CC BY
30
является главным конкурентом и в 2050 г. будет преимущественным на рынке энергетически экологичных технологий, что обеспечит к концу века все потребности населения электрической энергией.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках научного проекта № МК-5098.2016.8»
Литература
1. [Электронный ресурс] http://www.bestreferat.ru/ (дата обращения: 01.03.2016.)
2. Перспективы возобновляемой энергетики, Дизендорф А.В., Усков А.Е., Научный журнал КубГАУ, №114(10), 2015 г.
3. [Электронный ресурс] http://decentral.web-boxru/ (дата обращения: 02.03.2016.)
4. [Электронный ресурс] http://minenergo.gov.ru/ (дата обращения: 02.03.2016.)
5. Солнечная энергия - энергия будущего, Павлов Н., Электроника: научка, технология бизнес,№1(123), 2013г.
6. Перспективы развития возобновляемой энергетики, Стребков Д.С., журнал: Труды международной научно -технической конференции энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве, 2012 г.
References
1. [electronic resource] http://www.bestreferat.ru/ (reference date: 03/01/2016.)
2. Prospects for renewable energy, Dizendorf AV Uskov AE Scientific journal KubGAU, №114 (10), 2015
3. [electronic resource] http://decentral.web-boxru/ (reference date: 02/03/2016.)
4. [electronic resource] http://minenergo.gov.ru/ (reference date: 02/03/2016.)
5. Solar energy - energy of the future, N. Pavlov, Electronics: nauchka techn ology business, №1 (123) 2013.
6. Prospects for the development of renewable energy, Strebkov DS Journal: Proceedings of the International scientific and technical conference, energy supply and energy efficiency in agriculture, 2012
DOI: 10.18454/IRJ.2016.47.289
Бубенчиков А.А.1, Нурахмет Е.Е.2, Молодых В. О.1, Руденок А. И.2
1ORCID: 0000-0002-2923-1123, Кандидат технических наук, доцент; 2ORCID: 0000-0003-4709-4799 Магистрант;
3ORCID: 0000-0002-3382-3623, Магистрант; 4ORCID: 0000-0001-6239-5237, Магистрант, Омский государственный технический университет ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА
Аннотация
В статье рассмотрено - внедрение энергосберегающих источников света для улучшения качества освещения и энергосбережения, основные проблемы внедрения и пути их решения, рассмотрены недостатки и достоинства каждого энергосберегающего источника света и области их применения, также рассмотрены общие характеристики влияния энергосберегающих источников света на человеческую деятельность в целом. Отдельно описан каждый энергосберегающий источник с пояснениями и проблемами характерными для данного типа ламп.
Ключевые слова: освещение, энергосбережение, внедрение.
Bubenchikov A.A.1, Nurakhmet Y.Y.2, Molodikh V.O.3, Rudenok A.I.4
1ORCID: 0000-0002-2923-1123, PhD in Engineering, assosiate professor; 2ORCID: 0000-0003-4709-4799, undergraduate student; 3ORCID: 0000-0002-3382-3623, undergraduate student; 4ORCID: 0000-0001-6239-5237, undergraduate student,
Omsk State Technical University ENERGY SAVING LIGHT SOURCES
Abstract
The article considers introduction of energy-saving light sources to improve lighting quality and energy efficiency, the introduction of the basic problems and their solutions are discussed advantages and disadvantages of each energy -efficient light sources and their applications, also considered the impact of the general characteristics of energy -saving light sources on human activity in general. Separately describe each energy saver with explanations and problems specific to the type of lamp.
Keywords: lighting, energy saving, introduction.
Правительство Российской Федерации (ФЗ № 261 «об энергосбережении и энергоэффективности») вынесло р ешение, что планируется постепенный вывод из строя ламп накаливания. С 2011 года Правительством Российской Федерации наложен запрет производство и импорт всех ламп мощностью 100 Вт. В 2013 году запрет был наложен на лампы накаливания мощностью превышающую 75 Вт, а, спустя год, на все остальные лампы накаливания. Было заявлено, что, эти меры, приняты для эффективной экономии электрической энергии. По настоящему положению Российская Федерация по энергосбережению уступает ведущей в области экономии электроэнергии таким странам, как, Японии, США, ЕС, Индии и КНДР.
