Az elektromos világítás története

Az elektromos világítás története egészen a múlt századelőig nyúlik vissza. A 18. század elején a tudósok felfedezték, hogy különböző anyagok elektromos árammal való melegítésével fényes fényt lehet előállítani. A technológia azonban alacsony szinten állt, ezért csaknem egy évszázadba telt, amíg tartós és biztonságos izzót fejlesztettek ki. Ez idő alatt számos kísérletet végeztek. Manapság is sokat dolgoznak a lámpák tökéletesítésén, és nem is olyan régen új változatok jelentek meg, amelyek egyre népszerűbbek.

Fényforrások az elektromosság előtt

Az ember a legkorábbi idők óta próbált fényt biztosítani a legsötétebb órákban. És kezdetben ez egyfajta védelmet is jelentett a ragadozók ellen. A fényforrások fejlesztése több különböző fázisban zajlik:

1. A tábortűz. Az első és legegyszerűbb változat, amelyet egy barlangban vagy egy rögtönzött menedékhelyen gyújtottak meg, és folyamatosan fenntartották, mivel az emberek nem tudták, hogyan kell egyedül tüzet gyújtani.
2. Egy kindle. Idővel az emberek észrevették, hogy egyes gyantás fafajok sokkal fényesebben és tovább égnek, mint mások. Ezeket kezdték világításra használni úgy, hogy apró szilánkokra hasították őket, és égés közben meggyújtották, ami lehetővé tette az anyag megtakarítását és a hosszú ideig tartó világítást.
3. Az első lámpák kezdetleges kialakításúak voltak. Egy kis kanócot olajjal, természetes gyantával vagy állati zsiradékkal teli edénybe mártottak, és hosszú ideig égve tartották. Idővel finomított kőolajtermékeket használtak, ami tovább növelte a hatékonyságot. Megjelentek a fáklyák és más, éghető anyagokkal átitatott változatok.
4. A viasz és a paraffin lehetővé tette, hogy olyan gyertyákat készítsenek, amelyek hosszú időn át világítottak egy szobát. Leggyakrabban a viaszt összegyűjtötték és gyertyák újbóli készítéséhez használták fel.
5. Az olaj, majd az olajlámpák jelentették a fejlődés következő lépcsőfokát. A konstrukció egy kanócból állt, amelyet egy tartályba áztattak, és egy speciális rendszer segítségével apránként szívták ki az egyenletes égés érdekében. A láng védelme és a fény egyenletesebbé tétele érdekében védőüveget használtak a tetején.
   A paraffinlámpák a leghatékonyabbak és legbiztonságosabbak közé tartoztak.
6. A gázlámpákat széles körben használták közvilágításra az Egyesült Királyságban és néhány más országban. A gázszállítás kényelme és a könnyű csatlakoztathatóság egy kellően erős fényforrást eredményezett, amelyet könnyű meggyújtani és eloltani.

Egyébként! Minden fényforrásokamelyek az elektromosakat megelőzték, nem voltak biztonságosak. Így gyakran okoztak tüzeket, néha városok nagy részét is kiégették.

Mérföldkövek a világítás fejlődésében

Az elektromosság feltalálása után sok tudós számára világossá vált, hogy a világítás hatékonyságának javításához a fűtőelem hőmérsékletének növelésére van szükség. Ezt a legegyszerűbben az elektromossággal lehetett elérni. Az áram bizonyos anyagokat annyira felforrósít, hogy izzani kezdenek, és minden ilyen variációnak van néhány közös jellemzője:

1. Az izzás fényessége egyenesen arányos a felmelegedés mértékével.
2. A sugárzás spektruma folyamatos.
3. A megvilágítás maximális intenzitása csak a fűtött test hőmérsékletétől függ.

Az orosz tudós volt az első, aki javasolta az elektromos ívek használatát világításra. В. Petrov 1802-ben.. Ugyanebben az évben a brit kutató Г. Davy javasolta saját fényforrás-változatát, amely úgy működött, hogy platinacsíkokat táplált elektromossággal.

A munka évtizedekig folytatódott, de a konstrukció bonyolultsága és a platina magas ára miatt nem sok sikert aratott.

Olvassa el továbbá

Az izzó feltalálásának története

 

Szénszál

Az első tudós, aki szabadalmat kapott egy olcsó szénszálas izzólámpára, az amerikai Д. Starr 1844-ben.. Olyan konstrukciót javasolt, amely lehetővé tette a szénelem cseréjét, mivel az csak néhány órát tartott. Az évtizedek során számos kutató fejlesztette a konstrukciót, míg végül a 1879-ben Thomas Edison szabadalmaztatta a lámpát.amit mindenki ismer. Sokan azonban úgy vélik, hogy kutatásaiban az orosz tudós munkáját alkalmazta. Lodygin ..

A szénszál lehetővé tette az izzók árának csökkentését és a tömeggyártás beindítását.

Az első verziók több órán keresztül működtek. Aztán jöttek a 40 órás élettartamú modellek, ami akkoriban fantasztikus volt. Edison és kutatócsoportja továbbfejlesztette az izzót, amely 1200 órás élettartamot tett lehetővé.

Még nagyobb sikert ért el a francia tudós. Chailléaki a 19. század végén kifejlesztett egy még tartósabb és fényesebb szénszálas lámpát. Az Egyesült Államokban alapított vállalat fél évtizedig virágzott. Chaillé azonban nem értette meg időben, és a volfrámizzók új generációja kiszorította a szénlámpákat a piacról.

