Microsoft Word - 2    عباس           عربي


2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة  

 
 
 
 
 

 حول تحسين نظام اإلنارة في معمل الصناعات الجلدية في الكوفة هموقعيدراسة 

  الحديثة باستخدام بدائل اإلضاءة
 عبد العباس محسن جاسم

كوفة - المعهد التقني /قسم الكهرباء/مدرس مساعد  

موجزال  
 األجواء أفضل توفير  في المنشاة الصناعية بما يحققاإلنارةحث على مسالة رفع كفاءة منظومة بيركز ال

   مع تقليل صرف الطاقة الكهربائية المستخدمة فيها بما يحقق تقليل كلفة المنتج اإلنتاجالمساعدة في عملية 

  في الكوفة في قاعات معمل الصناعات الجلديةاإلنارة تم في سياق البحث تحليل كفاءة وجودة منظومة  .ونوعيته

 مع ها تحسينإمكانيةفي المنظومة الحالية عن المعايير القياسية واقترحت  وجود انحراف  نتائج البحثأظهرتوقد 

 وال سيما في القاعات الجديدة التي تم تشييدها توفير في الطاقة الكهربائية من خالل عمل بعض اإلجراءات التقنية

   .لتضم الخطوط اإلنتاجية الحديثة

كفاءة ،اللمعان،بهر العين ، التباين ، االستضاءة شدة ، الفيض الضوئي  ، اإلضاءة قوة  :كلمات االستدالل

  اإلضاءة

  
PRACTICAL STUDY TO IMPROVE ELECTRICAL 

ILLUMINATION SYSTEM IN KUFA DERMAL INDUSTRIAL 
FACTORY USING MODERN ILLUMINATION 

 
Abed AL–Abass  Muhseen  Jassem 

Assistant Lecturer 
Electrical Department - Kufa Technical Institute 

ABSTRACT 
This research focuses on idea to rise quality of illumination in product halls  in  industrial foundation to 
get  best product operation with reduction a product cost by reduce electrical energy needed to system. 
During research analysis of a illumination system in the dermal industrial factory halls that are doing 
shows depart from standards and abilities to improve currently system with economize electrical 
energy.  
 
KEYWORDS: Illumination flux, contrast, Illumination Intensity, Illumination efficiency, eye 
bedazzles, Luminance. 
 



عباس محسن جاسمعبد ال  

 

  المقدمة 
 العاملين في المصنع سيتجنبون إنذلك ،  في شركة ما اإلنتاج تحسين إلى يؤدي أن يمكن رةااإلنتحسين  

  نسبةإن األلمانية في احد المصانع ولؤمسفقد ذكر ، غير نظامية إنارة التي يمكن حدوثها عند وجود األخطاء

  .]1992،يحيى  [ تحسين مستوى اإلنارةدعما كانت عليه في السابق بع% 50قلت بنسبة رفض الزبائن لمنتجاته 

 للقيام اإلنارة مختلفة من وأنواع كميات إلى فالعين تحتاج وإتقان الجيدة العيون من العمل براحة اإلضاءة تمكن 

 يبين 1 رقم جدولال .أخر عمل ألداءكفي تعين ربما ال  عمل مألداء كافية إضاءة مختلفة ونتيجة لذلك فان بإعمال

 .أمثلة إلعمال مختلفة مع كمية اإلضاءة المناسبة لكل منها 

 بعد الجسم عن -2 قوة الضوء أو شدة -1 الجسم وهي إلىهناك ثالث عوامل تحدد كمية الضوء الواصلة  

  . اإلنارة نظام توزيع -3مصدر الضوء 

 كمية بأنه خاصيتان مميزتان للمصدر الضوئي حيث يمكن تعريف الفيض الضوئي ءةاإلضا الضوئي وقوة الفيض

 وحدة قياس الفيض هي .في وحدة الزمن نبعث من المصدر الضوئي في جميع االتجاهات الطاقة الضوئية التي ت

 .الليومن 

من واحد في زاوية مصدر ضوئي قيمته ليو فتقاس بالشمعة التي تعادل فيض ضوئي منبعث من اإلضاءة قوة إما 

 :مجسمة واحدة وتحسب المعادلة من العالقة 

   

Π=
4
F

E                                                              (1) 

