Kvēlspuldzes izgudrošanas vēsture
Kvēlspuldzes pakāpeniski tiek aizstātas ar modernākām gaismas iespējām. Taču šie jaunie gaismas avoti joprojām ir saistīti ar klasisko "perforatora bļodu". Tās vēsture sniedzas vairākus gadu desmitus atpakaļ, un tajā ir daudz interesantu faktu.
Kurā gadā tika izgudrota kvēlspuldze?
1802. gadu var uzskatīt par lampas dzimšanas gadu. 1802. gadā kāds britu ķīmiķis eksperimentēja ar strāvas padevi uz platīna gabaliņiem. Taču pirmie nopietnie eksperimenti sākās 1840. gadā. 1840. gadā anglis De la Rue caur platīna vadu, kas ievietots stikla traukā, palaida elektrisko strāvu. Iespējams, iekšpusē bija vakuums.
Tajā pašā gadā krievu zinātnieks Aleksandrs Milašenko radīja oglekļa pavedienu. Vēlāk tika veikti daudzi eksperimenti, un visi tie bija dažādā mērā veiksmīgi.
Oficiālo patentu uz kvēlspuldzi ar oglekļa šķiedru amerikāņu izgudrotājs Tomass Edisons saņēma 1879. gadā. 1879. gadā viņam izdevās izveidot ierīci, kas darbojās 40 stundas.
Avots kļuva par visilglaicīgāko zināmo avotu. Turpmākā attīstība daudzkārt palielināja degšanas laiku.
Kā tas tika atklāts
Vajadzība pēc elektriskās gaismas jau sen ir nodarbinājusi lielus prātus. Atsevišķus atklājumus un nelielus sasniegumus ir veikuši dažādi zinātnieki visā pasaulē, tāpēc nav iespējams viennozīmīgi pateikt, kurš izgudroja spuldzīti.
Kredīts par lampas atklāšanu nepieder tikai Tomasam Edisonam. Piemēram, vācietis H. Gēbels 1854. gadā radīja elektrisko elektriskā spuldzelīdzīga mūsdienu spuldzītei: stikla cilindrā ievietots apdedzināts bambusa pavediens.
Dzīvsudraba tvaiki augšējā daļā radīja vakuumu. Šādu produktu derīguma termiņš bija dažas stundas. Piecus gadus vēlāk viņš radīja pirmo praktisko lampu.
Jautājumā par to, kurā gadā tika izgudrota spuldzīte, pasaules un Krievijas viedokļi atšķiras. Krievijā pirmie kvēlspuldzes izgudrotāji, ko izmantoja apgaismojumam, bija P. N. Jabločkins un A. N. Lodygins.
Viņi izstrādāja vairāku veidu apgaismošanas metodes. 1875.-1876. gadā Jabločkins pirmais konstruēja loka lampu.bet tas tika uzskatīts par neefektīvu. 1874. gadā Lodygins izgatavoja pirmo oficiālo patentu lampai, kas darbojas pēc kvēlspuldzes principa. Tā Krievija izveidoja savu.
Lodygina elektriskās lampas. N. Lodygins
Tādi bija vairāki. Pirmais bija ar 2 mm diametra oglekļa stieni, kas izgatavots no retortētā oglekļa. Šādas ogles tika iegūtas sublimācijas procesā - oglekļa iztvaikošana degšanas laikā, oglekli saturošajam kurināmajam nepieejot skābeklim. Tvaiki nosēžas uz retortas sieniņām un veido noteikta biezuma slāni.
Patenti tika iegūti Lielbritānijā, Francijā, Spānijā, Beļģijā u. c.
Bet stienis gaisa atmosfērā sadega dažu desmitu minūšu laikā. Lodygina kolēģis V. F. Didrihsons ieteica izsūknēt gaisu no kolbas ar rokas sūkni. Ekspluatācijas laiks pieauga līdz 700-1000 stundām. 1876. gadā šādas eksperimentālās ierīces tika izmantotas, lai vairākus mēnešus apgaismotu telpu.
Lodygina otrais bija modelis ar metāla pavedienu. "Diegs" varētu būt bijusi plāna lentīte. 1890. gadā Lodyginam tika piešķirts ASV patents. Vijai tika izmantoti volframa, iridija, palādija un osmija metāli - vielas ar augstu kušanas temperatūru. Lodigins tiek uzskatīts par kvēlspuldžu ar metāla kvēldiegu priekšteci. Šo ierīču izgatavošanas būtība nav mainījusies līdz pat šai dienai.
16 gadus vēlāk Lodygins par nelielu naudas summu pārdeva ASV uzņēmumam General Electric lampu ar metāla kvēldiegu ražošanas tehnoloģiju. Šāda veida informāciju vēlāk sāka dēvēt par "know-how", kas ir angļu valodas vārda kombinācijas know-how transliterācija kirilicā. Uzņēmums uzaicināja T. Edisonu organizēt Todigina izgudrojumu rūpniecisko ražošanu.
Elektriskā loka lampa - "Jabločkova svece".
