Anaokulu ne kadar enerji kullanıyor? "Okullarda elektriğin verimli kullanılması" projesi. Termostatların kurulumu ve ayarlanması

Proje tezleri

Bölüm "Matematik ve Ekonomi"

“Okullarda elektrik tüketiminin azaltılması”.

Tamamlayan: Petrenko Daria,

9. sınıf öğrencisi MOU ortaokul No. 47

Danışman: ,

fizik öğretmeni MOU ortaokul No. 47

giriiş

Ekonomik kriz bağlamında okulun, elektrik ödemesi de dahil olmak üzere bakımı için ayrılan tüm parayı biriktirmesi gerekiyor. Elektrik tasarrufu tüketimin azaltılmasına yardımcı olmaz! Yani bakman gerek etkili yollar azaltmak elektrik tüketimi Bunun için okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmını hangi lambaların veya elektrikli aletlerin, aletlerin oluşturduğunu öğrenmek gerekir. Okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmının yemek odasındaki sobalar ve aydınlatma için floresan lambalar olduğu varsayılmıştır. derslikler okul koridorları ve akkor lambalar sınıflarda. Araştırma çalışmasının amacı: Okuldaki elektrik tüketimini ek elektrik çekmeden etkili bir şekilde azaltmak Para, aşağıdaki görevleri çözerken hedefe ulaşmak mümkündür: okullarda aydınlatma için kullanılan çeşitli güçteki ve modifikasyondaki lambaların sayısını, ayrıca elektrikli cihazları ve teknik ekipmanı (güç göstergesiyle birlikte) sayın; anketler ve gözlemler kullanarak her bir lambanın günlük olarak yandığı ve ekipmanın çalıştığı ortalama süreyi hesaplayın; okuldaki günlük ortalama elektrik tüketimini hesaplamak, elektriğin parasal maliyetlerini hesaplamak ve bunları gerçek maliyetlerle karşılaştırmak; ana harcama kalemlerini belirlemek (okulun toplamından elektrik tüketiminin büyük bir kısmı); ek fon çekmeden okuldaki elektrik tüketimini azaltmanın yollarını bulun. Çalışma 4 ay sürdü. Çalışma pratik öneme sahiptir, çalışmanın sonuçları diğer okullar, anaokulları ve endüstriyel işletmeler için elektrik tüketimini azaltmak için kullanılabilir.

Çalışmanın ana içeriği

Okulda aydınlatma için kullanılan her türden lambaların toplam sayısı sayıldı, güçleri kaydedildi; ayrıca kullanılan monitör, sistem birimleri ve diğer ofis ekipmanları ve diğer elektrikli cihazların (kantin, ev ekonomisi, atölyeler) sayıları kaydedildi. , müzik odası, toplantı salonu vb.). Öğretmenler, kapıcılar, temizlikçiler ve kantin çalışanları arasında yapılan anketin sonuçlarına göre, her bir lamba ve cihaz türü için ayrı ayrı haftada toplam çalışılan saat sayısı ve her tüketici türünün günlük enerji tüketiminin ortalama değeri belirlendi. hesaplandı. Hesaplarıma göre okulumuzda günlük elektrik tüketimi 414.418 kWh'dir. Hesaplanan verilerim gerçek verilerden %6 oranında biraz farklı olduğundan, günlük elektrik tüketimi değerlendirmesinin yapıldığını varsayabiliriz, değil mi? Daha sonra ana tüketicileri belirlemek mümkün hale geldi: yemek odasındaki sobalar, ardından okulun sınıflarını ve koridorlarını aydınlatmak için kullanılan flüoresan lambalar, akkor lambalar. Hipotez doğrulandı. Sobaları yenileriyle değiştirmeden, yani ciddi para yatırımları yapmadan yemek odasındaki sobaların elektrik tüketimini azaltmak mümkün değildir. Bu, okulun elektrik maliyetlerini azaltmak için sınıfların ve okul koridorlarının aydınlatılmasında elektrik tüketiminin azaltılması gerektiği anlamına gelir.

Lambaların gücünü değiştirerek elektrik tüketimini azaltın. Aydınlatma kalitesinden ödün vermeden bundan yararlanmanın birkaç yolu vardır. İlk olarak, yeni lambaların verdiği ışık akısı gerekli değeri aştığında, ilk çalışma döneminde lambaların ışık akısını (ve sonuç olarak gücünü) bir miktar azaltmak mümkündür. İkincisi, çoğu zaman armatürlerin sayısı, aydınlatma hesaplamalarına göre tam olarak gerekli olanı aşıyor. Bu durumda enerji israfını önlemenin tek yolu aydınlatma gücünü daha da azaltmaktır. Yalnızca bu iki durumda bile enerji tasarrufu potansiyeli %15 ila %25 arasında değişebilir. Üçüncüsü, gündüz saatlerinde tesisteki doğal aydınlatmanın varlığını hesaba katarsak, belirtilen aşırı aydınlatmayı telafi ederek azaltılan lambaların gücü bile gerekenden fazla tahmin edilecektir. akılcı kullanım gün ışığı Armatürler günün birçok saatinde minimum güçte (nominalin %1-10'u) açılabildiğinden, en önemli enerji tasarrufunu elde etmek mümkündür. Bu durumda enerji tasarrufu% 25-40 olacaktır.

Floresan lambaların karartılması için kontrol kabiliyetine sahip özel elektronik balastlar (elektronik balastlar) kullanılır. Karartma sırasında elektronik balastlar, lambanın elektrotlarına uygulanan voltajı azaltır, frekansını (değeri 100 kHz'e ulaşabilir) ve akım gücünü arttırır. Analog cihazlarda, elektronik balastın kontrol girişine, kontrol voltajının değerini değiştirebileceğiniz bir potansiyometre takılır veya 1-10 V aralığında sabit bir kontrol voltajı (analog sinyal) uygulanır. Lamba parlaklığı %1'den %100'e değişir. Üreticiler, cihazın pasaportunda analog elektronik balastlara bağlı lambaların sayısını belirtir. Düzenleme için kullanılan bir dizi cihazın fiyatı ruble sınırları içinde dalgalanıyor. Örneğin 700, 800, 1000 ve 1500 W'luk çeşitleri var yani 38, 44, 55 ve 83 18 W floresan lambalar için tasarlanmışlar yani 1 dimmer okul koridoru için yeterli oluyor.

Akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirmek en iyisidir, üç adet 60 W mum lambası bir adet 36 W enerji tasarruflu lamba ile değiştirilebilir, aydınlatma seviyesi değişmeyecek ve tasarruf% 80 olacaktır. Bu lambaların toplam sayısının günlük ortalama çalışma süresi 182 değil 60 lamba olacağından üç kat azalacak.Günlük enerji tüketimi 0,036 * 370 / 3 = 4,44 kWh yani 5 kat daha az olacak.

Çözüm

GİRİİŞ

Uygunluk: Ekonomik kriz bağlamında okulun, bakımı için ayrılan tüm parayı biriktirmesi gerekir. Birkaç aydır okulun elektriği kesiliyor. Okul elektrik tasarrufu için bir program benimsedi, bekçiler koridorlardaki, merdivenlerdeki, çamaşırhanelerdeki, öğretmenler ofislerindeki elektrik tasarrufu için ışıkları izledi, ancak elektrik tüketiminde önemli bir azalma olmadı (sadece %1,5). Elektrik tasarrufu tüketimin azaltılmasına yardımcı olmaz! Bu nedenle azaltmanın etkili yollarını aramak gerekir. elektrik tüketimi Bunun için okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmını hangi lambaların veya elektrikli aletlerin, aletlerin oluşturduğunu öğrenmek gerekir.

Hipotez: Okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmını kantindeki sobalar ve sınıfların ve okul koridorlarının aydınlatılmasında kullanılan floresan lambalar ile sınıflardaki akkor lambalar oluşturmaktadır.

Amaç: Ek fon çekmeden okuldaki enerji tüketimini etkili bir şekilde azaltmak.

Okullarda aydınlatma için kullanılan çeşitli güç ve modifikasyonlara sahip lambaların sayısını, ayrıca elektrikli aletleri ve teknik ekipmanı (gücü gösteren) sayın. Anketleri ve gözlemleri kullanarak, her bir lambanın günlük olarak yandığı ve ekipmanın çalıştığı ortalama süreyi hesaplayın. Okulun günlük ortalama elektrik tüketimini hesaplayın, elektriğin parasal maliyetini hesaplayın ve bunu gerçek maliyetle karşılaştırın. Ana harcama kalemlerini belirleyin (okulun toplamından elektrik tüketiminin büyük bir kısmı). Ek fon çekmeden okuldaki elektrik tüketimini azaltmanın yollarını bulun.

