ПредишенСледващото

През последните десетилетия на ХIХ век в живота на много европейски градове, включени електрическо осветление.

Крушка за до наши дни

Явявам се за първи път през улиците и площадите, скоро проникнала във всеки дом, във всеки апартамент, и се превърна в неразделна част от живота на всеки цивилизован човек. Това беше едно от най-важните събития в историята на изкуството, които са имали огромни и разнообразни ефекти. Бързото развитие на електрическо осветление доведе до масова електрификация, революция в енергийния сектор и голяма промяна в индустрията. Всичко това обаче не може да се случи, ако усилията на много изобретатели не са установени, е нормално и обичайно за нашето устройство, подобно на крушка. Сред най-големите открития в историята на човечеството несъмнено принадлежи към един от най-почтените места.

През ХIХ век се умножиха два вида крушки: лампи с нажежаема жичка и дъга. Дъгови лампи са били малко по-рано. Glow тях въз основа на интересен феномен като волтова дъга. Ако вземем две жици, за да ги свържете към източник на достатъчно силен ток, за да се свържете, и след това да се движат един от друг на разстояние от няколко милиметра между краищата на проводниците образува нещо като пламъка с ярка светлина. Явлението ще бъде по-красива и по-ярка, ако вместо метална тел вземат две заточено въглероден прът. При достатъчно високо напрежение между тях се образува заслепяване светлина сила.

За първи път феномена на електрическа дъга се наблюдава през 1803 от руския учен Василий Петров. През 1810 г. същото откритие, направено британски физик Деви. И двамата получи волтова дъга, като се използва голям набор от елементи между краищата на пръчките на въглен. И това, а друг е написал, че волтова дъга може да се използва за целите на осветление. Но най-напред е необходимо да се намери по-подходящ материал за електродите, като въглен барове изгорени в продължение на няколко минути и не са много подходящи за практическо използване. Дъгови лампи бяха едновременно неудобство - като прегаряне на електродите трябва да ги преместите постоянно един към друг. Веднага след като разстоянието между тях е по-голяма от допустимата минимална светлина на лампата нараства неравномерно, тя започва да трепти и угасна.

Първият дъга лампа с ръчно регулиране на дължината на дъгата проектирана през 1844 г. от френския физик Фуко. Charcoal той заменя пръчки от масивно кокс. През 1848 г. той е първият, който използва дъга лампа за осветяване на един от района на Париж. Това беше кратък и много скъп опит, като източник на електрическа енергия е мощна батерия. След това, на различни устройства са разработени задвижван механизъм по часовник, който автоматично се премества на електродите като тяхното изгаряне.

Ясно е, че от гледна точка на практическото използване, е желателно да има лампата не е била усложнена от допълнителни механизми. Но дали е възможно да се направи без тях? Оказа се, че да. Ако сложите две въглища не един срещу друг, а успоредно с това, по такъв начин, че дъгата може да се образува само между двата му края, при което устройството разстоянието между краищата на въглища да се поддържа винаги постоянна. Дизайнът на тази лампа изглежда много проста, но това изисква създаването на чудесно изобретателност. Той е изобретен през 1876 г. от руския Yablochkov електротехник, който е работил в Париж в студиото академик Breguet.

Yablochkov свещ се състои от две пръчки от плътен ротационен въглен разположени паралелно и разделени от мазилка плоча. Последният играе двойна роля, тъй като тя служи за закрепване на въглища между себе си и за тяхната изолация, което позволява на волтова дъга, образувана само между горните краища на въглищата. Както въгленът гори на върха на гипсова плоча се топи и се изпарява, така че върховете на въглищата са винаги с няколко милиметра са на табелката.

Yablochkov свещи са привлекли вниманието в целия свят и правят много шум. През 1877 г., с тяхна помощ, беше подредена за първи път на улицата Електричество Авеню де L'Opera в Париж. Световното изложение, който отвори врати през следващата година, дадоха възможност на много електротехници запознаят с този забележителен изобретение. Под заглавие "руски" леки свещи Yablochkov по-късно се използва за улично осветление в много градове по целия свят. Тези лампи и любопитни, че се изисква за себе си изключително AC, защото скоростта на горене на положителен и отрицателен електрод в нея е неравномерно и при постоянен ток е необходимо да се направи положителен електрод колона. Тя е за Yablochkov грам произвежда първия си алтернатора. Но заедно с предимствата Yablochkov свещи имат недостатъци. Основният недостатък е фактът, че въглищата се изгарят много бързо - средната стойност на осветлението на свещи не са повече от два часа.

Този недостатък, обаче, също е характерно за много други дъгови лампи. Не само в изобретателят е идея да се заключи, волтова дъга в атмосфера, лишена от кислород. Всъщност, благодарение на тази лампа ще изгори за много по-дълго. За дълго време, тези опити не бяха успешни, тъй като се опита да изпуснете въздуха напълно от цялата лампа. Американската Dzhandus първи дойде да сложи купол лампа не всички, а само неговите електроди. В случай на волтова дъга кислород затворено в контейнер, той реагира бързо с гореща въглероден атом, така че скоро оформен вътре в съда на неутрален атмосферата. Въпреки кислород и продължава да тече през пролуките, ефектът му е силно отслабени, а тази лампа може непрекъснато горят около 200 часа.

Но дори и в този подобрени форма дъгови лампи не може да получи достатъчно широко разпространена. Волтова дъга е много силен източник на светлина. Яркостта на изгарянето й не може да бъде намалена под определена граница. Ето защо, дъгови лампи се използват за осветяване на големи зали, железопътни гари или области. Но те са напълно неподходящи за използване в жилищни или малки работни места.

