Hehkulampun keksimisen historiaa
Hehkulamput korvataan vähitellen nykyaikaisemmilla valovaihtoehdoilla. Nämä uudet valonlähteet liittyvät kuitenkin edelleen klassiseen boolimaljaan. Sen historia ulottuu monien vuosikymmenten taakse, ja se sisältää monia mielenkiintoisia faktoja.
Minä vuonna keksittiin hehkulamppu?
Lamppujen syntyvuotena voidaan pitää vuotta 1802, jolloin brittiläinen kemisti kokeili virran syöttämistä platinapaloihin. Ensimmäiset vakavat kokeet aloitettiin kuitenkin vuonna 1840. Tuolloin englantilainen De la Rue johdatti sähkövirtaa lasiastiaan asetetun platinajohdon läpi. Sisällä saattoi olla tyhjiö.
Samana vuonna venäläinen tiedemies Alexander Milashenko loi hiilikuitufilamentin. Myöhemmin tehtiin lukuisia kokeita, jotka onnistuivat vaihtelevalla menestyksellä.
Virallisen patentin hehkulampulle, jossa on hiilikuitua, sai yhdysvaltalainen keksijä Thomas Edison vuonna 1879. Hän onnistui luomaan laitteen, joka toimi 40 tuntia.
Lähteestä tuli pisimpään tunnettu lähde. Myöhemmän kehityksen myötä palamisaika pidentyi useita kertoja.
Miten se löydettiin
Sähkövalon tarve on jo pitkään askarruttanut suuria mieliä. Eri tiedemiehet eri puolilla maailmaa ovat tehneet yksittäisiä keksintöjä ja pieniä saavutuksia, joten on mahdotonta sanoa yksiselitteisesti, kuka keksi hehkulampun.
Kunnia lampun keksimisestä ei kuulu vain Thomas Edisonille. Esimerkiksi saksalainen H. Goebel loi vuonna 1854 sähköisen sähkölaitteen. sähkölamppusamanlainen kuin nykyinen hehkulamppu: hiiltynyt bambuhilanka, joka on sijoitettu lasisylinteriin.
Elohopeahöyry loi yläosaan tyhjiön. Tällaisten tuotteiden kesto oli muutama tunti. Viisi vuotta myöhemmin hän loi ensimmäisen käytännöllisen lampun.
Kysymys siitä, minä vuonna hehkulamppu keksittiin, eroaa maailman ja Venäjän näkökulmasta. Venäjällä valaistukseen käytettävän hehkulampun ensimmäiset keksijät olivat P.N. Jablotškin ja A.N. Lodygin.
He kehittivät useita erilaisia valaistustekniikoita. Jablotškin suunnitteli vuosina 1875-1876 ensimmäisenä kaarilampun.mutta sitä pidettiin tehottomana. Vuonna 1874 Lodygin sai ensimmäisen virallisen patentin hehkutusperiaatteella toimivalle lampulle. Näin Venäjä keksi omat mallinsa.
Lodyginin sähkölamput. N. Lodygin
Niitä oli muutama. Ensimmäisessä tapauksessa käytettiin halkaisijaltaan 2 mm:n hiilisauvaa, joka oli valmistettu retorttihiilestä. Tällainen hiili syntyi sublimoitumalla eli hiilen haihtumalla palamisen aikana ilman, että hiiltä sisältävä polttoaine sai happea. Höyryt laskeutuvat retortin seinämille ja muodostavat tietyn paksuisen kerroksen.
Patentteja saatiin muun muassa Isossa-Britanniassa, Ranskassa, Espanjassa ja Belgiassa.
Mutta ilmakehässä oleva sauva paloi muutamassa kymmenessä minuutissa. Lodyginin kollega V.F. Didrichson ehdotti, että pullosta pumpattaisiin ilmaa ulos käsipumpulla. Käyttöikä nousi 700-1000 tuntiin. Vuonna 1876 tällaisilla kokeellisilla laitteilla valaistiin huonetta useita kuukausia.
Lodyginin toinen oli malli, jossa oli metallinen hehkulanka. "Lanka" olisi voinut olla ohut nauha. Lodyginille myönnettiin Yhdysvaltain patentti vuonna 1890. Hehkulangan metalleina käytettiin volframia, iridiumia, palladiumia ja osmiumia - aineita, joilla on korkea sulamispiste. Lodyginia pidetään metallilangoilla varustettujen hehkulamppujen esi-isänä. Näiden laitteiden valmistuksen ydin ei ole muuttunut tähän päivään mennessä.
16 vuotta myöhemmin Lodygin myi metallihehkulangalla varustettujen lamppujen valmistustekniikan amerikkalaiselle General Electric -yhtiölle pienellä summalla. Tällaista tietoa kutsuttiin myöhemmin "tietotaidoksi", joka on kyrillinen translitteraatio englanninkielisestä sanayhdistelmästä know-how. Yhtiö kutsui T. Edisonin järjestämään Lodyginin keksintöjen teollisen tuotannon.
Valokaarilamppu - "Yablochkov-kynttilä".
