Номографические устройства для самых разнообразных расчетов общеизвестны. Известны они и в применении для расчета освещенности поверхностей. Такие номографические устройства значительно сокращают время при массовых расчетах, уменьшают утомляемость производящего расчет и дают возможность легко и быстро проверить результат расчета в случае возникшего сомнения в его правильности.
Предлагаемое изобретение относится к номографическим устройствам для расчета освещенности поверхности и заключается в том, что требуемые для расчета номограммы расположены на кольцевых секторах и один из секторов выполнен сменным. На сменных секторах расположены кривые освещенности при условной лампе 1000 люмен и высоте подвеса, равной 1 метру, выполненные для различных светильников, причем сменные секторы расположены на вращающемся диске.
В основу построения номограмм положены известные формулы:
(освещенность вертикальной плоскости, перпендикулярной к плоскости луча)
Значение формул общеизвестно за исключением последней, где θ - угол между горизонтальной плоскостью с данной наклонной и φ - угол, образуемый следами пересечения горизонтальной плоскости с данной наклонной, с одной стороны, и с другой стороны - следом пересечения горизонтальной плоскости с вертикальной плоскостью, проходящей через светильник и точку на наклонной плоскости, освещенность в которой определяется.
Номографическое устройство состоит из шести кольцевых секторов, расположенных в части кругового кольца, причем за оси абсцисс на графиках приняты радиусы, а за оси ординат - дуги.
По оси абсцисс сектора I отложены углы α падения луча. Для практических целей наибольший угол достаточно взять равным 75°. По оси ординат отложены расстояния в плане от проекции светящейся точки до точки, в которой определяется освещенность. Полагая в формуле 
h=1, 2, 3 и т д., получают в секторе I ряд кривых зависимости угла α падения луча от расстояния а для различных высот h подвеса светильника.
Сектор II занят кривыми, позволяющими определить горизонтальную E′гор или вертикальную E′верт освещенности в любой точке от условной лампы F=1000 люмен, при высоте подвеса h=1 и коэфициенте запаса k=1.
Полагая в формулах (1) и (2) h=1; k=1 и Fст=1000 люмен, получают
Откладывая по оси абсцисс, как и в секторе I, углы α, а по оси ординат значения E′гор и E′верт, получают в секторе II кривые зависимости Iα cos3 α и I cos2 α sin α от угла α для различных светильников. Для того, чтобы не затемнять сектора II большим числом кривых, соответствующих различным светильникам, этот сектор выполняется в номограмме сменных.
Сектор III занят кривыми, позволяющими определить освещенность в любой точке от условной лампы при k=1 и любой высоте подвеса.
Полагая в формулах (1) и (2) k=1 и Fст=1000 люмен, получают
Откладывая по оси абсцисс значения Е′′гор и Еверт, а по оси ординат, как и в секторе II, Егор и Еверт, получают кривые зависимости Е′′гор и Е′′верт от E′гор и Е′верт, найденные на оси ординаты секторов II и III для различных высот h подвеса.
Сектор IV занят кривыми, позволяющими определять освещенность от лампы любой мощности при напряжениях 110, 120, 127 и 220 вольт, при любой высоте h и при коэфициенте запаса k=1.
Полагая в формулах (1) и (2) k=1, получают
Ось абсцисс представляет люксы сектора III. Ось ординат представляет Е′′′гор и E′′′верт. В секторе изображены кривые зависимости E′′′гор и E′′′верт от 
, соответствующие лампам различных мощностей (ОСТ 5154).
С левой стороны сектора IV построена дополнительная сетка, дающая возможность определять освещенность при любом коэфициенте запаса, т.е.
Для удобства отсчетов малых освещенностей и для придания номограмме большей компактности, при сохранении практически достаточной точности для освещенностей Е′, Е′′, Е′′′ и Е выбраны логарифмические шкалы.
Сек юры V и VI предназначаются для определения освещения в любой точке, принадлежащей любой наклонной плоскости. Помощью этих секторов разрешается уравнение:
По ординате сектора V отложены значения Е′′′гор, а по абсциссе, являющейся общей с сектором IV значения Е′′гор=Е′′′гор cos θ.
Внутри сектора проведены кривые для различных θ. На левом конце кривых проставлены значения углов θ, соответствующие cos θ, а на правом - значения углов θ, соответствующие sin θ.
Таким образом в секторе V определяется слагаемое Е′′′гор cos θ формулы (3) для условной лампы при k=1.
Значение слагаемого Е′′верт sin θ sin φ определяется помощью секторов VI и V.