Egyébként! A kaliforniai Livermore tűzoltóságán (USA) egy "örökös" szénszálas izzó 113 évig ég.

Ez a lámpa több mint egy évszázada ég minden nap.

Izzólámpa

A 19. század végén az orosz kutató, Lodygin kísérletezni kezdett a tűzálló fémek - molibdén és volfrám - felhasználásával. Ő volt az, aki úgy döntött, hogy az izzószálat spirálba csavarja, mivel ez növelte az anyag ellenállását, növelte az izzás fényerejét és meghosszabbította az élettartamát. Végül eladta a volfrámszál szabadalmát Thomas Edison General Electric vállalatának, amely tökéletesítette a technológiát.

Egy amerikai vállalat alkalmazottja. Irving Langmuir azt javasolta, hogy az izzót inert gázzal töltsék fel, hogy meghosszabbítsák a volfrámszál élettartamát és javítsák a lumineszcenciát. Ez hosszú élettartamot biztosított, és lehetővé tette olcsó és jó minőségű termékek gyártását, amelyek nagyrészt változatlan formában maradtak fenn a mai napig.

Az izzólámpa hosszú évekre a bolygó elsődleges fényforrása lett.

Halogén lámpák - egy továbbfejlesztett változat, amely nemesfémgőzt használ. Ez javítja a fényerősséget és jelentősen meghosszabbítja az élettartamot.

Fénycsövek

Az elektromos világítás fejlődése arra késztette a kutatókat, hogy más olyan változatokat keressenek, amelyek nagyobb hatékonyság mellett jó fényerőt biztosítanak. Végül is, a izzólámpák Az energia nagy része a tekercs fűtésére megy el, és hő formájában távozik.

Az első amerikai tudós, aki javasolta a formatervezés modern formában való alkalmazását, az volt Э. Germer 1926-ban.. Ezt a szabadalmat később a General Electric szerezte meg, amely továbbfejlesztette a készülék egyes elemeit, és 1938-ban ezt a lámpatípust ipari termelésbe állította.

A fénycsövek kiváló fényminőséget biztosítanak.

Működési elv eltér a standard változatoktól, az izzó izzó ívkisüléssel keletkezik az izzó két, az izzó ellentétes végén elhelyezkedő elektróda között. A belső teret inert gáz és higanygőz keveréke tölti ki, amely ultraibolya fényt bocsát ki. A látható fénnyé alakítás érdekében az izzó belső falát foszforral vonják be. A bevonat összetételének megváltoztatásával a fény különböző jellemzői érhetők el.

Ez az elv ugyanazt a fényerősséget biztosítja, mint az izzó, de ötször kevesebb energiát fogyaszt. A fény szórt, így nagyobb kényelmet biztosít a szemnek és jobb fényeloszlást a szobában. Helyes beépítés és használat esetén élettartama többszöröse a klasszikus termékekénél.

Ennek a lehetőségnek azonban vannak hátrányai is, ami a legfontosabb, a higanygőz jelenléte a belsejében.amely sérülésveszélyt jelent, és külön kell ártalmatlanítani. a lámpák. Nem tűrik az állandó be- és kikapcsolást, ezért olyan helyeken a legjobb, ahol a világítás állandóan be- és kikapcsol.

A szabványos foglalattal ellátott kompakt fénycsöves lámpák a szabványos csöves modellek minden előnyével rendelkeznek. Az izzók az izzók alternatívájaként használhatók a rendszer módosítása nélkül.

LED fényforrások

A LED fényforrások sokoldalúak.

Ez a lehetőség egy viszonylag új, de a többi fajtát meghaladó ütemben, és évről évre jobban terjed. A fényforrások a következők LED-ek fehér, amikor szuperfényes változatokat fejlesztettek ki, ez a tendencia ígéretes lett mind a beltéri, mind a beltéri közvilágítás.

A megoldásnak számos előnye van, ami biztosítja népszerűségét:

1. Legalacsonyabb energiafogyasztás. Az izzóhoz képest a különbség majdnem 90%-os. LED-es világítás telepítésével villamos energia takarítható meg.
2. A hatékonyság sokkal nagyobb, mivel nem pazarolódik energia a tekercs melegítésére vagy az ívek kialakulására.
3. Normál üzemi körülmények között az élettartam meghaladhatja az 50 000 órát. Ez sokkal hosszabb, mint bármely más fajta.
4. A LED-ek különböző színhőmérsékletű fényt képesek előállítani, így bármilyen célra megtalálhatja a megfelelő megoldást. Szinte nincs villódzás, ami csökkenti a látás megterhelését.
5. Mind a spotlámpák, mind az izzók megvásárolhatók egy szabványos aljzat.

A LED-eknek vannak hátrányai is. Először is, a hűtőborda minőségét igényli. Ha nem képes megbirkózni a felesleges hő eltávolításával, a LED teljesítménye megzavarodik, és az élettartam jelentősen csökken. A piacon számos rossz minőségű, nem megfelelő fényminőséget biztosító diódákkal ellátott termék van forgalomban.

A videó részletesen bemutatja a világítás történetét és fejlődését.

Az elektromos világítás fejlődése során több fázison ment keresztül. És meg kell jegyezni, hogy minden az izzók változatai kivéve a szénszálas változatot, ma is használatban vannak. A technológiai fejlődés és a LED-es fényforrások megjelenése ellenére az izzók még mindig vezető szerepet töltenek be, éves termelésük meghaladja az összes többi izzóét.