Tässä lampussa P.N.Jablotškov sijoitti kahden hiilielektrodin akselin ei yhdelle riville, kuten ennen häntä, vaan rinnakkain. Hän erotti ne toisistaan kipsistä valmistetulla eristyslevyllä. Kun elektrodit paloivat loppuun ja valokaari hiipui, niitä ei tarvinnut siirtää, ja valokaari palasi liekkeihin eli syttyi uudelleen. Tämä epätavallinen ratkaisu patentoitiin Yhdysvaltain patentilla nro 112024, joka asetettiin etusijalle vuonna 1876.
Hän lisäsi kipsiin metallijauhetta valokaaren uudelleensyttymisen helpottamiseksi. P.N. Jablotškov muutti valokaaren hehkun väriä lisäämällä eri metallien suoloja.
Kuka itse asiassa keksi lampun?
Virallisesti keksijänä ja ensimmäisenä patentin rekisteröijänä pidetään Thomas Edisonia. Hän jätti elämänsä aikana 1093 patenttia Yhdysvalloissa ja noin 3000 patenttia muissa maissa eri tuotteille.
Hän oli myös elokuvakoneen, puhelimen, lennättimen ja fonografin keksijä. Hän on myös puhelutervehdyksen "hello" tekijä.
Keksijä syntyi vuonna 1847 yksinkertaiseen perheeseen Ohiossa, Yhdysvalloissa. Nuori Thomas työskenteli sähkösähköttäjänä. Vuoden 1864 jälkeen. loi ja patentoi ensimmäisen "sähköisen äänestyslaitteen", jolla voitiin nopeasti laskea annetut kyllä- ja ei-äänet.
Edisonin saavutuksia kuvaavat myös palkinnot, kuten kongressin kultamitali. Hän sai tämän korkeimman kunnianosoituksen Yhdysvalloissa vuonna 1928. Hän sai muitakin kunnianosoituksia sekä useita kunniamainintoja.
Miten ensimmäinen hehkulamppu toimii
Valitessaan filamentin materiaalia Thomas teki noin 1500 koetta eri materiaaleilla ja yli 6000 tutkimusta eri kasvien hiiltymisestä.
Samalla hän viimeisteli lampun rakenteen. Keksijä käytti hiililamppua, jonka läpi johdettiin sähkövirta dynamosta.
Tämäntyyppisen lampun periaatteena on muuttaa sähkö valoksi tyhjiölampun sisällä, mikä suojaa ylikuumenemiselta ja takaa pitkän käyttöiän. Lasikansi on ilmatiiviisti kiinni metallialustassa, johon sähköjohdot on liitetty.
Valaisimien ensimmäinen tuotanto
Tästä tukevasta valonlähteestä tuli erittäin suosittu, ja yritteliäät liikemiehet ryhtyivät kiireesti aloittamaan sen massatuotantoa. Yksi ensimmäisistä oli T. Edison itse. Hän nosti putken työajan 1200 tuntiin ja valmisti jopa 130 000 lamppua vuodessa.
Ranskalainen A. Chaillé muutti Yhdysvaltoihin vuonna 1896 ja avasi tehtaan, jossa valmistettiin lamppuja, jotka kestivät 30 prosenttia kauemmin ja olivat kirkkaampia kuin muiden yritysten tuotteet.
Tuotantoa jatkettiin yli 10 vuotta, ja sen jälkeen tehtiin versioita, joissa oli volframihehkulanka ja muita parannuksia. Chaillén tehdas ei onnistunut nykyaikaistamaan toimintaansa, ja se lopetti toimintansa vuonna 1941.
Suositeltu katselukulma: Hehkulamppujen valmistusprosessi
Hehkulamppujen kehitysvaiheet
Patentoinnin jälkeen T. Edisonin lamppu oli tuote, jota monet yrittäjät pyrkivät parantamaan tarjotakseen markkinoille kilpailukykyisen tuotteen. Huippu oli vuosien 1890 ja 1920 välillä.
Ensimmäisissä sähköllä toimivissa lampuissa oli platinaa ja myöhemmin puuhiiltä. Mutta kaikki ne paloivat nopeasti loppuun. Vuonna 1904 volframiversiosta tuli suosittu. Tuolloin käytettiin kolmea työmenetelmää.
Viimeisen vaihtoehdon keksi W. Coolidge. Hän käytti volframia ja kadmiumamalgaamia. Tuloksena oli muovinen aine, josta lanka valmistettiin.
Se poltettiin tyhjiössä, kadmium ja muut komponentit haihtuivat ja jäljelle jäi puhdas volframihehkulanka. Se oli yksinkertaisin menetelmä, joka tuotti parhaat tulokset. Muut menetelmät olivat joko liian monimutkaisia tai eivät varmistaneet filamentin puhtautta.
Tutut valaisimet ovat rakenteeltaan yksinkertaisia, mutta niiden keksiminen ja parantaminen vaati monia vuosia kokeiluja ja työtä. Tieteelliset artikkelit ja materiaalit on omistettu tälle aiheelle ja säilyttävät sen syntyhistorian. Keksinnön ansiosta ihmiset elävät nykyään mukavasti.
