Повышение эффективности контроля дымовых труб с помощью автономного аппарата
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 1
31
Потребная мощность светодиодного излучателя определяется по формуле (2)
и, с учетом более высоких значений светоотдачи (
А
= 120 лм/Вт) для светодиода и
увеличенного в 4 раза уровня освещенности (
E
п.к
= 200 лк), составляет 2000 Вт. При
этом для создания излучателя применяют 20 светодиодных матриц мощностью по
100 Вт каждая, с углом обзора 27
по горизонтали.
Для формирования пучка света прямоугольной формы на контролируемой
поверхности возникает необходимость использования вторичной оптики —
силиконовых линз для светодиодных матриц с размещением их на медной
кольцевой подложке-радиаторе в два ряда с шахматным смещением рядов от-
носительно друг друга. Схема размещения кольцевого излучателя показана на
рис. 4. Схема развертки кольцевой полосы с расположением на ней матриц
представлена на рис. 5.
Рис. 5.
Схема развертки кольцевой полосы радиатора с двухрядным размещением све-
тодиодных матриц с шахматным смещением
Схема потока света от светодиодных матриц, расположенных на внешней
поверхности АА, к контролируемой внутренней поверхности дымовой трубы
показана на рис. 6.
Рис. 6.
Схема подсветки полосы контроля
на внутренней поверхности трубы:
1
— излучатель;
2
,
3
— поток света от матриц,
расположенных соответственно в первом и вто-
ром ряду на кольцевой полосе радиаторной под-
ложки;
4
— контролируемая внутренняя стенка
дымовой трубы
Сравнительная оценка расхода энергии на подсветку при использовании
светодиодного и галогенного излучателей.
Длительность одного включенного
состояния кварцево-галогенного излучателя составляет 2,2 с, в то время как
аналогичный показатель светодиодного излучателя составляет 0,2 с [3, 16]. Дли-
тельности включенных состояний светильников в цикле различаются более чем
в 10 раз. С учетом того, что светоотдача светодиодного светильника превосхо-
дит аналогичный показатель галогенного излучателя в 1,8 раза, экономия элек-
трической энергии может увеличиться в 18 раз.
Таким образом, переход на матричные светодиоды позволяет существенно
увеличить мощность системы подсветки без увеличения энергопотребления.
Повышение освещенности зоны фотографирования, в свою очередь, позволяет
уменьшить выдержку диафрагмы при фотографировании и соответственно ис-
ключить эффект размытости изображений.