GÜNLÜK ELEKTRİK TÜKETİMİNİN BELİRLENMESİ

Eylül ayında okulda aydınlatma için kullanılan her türden lambaların toplam sayısını saydım, güçlerini, ayrıca kullanılan monitörlerin, sistem birimlerinin ve diğer ofis ekipmanlarının ve diğer elektrikli cihazların (kantin, ev ekonomisi) sayısını kaydettim. , atölyeler, müzik odası, toplantı salonu vb.) . Öğretmenler, temizlikçiler, okul temizlikçileri için şu veya bu cihazın, bir aydınlatma lambasının günlük olarak ne kadar süreyle kullanıldığını tahmin etmenin mümkün olduğu anketler derledi. Hafta boyunca bir anketi doldurmak için öğretmenler, ışıklarla kaç ders yapıldığını, teneffüslerde ışıkları kapatıp açmadıklarını, giriş için sınıfın perdelerini açıp açmadıklarını kaydetti. doğal ışık ne kadar süre kullandılar teknik araçlar. Bekçilerle, temizlikçilerle ve kantin çalışanlarıyla yalnızca koridorlar, merdivenler ve koridorlar hakkında olmak üzere aynı sorularla bir kez görüşüldü. malzeme odaları. Her bir tüketici tipinin günlük enerji tüketiminin ortalama değerini bulmak için her bir lamba ve cihaz türü için hafta boyunca ayrı ayrı toplam çalışma saatini saydım ve altıya böldüm. (Pazar gününü dikkate almamaya karar verdim çünkü haftanın bu gününde enerji tüketimi ihmal edilebilir düzeydedir).

Ekim ayı boyunca okuldaki sınıfları gözlemledim, okula erken geldim ve her sınıfta ışıkların açıldığı saati kaydettim, her teneffüste tüm sınıfları ve koridorları dolaştım ve sınıflardaki ışığın varlığını kaydettim. Öğretmenlerden ve bekçilerden toplanan bilgilerin sorgulama yöntemiyle düzeltilmesi amacıyla. Gerçekte ışığın yanma süresinin toplam süresinin anket kullanılarak yapılan değerlendirmeye göre biraz daha az olduğu ortaya çıktı, çünkü bazı sınıflar tutarsız bir şekilde kullanılıyor (öğretmenler kurslara gitti, sınıfta ders yoktu, vesaire.). Ortalama çalışma süresinde önemli bir fark yoktu.

Enerji tüketimini belirlemek için cihazın gücünü çalışma süresiyle çarpmak gerekir. Ayrı ayrı her tür lamba ve ev aleti için toplam çalışma sürelerini saydım, örneğin okulda 62 adet uzun floresan lamba var, her lambanın kölesinin süresini toplayıp toplamını çıkardım çalışmalarının zamanı. Kolaylık sağlamak amacıyla, sonuçların hafife alınmaması için toplam çalışma süresi bir tam sayıya ve her durumda daha büyük bir sayıya yuvarlandı. Enerji tüketimi sayısal olarak eşittir fiziksel miktar mevcut çalışma. Purysheva, Vazheevskaya "Fizik 8. sınıf" ders kitabında işi hesaplayabileceğiniz bir formül buldum: A \u003d P * t, burada A iş, P güç, t zamandır. Hemen kWh cinsinden iş alabilmek için tüm lambaların ve elektrikli cihazların gücünü kW'a çevirdim, bunun için W cinsinden değeri 1000'e bölmeniz ve süreyi saat olarak saymanız gerekiyor. Maliyeti belirlemek için kWh cinsinden tüketilen enerji miktarını 1 kWh başına fiyatla çarpmanız gerekir. Tüm hesaplamaları tablo 1'de özetledim.

Hesaplamalarıma göre okulumuzun günlük elektrik tüketimi 414.418 kWh. Bu sonuç güvenilir sayılabilir mi? Evet, eğer günlük elektrik tüketiminin gerçek değeriyle eşleşiyorsa.

Tablo 1.

Günlük gerçek elektrik tüketimini hesaplamak için dört ay boyunca sayaç okumalarını kullandım, topladım ve bu dönemdeki iş günü sayısına böldüm. Tüm veriler Tablo 2'de sunulmaktadır.

Tablo 2.

Hesaplanan verilerim gerçek verilerden %6 oranında biraz farklı olduğundan, günlük elektrik tüketimi değerlendirmesinin yapıldığını varsayabiliriz, değil mi? Tablo 1'de elektrik tüketiminin ana payının yemek odasındaki sobalar, ardından okulun sınıflarını ve koridorlarını aydınlatmak için kullanılan floresan lambalar ve çalışma saatleri on kat daha az olan akkor lambalar olduğu görülmektedir. Ancak floresan lambaların çalışmasına göre enerji tüketimi yalnızca üç kat daha azdır. Hipotez doğrulandı. Sobaları yenileriyle değiştirmeden, yani ciddi para yatırımları yapmadan yemek odasındaki sobaların elektrik tüketimini azaltmak mümkün değildir.

Bu, okulun elektrik maliyetlerini azaltmak için sınıfların ve okul koridorlarının aydınlatılmasında elektrik tüketiminin azaltılması gerektiği anlamına gelir. Araştırmamın ikinci bölümü, literatürde bulmayı başardığım, aydınlatma için elektrik tüketimini azaltmanın yollarını sunan bu sorunun çözümüne ayrılmıştır.

ELEKTRİK TÜKETİMİNİ AZALTMANIN YOLLARI

Bir aydınlatma tesisatının belirli bir süre boyunca tüketeceği güç, aydınlatma ekipmanının gücüne ve bu süre içindeki toplam çalışma süresine göre belirlenir. Bu, elektrik tüketimini iki ana yolla azaltmanın mümkün olduğu anlamına gelir: nominal (veya mevcut) aydınlatma gücünü azaltarak ve çalışma süresini azaltarak. Üstelik bu durum aydınlatma kalitesinin düşmesine de yol açmamalı.

Aydınlatmanın nominal (kurulu) gücünün azaltılması, öncelikle önemli ölçüde daha düşük güç tüketimiyle istenen ışık akısını sağlayan daha verimli ışık kaynaklarına geçiş anlamına gelir. Bununla birlikte, gücü azaltan aydınlatma hala sınırlı enerji tasarrufu potansiyeline sahiptir. Örneğin, iç mekan aydınlatması için şu anda kullanılan ışık kaynaklarının en iyileri, ışık verimliliği açısından pratikte 96-104 lm/W sınırına ulaşırken, balastlardaki bağıl kayıpları %10 veya daha azına düşürüyor. Bu değerin stabilitesi de yüksektir ve lamba ömrü sonunda başlangıç ​​değerinin %80-95'i kadar olur. Bu aynı zamanda verimliliği% 70-80 olan gerçek değerleri olan modern armatür türleri için de geçerlidir ve zaman içindeki düşüşleri önemsizdir.

Uzun vadede daha önemli fırsatlar bulunabilir. Bu fırsatlar uygulamayla ilişkilidir. modern sistemler aydınlatma tesislerinin yönetimi, düzenlenmesi ve kontrolü. Ayarlanabilir floresan lambaların kullanılması, bunların azaltılmış (nominal ile karşılaştırıldığında) bir güçte çalıştırılmasına olanak tanır. Bu da aynı kurulu aydınlatma gücü ile mevcut (gerçekte tüketilen) gücün ve enerji tüketiminin azalması anlamına gelmektedir.

Aydınlatma kalitesinden ödün vermeden bundan yararlanmanın birkaç yolu vardır.

İlk olarak, yeni lambaların verdiği ışık akısı gerekli değeri aştığında, ilk çalışma döneminde lambaların ışık akısını (ve sonuç olarak gücünü) bir miktar azaltmak mümkündür. Lambalar eskidikçe kademeli olarak artırılabilir, bu da enerji tasarrufunun yanı sıra zaman içinde aydınlatma stabilitesinin artmasını da sağlar.

İkincisi, genellikle bina, yapısal, mimari veya diğer nedenlerden dolayı armatürlerin sayısı, aydınlatma hesaplamaları için gereken miktarı tam olarak aşmaktadır. Bu durumda enerji israfını önlemenin tek yolu aydınlatma gücünü daha da azaltmaktır. Bedretdinov Rafik http://www. "Elektrik tüketimini azaltmaya yönelik önlemler ve elektriğin rasyonel kullanımı" makalesinde verilen tahminlere göre. teknolüks. info/ Aydınlatma teknolojisi ExpertUnion portalında yer alıyor, yalnızca bu iki durumda enerji tasarrufu potansiyeli %15 ila %25 arasında olabilir.

