Глава 2. Применение энергосберегающих ламп в шахте и быту

2.1 Использование энергосберегающих ламп в быту

Как только производство светодиодов достигло промышленно значимых масштабов, началось их повсеместное внедрение. Использование светодиодов в наши дни настолько обширно, что если оглянуться вокруг, то почти наверняка на глаза попадется что-нибудь, где есть светодиоды.

Светодиод – это очень эффективный, безопасный, и недорогой источник света, который отвечает многим запросам по освещению, не уступая ни лампам накаливания, ни неоновым лампам, и на самом деле, существенно превосходя их все.

Для дома Дизайнеры активно используют энергосберегающие лампочки для создания ярких и стильных интерьерных решений. Диоды ценят за простоту монтажа, широкий вариативный ряд моделей (различных по форме и цвету), а также длительный срок эксплуатации. Главное – правильно подобрать светодиодные лампы для дома. Обязательно посмотрите на маркировку ламп. На упаковке всегда указывается спектр лампы: холодный, дневной, нейтральный. Это говорит о том, что светодиоды будут излучать белый, синеватый холодные цвета. Такой свет явно не для дома. Поэтому в жилых помещениях рекомендуется использовать лампы «теплого» спектра. Светодиодные лампы нужно установить для начала в тех комнатах, где больше всего горит свет. Если в каких-то помещениях свет включается редко и горит недолго, тогда использование светодиодных ламп будет просто невыгодным. Если же вы подолгу жжете свет (больше шести часов в день), тогда светодиодные лампы быстро окупятся. (Приложение 17)

Светодиодное освещение улучшает фотосинтез растений, поскольку специально предназначенные для них светодиодные лампы обладают более высокой светоотдачей, у них отсутствует тепловое излучение, а главное – это нужный спектр света. (Приложение 18)

Последний модный тренд российских городских муниципалитетов – это применение светодиодных ламп для освещения улиц и площадей. Выгода очевидна – одна лампа, даже очень яркая, прослужит порядка десяти лет, а расходы на оплату счетов за электричество – снизятся. (Приложение 19)

 

2.2 Применение энергосберегающих ламп в шахте

Рациональное освещение является одним из важнейших факторов повышения безопасности труда. Особое значение имеет рациональное электрическое освещение для горнорудных предприятий и, в частности, подземных выработок шахт, где естественное освещение вообще отсутствует. При улучшении освещения горных выработок облегчается наблюдение за кровлей выработки и крепью, за движущимися частями горных машин, более своевременно могут быть выявлены опасные производственные факторы, что способствует предупреждению несчастных случаев с подземными горнорабочими. В шахте электрическое освещение осуществляется стационарными светильниками, питаемыми от электрической сети, и индивидуальными переносными светильниками.

Светильники с лампами накаливания изготавливаются в исполнении РН и РП. Энергосберегающие светильники выпускаются РН и РВ. Свет энергосберегающих ламп по сравнению со светом, излучаемым лампами накаливания, имеет ряд преимуществ: он богат ультрафиолетовыми лучами, близок по цветности к дневному и дает малую блескость. Однако энергосберегающие лампы очень чувствительны к колебаниям напряжения в сети, изменениям температуры и влажности окружающей среды. Эти обстоятельства сдерживают широкое применение энергосберегающих светильников на рудных шахтах.

В шахтах лампочки размещены через каждые 3 метра, получается, что на каждый километр шахты обычно расходуется примерно 20 киловатт электроэнергии в час (кВт*ч). В случае применения энергосберегающих ламп расход будет около 4 кВт*ч. Каждый кВт*ч стоит в среднем 2,5 рубля. Таким образом, разница в 16 киловатт каждый час экономит 40 рублей. Учитывая, что лампочки горят круглые сутки, а в каждой шахте длина таких «гирлянд» составляет многие километры, в год экономия на одной шахте измеряется миллионами рублей.

Каждый работник перед спуском в шахту получает в ламповой индивидуальный аккумуляторный светильник, который закреплен за ним персонально. Спуск в шахту, передвижение по выработкам и выполнение работ без включенного индивидуального светильника запрещаются.

Выдаваемые рабочим аккумуляторные светильники должны обеспечивать продолжительность нормального непрерывного горения в течение 10 ч с момента выдачи из ламповой.

Сила света этого светильника в поле зрения работающего в 10 раз выше, чем у ручных светильников.(Приложение 20)

2.3 Беседа со специалистами на тему: «Эффективность использования энергосберегающих ламп в шахте»

Я провел беседу с главным энергетиком шахты имени А. Д. Рубан АО СУЭК Кузбасс Злобиным В. В., который высказал свое мнение по вопросу освещения горных выработок.«Учитывая специфику и особо тяжелые условия эксплуатации, для освещения подземных выработок шахт используют светильники в рудничном исполнении. Для питания стационарных осветительных установок применяется напряжение не выше 127 В. Допускается применение для освещения ламп без арматуры при питающем напряжении до 24В. Для стационарного люминесцентного освещения допускается применение напряжения 220 В. к стационарными светильниками, питаемыми от электрической сети, освещаются околоствольные выработки, подготовительные забои, электромашинные камеры, подземные мастерские, электровозные депо, медпункты, склады взрывчатых материалов, разгрузочные и погрузочные площадки, главные и вспомогательные выработки, предназначенные для транспортировки горной массы и передвижения людей. Очистные забои освещаются переносными светильниками напряжением.36 В. Для осмотра кровли при высоте камер более 4 м и освещения камеры применяются прожекторы, питающиеся от сети напряжением не выше 127 В. Шахтные сетевые светильники изготавливают с лампами накаливания и люминесцентными».