 
 : حيث) Ф( ويرمز لها)A( الساقط عموديا على وحدة المساحة)F( الضوئيمقدار الفيضوشدة االستضاءة هي 

                        

A
F

=Φ                                                                           (2) 

 
 وحدة قياس شدة االستضاءة هي اللوكس 

 للجسم عن طريق المسافة التي تبعده عن ةالواصل شدة االستضاءة ويستخدم قانون التربيع العكسي في حساب

لى سبيل المثال الجسم الذي يبعد مترين عن المصدر يحصل على ربع الكمية التي يحصل مصدر الضوء فع

       ] 1995، اسر[ دعليها عندما تكون المسافة متر واح

  

       في اإلضاءة تحدثمشكالت 

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة   69



 دراسة موقعيه حول تحسين نظام اإلنارة في معمل الصناعات الجلدية في الكوفة باستخدام بدائل اإلضاءة الحديثة

 :ة يمكن إيجازها بالنقاط التاليةءاضتحدث بعض المشاكل في اإل

 .  عدم وجود إنارة طبيعية في موقع العمل-

مل وانخفاض إنتاجيته مع ا الصناعية غير الكافية الذي يؤدي إلى توتر عضو البصر وبالتالي تعب العاإلنارة -

 .احتمال ظهور أخطاء إثناء العمل

 / شمعة500 العامل فعندما تكون شدة اإلضاءة بحدود وإجهاد تعب البصر إلى ارتفاع وهج الضوء يؤدي أيضا -

 عامال مضرا  فممكن إن يسبب ضوء أكثر أومتر مربع / شمعة 1000 بمقدار إضاءةمربع ممكن ان تسبب  متر

ساطع إجهادا للعين وهذه الظاهرة تدعى ببهر العين والذي ينتج من عدم التوزيع المتجانس لنظام اإلنارة سواء 

 على على سبيل المثال يقوم المصباح الشفاف بتسليط ضوء شديد ومباشر(بطبيعة المصدر الضوئي المستعمل 

 .)العين بينما يقل تأثير الحالة عندما يكون المصباح مطليا بلون ابيض أو ثلجي

 التدني في التباين أو التباين الحاد بين مستوي اإلنارة بسبب عدم التوزيع الصحيح للمصادر ضمن وحدة -

  . المساحة أو بسبب عدم استعمال وسائل التوزيع المتجانس مثل العواكس وغيرها

  . المباشر والمنعكس اللمعان-

      .]1992،يحيى  [ ارتفاع نبضات تدفق الضوء التي تسبب توترا في عضو البصر-

 اإلنارة مختلفة من مصادر أنواع فهناك لإلنارةيمكن التقليل من الحاجة الى الطاقة الكهربائية باالستخدام الكفء  

 20ة نفسها فمثال يعطينا المصباح المتوهج حوالي  باستخدام الطاقاإلنارةالصناعية توفر لنا كميات مختلفة من 

     ]1995اسر ،[ .لومن لكل واط 70 لومن لكل واط من القدرة بينما يعطينا المصباح الفلوري 

  .لكل منهايوضح المصادر الضوئية ومقدار الفيض الضوئي  2 رقم الجدول 

تحدد من خالل ) M(ركيبتين معلقة في السقف  الفلورسنت فان المسافة المطلوبة بين تأنابيبفي حالة استخدام 

 :بحيث)  L(ارتفاع تركيبة االنارة عن سطح العمل

  

LM ∗= 5.1                                                        (3)
 

  اإلضاءةكفاءة 
 من القدرة الكهربائية  مقدار ما يجهزه المصدر من فيض ضوئي لكل واطبأنه يقصد بكفاءة المصدر الضوئي 

                 .الضوئية  من المصادرألنواع أمثلة يبين 1الشكل رقم 
 تتأثر سلبا مع زيادة ساعات التشغيل مما يعتبر عامال مؤثرا عند تصميم نظام )η (كفاءة اإلضاءة للمصابيح

 وكمثال تتأثر مصابيح ة اإلنتاجاإلنارة فعملية صيانة وتبديل المصابيح ربما تأخذ كلفة مادية وتعطيل لعملي