Üçüncüsü, gündüz saatlerinde tesisteki doğal aydınlatmanın varlığını hesaba katarsak, belirtilen aşırı aydınlatmayı telafi ederek azaltılan lambaların gücü bile gerekenden fazla tahmin edilecektir. Gün ışığının rasyonel kullanımı (yapay aydınlatmadan kombine aydınlatmaya geçiş), günün birçok saatinde lambalar tamamen kapatılabildiğinden veya minimum güçte (nominalin% 1-10'u) açılabildiğinden, en önemli enerji tasarrufunu sağlayabilir. . Bu durumda enerji tasarrufu% 25-40 olacaktır.

Yani yukarıdakilerin tümü, lambaların gücünü değiştirerek elektrik tüketimini azaltmanın mümkün olduğu gerçeğine indirgeniyor, ancak güç nasıl ayarlanacak?

Bir dimmere (İngilizce loş - "karanlık" kelimesinden) regülatör denir Elektrik gücü yük ona seri olarak bağlanır. Dimmer, aydınlatma cihazına sağlanan voltajı sorunsuz veya kademeli olarak değiştirmenize, böylece parıltısının parlaklığını ayarlamanıza olanak tanır, Wikipedia.

Floresan lambalar için dimmerler. Floresan lambaların karartılması için kontrol kabiliyetine sahip özel elektronik balastlar (elektronik balastlar) kullanılır. Bir floresan lambayı kontrol etme süreci teknik açıdan çok zordur ve henüz detaylarını çözemedim. Ancak karartma sırasında elektronik balastların lambanın elektrotlarına uygulanan voltaj miktarını azalttığını, frekansını (değeri 100 kHz'e ulaşabilir) ve akım gücünü arttırdığını fark ettim. Lamba aynı zamanda parlaklığını sorunsuz bir şekilde değiştirir, ancak hizmet ömrü azalmaz. Kontrollü elektronik balastlar mevcut standartlara uygun olarak iki sınıfa ayrılır: analog ve dijital.

Analog cihazlarda, elektronik balastın kontrol girişine, kontrol voltajının değerini değiştirebileceğiniz bir potansiyometre takılır veya 1-10 V aralığında sabit bir kontrol voltajı (analog sinyal) uygulanır. Lamba parlaklığı %1'den %100'e değişir. Üreticiler, cihazın pasaportunda analog elektronik balastlara bağlı lambaların sayısını belirtir. Düzenleme için kullanılan bir dizi cihazın fiyatı ruble sınırları içinde dalgalanıyor. Örneğin 700, 800, 1000 ve 1500 W var yani 38, 44, 55 ve 83 18 W floresan lambalar için tasarlanmışlar yani bir koridor için 1 dimmer yeterli oluyor.

Standart dahilde enerji tasarrufu %25'e kadar ulaşıyor, yani belli bir düzeyde aydınlatma sağlamak için daha az elektrik harcanıyor. Ve doğal ışık arttıkça floresan lambaların parlaklığı azalarak çok daha az elektrik tüketilebiliyor.

Literatürde elektronik balast kullanmanın başka bir avantajını buldum - besleme voltajının titreşimleriyle sabit bir ışık akısı sağlanır, böylece bilgisayarda çalışırken "göz yorgunluğu" etkisi ortadan kaldırılır. Buna göre hijyen standartları dalgalanma seviyesi ışık akısı olmalı
- en fazla bilgisayarla donatılmış odalarda 5% (SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03)
- kurumlarda Genel Eğitim, birincil, ikincil ve daha yüksek özel Eğitim – 10% (SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03). Böylece okulda dimmer kullanımı SanPiN gerekliliklerinin yerine getirilmesine yol açmaktadır.

Akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirmek en iyisidir, üç adet 60 W mum lambası bir adet 36 W enerji tasarruflu lamba ile değiştirilebilir, aydınlatma seviyesi değişmeyecek ve tasarruf% 80 olacaktır.

Bu lambaların toplam sayısı 182 değil 60 adet olacağından günlük ortalama çalışma süresi 3 kat azalacaktır.Günlük enerji tüketimi 0,036*370/3= 4,44 kWh olacaktır. yani 5 kat daha az.

ELEKTRİK TÜKETİMİNİ AZALTMAYA YÖNELİK SEÇİLEN YOLLARIN UYGULANMASINA YÖNELİK MALİYETLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Yaklaşık 120 ruble maliyeti olan 60 adet enerji tasarruflu lamba satın almak gerekiyor, bu da 7200 ruble olacak ve bu kalemin günlük masraflarını 50 ruble'den 10 ruble'ye düşürecek. Böylece günlük tasarruf 40 ruble oluyor, bu da tüm bu lambaların 180 gün içinde amorti edeceği anlamına geliyor. Bunu göz önünde bulundurarak akademik yıl 210 gün sonra, akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirmenin ek maliyet gerektirmeyeceği söylenebilir, ancak gelecek yıl dimmer satın almak için kullanılabilecek 210 * 40 = 8400 ruble tasarruf sağlanacak. Yaklaşık 800 ruble maliyetle 14 dimmer satın almak gerekiyor, zaten 8400 ruble tasarruf etmiş olacağız ve dimmer satın almak için 2900 ruble daha harcayacağız (toplamda 11300 ruble). Bu durumda, floresan lambalar makalesi altında enerji tasarrufu% 25-40, yani günde 40-60 ruble, yani ruble olacaktır. Böylece, ek yatırım yapmadan, iki yıl içinde akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirmek, dimmer takmak ve üçüncü yılda elektrik faturalarından ruble tasarruf etmek mümkün oluyor. Bu da, elektriğin ana tüketicisi olan yemek odasındaki elektrikli sobaların, gücü 1 kW'ın altında olan daha modern olanlarla değiştirilmesinin mümkün olacağı anlamına geliyor. İki yıl içinde günlük elektrik tüketimi yaklaşık 30 kWh azalacak, bu da günde neredeyse 70 ruble anlamına geliyor.

ÇÖZÜM

Elektrik tüketimini azaltmak için seçilen yöntemlerin kullanılması, elektrik tüketimini %8 oranında azaltacak ve bu da nakit tasarrufunun yaklaşık %10'una denk gelecektir. Yukarıdakilerden, çalışmanın amacına ulaşıldığı sonucuna varabiliriz. Çalışma pratik öneme sahiptir, çalışmanın sonuçları diğer okullar, anaokulları ve endüstriyel işletmeler için elektrik tüketimini azaltmak için kullanılabilir.

Anaokulu binalarının, devlet yangın denetimi, sıhhi ve epidemiyoloji istasyonu gibi denetim makamlarının artan ilgi gösterdiği bir bölge olduğu bir sır değil. , inşaat denetim otoriteleri vb. Okul öncesi eğitim kurumlarına (DOE) zorlu bir teklif düzenleme gereksinimleri ve özellikle güç kaynağı, elektrik şebekelerinin kurulumu, elektrik aydınlatması alanında. İnşaatın, yeniden yapılanmanın, uygulamanın elektrik işi gelişmiş ve koordineli bir güç kaynağı projesi olmadan imkansızdır. Bu yazımızda okul öncesi eğitim kurumları için güç kaynağı ve elektrik aydınlatma tasarımındaki bazı özellikleri ele alacağız.

Buna göre düzenleyici belgeler Anaokulu güç tüketicileri, PUE'ye göre güç kaynağının II. kategorisine ve hatta bir dizi güç alıcısı kategori I'e aittir. Kategori I DOW tüketicileri arasında yangın koruma sistemlerinin elektrikli alıcıları, gaz alarmları ve hırsız alarmları yer alır. PUE'ye göre kategori I tüketicilere, birbirini rezerve eden iki farklı güç sisteminden elektrik sağlandığını hatırlayın. Gücün otomatik olarak yeniden sağlanması için gereken süre boyunca kategori I tüketicilerinin güç kaynağında bir kesinti mümkündür. Bu koşulu yerine getirmek için, ya yedek güce (ATS) otomatik geçiş yapan bir cihaz ya da çalışma girişi kaybolduğunda standart çalışma süresini sağlayan yerleşik bir pil takımı kullanılır.