В настоящее время разработано несколько видов энергосберегающих источников света: лампы накаливания; люминесцентные лампы; галогенные лампы; дуговые ртутные лампы (ДРЛ); энергосберегающие лампы, компактные люминесцентные лампы (КЛЛ); светодиодные светильники.
Светодиодная лампа (LED лампа) - полупроводниковый прибор, преобразующий напряжение в источник света. Спектральный диапазон излучаемого лампой света зависит от химического состава полупроводника.
Основными проблемами эксплуатации данных типов ламп являются следующие факторы. Стоимость, является самой дорогой лампой среди энергосберегающих ламп. Устранение данной проблемы решаемо увеличением производства ламп отечественного производителя, что значительно сократит стоимость.
В обществе ведутся споры по поводу того, что у данного типа ламп томительный спектр свечения, так как их использование в осветительных приборах для изучения литературы, либо исполнения ответственной работы не представляется удобным. Также необходимо брать во внимание тот фактор, что пользователи данных ламп, закупали и применяли старые образцы этих ламп. Вследствие развития технологий, активно прогрессирующих, и вследствие этого излучение новейших светодиодных ламп является качественным в сравнении со старыми образцами. Для этого нужно приобретать качественные светодиодные лампы проверенного производства в специализированном магазине света и осветительной техники. Гарантия работы светодиодных ламп отечественного производителя примерно 2-3 года, а импортного — до 5 лет (в случае если лампа выйдет из строя ранее указанных сроков, ее можно будет заменить новой по гарантийному сроку).
Из-за массового использования энергосберегающих светодиодных ламп страдает экономика энергокомпаний ответственных за электроснабжение потребителя. Поэтому такие компании очень часто увеличивают плату за электроэнергию. Но это не повод отказа от светодиодных ламп. При этом уменьшаются затраты на топливо для производства электроэнергии, учитывая то, что большая часть электростанций работают на невозобновляемых источниках энергии, чьи запасы невосполнимы.
Люминесцентная лампа - источник света, где электрический разряд в парах ртути производит ультрафиолетовое излучение, преобразуемое в видимый свет с помощью люминофора, примером служит, смесь галофосфата кальция с другими элементами.
Что касается недостатков ламп, то как, и, у каждой лампы у нее есть ряд своих недостатков, решением которых уже занимаются многие компании. Недостатки люминесцентных ламп следующие.
Опасность химического элемента (в ЛЛ содержание ртути является в дозах от 10 мг до 1 г), но если сравнивать с обычным ртутным градусником, то количество ртути в лампе гораздо меньше.
Непостоянный, линейный спектр, утомительный для глаз и вызывающий искривление цвета освещаемых предметов (имеются лампы с люминофором спектра, смежного к постоянному, но обладающего меньшей светоотдачей). Данную решили очень простым способом, создали лампы отличной цветопередачи с некоторым применением высокоэффективного трех-или пятислойного люминофора, который допускает хорошую передачу цвета на различные искусственные и естественные объекты.
Излучение лампы с двойной частотой питающей сети. Использование электронного пускорегулирующего аппарата решает проблему, при условии достаточной ёмкости сглаживающего конденсатора выпрямленного тока на входе инвертора электронного пускорегулирующего аппарата. Некоторые производители часто экономят на ёмкости конденсатора.
Использование люминесцентных ламп наиболее обосновано в офисах и небольших промышле нных помещениях, где высота потолка невысока, а температура помещения поддерживается выше 15-20 градусов. При таких условиях экономическая эффективность от ламп максимальна.
