Ιστορία της εφεύρεσης του λαμπτήρα πυρακτώσεως
Οι λαμπτήρες πυράκτωσης αντικαθίστανται σταδιακά από πιο σύγχρονες επιλογές φωτισμού. Αλλά αυτές οι νέες πηγές φωτός εξακολουθούν να σχετίζονται με το κλασικό "μπολ του παντς". Η ιστορία του μετράει πολλές δεκαετίες και περιέχει πολλά ενδιαφέροντα στοιχεία.
Ποιο έτος εφευρέθηκε ο λαμπτήρας πυρακτώσεως;
Το έτος 1802 μπορεί να θεωρηθεί το έτος γέννησης του λαμπτήρα. Ένας Βρετανός χημικός πειραματίστηκε με την τροφοδοσία ρεύματος σε κομμάτια πλατίνας. Αλλά τα πρώτα σοβαρά πειράματα ξεκίνησαν το 1840. Εκείνη την εποχή, ο Άγγλος De la Rue πέρασε ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από ένα σύρμα λευκόχρυσου τοποθετημένο σε ένα γυάλινο δοχείο. Μπορεί να υπήρχε κενό αέρος στο εσωτερικό.
Την ίδια χρονιά, ο Ρώσος επιστήμονας Alexander Milashenko δημιούργησε ένα νήμα άνθρακα. Αργότερα πραγματοποιήθηκαν πολυάριθμα πειράματα, τα οποία ήταν όλα επιτυχή σε διάφορους βαθμούς.
Το επίσημο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τον λαμπτήρα πυρακτώσεως με ίνες άνθρακα έλαβε ο Αμερικανός εφευρέτης Thomas Edison το 1879. Κατάφερε να δημιουργήσει μια συσκευή που θα λειτουργούσε για 40 ώρες.
Η πηγή έγινε η μακροβιότερη γνωστή πηγή. Ο χρόνος καύσης αυξήθηκε πολλές φορές με την περαιτέρω ανάπτυξη.
Πώς ανακαλύφθηκε
Η ανάγκη για ηλεκτρικό φως έχει απασχολήσει από καιρό τα μεγάλα μυαλά. Μεμονωμένες ανακαλύψεις και μικρά επιτεύγματα έχουν γίνει από διαφορετικούς επιστήμονες σε όλο τον κόσμο, οπότε είναι αδύνατο να πούμε με σαφήνεια ποιος εφηύρε τη λάμπα.
Τα εύσημα για την ανακάλυψη του λαμπτήρα δεν ανήκουν μόνο στον Τόμας Έντισον. Για παράδειγμα, ο Γερμανός H. Goebel το 1854 δημιούργησε το ηλεκτρικό ο ηλεκτρικός λαμπτήραςπαρόμοιο με τον σημερινό λαμπτήρα: ένα απανθρακωμένο νήμα μπαμπού τοποθετημένο σε γυάλινο κύλινδρο.
Οι ατμοί υδραργύρου δημιουργούσαν κενό στο πάνω μέρος. Η διάρκεια ζωής αυτών των προϊόντων ήταν λίγες ώρες. Πέντε χρόνια αργότερα δημιούργησε τον πρώτο πρακτικό λαμπτήρα.
Στο ερώτημα ποια χρονιά εφευρέθηκε ο λαμπτήρας, η παγκόσμια και η ρωσική άποψη διαφέρουν. Στη Ρωσία, οι πρώτοι εφευρέτες του λαμπτήρα πυράκτωσης που χρησιμοποιήθηκε για φωτισμό ήταν οι P.N. Yablochkin και A.N. Lodygin.
Ανέπτυξαν διάφορους τύπους τεχνικών φωτισμού. Ο Yablochkin το 1875-1876 ήταν ο πρώτος που σχεδίασε έναν λαμπτήρα τόξου.αλλά θεωρήθηκε αναποτελεσματική. Το 1874, ο Lodygin απέκτησε το πρώτο επίσημο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για έναν λαμπτήρα που λειτουργούσε με την αρχή της πυράκτωσης. Έτσι η Ρωσία επινόησε τα δικά της σχέδια.
Ηλεκτρικές λάμπες Lodygin. N. Lodygin
Υπήρχαν μερικοί από αυτούς. Η πρώτη ήταν με μια ράβδο άνθρακα διαμέτρου 2 mm από άνθρακα retort. Ο άνθρακας αυτός παρήχθη με εξάχνωση - εξάτμιση του άνθρακα κατά την καύση χωρίς πρόσβαση οξυγόνου στο καύσιμο που περιέχει άνθρακα. Οι ατμοί θα καθιζάνουν στα τοιχώματα του ρετόρτ και θα σχηματίζουν ένα στρώμα ορισμένου πάχους.
Τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας αποκτήθηκαν στη Μεγάλη Βρετανία, τη Γαλλία, την Ισπανία, το Βέλγιο κ.λπ.
Αλλά η ράβδος στην ατμόσφαιρα του αέρα κάηκε σε μερικές δεκάδες λεπτά. Ένας συνάδελφος του Lodygin, ο V.F. Didrichson, πρότεινε την άντληση αέρα από τη φιάλη με μια χειροκίνητη αντλία. Η διάρκεια ζωής αυξήθηκε σε 700-1000 ώρες. Το 1876 τέτοιες πειραματικές συσκευές χρησιμοποιήθηκαν για να φωτίσουν ένα δωμάτιο για αρκετούς μήνες.
Το δεύτερο μοντέλο του Lodygin ήταν ένα μοντέλο με μεταλλικό νήμα. Η "κλωστή" θα μπορούσε να είναι μια λεπτή κορδέλα. Το 1890 χορηγήθηκε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στις ΗΠΑ στον Lodygin. Τα μέταλλα που χρησιμοποιήθηκαν για το νήμα ήταν βολφράμιο, ιρίδιο, παλλάδιο και όσμιο - ουσίες με υψηλό σημείο τήξης. Ο Lodygin θεωρείται ο πρόγονος των λαμπτήρων πυράκτωσης με μεταλλικά νήματα. Η ουσία της κατασκευής αυτών των συσκευών δεν έχει αλλάξει μέχρι σήμερα.
16 χρόνια αργότερα, ο Lodygin πούλησε την τεχνολογία για την κατασκευή λαμπτήρων με μεταλλικό νήμα στην αμερικανική εταιρεία General Electric έναντι ενός μικρού χρηματικού ποσού. Αυτό το είδος πληροφοριών ονομάστηκε αργότερα "τεχνογνωσία" - μια κυριλλική μεταγραφή της αγγλικής λέξης know-how. Η εταιρεία κάλεσε τον T. Edison να οργανώσει τη βιομηχανική παραγωγή των εφευρέσεων του Lodygin.
Λαμπτήρας ηλεκτρικού τόξου - "κερί Yablochkov".
Σε αυτή τη λυχνία, ο P.N.Yablochkov τοποθέτησε τον άξονα των δύο ηλεκτροδίων άνθρακα όχι σε μία γραμμή όπως ήταν πριν από αυτόν, αλλά παράλληλα. Τα διαχώρισε με ένα μονωτικό ένθετο από γύψο. Καθώς τα ηλεκτρόδια καίγονταν και το τόξο έσβηνε, δεν χρειαζόταν να μετακινηθούν και το τόξο επανέρχονταν στη φλόγα, δηλαδή άναβε ξανά. Αυτή η ασυνήθιστη λύση κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στις ΗΠΑ αριθ. 112024, με προτεραιότητα το 1876.
Πρόσθεσε μεταλλική σκόνη στον γύψο για να απλοποιήσει την αναφλέξη του τόξου. Ο P.N. Yablochkov άλλαξε το χρώμα της λάμψης του τόξου προσθέτοντας άλατα διαφόρων μετάλλων.
Ποιος εφηύρε πραγματικά τη λάμπα;
Επίσημα ο εφευρέτης και το πρώτο πρόσωπο που κατοχύρωσε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας θεωρείται ο Thomas Edison. Κατά τη διάρκεια της ζωής του κατέθεσε 1093 διπλώματα ευρεσιτεχνίας στις ΗΠΑ και περίπου 3000 σε άλλες χώρες για διάφορα προϊόντα.
Ήταν επίσης ο εφευρέτης του κινηματογράφου, του τηλεφώνου, του τηλέγραφου και του φωνογράφου. Είναι επίσης ο συγγραφέας του τηλεφωνικού χαιρετισμού "hello".
Ο εφευρέτης γεννήθηκε το 1847 σε μια απλή οικογένεια στο Οχάιο των ΗΠΑ. Ο νεαρός Thomas εργαζόταν ως τηλεγραφητής. Μετά το 1864. δημιούργησε και κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας την πρώτη του "ηλεκτρική μηχανή ψηφοφορίας", μια συσκευή για τη γρήγορη καταμέτρηση των ψήφων υπέρ και κατά.
Τα επιτεύγματα του Έντισον χαρακτηρίζονται επίσης από βραβεία, όπως το Χρυσό Μετάλλιο του Κογκρέσου. Του απονεμήθηκε αυτή η ύψιστη τιμή στις ΗΠΑ το 1928. Του απονεμήθηκαν και άλλες, καθώς και αρκετές τιμητικές διακρίσεις.