Kategori II elektrik tüketicileri diğer anaokulu elektrik tüketicilerini de içermektedir. PUE'ye göre, kategori II elektrik alıcıları, karşılıklı olarak rezerve edilen iki farklı güç kaynağından enerji ile beslenir. Bu durumda, görevli elektrikçinin veya gezici elektrikçi ekibinin yedek girişe geçmesi için gereken süre boyunca güç kaynağının olmamasına izin verilir.

2. Anaokulunun elektrik şebekelerinin uygulanması.

Normların temel gerekliliklerinden biri, 0,4 kV güç kaynağı ağlarının yanı sıra dış aydınlatma sisteminin dağıtım ağlarının okul öncesi eğitim kurumlarının topraklarında kablo hatlarıyla uygulanmasıdır. Bu gereklilik, kablo hattının aksine havai hat(VL) çalışma açısından daha güvenli ve daha güvenilirdir, bu nedenle zeminde olmak pratik olarak çevresel etkilere maruz kalmaz.

Anaokulunun iç elektrik ağlarının uygulanmasına gelince, bir takım özellikler de vardır; örneğin, grup döşemede yanmayı yaymayan, duman ve gaz emisyonunu azaltan, aşındırıcı ürünler yaymayan kabloların kullanılması yanma ve için için yanma sırasında ve düşük zehirli yanma ürünlerine sahiptir. kablo hatları güç sistemlerine yangın koruması(SPZ) yukarıdaki özelliklere ek olarak, yangın durumunda, SPZ sistemlerinin çalışması için gerekli olan süre boyunca çalışmaya devam edebilme özelliğine de sahip olmalıdır. İthal ve yerli tüm kablo ve tel ürünleri bu gereksinimleri karşılamamaktadır.

3. Anaokulunda elektrikli ekipmanların kurulumunun özellikleri.

Anaokulundaki tüm elektrikli ekipmanlar çocukların erişemeyeceği bir alana kurulmalıdır. Örneğin, çocuk odalarındaki elektrik prizlerinin konumunun normalleştirilmiş yüksekliği (oyun ve aktivite odaları, grup odası, müzik dersleri odası, giyinme odası, beden eğitimi odası, çocuk daireleri ve bölümleri için odalar) Zemin seviyesinden 1800 mm yükseklikte sağlanır.

4. Okul öncesi eğitim kurumlarının aydınlatılması.

Çocukların kalacağı odalarda aydınlatma, koruyucu ışık dağıtıcı armatürlere sahip aydınlatma armatürleri ile yapılmalıdır. Kapalı alanlarda teknik amaçÖrneğin mutfaklarda ve çamaşırhanelerde lambaların toza ve neme karşı korunması gerekir.

Okul öncesi eğitim kurumlarının binalarının asgari aydınlatma seviyesi, bölüm standartları, sıhhi ve epidemiyolojik standartların yanı sıra konut ve konutların yapay ve kombine aydınlatma standartlarına göre düzenlenir. kamu binaları. Grup ve oyun oynanılan ortamların aydınlatma düzeyi zemin seviyesinde, soyunma odalarında ve yerlerde en az 400 lüks olmalıdır. tıbbi ofis- 300 lüksten az olmamalı, resepsiyon ve izolatörler - 200 lüksten az olmamalı, yatak odaları - 100 lüksten az olmamalıdır.

Aydınlatma sistemi DOW, çalışan bir aydınlatma sistemine ve acil durum aydınlatma sistemine bölünmüştür ve bu sistem de tahliye ve yedek aydınlatmaya bölünmüştür. Proje, anaokulunda bir veya başka türde elektrikli aydınlatmanın bulunmasını sağlar.

5. Koruyucu önlemler.

Yaratılış etkili sistem topraklama, cihazların uygulanması koruyucu kapatma, akım koruma cihazları kısa devre ve aşırı yük, gaz analiz sistemleri, yangın ve hırsız alarmları, yıldırımdan korunma sistemleri - bunlar tam liste anaokulu güç kaynağı projesinin sağladığı çözümler. Bu ve diğer gereklilikler yerine getirilmeden elektrik projesi muayenede onaydan geçmeyecektir.

Bu nedenle anaokulunda güç kaynağı ve elektrik aydınlatmasının organizasyonu zor bir iştir. Bu görevin başarılması muhasebeye bağlıdır. Çeşitli faktörler, okul öncesi eğitim kurumlarının çalışmalarının özellikleri hakkında bilgi, norm ve kuralların gerekliliklerine uygunluk, bu nedenle bir anaokulu güç kaynağı projesinin geliştirilmesi deneyimli bir tasarım mühendisine emanet edilmelidir. Bir anaokulunun uygulanmasını ve elektrikli aydınlatmasını bizden sipariş ederek, yüksek kaliteli, düzenleyici belgelere uygun ve başvuru şartları Sınavda onayı kolaylıkla geçebilecek belgeler.

Naumova Kristina, Mochalova Marina, Ruzanova Ekaterina - 11. Sınıf

Proje, okullarda elektrik kullanımı ve elektrikten tasarruf ve tasarrufun yollarını bulmaya yönelik bir çalışmadır.

İndirmek:

Ön izleme:

Eğitim Bölümü

Nizhny Novgorod bölgesinin Ardatovsky belediye bölgesi

Belediye Bütçe Eğitim Kurumu “Lichadeevskaya Ortaokulu”

Bölge Aşaması

Bölgesel tasarım çalışmaları yarışması

enerji tasarrufu hakkında "Az watt"

Proje

"Etkili kullanım

okulda elektrik

Ruzanova Ekaterina - 17 yaşında,

Naumova Kristina - 17 yaşında.

Başkan: Klochkova Marina Vladimirovna - fizik öğretmeni

S. Lichadeevo

2015

SAYFA

1. Giriiş. …………………………………………………………………………….. 3

• Sorunun açıklaması ………………………………………………………….. 4
• Projenin amacı……………………………………………………………………… 4
• Proje hedefleri……………………………………………………………………. 4

1. Projenin ana içeriği……………………………………………………….. 5

1. Günlük elektrik tüketiminin belirlenmesi……………………… 5
2. Elektrik tüketimini azaltmanın yolları……………………………… 7
3. 
   elektrik tüketimi……………………………………………………….. 10

1. Sonuç…………………………………………………………………………… 11
2. Kullanılan literatür ………………………………………………………….. 13
3. Başvuru ………………………………………………………………………… 14

1. giriiş

Okulda yolsuzluk, terörizm, barınma ve toplumsal hizmetlerle tanışma, Işık Günü gibi çeşitli alanlarda birçok etkinlik düzenleniyor. “Işık ve Hayatımız” etkinliğinin sonunda fizik öğretmeni bize 2 soru sordu: “Okulumuz ne kadar elektrik tüketiyor? Elektrikten tasarruf edebilir misiniz? Bazılarına bu sorular saçma ve hatta çocukça gelebilir ama biz onlarla ciddi anlamda ilgilendik. Bu soruların cevabını tedarik müdüründe bulabilirsiniz; kendisi verileri aylık olarak kontrol eder elektrik ölçer. Ancak kolay yollar aramıyoruz çünkü yakında bu konuya girmek zorunda kalacağız. yetişkinlik ve bu bilgiye ihtiyacımız olacak. Okulun ne kadar enerji tükettiğini ve her ay elektriğe ne kadar ödemeniz gerektiğini kendimiz bulmaya karar verdik. Durumu analiz ettikten sonra enerji tasarrufu yapmanın yollarını bulun.İÇİNDE modern koşullar okulun bakımı için ayrılan paranın tamamını biriktirebilmesi gerekiyor.

Fizik öğretmeni bu konuda bize yardım etmeyi kabul etti. Ve böylesine güvenilir bir destekle yola çıktık. Okulun bir planını yaptık, araştırma nesnelerini belirledik. Aşağıdakileri yapmamız gerekiyordu:okulda aydınlatma için kullanılan çeşitli güç ve modifikasyonlara sahip lambaların sayısını, ayrıca elektrikli aletleri ve bilgisayar ekipmanlarını (gücü gösteren) saymak; Anketler ve gözlemler kullanarak her bir lambanın günlük olarak yandığı ve ekipmanın çalıştığı ortalama süreyi hesaplayın.Bunu daha ilginç hale getirmek için, kimin daha fazla enerji kullanacağını karşılaştırdıktan sonra ayrıldık. Ekaterina Ruzanova bilgisayar teknolojisi hakkında veri topladı, Marina Mochalova elektrikli cihazların tükettiği enerji miktarını saydı ve Kristina Naumova ampulleri yakmak için ne kadar enerji harcandığını buldu. Çalışmamızda sadece okulun harcadığı elektrik miktarını hesaplamaya değil, aynı zamanda genel olarak elektrikle ilgili, nasıl elde edileceğine dair bilgimizi genelleştirmeye ve tabii ki nasıl tasarruf edilebileceğini düşünmeye karar verdik.Bunu yapmak için okuldaki günlük ortalama elektrik tüketimini hesaplamamız, elektriğin parasal maliyetlerini hesaplamamız ve bunları gerçek maliyetlerle karşılaştırmamız gerekiyordu; ek fon çekmeden okuldaki elektrik tüketimini azaltmanın yollarını bulun.Çalışma bir ay içerisinde gerçekleştirildi. İlk hafta, elektrik tüketen tüm cihazlar hakkında bilgilerin toplanmasıdır: güç, ağdan toplam çalışma süresi, kullanım süresi. İkinci hafta sonuçların analizidir. Üçüncü hafta elektrik tüketen tüm cihazların çalışmasının izlenmesidir. Dördüncü hafta raporun hazırlanmasıdır.

