Лабораторные работы по физике

Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Января 2012 в 20:41, лабораторная работа

Описание работы

Цель работы – исследовать процессы теплообмена при наличии в помещении источника тепловыделений и эффективность работы вентиляционной установки, предназначенной для удаления избытков тепла.
1.Рассчитать и провести исследование изменения температуры воздуха при наличии источника тепловыделений в помещении, оборудованном системой общеобменной механической вентиляции.
2.Рассчитать необходимый воздухообмен для удаления из помещения избытков тепла вентиляционной установкой.
3.Оценить эффективность действия вентиляционной установки.

Содержание

1. Лабораторная работа № 1. Исследование эффективности действия
общеобменной механической вентиляции…………………………………4
2. Лабораторная работа № 2. Исследование интенсивности теплового
излучения и эффективности применения защитных средств…………….9
3. Лабораторная работа № 3. Исследование эффективности действия
защитного заземления……………………………………………………...15
4. Лабораторная работа № 4. Исследование эффективности действия
зануления……………………………………………………………………24
5. Лабораторная работа № 5. Исследование электробезопасности трех-
фазных сетей переменного тока напряжением до 1000 В……………….30
6. Лабораторная работа № 6. Оценка эффективности и качества
производственного освещения…………………………………………….40
7. Лабораторная работа № 7. Защита от сверхвысокочастотного (СВЧ)
излучения…………………………………………………………………....57

Работа содержит 1 файл

к распечатке.docx

— 1.51 Мб (Скачать)

   В передней стенке 5 макета предусмотрено  окно для размещения внутри каркаса  измерительной головки 6 люксметра-пульсаметра 7. На полу макета 2 стоит вентилятор 8 для наблюдения стробоскопического эффекта.

   На  потолке макета 3 внутри каркаса  установлены источники света: две  лампы накаливания 9, три однотипных люминесцентных лампы 10, галогенная лампа  накаливания 11 и люминесцентная лампа 12.

   Место расположения ламп на потолке отмечено на полу макета цифрами, соответствующими номерам ламп на передней панели макета (рис. 5):

   № 1, 2, 3 – люминесцентные лампы типа КЛ 9 мощностью 9 Вт;

   № 4 – люминесцентная лампа типа СКЛЭН  с высокочастотным преобразователем 11 Вт;

   № 5 – лампа накаливания 60 Вт;

   № 6 – криптоновая лампа накаливания 60 Вт;

   № 7 – галогенная лампа накаливания 50 Вт. 

 

Рис. 5. Передняя панель макета 

   На  передней панели макета расположены органы управления и контроля: лампа индикации  включения напряжения сети; переключатель  для включения  вентилятора; ручка  регулирования частоты  вращения вентилятора; переключатели для  включения соответствующих  ламп.

   Включение электропитания установки  производится автоматом  защиты, переключатель  которого находится  на задней панели каркаса (слева  вверху).

   Люксметр-пульсаметр (рис. 6) предназначен для измерения освещенности и коэффициента пульсации освещенности. Он состоит из измерительной  

               

Рис. 6. Общий  вид люксметра-пульсаметра 

головки 8 и корпуса 1, на лицевой панели которого расположены стрелочный индикатор 2, переключатель режима измерения 3 (в положении “E” измеряется освещенность, в положении “Кп”– коэффициент пульсации освещенности), переключатель диапазонов измерения 4, переключатель 5 для включения прибора в сеть и индикатор наличия напряжения.

   В качестве приемника светового потока в измерительной головке прибора  используется фотоэлемент, закрытый для  расширения диапазона измерения  освещенности насадкой 9 – поглощающим  светофильтром.

   При включении питания люксметра-пульсаметра  и установки переключателя 3 в  положение “Кп” прибор позволяет измерять коэффициент пульсации освещенности в диапазоне от 0 до 30 % или от 0 до 100 % в зависимости от положения переключателя 4.

   Порядок проведения лабораторной работы

   1. Установить  заднюю и боковые стенки макета  производственного помещения таким  образом, чтобы стороны, окрашенные  в темные тона были обращены  внутрь каркаса. При установке  стенок нижняя окрашенная половина  стенки должна быть темнее  верхней.

   2. Включить установку  с помощью переключателя  автомата защиты, который находится  на задней панели  каркаса (вверху  слева).

   3. Поставить переключатель 3 люксметра-пульсаметра  в положение “E”. Поочередно включить лампы № 1, 4, 5, 6, 7 и произвести измерение освещенности не менее чем в пяти точках внутри макета на рабочей поверхности (обязательно измерить в центре и в углах).

   Внимание! Фотоэлемент люксметра-пульсаметра закрыт поглощающим светофильтром с коэффициентом ослабления 100. Поэтому при измерении освещенности показания прибора надо умножить на 100 и занести в отчет.

   4. Рассчитать среднее значение  освещенности на рабочей поверхности Еср, создаваемой каждой из ламп.

   5. Установить стенки макета таким  образом, чтобы стороны, окрашенные  в светлые тона, были обращены  внутрь каркаса.

   6. Повторить измерение освещенности  при тех же лампах и рассчитать  среднее значение освещенности  Еср.

   7. Сравнить полученные в результате  измерений (п.п. 4 и 6) значения освещенности, создаваемой на рабочем месте  каждой из ламп, с допустимым  наименьшим значением (см. табл. 2), выбранным с учетом заданных  преподавателем условий зрительной  работы. Сделать вывод о достаточности  освещенности на рабочем месте.