 ]IES  ،2002 [.  مع ساعات التشغيل2 بالشكل رقمالفلورسنت كما مبين 
 

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة  70 



عباس محسن جاسمعبد ال  

 

  في معمل الصناعات الجلديةاإلنارةنظام 
متنوعة حسب طبيعة كل خط يحتوي المعمل على قاعات تحتوي على المكائن الخاصة باإلنتاج وهي مكائن  

وسيتم في سياق  واألبعاد  وهي قاعات متماثلة البناء اإلنتاجييعة الخط تتناسب وطب خصص لها قاعات إنتاجي

القاعات  من ناحية المصادر الضوئية المستعملة مع بيان كمية هذه البحث دراسة نظام اإلنارة الحالية في كل من 

كذلك يتم في سياق  المتولدة وطريقة التوزيع المستخدمة وتحليل النتائج لمعرفة المشاكل الحالية فيها واإلنارة

 .اإلنارة لمنظومة  المصروفةالبحث حساب الطاقة الكهربائية

    

 :اإلنتاجيةة  في القاعاإلنارة
تحتوي على مكائن خياطة منتجات  وهي 3بالشكل رقم وتطبيق البحث والمبينة لدراسة  إنتاج تم اخذ نموذج لقاعة

   متماثلة من ناحيةألنهالقاعات  بنظر االعتبار مجموع ااألخذوفي النهاية سيتم جلدية 

  : القاعةمعطياتأهم  ونظام التوزيع المعتمد وفيما يلي إلنشاءات

         م20*م55=  القاعة إبعاد                                       

  م5=ارتفاع القاعة                                       

      مكينة26=13*2= المكائن في القاعة عدد                                      

    متر1=المسافة بين ماكنة وأخرى                                       

      سم75 =األرضارتفاع الماكنة عن                                      

   متر2.3=بعد تركيب اإلنارة عن مستوى سطح األرض                                     

    فلورسنتأنبوب 24 =اإلنارةعدد تراكيب                                     

 الذي يوضح أيضا مواقع شبابيك اإلنارة في القاعة ومواقع 4 بالشكل رقم فهو موضح اإلنارة توزيع تراكيب أما

  .وأرقام نقاط الفحص التي تم اخذ القياسات عندها

 كانت النتائج 4 بالشكل رقم النقاط داخل القاعة والمبينة لمجموعة من اإلضاءة لشدة ألموقعيمن خالل الفحص  

  .4رقم ما مبينة بالجدول ك

 والمسلطة على مكائن الخياطة غير متساوية اإلنتاجية داخل القاعة اإلضاءةمن خالل الجدول يتبين بان شدة  

 الذي ينفذ من خالل سبعة شبابيك موجودة  الطبيعية من ضوء الشمساإلضاءة مصدرها اإلضاءةبالمقدار ومعظم 

 القريبة من ةفالماكين) متر2*6(إبعاد  وكل شباك منها ذو )األبيض باللون 3بالشكل رقم الموضحة  (بالقاعة

الشباك تصلها كمية إنارة اعلي من تلك التي تصل لألخرى البعيدة حيث تقل هذه الكمية عن الحد المثالي 

وجد انحراف في   .2حسب الجدول رقم )  لومن 300(وع من العمل وهو بحدود لإلضاءة  المطلوب لهذا الن

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة   71



 دراسة موقعيه حول تحسين نظام اإلنارة في معمل الصناعات الجلدية في الكوفة باستخدام بدائل اإلضاءة الحديثة

سطح الماكنة عن ) الفلورسنت(اإلنارة نجد ارتفاع تركيبة ) 3( فمن خالل المعادلة رقم اإلنارةتصميم 

)L=(2.3 كورة المذ المذكورة في المعادلةم مع النسبة جمتر وهذا ال ينس5 =وأخرى المسافة بين تركيبة إمامتر.  