Sorunun formülasyonu

Modern koşullarda kurumların faaliyetlerindeki kilit alanlardan biri yerel hükümet dır-dirEnerji kaynaklarının ekonomik ve rasyonel kullanımı.

Ekonomik kriz bağlamında, okulun enerji tasarrufuyla ilgilenmesi ve enerji tüketimini azaltmanın etkili yollarını araması gerekiyor.elektrik tüketimiBunun için okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmını hangi lambaların, elektrikli aletlerin veya aletlerin oluşturduğunu bulmak gerekir.

Kendimize şu soruyu sorduk: “Okulumuzun ne kadar elektrik tükettiğini belirliyor musunuz? Enerji tasarrufu yapmanın yollarını bulun.

Hedef:

Hesaplama yaparak okulda bir günde tüketilen elektrik miktarını bulun. Ayrıca genel olarak elektrik ve onunla çalışan cihazlar hakkındaki bilgilerimizi özetlemek. Ve elbette enerji maliyetlerini düşürmenin yollarını da düşündük.

Görevler:

• Okullarda aydınlatma için kullanılan çeşitli güç ve modifikasyonlara sahip lambaların sayısını, ayrıca elektrikli aletleri ve teknik ekipmanı (gücü gösteren) sayın.
• Anketleri ve gözlemleri kullanarak, her bir lambanın günlük olarak yandığı ve ekipmanın çalıştığı ortalama süreyi hesaplayın.
• Okulun günlük ortalama elektrik tüketimini hesaplayın, elektriğin parasal maliyetini hesaplayın ve bunu gerçek maliyetle karşılaştırın.

1. Projedeki çalışmanın ana aşamaları.
   

1. Sorunun formülasyonu.
2. Amaç ve hedeflerin tanımı.
3. Bir proje çalışma planının hazırlanması.
4. Bilgi toplamaya ilişkin sorumlulukların dağılımı:
   Naumova Kristina - aydınlatma;
   Mochalova Marina - elektrikli aletler;
   Ruzanova Ekaterina - bilgisayar teknolojisi.
5. Gerekli bilgilerin toplanması: elektrikli ekipmanların listesi ve miktarı, elektrikli cihazların gücü.
6. Tüm lambaların ve elektrikli cihazların çalışma saatlerinin belirlenmesi.
7. Okulun aylık ortalama tükettiği elektrik miktarının tedarik müdürü ile netleştirilmesi.
8. Bir tablonun derlenmesi Excel programı veri girişi için.
9. Tüketilen enerji miktarını hesaplamak için formüllerin seçimi, tanıtımı ve kullanımı.
10. Excel tablolarına veri girme.
11. Elde edilen sonuçların analizi.
12. Alınan verilerin sayaç okumalarıyla karşılaştırılması.
13. Elektrik tüketimini azaltmanın yollarının incelenmesi ve analizi.
14. Elektrik tüketimini azaltmak için en uygun seçeneğin seçilmesi.
15. Seçilen azaltma yöntemlerinin uygulanmasına ilişkin maliyetlerin tahmini
    elektrik tüketimi
16. Projedeki çalışmaların analizi.
17. Proje tasarımı.

1. Günlük elektrik tüketiminin belirlenmesi

10 Kasım'dan 17 Kasım'a kadar okulda aydınlatma için kullanılan her türdeki lambaların toplam sayısını saydık ve güçlerini kaydettik; ayrıca kullanılan monitör, sistem birimi, yazıcı, projektör ve diğer elektrikli cihazların sayısını da kaydettik. Kolaylık sağlamak için, okuldaki öğretmenler ve temizlikçiler için şu veya bu cihazın, bir aydınlatma lambasının günlük olarak ne kadar süreyle kullanıldığını tahmin etmenin mümkün olduğu tablolar derledik. Öğretmenler gün içinde kaç ders ışıkla çalıştıklarını, teneffüslerde ışıkları kapatıp açmadıklarını, doğal ışık almak için sınıfın perdelerini açıp açmadıklarını, teknolojiyi ne kadar süre kullandıklarını kaydetti. Temizlikçilerle koridorlar, merdivenler ve malzeme odaları hakkında aynı sorular üzerine röportaj yapıldı. Her bir lamba ve cihaz türü için günlük toplam çalışma saatini ayrı ayrı saydık. Hafta boyunca okuldaki sınıflarda gözlemler yapıldı, okula daha erken gelerek her sınıfta ışığın ne zaman açık olduğu, ne zaman kapalı olduğu kaydedildi. Enerji tüketimini belirlemek için cihazın gücünü çalışma süresiyle çarpmak gerekir. Ayrı ayrı, her tip lamba ve elektrikli cihaz için toplam çalışma süresi hesaplandı. Okulda toplamda 367 adet uzun floresan lamba, 19 adet akkor lamba, 6 adet spot lamba bulunmaktadır, her bir lambanın çalışma süreleri toplanarak toplam çalışma süreleri elde edilmiştir. Enerji tüketimi sayısal olarak akımın çalışmasına eşittir: A \u003d Pt, burada A iş, P güç, t zamandır. kWh cinsinden iş elde etmek için tüm lambaların ve elektrikli cihazların gücünü kW'a dönüştürdük, bunun için W cinsinden değer 1000'e bölündü ve süre saat olarak sayıldı. Tüketilen enerjinin kWh cinsinden maliyetini belirlemek için enerji miktarı 1 kWh başına fiyatla çarpılmıştır. Tüm hesaplamalar tablolara eklendi.

Alınan verilerin analizi.

Aydınlatma için günlük ortalama elektrik tüketimi

Aynı şekilde geri kalan elektrikli ekipmanların elektrik maliyeti de belirlendi.

Bilgisayar Teknolojisi

elektrikli ekipman

Hesaplamalarımıza göre okulun günlük elektrik tüketimi118,76 kW. Bu sonuç güvenilir sayılabilir mi? Evet, çünkü neredeyse günlük elektrik tüketiminin gerçek değeriyle örtüşüyor. Kasım ayı sayaç okumalarına göre 1 günde ortalama 118,4 kW enerji elde edildi.

1. Elektriği azaltmanın yolları

Bir aydınlatma tesisatının belirli bir süre boyunca tüketeceği güç, aydınlatma ekipmanının gücüne ve bu süre içindeki toplam çalışma süresine göre belirlenir. Bu, elektrik tüketimini iki ana yolla azaltmanın mümkün olduğu anlamına gelir: nominal (veya mevcut) aydınlatma gücünü azaltarak ve çalışma süresini azaltarak. Üstelik bu durum aydınlatma kalitesinin düşmesine de yol açmamalı.

Aydınlatmanın nominal (kurulu) gücünün azaltılması, öncelikle önemli ölçüde daha düşük güç tüketimiyle istenen ışık akısını sağlayan daha verimli ışık kaynaklarına geçiş anlamına gelir. Bununla birlikte, gücü azaltan aydınlatma hala sınırlı enerji tasarrufu potansiyeline sahiptir. Örneğin şu anda kullanılan ışık kaynaklarının en iyisi iç mekan aydınlatmasıışık çıkışının özelliklerine göre pratik olarak 96-104 lm / W sınırına ulaşırken kontrol dişlisindeki göreceli kayıpları% 10 veya daha aza indirdiler. Bu değerin stabilitesi de yüksektir ve lamba ömrü sonunda başlangıç ​​değerinin %80-95'i kadar olur. Bu aynı zamanda verimliliği% 70-80 olan gerçek değerleri olan modern armatür türleri için de geçerlidir ve zaman içindeki düşüşleri önemsizdir.