Много по-лесно в този смисъл са крушки с нажежаема жичка. Устройството всички те знаят: електрически ток преминаване през тънък нишки, тя затопля до висока температура, така че тя започва да свети ярко. И все пак през 1820 г. френският учен Delarue направена първата такава лампа с нажежаема жичка, в която тяло служи като платина тел. След това, в продължение на половин век на лампи с нажежаема жичка почти не се използват, тъй като те не могат да намерят най-подходящия материал за спиралата. На пръв поглед изглежда най-удобният въглища. През 1873 г. Руската електрическа Lodygin направи крушка с нажежаема жичка на ротационен въглища. Той за първи път започна да се евакуират на въздуха от балона. В крайна сметка той успя да създаде първата електрическа крушка, да получите някои практическа полза, но тя все още е много несъвършен. През 1878 г. в САЩ електрически Сойер и хората намерили начин да произвежда малък въглероден дъга малка част от овъглява картон Графит на прах. Тези дъги, вградени в стъклени чаши. Въпреки това, тези крушки са много краткотрайни.

През 1879 г. за подобряване на електрическата крушка взе известния американски изобретател Едисон. Той разбира, че за да свети ярка светлина за дълго време и има гладка без мигаща светлина, е необходимо, първо, да се намери правилният материал за спиралата, и второ, да се научи да се създаде в резервоара на силно разреден пространство. Много опити са направени с различни материали, които се поставят с характеристика Edison в мащаб. Смята се, че неговите съветници се опитаха не по-малко от 6000 различни вещества и смеси, като в експериментите са изразходвани над 100 хиляди долара. Първо Едисон заменя чуплива хартия огънче на по-трайни, изработени от въглища, а след това започна да правя експерименти с различни метали и накрая се установява в нишката на овъглените влакна бамбук. През същата година в присъствието на три хиляди души Едисон публично демонстрира електрическите си крушки, осветление на дома, лаборатория и няколко съседни улици. Това е първата лампа с дълъг живот и е подходяща за масово производство. Но тъй като производството на нишки от бамбук е достатъчно скъпо, Едисон разработен нов начин да ги произвеждат от специално обработени памучни влакна. Първо, памук се поставя в горещ разтвор на цинк-хлор, където постепенно се разтваря. Получената течност се концентрира чрез помпа към тестото и се екструдира през тънка тръбичка в съд с алкохол. Тук той се превърна в един тънък конец и се навива. Получената нишка от няколко междинни операции освободени от разтвор на хлор-цинк, суши се, нарязани, вградени в V-образна форма и овъглени в пещ, без достъп на въздух. След това преждата се разпръсква върху тънък слой от въглища. За тази цел те са били поставени в качулка попълнено светещата газ и преминаване на ток през тях. Под влияние на текущата газ разлага и отложен върху нишка тънък слой на въглен. След всички тези сложни операции нишка е готов за употреба.

крушка производствен процес също е било много трудно. Спиралата се поставя в стъклена капачка между два платинови електроди в чаша топене (скъпо платина трябваше да се използва, защото има коефициент на топлинно разширение същото стъкло, което е много важно да се създаде уплътнение). Накрая, с живак крушка помпа изпомпва въздух, така че да е не повече от една милиардна на въздух, който се съдържа в него при нормално налягане. При изпомпване над, крушка запечатва и се поставя на базата с контакти за винт в патрон (и патрона и капачка, както и много други елементи на електрически светлина остава непроменена до днес - прекъсвачи, предпазители, електромери и повече - също бяха Едисон изобретил). Средна лампа трайност Едисон е 800-1000 часа непрекъснато горене.

Почти тридесет години на електрически крушки, произведени по начина, описан по-горе, но бъдещето е за светлините с метална нишка. Дори в 1890 godu Lodygin изобретен да замени въглища нажежаема жица от огнеупорен метал волфрам, който има температура на нишки от 3385 градуса. Въпреки това, промишленото производство на такива фарове е започнало едва през ХХ век.

Руски изобретател потърси нови начини за лампа с нажежаема жичка и предложи алтернатива на по-нататъшното му използване.

Крушка за до наши дни

Руски изобретател, старши изследовател в Института за авиационна Москва, Юрий Макаров смята, че електрическата лампа с нажежаема жичка, все още не себе си и своята стойност модернизация изчерпани, така че ще бъде доста ефективен, евтин и издръжлив.


Въпреки своята простота и ниска цена, електрически крушки, наречен от народа "крушка Илич", има един много сериозен недостатък - за формиране на светлинния поток, той използва само 5% от потреблението на енергия, а останалата част се превръща в топлина. Въпреки това, техническото и технологичното шедьовър Lodygina руски изобретател, който е продал през 1906 г., патент за волфрамова жичка на американската компания General Electric, редовно обслужване на тези клиенти за повече от един век.

За масово производство на новите крушки с абсолютно безвреден топлинна луминесценция изисква само минимална модернизация на съществуващите производство лампа, сигурен изобретател. Цената на един от най-новите крушки се оценява Юрий Макаров не превишава 10 рубли.

1. LED лампа "Optolyuks"

2. Компактна флуоресцентна лампа

3. Нормална лампа с нажежаема жичка (60 W) и компактната флуоресцентна лампа (11 W) от същия осветяване, прав - експериментален лампа Макарова (в която окото с фосфор поставен извън лампата, че не позволява да се затопли до оптималната температура) мощност 60 W


Източник: Наука и живот

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!