А также я провел беседу с главным энергетиком ООО Модуль плюс Архиповым В. И., который высказал свое мнение. «Светоотдача светодиодных ламп выше по сравнению люминесцентных ламп. По надежности, по конкурентности светодиодным лампам замены нет. Поверхностные лампы (фонари налобные) более надежными будут светодиодные, работают они достаточно долго по времени. Кроме этого светодиодные лампы не бояться перепада температур, КПД у светодиодных ламп выше чем у люминесцентных и ламп накаливания». (Приложение 21)

 

 

Глава 3.Практическая часть

3.1Эксперимент: сравнение потребления электроэнергии энергосберегающей лампы и лампы накаливания по электросчетчику.

Цель: Сравнить потребление электроэнергии энергосберегающих ламп с лампами накаливания.

Приборы: Настольная лампа с энергосберегающей лампочкойASDLED-STD, NAVIGATOR, по 15 Вт и настольная лампа с лампочкой накаливания такой же мощности, однофазный счётчик.

Ход эксперимента:

1.Приготовить к эксперименту, включив однофазный счётчик и лампу накаливания.

2.Записать начальные показания электросчётчика.

3.Включить лампу накаливания на 30 минут и записать показания энергии по электросчетчику.

4.Выполнить пункты 2 для других ламп.

5.Вычислить разность показаний для каждой лампы и результаты записать в таблицу.

6.Сравнить результаты потребления электроэнергии лампой накаливания и энергосберегающей лампой. Сделать вывод о потреблении электроэнергии разными лампами.

Вывод: Потребление электроэнергии энергосберегающей лампой меньше, чем потребление электроэнергии лампой накаливания. Таким образом, энергосберегающие лампы действительно экономят электроэнергию.

Результат эксперимента изображен в таблице (Приложение 22).

3.2 Опрос: использование энергосберегающих ламп в быту

1. Какими осветительными лампами вы пользовались 2-3 года назад?
А. Лампами накаливания.	Б. Энергосберегающими лампами.
В. И те и другие лампы.	Г. Не знаю, как они называются.
2. Какими осветительными лампами вы пользуетесь в настоящее время?
А. Лампами накаливания.	Б. Энергосберегающими лампами.
В. И те и другие лампы.	Г. Не знаю, как они называются.
3. Почему вы отдаете предпочтение энергосберегающим лампам?
А. Экономия электроэнергии.	Б. Спектр света.
В. Долгий срок службы.	Г. Влияние на здоровье.
4. Как долго вы пользуетесь энергосберегающими лампами?
А. Не пользуюсь.	Б. Около месяца.
В. Около полугода.	Г. Больше года.
5. Заметили ли вы экономию электроэнергии при использовании энергосберегающими лампами по сравнению с лампами накаливания?
А. Да, большая экономия.	Б. Да, но не очень большая экономия.
В. Нет никакой экономии.	Г.Не заметили различия в потреблении электроэнергии.
6. Заметили ли вы разницу в сроках службы ламп накаливания и энергосберегающих ламп?
А. Лампы накаливания служат меньше.	Б. Равные сроки службы ламп.
В. Энергосберегающие лампы служат дольше.	Г. Не заметили.
7. Какие преимущества энергосберегающих ламп вы можете назвать?
А. Экономия.	Б. Высока световая отдача.
В. Большой срок службы.	Г. Выбор цвета свечения.
8. Какие недостатки энергосберегающих ламп вы можете назвать?
А. Не приспособлены к низким температурам.	Б. Долгая фаза разогрева после включения.
В. Высокая стоимость.	Г. Мерцание.
9. Какие преимущества у лампы накаливания вы можете назвать?
А. Не боятся низкой и повышенной температуры.	Б. Невысокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения.
В. Малая стоимость.	Г. Возможность работы на любом роде тока.
10. Какие недостатки у лампы накаливания вы можете назвать?
А. Низкая световая отдача.	Б. Относительно малый срок службы.
В. Хрупкость, чувствительность к удару и вибрации.	Г. Бросок тока при включении.
11. Как относитесь к тому, что лампы накаливания снимаются с производства?
А. Одобряю.	Б. Не одобряю.
В. Первый раз слышу.	Г. Мне всё равно.

 

Результаты опроса отображены в диаграммах (Приложение 24)

Вывод: Таким образом, энергосберегающие лампы находят широкое применение в быту. Результаты опроса показывают, что энергосберегающие лампы являются востребованными, так как экономят электроэнергию.