Uzun vadede daha önemli fırsatlar bulunabilir. Bu fırsatlar, modern kontrol sistemlerinin tanıtımı, aydınlatma tesislerinin düzenlenmesi ve kontrolü ile ilişkilidir. Ayarlanabilir floresan lambaların kullanılması, bunları çalıştırmanıza olanak tanırazaltılmış (nominal ile karşılaştırıldığında) güçte. Bu da aynı kurulu aydınlatma gücü ile mevcut (gerçekte tüketilen) gücün ve enerji tüketiminin azalması anlamına gelmektedir.

Aydınlatma kalitesinden ödün vermeden bundan yararlanmanın birkaç yolu vardır.

İlk olarak, yeni lambaların yaydığı ışık akısı aşıldığında, çalışmalarının ilk döneminde lambaların ışık akısını (ve sonuç olarak gücünü) bir miktar azaltmak mümkündür. gerekli değer. Lambalar eskidikçe kademeli olarak artırılabilir, bu da enerji tasarrufunun yanı sıra zaman içinde aydınlatma stabilitesinin artmasını da sağlar.

İkincisi, genellikle inşaat, yapısal, mimari veya diğer nedenlerden dolayı armatürlerin sayısı, aydınlatma hesaplamaları için gereken miktarı tam olarak aşmaktadır. Bu durumda enerji israfını önlemenin tek yolu aydınlatma gücünü daha da azaltmaktır. ExpertUnion portalında yer alan "Elektrik tüketimini azaltmaya yönelik önlemler ve elektriğin akılcı kullanımına yönelik önlemler" Rafik Bedretdinov http://www.technolux.info/ Aydınlatma makalesinde verilen tahminlere göre, elektrik tasarrufu potansiyeli yalnızca bu iki durumda olabilir. %15 ila %25 arasında.

Üçüncüsü, eğer tesisteki varlığı dikkate alırsak doğal ışık gündüz saatlerinde, belirtilen aşırı aydınlatmanın telafi edilmesiyle azaltılan armatürlerin gücü bile, gerekenden fazla tahmin edilecektir. akılcı kullanım gün ışığı (geçiş yapay aydınlatma kombine olana) en önemli enerji tasarrufunu elde etmek mümkündür, çünkü günün birçok zamanında armatürler tamamen kapatılabilir veya minimum güçte (nominalin% 1-10'u) açılabilir. Bu durumda enerji tasarrufu% 25-40 olacaktır.

Yani yukarıdakilerin tümü, lambaların gücünü değiştirerek elektrik tüketimini azaltmanın mümkün olduğu gerçeğine indirgeniyor, ancak güç nasıl ayarlanacak?

Bir dimmer (İngilizce dim'den - "dim"), seri olarak bağlı olan yükün elektrik gücünün düzenleyicisidir. Dimmer, aydınlatma cihazına sağlanan voltajı sorunsuz veya kademeli olarak değiştirmenize, böylece parıltısının parlaklığını ayarlamanıza olanak tanır, Wikipedia.

Floresan lambalar için dimmerler.Floresan lambaların karartılması için kontrol kabiliyetine sahip özel elektronik balastlar (elektronik balastlar) kullanılır. Bir floresan lambayı kontrol etme süreci teknik açıdan çok zordur ve henüz detaylarını çözemedim. Ancak karartma sırasında elektronik balastların lambanın elektrotlarına uygulanan voltaj miktarını azalttığını, frekansını (değeri 100 kHz'e ulaşabilir) ve akım gücünü arttırdığını fark ettim. Lamba aynı zamanda parlaklığını sorunsuz bir şekilde değiştirir, ancak hizmet ömrü azalmaz. Kontrollü elektronik balastlar, aydınlatma mühendisliğinde mevcut standartlara uygun olarak iki sınıfa ayrılır: analog ve dijital.

Analog cihazlarda, elektronik balastın kontrol girişine, kontrol voltajının değerini değiştirebileceğiniz bir potansiyometre takılır veya 1-10 V aralığında sabit bir kontrol voltajı (analog sinyal) uygulanır. Lamba parlaklığı %1'den %100'e değişir. Üreticiler, cihazın pasaportunda analog elektronik balastlara bağlı lambaların sayısını belirtir. Düzenleme için kullanılan bir dizi cihazın fiyatı 800-1000 ruble arasında değişmektedir. Örneğin 700, 800, 1000 ve 1500 W var yani 38, 44, 55 ve 83 18 W floresan lambalar için tasarlanmışlar yani bir koridor için 1 dimmer yeterli oluyor.

Standart anahtarlamada enerji tasarrufu %25'e kadar ulaşıyor. Belirli bir düzeyde aydınlatma oluşturmak için daha az elektrik kullanılır. Ve doğal ışık arttıkça floresan lambaların parlaklığı azalarak çok daha az elektrik tüketilebiliyor.

Literatürde elektronik balast kullanmanın başka bir avantajını bulduk - besleme voltajının titreşimleriyle sabit bir ışık akısı sağlanır, böylece bilgisayarda çalışırken "göz yorgunluğu" etkisi ortadan kaldırılır. Hijyen standartlarına göre ışık akısının titreşim seviyesi
- en fazla bilgisayarla donatılmış odalarda 5% (SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03)
- genel eğitim, ilk, orta ve yüksek uzmanlık eğitim kurumlarında - 10% (SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03). Böylece okulda dimmer kullanımı SanPiN gerekliliklerinin yerine getirilmesine yol açmaktadır.

Akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirmek en uygunudur, 60 - 80 W'lık üç lamba, 36 W'lık bir enerji tasarruflu lamba ile değiştirilebilir,% 80 tasarruf ederken aydınlatma seviyesi değişmeyecektir.

Bu lambaların toplam sayısının günlük ortalama çalışma süresi üç kat azalacaktır. Enerji tüketimi günlük 0,036 370/3= 4,44 kWh olacaktır.yani 5 kat daha az.

İşte CFL'lerin ve akkor lambaların karşılaştırma tablosu.
Tablo verileri, enerji tasarruflu lambaların avantajını ikna edici bir şekilde göstermektedir.

Ancak enerji tasarruflu lambaların da dezavantajları vardır.

Enerji tasarruflu lambaların dezavantajları

• Enerji tasarruflu lambaların içinde çok küçük miktarlarda da olsa cıva ve fosfor bulunur.
• Isınma aşaması yaklaşık 2 dakika sürer,
• Düşük sıcaklık aralığında (-15-20°C) çalışmaya uygun değildir,
• Lambalar sık ​​sık açılıp kapanmayı "beğenmiyor".
• Yüksek fiyat. Fiyat enerji tasarruflu ampul Geleneksel akkor ampullerden 10-20 kat daha pahalıdır.

Ana sorun: geri dönüşüm

Akkor lambanın ne olduğunu bulmaya karar verdik.. Akkor lamba, filaman gövdesi adı verilen metal bir spirali ısıtarak elektrik enerjisini ışık enerjisine dönüştüren yapay bir ışık kaynağıdır. Şu anda esas olarak bir ısıtma gövdesi olarak tungsten ve buna dayalı alaşımlardan yapılmış bir spiral kullanılmaktadır. Akkor lambaların tasarımları çok çeşitlidir ve amaca bağlıdır. Ancak filaman gövdesi, ampul ve akım uçları yaygındır. Belirli bir lamba tipinin özelliklerine bağlı olarak filaman gövde tutucuları kullanılabilir. çeşitli tasarımlar lambalar tabansız veya çeşitli tiplerde tabanlarla yapılabilir, ek bir harici ampul ve diğer ek yapısal elemanlara sahiptir. Akkor lambanın kullanım ömrü yaklaşık 1000 saattir. Gerilim arttıkça servis ömrü azalır. Sıcak, hoş ışığıyla eski güzel "armut ampul" bugün birçok kişi için yapay ışığın simgesi olmaya devam ediyor. Basitlik, erişilebilirlik ve çok yönlülük gibi nitelikleri onun büyük popülaritesini açıklamaktadır.

Öncelikle akkor lambaların avantajlarından bahsedelim.

Avantajları:

• düşük maliyetli
• küçük boy
• balastların işe yaramazlığı
• hızlı başlatma
• Elektrik kesintilerine ve güç dalgalanmalarına karşı düşük hassasiyet
• toksik bileşenlerin bulunmaması ve bunun sonucunda toplama ve bertaraf için bir altyapıya ihtiyaç duyulmaması
• her türlü akım üzerinde çalışabilme yeteneği
• en fazla lamba üretme imkanı farklı voltaj(bir voltun kesirlerinden yüzlerce volta kadar)
• alternatif akımda çalışırken titreme yok ve vızıltı yok
• sürekli emisyon spektrumu
• Düşük ortam sıcaklığından korkmuyorum

Ama şimdi eksikliklerine bakalım.