Галогенные лампы относятся к энергосберегающим источникам света. У галогенных ламп довольно много выгодных достоинств: минимум затрат электрической энергии нужно галогенной лампе, а отдача света сравнительно большая. Также галогенная лампа имеет большой срок эксплуатации. Кроме этого, выпуск таких ламп, возможно, производить в самых разнообразных модификациях. И, наконец, главным достоинством галогенных ламп является высококачественная прочность, характеризующая стойкостью к быстрым переменам атмосферного давления и температуры.
Даже являясь таким совершенным источником света, у нее имеются свои слабые стороны: у галогенных ламп колбы подвержены большому нагреву, поэтому применение данного типа ламп необходимо осуществлять только под наблюдением их типового функционирования. Также внезапно появляющиеся в электрической сети скачки напряжения могут легко привести к выходу строя лампы.
Энергосберегающие лампы по своему влиянию на человеческое зрение их можно сопоставить с лампами дневного света, которые, несомненно, негативны для глаз. Энергосберегающие лампы, разгораясь, светят нерегулярно, световые отклонения чуть менее уловимы и воссоздают не только зрительные, но и психологические неудобства. Стремительно появляется раздражительность, бессонница, у детей - ранняя потеря зрения. В отличие от вида (энергосберегающие или обычные), считается, что лампы, передающие желтоватый цвет наиболее применимы для дома, комнат отдыха людей; белые и белые с более лёгким голубоватым оттенком - для офисов, магазинов. Лампа не должна передавать цвет явно голубого спектра, он неблагополучно влияет на сетчатку глаз.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-08-00243 а»
Литература
1. Колесник Ю. Н., Иванейчик А. В.Оценка эффективности энергосбережения за счет внедрения энергосберегающих источников света в рыночных условиях функционирования: статья в журнале - научная статья. -«Вестник Гомельского государственного технического университета им. П.О. Сухого», 2007, № 2 (29), 69-74 с.
2. Сысоева Е. А. Повышение конкурентоспособности отечественных светотехнических предприятий на основе обеспечения энергоэффективности источников света: статья в журнале - научная статья. - «Проблемы современной экономики», 2010, №2, 135-139 с.
3. Полищук А.И., Туркин А.Н. Концепция применения светильников со светодиодами в целях реализации программы энергосберегающего освещения: статья в журнале - научная статья. - «Компоненты и Технологии», 2007, №76, 92-95 с.
4. Типанкова Ю. Н., Рудченко Ю. А., Базылев И. П. Анализ экономической эффективности замены ламп накаливания на современные источники света: статья в журнале - научная статья. - «Энергия и менеджмент» 2011, №3. 42-45 с.
5. Сысоева Е. А. Экономическая эффективность использования светодиодных ламп: статья в журнале - научная статья. - «Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз», 2012, №3, том 21, 119-123 с.
References
1. Kolesnik YU. N., Ivanejchik A. V.Ocenka ehffektivnosti ehnergosberezheniya za schetvnedreniya ehnergosberegayushchih istochnikov sveta v rynochnyh usloviyah funkcionirovaniya: stat'ya v zhurnale - nauchnaya stat'ya. -«Vestnik Gomel'skogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta im. P.O. Suhogo», 2007, № 2 (29), 69-74 s.
2. Sysoeva E. A. Povyshenie konkurentosposobnosti otechestvennyh svetotekhnicheskih predpriyatij na osnove obespecheniya ehnergoehffektivnosti istochnikov sveta: stat'ya v zhurnale - nauchnaya stat'ya. - «Problemy sovremennoj ehkonomiki», 2010, №2, 135-139 s.
3. Polishchuk A.I., Turkin A.N. Koncepciya primeneniya svetil'nikov so svetodiodami v celyah realizacii programmy ehnergosberegayushchego osveshcheniya: stat'ya v zhurnale - nauchnaya stat'ya. - «Komponenty i Tekhnologii», 2007, №76, 92-95 s.
