Осветителни ламинарни струи: Получаване на светлина във водния стълб

Ламинарната струя е прозрачна стъклена пръчка вода без почти никаква турбуленция вътре. Поставете светлина на правилното място и цялата дъга свети отвътре, като светлината се движи по водата, както по влакно. Поставете същата светлина на очевидното място, точно извън струята, насочена към нея, и почти нищо не се случва. Разликата между двата резултата е изцяло въпрос на това къде влиза светлината.

Защо ламинарната струя свети различно от всяка друга водна форма

Водните форми попадат в две оптични семейства и се нуждаят от противоположни подходи.

Газирана вода. Увлечените въздушни мехурчета разпръскват светлина във всички посоки. Това, което окото вижда при аерирана струя, е разсеяна светлина, напускаща повърхността на водата. Струята е ефективно непрозрачна, така че осветяването е повърхностен ефект и източникът на светлина може да бъде навсякъде, където има ясна линия на видимост.

Ламинарна вода. При потиснато въздушно увличане водният стълб е прозрачен и светлината, влизаща в единия край, се предава по него. Водата не е толкова оптично ефективна, колкото стъклените влакна, и предаването пада с дължина, но над височината на типична декоративна струя има достатъчно, за да може дъгата да се отчете като вътрешно осветена.

Тази разлика има следствие, което изненадва хората, когато я видят за първи път. При аерирана струя преместването на светлината не се променя много, стига прицелът да е правилен. При ламинарна струя преместването на светлината на ширина на една ръка от оста води до видима промяна, а преместването й извън пътя на водата почти няма ефект.

Двете изисквания и те се дърпат едно срещу друго

Да накарате ламинарна струя да свети се свежда до удовлетворяването на две изисквания едновременно и по-голямата част от инженерната трудност е, че те са в конфликт.

Оптичното изискване. Лъчът трябва да бъде пуснат в диаметъра на струята и по нейната ос. Светлината, навлизаща извън водния стълб, се отразява предимно на повърхността, особено под плитки ъгли, а това, което влиза, се пречупва встрани от оста.

Хидравличното изискване. Струята е ламинарна, защото потокът достига до изхода на дюзата с много малка турбуленция. Всичко по пътя на водата, което нарушава потока, унищожава ефекта, от който зависи осветлението.

Конфликтът се вижда лесно. Лека глава, поставена в средата на водния път, е оптически идеална и хидравлично катастрофална. Лека глава, поставена извън струята, е хидравлично безвредна и оптически безполезна. Решението е кухина, която пропуска светлината, без да поставя нищо в потока, и тази кухина е частта от дизайна, за която си струва да отделите време.

Оптичната кухина

Кухината се намира вътре или под тялото на дюзата, запечатана от водата, с прозорец, обърнат нагоре към пътя на струята. Три неща решават дали работи.

Където влиза светлината спрямо изхода на дюзата. Колкото по-ниска е входната точка, толкова по-голяма част от дължината на струята е над светлината и толкова по-голяма част от дъгата е осветена от предаване. Влизането твърде близо до изхода дава късо светещо пънче в основата и нищо над него.

Колко колимиран е лъчът. Светлината, движеща се по оста на прозрачна колона, остава полезна. Светлината под голям ъгъл спрямо оста излиза през страничната стена на струята след малко разстояние и дъгата се чете като осветена отдолу и тъмна отгоре. Следователно тясното разпространение е отправната точка, а не закъснение.

Колко чиста е водата. Предаването по колоната зависи от мътността и цвета. Съдържанието на тежки частици разсейва светлината от колоната на кратко разстояние и дължината на светлината се скъсява. Това е една от причините умивалник с ламинарна характеристика да се възползва от филтриране, от което един чисто декоративен умивалник може да не се нуждае.

Струва си да изразите ясно очакванията: осветена ламинарна струя не е толкова ярка, колкото осветена аерирана струя. Не е писано да бъде. Ефектът е линия от светлина, рисуваща кривата на водата, а не обем бяла пръска.