Kusurlar:

• düşük ışık çıkışı
• nispeten kısa servis ömrü
• kırılganlık ve darbeye karşı hassasiyet
• renk sıcaklığı yalnızca 2300-2900 K aralığındadır, bu da ışığa sarımsı bir renk verir
• akkor lambalar temsil eder yangın tehlikesi. Akkor lambaların açılmasından 30 dakika sonra dış yüzeyin sıcaklığı güce bağlı olarak şu değerlere ulaşır: 40 W - 145 ° C, 75 W - 250 ° C, 100 W - 290 ° C, 200 W - 330 ° C. Lambalar tekstil malzemeleriyle temas ettiğinde ampulleri daha da ısınır.

Zararla ilgili "mitler" ...

• Efsane #1 . Enerji tasarruflu lambaların tümü zararlıdır çünkü. cıva buharı içerir ve çevre dostu değildir.
  Bilgi İnterneti: Örneğin, Uniel, Foton ve diğer bazı üreticilerin CFL'leri insanlara ve doğaya zararlı cıva buharlarını kullanmamaktadır. Şişede sıvı cıva yerine metal alaşım(sözde "amalgam" - kalsiyum amalgamı). Bu teknoloji genişler.
• Efsane #2 . Enerji tasarruflu lambalar gözlere zararlıdır.
  Bilgi İnterneti: Yerleşik balastın kendisi 30-50 kHz'lik bir deşarj frekansı sağlar - bu saniyede 30-50 bin defadır ve bu zaten gözle tamamen görünmezdir.
• Efsane #3. CFL'lerden gelen UV radyasyonu cilt tahrişine neden olabilir.
  Bilgi İnterneti: İnsanlar üzerindeki etkisi floresan aydınlatma doğal güneş ışığına maruz kalmaktan çok daha az.

Yukarıdakilerden şu sonuca varıyoruz:

Akkor ampullerin kullanımı ve yapımı oldukça kolay ve pratiktir, aslında hiçbir zararları da yoktur. çevre Ana dezavantajlardan sadece büyük bir elektrik tüketimi ve küçük (karşılaştırıldığında)enerji tasarruflu lambalarla birlikte kullanın) ömrü.

1. Enerji tüketimini azaltmak için seçilen yöntemleri edinme maliyetlerinin tahmin edilmesi

Yaklaşık 120 ruble maliyeti olan 60 adet enerji tasarruflu lamba satın almak gerekiyor, bu da 7200 ruble olacak ve bu kalemin günlük masraflarını 50 ruble'den 10 ruble'ye düşürecek. Böylece günlük tasarruf 40 ruble oluyor, bu da tüm bu lambaların 180 gün içinde amorti edeceği anlamına geliyor. Akademik yılda 210 gün olduğu dikkate alındığında akkor lambaların enerji tasarruflu lambalarla değiştirilmesinin ek maliyet getirmeyeceği ancak gelecek yıl 210 gün tasarruf sağlayacağı söylenebilir.40=8400 ruble, dimmer satın almak için kullanılabilir. Yaklaşık 800 ruble maliyetle 14 dimmer satın almak gerekiyor, zaten 8400 ruble tasarruf etmiş olacağız ve dimmer satın almak için 2900 ruble daha harcayacağız (toplamda 11300 ruble). Bu durumda floresan lambalar kapsamındaki enerji tasarrufu %25-40 olacaktır, yani. Günde 40-60 ruble, yani 8400-12600 ruble. Böylece, ek yatırım yapmadan, iki yıl içinde akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirmek, dimmer takmak ve üçüncü yılda elektrik faturalarında 16.800-21.000 ruble tasarruf etmek mümkün.

1. Çözüm

Bizce okulda elektrik tasarrufunun düşünülmesi gerekmektedir. Araştırma konusunun özellikle modern koşullarda çok ilginç ve önemli olduğunu düşünüyoruz.Her dakika, her saniye elektriğe ihtiyacımız var. Tüm sistemler elektrikle çalışmaktadır. Bir günlük elektrik kesintisi tüm sistemlerin çalışmasını felç edecektir.Enerji tasarrufu sorunu en çok karşılaşılan sorunlardan biri haline geldi gerçek sorunlar Dünya çapında. Birçok eyalet elektrik tasarrufuna yönelik tedbirler getirmeye başladı. İÇİNDE Rusya Federasyonu ayrıca enerji tasarrufu sağlayan teknolojilere geçmeye karar verdi.

Kasım 2009'da Rusya Devlet Başkanı imza attı federal kanun"Enerji Tasarrufu ve Enerji Verimliliğinin Artırılması ve Rusya Federasyonu'nun Bazı Mevzuat Kanunlarında Değişiklik Yapılması Hakkında".

Cumhurbaşkanlığı Modernizasyon Komisyonu, Rusya'nın akkor lambalardan daha umut verici teknolojilere geçişini gerçekleştirmeyi planlıyor. Led ampuller.

Açık şu an LED lambalar mevcut en pahalı ve verimli ev aydınlatma kaynaklarıdır. LED lambanın yanma süresi akkor lambaya göre 30 kat daha uzundur ve enerji tüketimi 10 kat daha azdır.

Bugün devlet elektrik tasarrufuyla meşgul, ticari organizasyonlar, bireyler. Yavaş yavaş, bu çalışma insan yaşamının ayrılmaz bir parçası haline geliyor, çünkü enerji kaynakları tükeniyor ve yeni elektrik kaynakları henüz tam anlamıyla kullanılmıyor.

Projemizi tamamladıktan sonra okulumuzda enerji tasarrufu konusunda biz ve okul personelinin ilgilenip ilgilenmediğini, neleri ve nasıl değiştirilebileceğini, enerji maliyetlerini nasıl azaltabileceğimizi belirledik. Enerji tasarrufunun yollarını belirlemek için bilgi kaynağı ağırlıklı olarak internet siteleri oldu. Tüketilen elektrik miktarının analizi hesaplamalar kullanılarak bağımsız olarak gerçekleştirildi.

Gerçek elektrik tüketimi, elektrik sayacının okumaları hesaplamalarımızla örtüşüyordu. Sadece elektrik tüketimi hesaplanmakla kalmadı, aynı zamanda okul bütçesini fazla etkilemeden tüketimini azaltmanın çeşitli yolları belirlendi.

Yukarıdakilerden, enerji tasarruflu ve LED lambaları kullanmanın daha iyi olduğu sonucuna vardık, çünkü akkor lambalar, kullanımı ve üretimi çok kullanışlı ve pratik olmasına rağmen aslında çevreye zarar vermez ve satın alma fiyatı da memnun eder, ancak büyük miktarda elektrik ve küçük (enerji tasarruflu lambalarla karşılaştırıldığında) ömür. Enerjiden tasarruf etmek için neredeyse tüm iş günü boyunca yanan lambaları da izlemeli, yeterli doğal ışık varsa kapatmalısınız.

Bilgisayar teknolojisi de kullanılan enerji miktarında önemli bir rol oynamaktadır. Bilgisayar, bilgisayar bilimleri derslerinde, idari işlerde ve ayrıca öğretmenler tarafından derslerde ve teneffüslerde düzenli olarak kullanıldığından, açıp kapatmak için fazladan zaman kaybetmemek amacıyla bilgisayarlar kapatılmamaktadır. Bilgisayar ekipmanlarının tükettiği elektrik tüketimini azaltmak için iş bitiminden sonra mola vermek için bilgisayarı uyku moduna almak gerekir, bu arada tüketilen enerji miktarı da azalır. Projektörü kullandıktan sonra kapatın. Projektörlerin gücü büyük olduğu gibi projektörün uzun süre çalışması da projektörün ana parçası olan lambaya zarar verecek ve onarımı için ek maliyetler gerekecektir. Ortalama olarak, bir projektör lambasının değiştirilmesi bir okula 8-10 bin rubleye mal olabilir.

Tanıdık eğitim literatürüİnternetteki siteleri öğrendik, hayatta bizim için faydalı olacak birçok yeni bilgiyi kendimiz öğrendik. Ayrıca proje üzerinde çalışma sürecinde elektrikle ilgili bilgileri tekrarladık, aydınlatma kaynaklarının tarihini inceledik.