4. Tipankova YU. N., Rudchenko YU. A., Bazylev I. P. Analiz ehkonomicheskoj ehffektivnosti zameny lamp nakalivaniya na sovremennye istochniki sveta: stat'ya v zhurnale - nauchnaya stat'ya. - «EHnergiya i menedzhment» 2011, №3. 42-45 s.
5. Sysoeva E. A. EHkonomicheskaya ehffektivnost' ispol'zovaniya svetodiodnyh lamp: stat'ya v zhurnale - nauchnaya stat'ya. - «EHkonomicheskie i social'nye peremeny: fakty, tendencii, prognoz», 2012, №3, tom 21, 119-123 s.
DOI 10.18454/IRJ.2016.47.054 Бугаев И.В.
Аспирант. Санкт-Петербургский Горный университет.
РОЛЬ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ
Аннотация
В статье рассмотрена связь аддитивных технологий и компьютерного моделирования. Даны основные понятия и определения. Определены возможности применения компьютерного моделирования на этапах изготовления изделий путём 3D печати.
Ключевые слова: аддитивные технологии, моделирование, 3D печать.
Bugaev I.V.
Postgraduate student. Mining University Saint-Petersburg IN THE ROLE OF COMPUTER SIMULATION IN ADDITIVE TECHNOLOGIES
Abstract
The article considers the correlation between additive technology and computer modeling. Given the basic concepts and definitions. Identified the possibility of using computer simulation on the stages of manufacturing products by 3D printing.
Keywords: additive technology, modeling, 3D printing.
Основные понятия и определения
Под понятием аддитивные технологии (Additive Fabrication (AF) или Additive Manufacturing (AM)) следует понимать технологию создания изделия путём его послойного синтеза [1]. В отличие от классических «вычитающих» методов, когда от заготовки отсекают ненужные материал, для получения необходимого изделия, объект создаётся путём добавления материала слой за слоем. На ряду, с аддитивными технологиями можно так же услышать понятие -быстрое прототипирование (Rapid Prototyping) [3]. По своей сути оно является неотъемлемой частью аддитивных технологий, которая отвечает непосредственно за процесс изготовления объекта, будь это прототип, опытный образец или серийный экземпляр. Одной из самых распространённых на данный момент аддитивных технологий является 3 D-печать.
У данной технологии по сравнению с «вычитающими», есть несколько неоспоримых преимуществ:
- Экономия сырья на производстве. За счёт послойного создания изделия практически отсутствуют отходы материала. В отличии от традиционных методов, когда потери сырья могут быть в районе 70-75%;
- Отсутствие в деталях дефектов производства. Это достигается за счёт постепенного создания изделия слой за слоем;
- Изготовление изделий сложной геометрической формы. Благодаря оборудованию, применяемому в аддитивных технологиях возможно создание сборок деталей;
- Отсутствие «человеческого» фактора при изготовлении объекта. Его построение происходит в полностью автоматическом режиме;
- Скорость изготовления объекта от прототипа до серийного образца.
Рассмотрим несколько самых распространённых методик создания изделий на 3D - принтере:
- SLS (Selective laser sintering) — Выборочное лазерное спекание. Технология основана на последовательном спекании слоёв порошкового материала с помощью лазеров высокой мощности.
- SLM (Selective laser melting) — Выборочная лазерная плавка. В данном случаи создание объекта происходит за счёт сплавление металлических порошков.
- SLA (сокращенно от Stereolithography) — Стереолитография. Создание моделей, прототипов и готовых изделий из жидких фотополимерных смол. Отвердевание смолы происходит за счёт облучения её лазером.
- MJM (Multi-jet Modeling) — Технология много струйного моделирования. В данной технологии главную роль играет уникальная печатающая головка. Она содержит тончайшие сопла, количество которых может достигать до 448 штук. Данная технология использует термопластичный материал — твердый воск.
- CJP (Color jet printing) — Цветная струйная печать. Технология подразумевает нанесение тонких слоёв порошкообразных расходных материалов, с последующим выборочным нанесением связующего полимера.
б4