Šajā lukturī P. N. Jabločkovs novietoja divu oglekļa elektrodu asis nevis vienā līnijā, kā tas bija pirms viņa, bet paralēli. Viņš tos atdalīja ar izolācijas ieliktni no ģipša. Kad elektrodi izdega un loks izbalēja, tos nevajadzēja pārvietot, un loks atkal uzliesmoja, t. i., iedegās. Šis neparastais risinājums tika patentēts ar ASV patentu Nr. 112024, kura prioritāte piešķirta 1876. gadā.
Viņš ģipšam pievienoja metāla pulveri, lai vienkāršotu loka atkārtotu aizdegšanos. P. N. Jabločkovs mainīja loka spīduma krāsu, pievienojot dažādu metālu sāļus.
Kas īsti izgudroja lampu?
Oficiāli par izgudrotāju un pirmo personu, kas reģistrēja patentu, tiek uzskatīts Tomass Edisons. Savas dzīves laikā viņš pieteica 1093 patentus ASV un aptuveni 3000 dažādu produktu patentu citās valstīs.
Viņš bija arī kinematogrāfa, telefona, telegrāfa un fonogrāfa izgudrotājs. Viņš ir arī telefona sveiciena "Sveiks" autors.
Izgudrotājs dzimis 1847. gadā vienkāršā ģimenē Ohaio, ASV. Jaunais Tomass strādāja par telegrāfi. Pēc 1864. gada. izveidoja un patentēja savu pirmo "elektrisko balsošanas iekārtu" - ierīci, kas ļāva ātri saskaitīt nodotās "par" un "pret" balsis.
Edisona sasniegumus raksturo arī apbalvojumi, piemēram, Kongresa zelta medaļa. Šo ASV augstāko apbalvojumu viņš saņēma 1928. gadā. 1928. gadā viņš saņēma vēl citus apbalvojumus un vairākus goda rakstus.
Kā darbojas pirmā kvēlspuldze
Izvēloties pavediena materiālu, Tomass veica aptuveni 1500 eksperimentus ar dažādiem materiāliem un vairāk nekā 6000 pētījumu par dažādu augu karbonizāciju.
Vienlaikus viņš pilnveidoja lampas konstrukciju. Izgudrotājs izmantoja oglekļa kvēldiegu, caur kuru tika vadīta elektriskā strāva no dinamo.
Šāda veida spuldžu princips ir pārvērst elektroenerģiju gaismā vakuuma spuldzes iekšpusē, kas nodrošina aizsardzību pret pārkaršanu un nodrošina ilgu kalpošanas laiku. Stikla vāks ir hermētiski noslēgts ar metāla pamatni, kurai ir pievienoti elektriskie vadi.
Pirmā lampu ražošana
Šis izturīgais gaismas avots kļuva ļoti populārs, un uzņēmīgi uzņēmēji steidza sākt tā masveida ražošanu. Viens no pirmajiem bija pats T. Edisons. Viņš palielināja lampas darba laiku līdz 1200 stundām un saražoja līdz 130 000 lampu gadā.
Francūzis A. 1896. gadā Šailē pārcēlās uz ASV un atvēra rūpnīcu, lai ražotu lampas, kas kalpoja par 30 % ilgāk un bija par 30 % gaišākas nekā citu uzņēmumu ražojumi.
Ražošana turpinājās vairāk nekā 10 gadus, kam sekoja versijas ar volframa pavedieniem un citi uzlabojumi. Šaillē rūpnīcu neizdevās modernizēt, un 1941. gadā tā pārtrauca darbību.
Ieteicamais skata leņķis: kvēlspuldžu ražošanas process
Spuldzīšu izstrādes posmi
Pēc T. Edisona lampa bija produkts, kuru daudzi uzņēmēji centās uzlabot, lai nodrošinātu tirgu ar konkurētspējīgu produktu. Lielākais pieaugums bija no 1890. līdz 1920. gadam.
Pirmajiem ar elektrību darbināmo lampu paraugiem bija platīna kvēldiegi, kam sekoja kokogles kvēldiegi. Taču visas tās ātri izdega. 1904. gadā kļuva populāra volframa versija. Tolaik tika izmantotas trīs metodes, kā ar to strādāt.
Pēdējo variantu izgudroja V. Kūlindžs. Viņš izmantoja volframa ar kadmija amalgamu. Rezultātā tika iegūta plastmasas viela, no kuras tika izgatavota stieple.
To kalcinēja vakuumā, kadmijs un citas sastāvdaļas iztvaikoja, un palika tīrs volframa pavediens. Tā bija vienkāršākā metode, kas deva vislabākos rezultātus. Citas metodes bija vai nu pārāk sarežģītas, vai nenodrošināja pavediena tīrību.
Pazīstamām apgaismes ierīcēm ir vienkāršs dizains, taču to izgudrošana un pilnveidošana prasīja daudzus eksperimentēšanas un darba gadus. Šai tēmai ir veltīti zinātniski raksti un materiāli, kuros ir saglabāta tās radīšanas vēsture. Pateicoties šim atklājumam, cilvēki šodien dzīvo komfortabli.