من الطاقة المستهلكة في المنشأة %) 25-5(نسبته   مااإلنارة الكهربائية المستهلكة في نظام الطاقةتشكل  

 حرارة منبعثة على إلى يتحول األخر طاقة ضوئية والقسم إلىالطاقة الكهربائية يتحول جزء منها .الصناعية 

من الضوئية   من المصادرأنواعرنة بين ثالث مقا 5الجدول رقم  حرارة بالتوصيل وفي أو حراري إشعاعشكل 

    ]Proceedings , 1968[ : ناحية نسب توليدها للطاقة الضوئية والحرارة المنبعثة

 على التأكيدتجرى بعض التحسينات على نظام اإلنارة لغرض تقليل صرف الطاقة الكهربائية مع  أن ويمكن

  ]Guide ،1994[بل الهيئة الهندسية لإلنارة ضرورة تحقيق مستويات اإلنارة المنصوص عليها من ق
 (Illumination Engineering Society IES) 

  . والتي يتم ذكرها في التوصيات  والمعداتلألشخاص العمل والسالمة العامة إنتاجيةوذلك لضمان 

 فلورسنت ولو وبةأنب 24 أمبير وهو ناتج عن تشغيل 12 يساوي اإلنتاجيةالتيار الكهربائي المستهلك داخل القاعة 

 داخل المعمل يكون إنتاجية داخل خمسة قاعات اإلنارةجمعنا التيار الكهربائي المصروف لتشغيل منظومات 

 منظومات إضافة في المعمل بشكل كامل بعد لإلنارة أمبير وعند حساب التيار الكلي المصروف 60المجموع 

مطعم وورش الصيانة سيكون مقداره ضعف الرقم السابق  والمخازن ومحطة الطاقة والاإلدارة في بنايات اإلنارة

  .تقريبا

   

 :الستنتاجاتا
  :يلي مة للمعمل تبين ماي داخل القاعات القداإلنارة من خالل النتائج  التي تم قياسها وتحليلها لمنظومة 

  . غير متساوي على وحدة المساحة داخل القاعةاإلنارة توزيع .1
               .ائن الخياطة غير كافية حسب المواصفات العالمية بعض مكإلى الواصلة اإلنارةكمية  .2
ما قورن بكمية التيار الكلي  إذامقدار حمل التيار المسحوب داخل القاعات مقدار ال باس به  .3

 .اإلنتاج يشكل جزء كبير من المصروفات الكهربائية المستحقة وبالتالي زيادة كلفة هوالمسحوب للمعمل و

 عدا كونها تعتمد اعتمادا اإلنارة مع القاعات القديمة في سوء توزيع لإلنتاجديدة تشترك القاعات الج .4
 اعتماد نظام إلى إضافة األوقات الطبيعية  وهو مصدر ال يملك الوثوقية الكاملة في كل اإلضاءةمباشرا على 

 . عتمد المعايير العلميةقدم معلقة بسقف ثانوي  وبشكل توزيع لم ي )4(لحجم ا على مصابيح فلورية صغيرة اإلنارة

وبهذا يمكن المصابيح الفلورية المدمجة تملك اعلى شدة اضاءة  باقل استهالك للقدرة الكهربائية  .5
  امبير27.6 =100 /120*23=من قيمة التيار المسحوب لالنارة اي بمقدار% 23توفير ما نسبته 

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة  72 



عباس محسن جاسمعبد ال  

وبحساب  واط 3977.6 الى  يكون الناتج مساوي0.8=وعند حساب القدرة وباعتماد معامل قدرة .6
  . الدنانير لخزينة المعملآالفتسعيرة الدولة للطاقة الكهربائية يكون قد تم توفير 

 الشكل رقمإنارة مصابيح الفلورسنت تنخفض مع زيادة ساعات العمل كما مبينة بالعالقة الموضحة ب .7

 . وهذا يعطي أفضلية باستخدام المصابيح المدمجة4

    

 التوصيات 
     . داخل القاعاتاإلنارة تصميم نظام إعادةمعايير العلمية في اعتماد ال -1
)  عند عطل المصابيحإي(استبدال المصابيح الفلورية وبالتدريج كي ال يؤثر على الكلفة  -2

 التي توفرها لوحدة المساحة اإلنارة بنظر االعتبار قدرة المصابيح الجديدة وكمية األخذ  مع مدمجةبمصابيح 

    2رقم  للجدواحسب 

اإلنارة النازلة من السقوف الثانوية من اجل إعطاء زيادة في شدة التقليل من ارتفاع تراكيب  -3
 .اإلضاءة المسلطة على الماكينة 

 
                                                                            صادرالم

  1992 القاهرة-ئة المصرية العامة للكتاب الهي–اإلضاءة داخل المباني تأليف الدكتور يحيى حمودة -1

