производства могу работать сутками без вмешательства человека, следовательно освещение можно отключать за ненадобностью.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<span style=«font-size: 16pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>3. Уличное освещение

3.1 Выгода перехода от ламп ДРЛ к «натриевым»

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Появление новых технологий в системах уличного освещения позволяет получить большой экономический эффект. Практика показывает, что при их внедрении потенциал экономии электроэнергии в большинстве муниципальных систем уличного освещения может составлять более 50 %.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>/>

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»> 

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>В рамках разработанной Федеральной целевой программы «Энергосбережение России» многие регионы разработали свою концепцию энергосбережения, отличающуюся отдельными разделами, отражающими специфику региона, муниципального образования. Но во всех программах присутствуют мероприятия по совершенствованию светильников и светотехнического оборудования, эксплуатации и модернизации городского электроосветительного хозяйства.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>В большинстве муниципальных образований РФ имеет место сильный физический износ осветительного оборудования, освещенность дорог ниже нормы в 2-3 раза, светильники имеют устаревшую конструкцию (эксплуатация отражателя без защиты от попадания влаги и пыли приводит к потере светотехнических характеристик и снижению КПД), в светильниках используются низкоэффективные лампы накаливания (светоотдача 12 лм/Вт) и ртутные лампы типа ДРЛ (светоотдача 55 лм/Вт).

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Большую экономию электрической энергии дает модернизация уличного освещения, основанная на замене светильников с ртутными лампами и лампами накаливания на более эффективные натриевые (ДНаТ).

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Помимо энергосбережения (в части электроэнергии) модернизация систем уличного освещения позволяет сократить потребляемую мощность. Это особенно важно для регионов, в которых ощущается дефицит мощностей.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Реконструкция системы уличного освещения приводит  к целому ряду важных социальных аспектов. Известно, что социальная и экономическая сферы неразрывно связаны между собой и изменения социального характера обычно влекут за собой изменения в финансовой сфере.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>При недостаточном освещении водители планируют основную часть поездок в дневное время. Из-за увеличения интенсивности движения транспорта происходит более быстрое разрушение дорожного покрытия. Следовательно повышение эффективности уличного освещения экономически связанно со снижением затрат на эксплуатацию дорог.

<span style=«font-size: 14pt; line-height: 150%; font-family: „Times New Roman“;»>Качественное уличное освещение обеспечивает жителям городов чувство безопасности и комфорта, что позволяет людям избавиться от «страха перед ночными улицами». Ярко освещенные улицы города в вечерние часы позволяют родителям не беспокоится за безопасность детей, что дает возможность организовать их досуг оптимальным образом (посещение спортивных секций, музыкальных школ и т.д.).

<p class=«MsoNorma
еще рефераты
Еще работы по технологии