   8. По результатам измерений освещенности  для варианта с темной и  светлой окраской стен вычислить  для каждой из ламп значение фактического светового потока Ффакт по формуле

   Ффактср  S, (9.10)

где Еср – среднее значение освещенности, лк; S – площадь рабочей поверхности, м2 (в макете равна 0,4 м2).

   9. Рассчитать коэффициент использования  светового потока η для варианта  с темной и светлой окраской  стен по формуле

   η = Ффакт/Фламп. (9.11)

   Световой  поток Фламп для каждого типа используемых ламп выбирается с учетом их номинальной мощности из таблицы 3. 

   Таблица 3

   Технические характеристики источников света 

Тип ламп Номинальная мощность, Вт Номинальный световой поток, лм.
Лампа накаливания 60 730
Лампа накаливания криптоновая 60 800
Лампа люминесцентная КЛ 9 9 600
Лампа люминесцентная СКЛЭН 11 700
Лампа галогенная 50 850
 

   10. Сравнить значения коэффициентов  использования светового потока  разных типов источников света  при различной окраске стен.

   11. Перевести переключатель люксметра-пульсаметра  в положение“Кп” и измерить коэффициент пульсации освещенности Кп при включении одной лампы накаливания, а затем – одной люминесцентной лампы типа КЛ 9. Сравнить полученные значения и сделать вывод.

   12. Измерить и сравнить  между собой коэффициенты  пульсации освещенности  при включении  одной люминесцентной  лампы типа КЛ 9, затем – двух  и далее – трех  ламп типа КЛ 9. При измерении  следует учесть, что  люминесцентные лампы  включаются в три  различные фазы  сети, поэтому измерительную  головку люксметра-пульсаметра  необходимо располагать  в геометрическом  центре системы  включенных ламп.

 13. Выключить люксметр-пульсаметр.

   14. Ознакомиться с явлением стробоскопического  эффекта. Включить люминесцентную  лампу типа КЛ 9 в центре установки  и вентилятор. Вращая ручку «Частота»,  регулирующую скорость вращения  лопастей вентилятора, подобрать  такую частоту, при которой  возникает стробоскопический эффект  – лопасти кажутся неподвижными.

   15. Выключить вентилятор и установку.

   16. Произвести расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока (вариант задания указывается преподавателем). Исходные данные для расчета приведены в табл. 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Таблица 4

   Исходные  данные для расчета искусственного освещения  

 
 
Исходные  данные
Варианты
I II III
Назначение  помещения
Конструкторское бюро Машинный зал  ВЦ   Фотометрическая  лаборатория
Длина помещения А, м 12 15 8
Ширина  помещения В, м 9.5 10 6
Высота  подвеса h, м 3 3 2.3
Тип светильников ЛСП 01 ЛОУ 1П ЛСП 02
Количество  светильников N, шт. 10 15 12
Количество  ламп в светильнике n,шт. 2 2 2
Коэффициент отражения потолка rп, % 70 80 50
Коэффициент отражения стен rст, % 50 30 50
Коэффициент отражения рабочей поверхности rрп, % 10 10 10
Коэффициент запаса кз 1,3 1,4 1,3
 

   16.1. Вычислить  площадь помещения S.

   16.2. Рассчитать индекс помещения  i по формуле (9.8).

   16.3. Найти значение коэффициента  использования светового потока h (см. табл. 5).

   16.4. Выбрать допустимое значение  освещенности E для указанного помещения (см. табл. 6).

   16.5. Рассчитать световой поток лампы  Ф по формуле (9.7).

   16.6. По полученному световому потоку  Ф подобрать стандартную лампу и определить её мощность (см. табл. 7).

   16.7. Определить величину относительного  отклонения светового потока d по формуле (6.9) и установить: удовлетворяет ли выбранная лампа допустимым отклонениям (от –10 % до +20%).

   17. Составить отчет с результатами измерений и расчета освещения. 

   Таблица 5

   Значения  коэффициента использования светового  потока 

  Тип светильника
ЛСП 01 ЛОУ 1П ЛСП 02
ρп,% 70 70 50 50 0 70 70 50 30 0 70 70 50 30 0
ρст,% 50 50 50 30 0 50 50 30 10 0 50 50 30 10 0
ρрп,% 30 10 10 10 0 30 10 10 10 0 30 10 10 10 0
I
         Коэффициент использования светового  потока η, %
0,5 28 26 25 22 19 28 26 19 17 14 28 27 21 18 16
0,6 32 30 30 26 23 31 29 23 20 18 33 32 23 22 20
0,7 36 34 34 30 26 36 34 28 24 22 38 36 30 26 24
0,8 39 36 36 32 29 39 37 30 26 24 42 39 33 29 28
0,9 42 39 38 35 31 43 40 34 29 27 46 42 37 32 31
1,0 44 41 40 37 33 46 42 36 32 30 49 45 40 35 34
1,1 46 42 42 39 35 48 44 38 34 31 52 48 42 38 36
1,25 48 44 43 41 37 51 47 41 36 34 55 50 45 40 39
1,5 51 47 46 44 40 55 50 45 40 37 60 54 49 45 44
1,75 54 49 48 46 42 58 53 48 42 40 63 57 52 48 47
2,0 55 50 49 47 44 60 55 49 44 41 65 59 55 51 49

Информация о работе Лабораторные работы по физике