测量光照强度之现实中，测量与视觉的反差现象 123仪器商城

测量光照强度之现实中，测量与视觉的反差现象

2011-04-06

                                          测量光照强度之现实中，测量与视觉的反差现象
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一、现实中，测量与视觉的反差现象：
　　数字式照度计，是用来测量某一被照射平面上，光通量多少的一种光度量仪表。检测的物理量是光通量，单位是：勒克斯（Ｌｘ），即单位面积上接收到的光通量。数学表达式为：Ｅ＝ｄ屮／ｄｓ（Ｅ：照度；ｄ屮：光通量；ｄｓ：面积）。
       在实际使用中，为比较某一作业台面上，不同种类光源的照度高低，进而比较鉴别光源的光效高低。通常采用数字式照度计，测量作业台面上，不同种类光源的勒克斯（Ｌｘ）数值。计算出光源，每瓦特的勒克斯数值。
　　即：每瓦特照度值：Ｃｄ＝Ｅ／Ｐ；
　　单位是：勒克斯／瓦特（Ｌｘ／Ｗ）。
　　按数字式照度计的物理定义和常规思维判断，应该是勒克斯（Ｌｘ）数值高的光源，人的视觉感觉明亮；勒克斯（Ｌｘ）数值低的光源，人的视觉感觉不明亮。
　　但是，在现实中，出现了测量与视觉反差现象。即：勒克斯（Ｌｘ）数值高的光源，人的视觉感觉，反而不明亮；勒克斯（Ｌｘ）数值低的光源，人的视觉感觉，反而明亮。
　　这种测量与视觉反差现象，表现明显的是：Ｔ８直管型日光灯、高压汞灯、高压钠灯三种光源，与三基色高频率大功率工商业专用节能灯之间。高压汞灯、高压钠灯，与三基色高频率大功率工商业专用节能灯之间，反差现象尤为突出。
二、产生测量与视觉反差现象的技术原因：
　　为能较直观地说明，产生测量与视觉反差现象的技术原因。本文选用一个，用三基色高频率大功率工商业专用节能灯，替代Ｔ８直管型日光灯。实际案例的照度实测值，进行阐释。
　　（一）、实际案例阐释：
　　青岛顺杰机电公司办公室，
　　用三基色高频率大功率工业专用节能灯替代Ｔ 8 直管日光灯
　　现场〔办公室〕地面照度数据测试记录报告
　　测试人：韩俭荣
　　1 、地点：青岛顺杰机电公司办公室其中一间。长 8 ｍ * 宽 6 ｍ =48 ｍ 2 ，隔音板吊顶棚，垂直高 3.5 ｍ。
　　2 、原光源：嵌入式格栅灯架，一组三根 18 Ｗ电感式Ｔ 8 直管日光灯，共 6 组均匀布置。
　　原光源消耗电功率
　　每组消耗电功率= 〔 18 Ｗ *3 〕 + 〔 18 Ｗ *3*20% 〕
　　　　　　　　　=54 Ｗ +10.8 Ｗ
　　　　　　　　　=64.8 Ｗ
　　总消耗电功率=64.8 Ｗ *6
　　　　　　　　=388.8 Ｗ。
　　镇流器电功耗占灯功率的 20 ％－ 30 ％，取 20 ％，即： 18 Ｗ *3*20% 。
　　3 、新光源：
　　华贝尔系列三基色高频率大功率工业专用节能灯（以下简称高频率节能灯），两只 120 型，每只实际订制功率 55 Ｗ。替代原６组　　Ｔ8 直管日光灯，吸顶均匀吊挂安装。加装 14 寸深照型灯罩，距地面垂直高度 3.3 米。
　　高频率节能灯总消耗电功率 =55 Ｗ *2=110 Ｗ?
　　4 、替代后节电效果：
　　（ 1 ）、节省电功率 = 原光源总消耗电功率 388.8 Ｗ
　　— 高频率节能灯总消耗电功率 110 Ｗ
　　=278.8 Ｗ。
　　u 替代后，高频率节能灯，电耗只占原Ｔ 8 直管日光灯的