             

جامعة    -كلية الهندسة – الدكتور اسر علي زكي والدكتور حسن الكشموشي  تأليف اإلضاءةهندسة   -2

  1995 االسكندرية- دار الراتب الجامعيةإصدار  اإلسكندرية

  

 العدد–دمشق المجلد الرابع والعشرون   جامعة نشر- كفاءة وجودة الطاقة الكهربائية–الدكتور حسان سويدان -3

     2008 دمشق-الثاني
 

4 -       Electricity Distribution Network design, E.Lakervi, IEE, England, 1995 
 

5-        Electrical Installations Handbook, SIEMENS, John Wiley & Sons, 2002. 
 

6-      Guide to Energy Management, William J. Kennedy, FairmontPRESS ,INC, 1994 
        

7-     Proceedings “Light and Sound For Enginers”T.Nelson and Sons Ltd.1968,London chapter 7.pp 
144-163  
 
8-    Stanley,R,C,   ,special issue on light source Technology, IEEE, A, Vol., 127, April 1980 

 

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة   73



 دراسة موقعيه حول تحسين نظام اإلنارة في معمل الصناعات الجلدية في الكوفة باستخدام بدائل اإلضاءة الحديثة

9-    IES Lighting Handbook-Illumination Engineering Society, New York, 2002 
 

10-   Schneider Electric , Electrical Installation, France, 2007 
  

  
 

  ]1[  المناسبة لكل عملاإلضاءةمقدار  1جدول رقم 

قاعة رسم 

 هندسي

مكائن 

 خياطة

ورشة إعمال 

 دقيقة

غرفة 

 طابعة

ورشة 

 تصليح

صالة عمليات 

  مستشفى

صالة  

المطالعة

 نوع العمل

300 
 

 )لوكس(مقدار اإلضاءة  180 300 200 250 300-500 300

  
 

  ]3[نماذج لمصادر ضوئية والفيض الضوئي لكل منها 2جدول رقم 

  
  

  

  

  

  

  

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة  74 



عباس محسن جاسمعبد ال  

  

  ]Guide  ،1994[  الكفاءة الضوئية لمجموعة من المصادر الضوئية3جدول رقم 
  المصدر الضوئي  )وات(القدرة  )وات/ليومن(كفاءة المصباح 
17 100 Standard incandescent filament 
20 300 Linear tungsten-halogen 
90 32 Fluorescent T-8 , 4 ft 
70 26 CFL 
45 175 Mercury Vapor 
80 400 Metal-Halide  ,high-wattage 
50 1000 High Pressure mercury lamp 
90 70 High Pressure Sodium ,low wattage 
100 250 High Pressure Sodium , high wattage 
30 1000 Xenon short arc lamp 
125 80 Compact floresent lamp 

  

  

  :كمية اإلضاءة في نقاط الفحص 4الجدول رقم 
  رقم نقطة الفحص 1 2 3 4 5 6 7 8 9

  )لوكس(اءةشدة اإلض 67 120 185 255 275 250 150 290 170

  

  

  ]7[ نسب تحول الطاقة الكهربائية في المصادر الضوئية 5الجدول رقم 
%حرارة بالتوصيل  المصدر الضوئي %الطاقة الضوئية %إشعاع حراري

 مصباح التوهج 16 72 12
  فلورسنت 22 28 50
  فلوري مدمج 32 24 44

  
 
 
  

  

  
 

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة   75



 دراسة موقعيه حول تحسين نظام اإلنارة في معمل الصناعات الجلدية في الكوفة باستخدام بدائل اإلضاءة الحديثة

  

  
 

 
  ]5[  المصادر الضوئيةأنواع 1الشكل رقم 

  

  

 
  ]9[.كفاءة اإلضاءة مع ساعات التشغيل 2 ل رقمالشك

  

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة  76 



عباس محسن جاسمعبد ال  

  

  
  

  

 متر55

  توزيع المكائن في القاعة القديمة 3 الشكل رقم

  

  

  

  
 توزيع اإلنارة في القاعة 4الشكل رقم 

2012 لسنة  77-68 الثاني، العدد الخامس، المجلد الهندسيه، للعلوم القادسيه مجلة   77