По абсциссе сектора VI отложены значения E′′′верт, а по ординате, являющейся общей с ординатой сектора V, отложены произведения E′′′верт sin φ=EIV верт
Внутри сектора проведены кривые для различных φ. На правом конце кривых проставлены значения углов φ, соответствующие sin φ.
При определении слагаемого E′′′верт sin φ sin θ=EIV верт sin θ=EV верт на абсциссе сектора VI все значения соответствуют EV верт при условной лампе и k=1.
Кривые в секторе VI для этого случая соответствуют различным sin θ.
Определение Егор cos θ и Еверт sin θ sin φ при заданной мощности лампы и выбранном коэфициенте запаса определяется помощью сектора IV и дополнительных шкал.
Вообще говоря, пользование многосекторными номограммами без каких-либо дополнительных устройств весьма затруднительно и ведет во многих случаях к неточным определениям искомых величин и, несмотря на то, что номографические устройства значительно ускоряют расчеты. и освобождают от ненужных арифметических подсчетов сложных формул, такие устройства до настоящего времени еще не завоевали того места среди всех существующих расчетных приборов, которое им по праву должно принадлежать.
Предлагаемая конструкция является попыткой выдвинуть многосекторную номограмму на одно из первых мест.
На чертеже изображена конструкция, упрощающая пользование номограммой и увеличивающая точность отсчетов.
Как видно из чертежа, номограмма имеет форму кольцевых секторов, что дает возможность весьма просто осуществить приспособление для отсчетов на ординатах и абсциссах. Для этой цели в центре 0 сектора прикреплена линейка 3 из целлюлоида с нанесенной визирной линией, свободно вращающаяся вокруг центра секторов. По линейке, как по направляющей, перемещается ползунок 4, имеющий также визирную линию, перпендикулярную к первой. Таким образом линейка служит для отсчетов по ординатам, а ползунок - по абсциссам.
Как уже говорилось выше, сектор II выполняется сменным, т.е. для каждой арматуры кривые Iα cos3α и Iα cos2α · sin α вычерчиваются в отдельных секторах. Для удобства выбора и смены кривых секторы располагаются на диске, центр которого совпадает с центром 0 секторов номографического устройства. При выбранных размерах устройства на одной стороне диска помещаются кривые для восьми арматур; используя и другую сторону диска, можно изготовить номографический прибор с широким полем действия.
Пользование номограммой проще всего показать путем решения отдельной частной задачи.
Пример. Требуется отыскать горизонтальную освещенность в точке А рабочей поверхности, если эта освещенность создается четырьмя лампами: первая находится в плане на расстоянии 3,5 м, вторая - 2,5 м, третья - 3 м и четвертая - 4 м.
Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью 4 м. Арматура "Универсаль" категории №2116 без затенителя. Лампа 300 W, 220 V; коэфициент запаса k=1,4.
При решении определяют освещенность в точке А отдельно от каждой лампы, т.е. определяют Егор=Е1гор+Е2гор+Е3гор+Е4гор. Далее во втором квадранте устанавливают сектор данной арматуры и на ординате первого сектора отыскивают расстояние, равное 3,5 м, что соответствует расстоянию в плане до первой лампы, и на него устанавливают визир линейки. Визиры ползунка устанавливают в точку пересечения визира линейки с кривой первого сектора h4, т.е. кривой, соответствующей высоте 4 м. Дальше линейку поворачивают по часовой стрелке и точку пересечения визира устанавливают на кривую второго сектора, соответствующую Iα cos3 α.
Перемещают ползунок влево до пересечения с кривой h4 третьего сектора, соответствующей данной высоте. Далее, линейку поворачивают против часовой стрелки и точку пересечения визиров устанавливают на кривую четвертого сектора, соответствующую лампе 300 W, 220 V на дополнительной сетке четвертого сектора при k=1,4. Визир линейки отметит освещенность в точке А от первой лампы.
Е1гор=12,5 лк
Аналогичным образом определяют освещенность от других ламп и результаты суммируют.
1. Номографическое устройство для расчета освещенности поверхностей, отличающееся тем, что требуемые для расчета освещенности номограммы нанесены на кольцевых секторах, из которых один сектор II устроен сменным, а сменяемые диаграммы нанесены на диске 2, вращающемся вокруг центра его, совпадающего с центром кривизны дуг кольцевых секторов.
2. В устройстве по п. 1 применение для отсчета радиальной линейки 3, которая устроена вращающейся вокруг центра кривизны дуг кольцевых секторов и снабжена передвижным по ней ползунком 4 с двумя взаимно перпендикулярно нанесенными рисками.