Без да се нарушава потока

Ламинарният поток е взискателно състояние и се разрушава от малки неща.

Вътре в тялото на дюзата ламинарното представяне зависи от спокоен, прав подход с ниска-турбуленция към изхода. Производителите постигат това с устройства за изправяне на потока, утаителни камери и внимателно вътрешно профилиране. Всяка една от тези функции работи само докато вътрешната геометрия е както е проектирана.

От страна на осветлението това води до кратък списък от забрани:

Нито една част от осветителното тяло не излиза във водния път над изхода

През потока не е прекаран кабел

Няма стъпало или издатина в пътя на потока, където е добавена стена с кухина или фиксатор

Няма промяна във вътрешното напречно-сечение, която да въвежда прекъсване

Моделът на дизайна, който избягва всички тях, е прозорец, който е изравнен с вътрешната повърхност или вдлъбнат под нея, без фиксиращи елементи, стърчащи в отвора. Това е по-взискателна част от машинната обработка от светлина, просто монтирана до дюзата, и това е, което прави разликата между осветена струя и дюза с лампа до нея.

От тюлена се иска да свърши две задачи

Оптичната кухина се намира на неудобно място хидравлично. Когато струята тече, кухината е под налягане от потока. Когато помпата спре, кухината може да е пълна с вода с глава над нея, в зависимост от разположението и къде се установява нивото на водата.

Така че от уплътнението не се изисква да предпазва водата от суха кухина в статично състояние. От него се иска да оцелее при цикъл на натиск, а цикълът на натиск е по-труден за уплътнението, отколкото постоянният натиск, тъй като всеки цикъл леко премества уплътнението и го притиска към повърхностите, между които се намира.

Три неща, които си струва да потвърдите, преди дизайнът да бъде коригиран:

Уплътнението се задържа механично и не може да бъде изместено от натиск от която и да е страна

Кухината се оттича или може да се източи, така че да не остане пълна при спиране през зимата

Уплътнението може да се смени, без да се отстранява цялата дюза

Тази трета точка е тази, която обикновено се пропуска. Уплътнение, което може да бъде заменено само чрез демонтиране на дюзата, е уплътнение, което се заменя чрез подмяна на модула.

Както тестът за уплътнение, така и условието за чистота на водата принадлежат към спецификацията, тъй като заедно те решават дали ефектът изобщо е постижим.

Скачащи джетове и хореографски арки

Скачащата струя добавя механично прекъсване: отклонител или клапан, който прекъсва потока, така че да изглежда като поредица от дъги, а не като непрекъсната колона.

Не е необходимо осветлението да следва прекъсването. Светлината остава върху водата, докато е във въздуха, а дъгата, която присъства, свети. Това, което се променя, е ритъмът на сцената, защото прекъсната струя с постоянна светлина се чете по различен начин от непрекъсната струя с постоянна светлина.

Две практически бележки от гледането на тези функции:

Когато струята се среже, на среза се вижда неосветена празнина. Ако последователността вече затъмнява светлината между дъгите, прекъсването се чете като умишлено. Ако не, това се чете като грешка.

Контролната латентност се проявява повече при скачаща струя, отколкото при всеки друг тип. Светлина, която реагира с част от секундата закъснение, е едва забележима на непрекъсната колона и доста забележима, когато колоната се появява и изчезва по сигнал.

Когато дадена функция е хореографирана към музика, контролната архитектура зад това забавяне е разгледана в статията ни относно управлението на -мащаба на шоуто на място.

Когато двата вида струи споделят един басейн

Много дизайни комбинират ламинарни дъги с аерирани струи в едно и също водно тяло и двете се нуждаят от противоположно третиране.