 

 

 

 

Заключение

Нашу жизнь невозможно представить без искусственного освещения. Для жизни и работы людям просто необходимо освещение с применением ламп. Раньше для этого использовались только обычные лампочки накаливания, которые были изобретены в 20 веке, а уже в следующем, двадцать первом веке, очень остро встала проблема дефицита ограниченных ресурсов. Экономия ресурсов потребовала создание инновационных решений в области сбережения энергии. Так и появились энергосберегающие лампы, которые вызвали спор в обществе: экономичны ли новые лампы при такой высокой стоимости и не вредны ли для здоровья?

Выполнив данную исследовательскую работу, мы сначала изучили преимущества и недостатки энергосберегающих ламп. Мы узнали, что энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания. Для примера можно отметить, что до горящей лампы мощностью 20Вт (аналог 100Вт лампочке) можно спокойно дотронуться рукой и не обжечься. Такое незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные энергосберегающие лампы большой мощности в хрупких бра, нежных светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона или сам плафон. Лампы накаливания нагреваются примерно в 4 раза больше, чем энергосберегающие лампы. Несмотря на все достоинства энергосберегающих ламп у них есть и свои недостатки. Это, например, то, что наполнитель энергосберегающих ламп содержит некоторое количество ртути, которая, несомненно является вредным ядом для человека и окружающей среды. Разработчики энергосберегающих ламп уже работают над этой проблемой – заменяют ртуть на другие похожие, подходящие вещества. Например, в лампах некоторых современных производителей не применяются вредные для человека и природы пары ртути. В колбу вместо жидкой ртути вводится металлический сплав (т.н. "амальгама" - амальгама кальция), где ртуть находится в связанном виде, поэтому при атмосферном давлении и комнатной температуре не испаряется, то есть не может попасть в воздух. Поэтому, даже если вдруг разобьется лампа, не потребуется трудоемкая очистка от ртути - достаточно просто собрать осколки и проветрить помещение.

Выполняя практическую часть работы, мы провели эксперименты по вычислению потребления электроэнергии, узнали мнение специалистов о энергосберегающих лампах и рассчитали материальные затраты на замену обычных ламп на энергосберегающие. Мы пришли к выводу, что потребление электроэнергии энергосберегающей лампой меньше, чем потребление электроэнергии лампой накаливания. Таким образом, энергосберегающие лампы действительно экономят электроэнергию. Так же результаты опроса показали, что    расчеты финансовых затрат на замену ламп в своей квартире убедили нас, что энергосберегающие лампы, несмотря на высокую стоимость, действительно экономичнее.

Памятка по энергосбережению

ЧТО МЫ ПОНИМАЕМ ПОД ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ? Энергосбережение — это рациональное использование энергии. Разумеется, техническая реконструкция промышленных установок и теплотрасс, внедрение новых технологий, утилизация тепловой энергии, использование возобновляемых источников энергии — требуют огромных затрат. Но многолетняя практика убеждает в том, что пересмотрев, в нашей повседневной жизни свои привычки и поведение, можно значительно снизить потребность в энергии. И это вовсе не означает ухудшение жизненного стандарта или отказ от комфорта. Из всей потребляемой в быту энергии львиная доля — 79% идет на отопление помещений, 15% энергии расходуется на тепловые процессы (нагрев воды, приготовление пищи и т.д.), 5% энергии потребляет электрическая бытовая техника и 1% энергии расходуется на освещение, радио и телевизионную технику. ЧТО ТАКОЕ 1 кВт/ч ЭНЕРГИИ? Вам потребуется 1 кВт/ч энергии для того, чтобы: - 50 часов слушать радио - 110 часов бриться электробритвой - на 17 часов оставить гореть лампу мощностью 60Вт - 12 часов смотреть цветной телевизор - 2 часа пылесосить - принять 5-минутный душ - нагреть на 6 градусов полную ванну воды (150л)

 

 

ПРОСТЫЕ ПРАВИЛА ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ: 1.Уходя, гасите свет. 2.Максимально используйте естественное освещение. 3. Регулярно проверяйте чистоту ламп, плафонов, окон. 4.Попробуйте использовать вместо обычных ламп накаливания энергосберегающие (экономия будет составлять до 75%). 5.Отключайте все электроприборы, когда они не используются, полностью - вынимайте вилку из розетки (для удобства можно использовать розетки с кнопкой полного отключения электропитания). 6.Регулярно удаляйте накипь внутри чайника, она увеличивает затраты энергии на кипячение воды. 7.Диаметр днища кастрюль должен быть равным диаметру конфорок. 8.Холодильник должен быть установлен в прохладном месте, подальше от электроплиты и батарей, его задняя стенка должна быть чистой и не должна примыкать вплотную к стене. 9. Не заслоняйте батареи шторами и мебелью, тогда теплый воздух будет поступать свободно. В холодное время года при слишком мощном отоплении не открывайте окна в помещении, лучше отрегулируйте температуру обогрева.