Elektrik - varoluş, etkileşim ve hareketten kaynaklanan bir dizi olay elektrik ücretleri. Terim, İngiliz doğa bilimci William Gilbert tarafından manyetik pusulanın çalışmasını açıklayan ve elektrikli cisimlerle yapılan bazı deneyleri anlatan "Mıknatıs, Manyetik Cisimler ve Büyük Mıknatıs - Dünya Üzerine" (1600) adlı makalesinde tanıtıldı. Diğer maddelerin de elektriklenme özelliğine sahip olduğunu buldu. 19. yüzyıldan bu yana elektrik, modern uygarlığın yaşamına sıkı bir şekilde entegre olmuştur. Elektrik, aydınlatma (elektrik lambası) ve bilgi iletimi (telgraf, telefon, radyo, televizyon) ve ayrıca ulaşımda (tramvay, metro, troleybüs, elektrikli tren) aktif olarak kullanılan mekanizmaları harekete geçirmek (elektrik motoru) için kullanılır. ) ve Ev aletleri(ütü, mutfak robotu, çamaşır makinesi, Bulaşık makinesi). Elektrik üretmek için, elektrik jeneratörleri ile donatılmış enerji santralleri ve depolaması için - akümülatörler ve elektrik pilleri oluşturulmuştur. Günümüzde elektrik aynı zamanda malzeme elde etmek (elektroliz), bunları işlemek (kaynak yapmak, delmek, kesmek), müzik oluşturmak (elektro gitar) vb. amaçlarla da kullanılmaktadır.

Elektrik akımı, örneğin elektrik yüklü serbest parçacıkların düzenli ve telafisiz hareketidir. Elektrik alanı. Bu parçacıklar şunlar olabilir: iletkenlerde - elektronlar, elektrolitlerde - iyonlar (katyonlar ve anyonlar), gazlarda - iyonlar ve elektronlar, belirli koşullar altında vakumda - elektronlar, yarı iletkenlerde - elektronlar ve delikler (elektron deliği iletkenliği).

İlk akkor ampul 1878'de ortaya çıktı. Thomas Edison tarafından icat edilmiştir.

Thomas Edison hayatı boyunca Amerika Birleşik Devletleri'nde yaşadı ve çalıştı. O, tüm mucitlerin en üretkeniydi. Hayatı boyunca 1.093 farklı buluşun patentini aldı. elektrik lambası akkor. 1876'da dünyanın ilk araştırma laboratuvarını açtı ve adına "buluş fabrikası" adını verdi. Ancak bazı mucitler onu keşiflerine el koymakla suçladı. 1877'de Edison, en ünlü icatlarından biri olan fonografı yarattı. Bu ünite sesi kaydetti ve yeniden üretti. İlk başta fonograf şu şekilde satıldı: komik oyuncak. Ancak daha sonra Edison ve diğer mucitler bunu o kadar geliştirdiler ki, müzik bile kaydetmek mümkün hale geldi.

1878'de İngiliz bilim adamı Joseph Swan (1828-1914) elektrik ampulünü icat etti. İçinde karbon filament bulunan bir cam şişeydi. İpliğin yanmasını önlemek için Swan şişedeki havayı çıkardı. İÇİNDE gelecek yılünlü Amerikalı mucit Thomas Edison (1847-1931) da ampulü icat etti. Çeşitli maddelerden oluşan iplikleri denedikten sonra kömürleşmiş bambu liflerini seçti. 1880'de Edison güvenlik ampullerini piyasaya sürdü ve bunları 2,50 dolara sattı. Daha sonra Edison ve Swan, Edison & Swan United Electric Light Company adında ortak bir şirket kurdular.

1880'lerde, icat eden Thomas Edison arasında bir "akım savaşı" vardı. DC ve keşfeden Nikola Tesla alternatif akım. Her ikisi de sistemlerinin yaygın olarak kullanılmasını istedi ancak AC, elde etme kolaylığı nedeniyle kazandı. Daha fazla verimlilik ve daha az risk.

Bazı alanlarda Güney Amerika ve elektriğin olmadığı Afrika'da konutların içinde kapalı evleri görmek mümkündü. cam kavanozlar ateşböcekleriyle dolu! Bu tür "lambalar" kıskançlığa parlak bir ışık verdi!

California, Livermore'daki itfaiye teşkilatı, 1901'den bu yana neredeyse sürekli çalışan 4 watt'lık bir elektrik ampulüne sahip. Elektrik kesintileri sırasında yalnızca birkaç kez ve hareket halindeyken iki kez söndü.

1. Kullanılan literatür ve internet siteleri.

1. Dergi "Okulda Fizik" - 2012 - 2014
2. Fizikte okuyucu: Proc. ortalama öğrenci ödeneği okul / Comp. AS Enohovich ve diğerleri: Ed. B.I. Spassky - 2. baskı, revize edildi. - M.: Eğitim, 1987.
3. Bludov M.I. Fizik üzerine konuşmalar 2. bölüm. Proc. öğrenciler için harçlık / Ed. L.V. Tarasova - 3. baskı, revize edildi. ve ek – M.: Aydınlanma, 1985.
4. Bilimsel eğlence. Fizik: deneyler, püf noktaları ve eğlence: per. fr. / Tom Baştankara; sanatsal A. Poyet, G. Neksov. - M.: AST: Astrel, 2008. - 222, (2) s.
5. http://www.technolux.info
6. http://edu.rin.ru/
7. http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/elmag/method/

Ek 1.

"Okulda elektriğin verimli kullanılması" projesi üzerinde çalışın.

Ek 2

1.1. Enerji kavramı

Enerji- Yunanca kökenli kelime, aktivite anlamına gelir. Isıtma, aydınlatma, araçların taşınması, çeşitli takım tezgahlarının, mekanizmaların vb. çalıştırılması için buna ihtiyacımız var.

Enerji nedir?
Her yıl elektriğin daha büyük bir kısmı hane halkı ihtiyaçlarına harcanıyor; elektrikli ev aletlerinin kullanımı büyük ölçüde artıyor.

Bütün bunlar çok maliyetli. Dolayısıyla üretim büyümesinin en önemli kaynağı haline gelen ekonomidir.

Hesaplamalar, elektrik tasarrufuyla ilgili faaliyetlere harcanan her birim paranın, üretimi artırmak için harcanan miktarın iki katı ile aynı etkiye sahip olduğunu gösterdi ve uygulama da doğruladı.

Ülkemizdeki ekonomik (ve enerji) krizin arka planında, bana öyle geliyor ki bu gerçek dikkate alınmalı.

Toplumun maddi mallar sağlama düzeyini düşürmeden, genel enerji tüketimi düzeyini azaltmak gerekir.

Ve bu yalnızca tek bir şekilde yapılabilir - enerjinin daha verimli kullanılması, aksi takdirde buna enerji tasarrufu da denir.

1.2. Enerji tüketimi MBOU ortaokul No. 1 s. is.Lunino im. Artamonova N.S.

MBOU ortaokul No. 1'de s. Adını Artamonov N. S.'den alan Lunino'nun yirmi üç sınıfından on beşinin enerji tasarruflu lambaları var.

öğrenmeye karar verdim, Okulumuz saat başına ne kadar tasarruf edebilir?, tüm lambaları 20 Wh gücünde enerji tasarruflu olanlarla değiştirirseniz (1 kWh tarifesi 5 ruble). Her ofiste ortalama 8 adet ampul bulunmaktadır.

Hepsi enerji verimliyse, o zaman:

23 * 8 * 20 * = 3680 W * sa = 3,68 kW * sa

3,68 * 5 \u003d 18,4 ruble.

Ancak gerçekte saatte tüketiyoruz: 8 * 8 * 100 + 15 * 8 * 20 = 8800 W * h = 8,8 kW * h.

8,8 * 5 \u003d 44 ruble. Tasarruf 44-18,4 = 25,6 ruble olacaktır.

Okulumuzun 2015 yılı elektrik tüketimini öğrenip bir diyagram hazırladım ( ek 1'e bakın). En fazla elektrik tüketiminin eylül-şubat ayları arasında, en azının ise yaz aylarında olduğu ortaya çıktı.Okulumuzun bir yılda tükettiği elektriğin maliyeti ne kadar olacak?

Giderleri karşılaştırmak için ödemeyi üç ayda bir hesapladım.

Çeyrek 3 aydır.

Okulumuz için 1 kWh'lik ortalama ödeme oranı 5 ruble.

Okul bütçesinden ne kadar tasarruf edilebilir? enerji tasarrufu ipuçları sayesinde elektrik tüketimimizi bir yılda %20 azaltsaydık?

159830 * %20: %100 \u003d 31966 ruble. Vay!

Tüm ampuller enerji tasarruflu olanlarla değiştirilmelidir.