Ламинарните дъги искат светлини по оста, вътре във водния път, тесен лъч, минимално смущение. Аерираните струи искат светлини, разположени така, че да пресичат спрея, което означава насочване напречно, а не надлъжно, и приемане, че яркият елемент е разпръскващата повърхност.

Опитът за едно компромисно споразумение и за двамата обикновено води до два посредствени резултата. Когато басейнът има и двете, практическият подход е те да се третират като две осветителни схеми, които споделят система за управление и захранване, и да се изложат отделно на чертежа. Геометрията на това разположение, включително отвора и осите, е разгледана в нашата статия за съвпадение на дюзи със светлини.

Как всъщност изглежда дъгата, когато е запалена

Струва си да се опише откровено, защото очакванията и резултатът се различават.

Осветената ламинарна дъга се чете като тънка линия светлина, следваща извивката на водата, най-ярка близо до основата и избледняваща по дължината. Това е по-скоро ефект на рисуване, отколкото ефект на осветяване. Добавя интерес след тъмно и почти изчезва на дневна светлина, което е нормално и е по-добре да се обясни на клиента преди доставката, отколкото след това.

Две условия променят външния вид. Водата с високо съдържание на частици скъсява дължината на светлината и омекотява линията, тъй като светлината се разпръсква извън колоната. Струя, чиято повърхност е леко неправилна, разпръсква светлина върху неравностите, което създава петна по дъгата вместо чист ръб.

Къде отива светлината, когато дюзата е скачаща струя

Скачащата струя се нуждае от механично прекъсване във водата и този механизъм обикновено заема пространството под изхода на дюзата, където иначе би стояла оптичната кухина.

Работят две подредби. Светлината може да се намира нагоре по течението на отклонителя, така че да пътува през водата преди прекъсването и да продължи по дъгата, след като отклонителят я освободи. Или светлината може да се намира надолу по течението, непосредствено под изхода, с превключвателя, разположен над него в тялото на дюзата.

Устройството нагоре осветява водата, която преминава през механизма, така че механизмът трябва да пропуска светлина без значителни загуби или изкривяване. Разположението надолу по веригата държи механизма извън оптичния път и изисква кухината да се побере в по-късо пространство. Изборът обикновено се прави от геометрията на доставчика на дюзата, а не от предпочитанията, поради което двамата доставчици трябва да обменят чертежи, преди някой да финализира дизайна.

Какво да уточня

Ако схемата включва осветена ламинарна струя, тези елементи принадлежат към спецификацията, а не към разговор след доставката:

Къде навлиза светлината спрямо изхода на дюзата, изразено като размер

Необходимото разпределение на лъча и дали оптиката на осветителното тяло е фиксирана или регулируема

Дали прозорецът на осветителното тяло е изравнен или вдлъбнат във вътрешния отвор

Извършен тест за уплътнение и дали кухината може да бъде дренирана

Приема се условието за чистота на водата, тъй като задава постижимата дължина на осветлението

Изискването за латентност на контрола, където струята е хореографирана

Където седим

Ние изграждаме дюзови и ламинарни осветителни тела с оптична кухина, обработена така, че прозорецът да не излиза в потока, така че монтажът да не нарушава ламинарния модел. Когато дюзата и светлината се доставят като един комплект, подравняването се настройва преди изпращането, така че задачата на обекта да е едно изрязване-.

За схема-базирана на дюзи, нашатаСветлина за фонтан 12Vдиапазонът е началната точка. Там, където осветителното тяло се намира отделно от дюзата, а не вътре в нея, ще започнем отIP68 подводно осветлениедиапазон вместо това.

Нашитефирмен профилобяснява как се справяме с координацията на дюзите по проект.

Планиране на осветена ламинарна или скачаща струя

Изпратете подробности за дюзата, височината на струята и състоянието на водата. Ще се върнем с това къде трябва да влезе светлината, необходимото разпределение на лъча и дали подреждането отговаря на един от нашите съществуващи възли или се нуждае от нова кухина.