　　=110 Ｗ /388.8 Ｗ *100 ％
　　=28.3 ％。
　　u 替代后节电率 = 节省电功率 278.8 Ｗ / 原光源总消耗电功率 388.8 Ｗ
　　*100 ％
　　＝ 71.7 ％。
　　（ 2 ）、节省电能和电费：每天按开灯 24 小时，每度电综合电价 0.8 元进行计算。
　　ａ、原光源每天消耗电能 = 原光源总消耗电功率 388.8W
　　* 开灯时间 24 小时
　　=9.3312 度 (KWH) 。
　　ｂ、高频率节能灯每天消耗电能 = 高频率节能灯电功率 110 Ｗ
　　* 开灯时间 24 小时
　　=2.64 度 (KWH)
　　ｃ、每天节省电能 = 原光源每天消耗电能 9.3312 度 (KWH)
　　— 高频率节能灯每天消耗电能 2.64 度 (KWH)
　　=6.69 度 (KWH) 。
　　ｄ、每天节省电费 = 每天节省电能 6.69 度 (KWH)
　　* 综合电价 0.8 元
　　=5.352 元。
　　ｅ、每月节省电费 = 每天节省电费 5.352 元
　　*30 天
　　=160.56 元。
　　ｆ、每年节省电费 = 每月节省电费 160.56 元
　　*12 个月
　　=1926.72 元。
　　5 、替代后投资回收期与第一年节电纯效益：
　　三基色高频率大功率工业专用节能灯， 120 型含 4 ％增值税，每只 180 元，两只共 =180 元 *2=360 元。
　　u 替代后投资回收期 = 购高频率节能灯费用 360 元
　　/ 每天节省的电费 5.352 元
　　=67.2 天。
　　u 第一年节电纯效益 = 每年节省电费 1926.72
　　— 购高频率节能灯费用 360 元
　　　　＝ 1566.72 元。
　　6 、替代后照明效果测量与评价：
　　替代前后地面照度值测量，采用数字式照度计测量。频闪效应采用专用检测砣螺进行检测。显色性能采用彩色织物和图片进行直观比较。
　　（ 1 ）、替代后照度测量：
　　在地面均匀选择三个点，将Ｔ 8 直管日光灯和高频率节能灯开启５分钟后，让其分别达到更佳点燃状态。尔后，轮流关闭、开启，分别进行测量。地面照度实测值，详见下表
　　照度实测值
　第一点第二点第三点平均值
直管日光灯 146Lux 150Lux 138Lux 144Lux
节能灯 128Lux 146Lux 128Lux 134Lux
　　（ 2 ）、替代后照度评价：从地面照度值看，高频率节能灯的平均照度，低于Ｔ 8 直管日光灯平均照度１０Ｌｘ。但是，在实际现场，人的视觉感觉，还是高频率节能灯，比Ｔ 8 直管日光灯明显明亮。
　　（ 3 ）、替代后照明质量评价：主要是对电光源频闪效应和显色性能的评价
现将评价内容与评价值列表如下
华贝尔高频率节能灯Ｔ 8直管日光灯
显色性能 R值=80，提高2倍
肉眼直接观察彩色织物，色彩逼真鲜艳。显色性能 R值=40以下
肉眼直接观察彩色织物，色彩感觉黯淡。
无频闪效应危害，肉眼直接观察细小物体真实清晰。频闪效应危害严重，肉眼直接观察细小物体模糊不清。
　　从上表可知：三基色高频率大功率工业专用节能灯，替代Ｔ８直管日光灯。节电率高达 71.7 ％。无频闪效应产生的危害，显色性能提高到原来的 2 倍，接近太阳光色。观看彩色织物，不产生色偏，颜色逼真鲜艳。照明环境明亮舒适，有利于提高工作效率。
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