Πώς λειτουργεί ο πρώτος λαμπτήρας πυρακτώσεως
Κατά την επιλογή του υλικού για το νήμα, ο Thomas πραγματοποίησε περίπου 1500 πειράματα με διάφορα υλικά και περισσότερες από 6000 μελέτες για την απανθράκωση διαφόρων φυτών.
Ταυτόχρονα τελειοποίησε την κατασκευή του λαμπτήρα. Ο εφευρέτης χρησιμοποίησε ένα νήμα άνθρακα μέσω του οποίου διέρρεε ηλεκτρικό ρεύμα από ένα δυναμό.
Η αρχή αυτού του τύπου λαμπτήρα είναι η μετατροπή του ηλεκτρισμού σε φως μέσα σε ένα λαμπτήρα κενού, ο οποίος παρέχει προστασία από την υπερθέρμανση και εξασφαλίζει μεγάλη διάρκεια ζωής. Το γυάλινο κάλυμμα είναι ερμητικά κλειστό σε μια μεταλλική βάση στην οποία συνδέονται τα ηλεκτρικά καλώδια.
Πρώτη παραγωγή λαμπτήρων
Αυτή η ανθεκτική πηγή φωτός έγινε πολύ δημοφιλής και οι επιχειρηματίες έσπευσαν να ξεκινήσουν τη μαζική παραγωγή της. Ένας από τους πρώτους ήταν ο ίδιος ο T. Edison. Αύξησε τον χρόνο λειτουργίας του σωλήνα σε 1.200 ώρες και παρήγαγε έως και 130.000 λαμπτήρες ετησίως.
Ο Γάλλος A. Ο Chaillé μετακόμισε στις ΗΠΑ το 1896 και άνοιξε ένα εργοστάσιο για την παραγωγή λαμπτήρων που διαρκούσαν 30% περισσότερο και ήταν φωτεινότεροι από τα προϊόντα άλλων εταιρειών.
Η παραγωγή συνεχίστηκε για πάνω από 10 χρόνια, ενώ ακολούθησαν εκδόσεις με νήματα βολφραμίου και άλλες βελτιώσεις. Το εργοστάσιο Chaillé δεν κατάφερε να εκσυγχρονιστεί και σταμάτησε τη λειτουργία του το 1941.
Συνιστώμενη γωνία θέασης: Διαδικασία κατασκευής λαμπτήρων πυρακτώσεως
Φάσεις ανάπτυξης των λαμπτήρων
Μετά την κατοχύρωση της πατέντας του T. Ο λαμπτήρας του Edison ήταν ένα προϊόν που πολλοί επιχειρηματίες προσπάθησαν να βελτιώσουν προκειμένου να προσφέρουν στην αγορά ένα ανταγωνιστικό προϊόν. Η κορύφωση ήταν μεταξύ 1890 και 1920.
Τα πρώτα παραδείγματα ηλεκτρικών λαμπτήρων είχαν νήματα λευκόχρυσου, ακολουθούμενα από νήματα άνθρακα. Όλοι τους όμως κάηκαν γρήγορα. Το 1904 έγινε δημοφιλής η έκδοση από βολφράμιο. Εκείνη την εποχή χρησιμοποιούνταν τρεις μέθοδοι επεξεργασίας.
Η τελευταία παραλλαγή εφευρέθηκε από τον W. Coolidge. Εφάρμοσε βολφράμιο με αμάλγαμα καδμίου. Το αποτέλεσμα ήταν μια πλαστική ουσία από την οποία κατασκευάστηκε το σύρμα.
Πυρώθηκε σε κενό, το κάδμιο και άλλα συστατικά εξατμίστηκαν και έμεινε ένα καθαρό νήμα βολφραμίου. Ήταν η απλούστερη μέθοδος που παρήγαγε τα καλύτερα αποτελέσματα. Άλλες μέθοδοι ήταν είτε πολύ περίπλοκες είτε δεν εξασφάλιζαν την καθαρότητα του νήματος.
Οι οικείες συσκευές φωτισμού έχουν απλό σχεδιασμό, αλλά η εφεύρεση και η τελειοποίησή τους χρειάστηκαν πολλά χρόνια πειραματισμού και εργασίας. Επιστημονικά άρθρα και υλικό είναι αφιερωμένα σε αυτό το θέμα και διατηρούν την ιστορία της δημιουργίας του. Χάρη στην ανακάλυψη αυτή, οι άνθρωποι σήμερα ζουν άνετα.
