Kvēlspuldžu izgudrošanas vēsture
Kvēlspuldzes pakāpeniski tiek aizstātas ar modernākām apgaismojuma iespējām. Bet jaunajiem gaismas avotiem joprojām ir attiecības ar klasisko "bumbieri". Tās vēsture ilga vairāk nekā vienu desmitgadi, un tajā ir daudz interesantu lietu.
Kurā gadā tika izgudrota kvēlspuldze?
Par lampas parādīšanās gadu var uzskatīt 1802. gadu, kad kāds britu ķīmiķis eksperimentēja ar strāvas pielikšanu platīna gabaliņiem. Bet pirmie nopietnie eksperimenti sākās 1840. gadā. Tad anglis De la Rue izlaida elektrisko strāvu caur platīna stiepli, kas ievietota stikla traukā. Varbūt iekšā bija vakuums.
Tajā pašā gadā krievu zinātnieks Aleksandrs Milašenko izveidoja oglekļa pavedienu. Vēlāk tika veikti daudzi eksperimenti, kas bija vairāk vai mazāk veiksmīgi.
Oficiālo patentu oglekļa šķiedras kvēlspuldzei saņēma amerikāņu izstrādātājs Tomass Edisons 1879. gadā. Viņam izdevās izveidot ierīci, kas darbojas 40 stundas.
Avots ir kļuvis par visilgāk atskaņoto zināmo. Turpmākie uzlabojumi vairākkārt palielināja degšanas laiku.
Kā notika atklājums
Elektriskā apgaismojuma nepieciešamība jau sen ir satraukusi lielos prātus. Dažādi pasaules zinātnieki veica atsevišķus atklājumus un nelielus sasniegumus, tāpēc nav iespējams viennozīmīgi pateikt, kurš izgudroja spuldzi.
Lampas atklāšanas gods pieder ne tikai Tomasam Edisonam. Piemēram, vācietis G. Gebels 1854. gadā radīja elektrisko spuldze, līdzīgi kā mūsdienu: stikla cilindrā tika ievietots pārogļots bambusa pavediens.
Augšējā daļā vakuumu radīja dzīvsudraba tvaiki. Šādu produktu noturība bija vairākas stundas. Pēc 5 gadiem viņš radīja pirmo praktisko lampu.
Jautājumā par to, kurā gadā spuldze tika izgudrota, pasaules un Krievijas viedokļi atšķiras. Krievijā pirmie apgaismojumam izmantotās kvēlspuldzes izgudrotāji bija P.N. Jabločkins un A.N. Lodigins.
Viņi izstrādāja vairākus apgaismojuma paņēmienus. Jabločkins 1875.-1876 vispirms izstrādāja loka lampu, taču tas tika uzskatīts par neefektīvu. Lodygins 1874. gadā izdeva pirmo oficiālo kvēlspuldzes patentu. Tātad Krievijā bija sava attīstība.
A. N. Lodygina elektriskās lampas
Bija vairāki. Pirmais - ar oglekļa stieni ar diametru 2 mm no retorta oglēm. Šādas ogles tika iegūtas ar sublimāciju - oglekļa iztvaikošanu sadegšanas laikā bez skābekļa piekļuves degvielai, kas satur oglekli. Tvaiki nosēdās uz retortes sienām un veidoja noteikta biezuma slāni.
Patenti iegūti Lielbritānijā, Francijā, Spānijā, Beļģijā u.c.
Bet stienis gaisa atmosfērā izdega pēc dažām desmitiem minūšu. Lodygina darbinieks V.F.Didrihsons ieteica izsūknēt gaisu no kolbas ar rokas sūkni. Darba resurss ir pieaudzis līdz 700-1000 stundām. 1876. gadā šādas eksperimentālas ierīces apgaismoja telpu vairākus mēnešus.
Lodygina otrais bija modelis ar metāla pavedienu. “Pavediens” varētu būt arī plāna lente. ASV patents izdots Lodyginam 1890. gadā. Vītnes metāli bija volframs, irīdijs, pallādijs, osmijs - tas ir, vielas ar augstu kušanas temperatūru. Lodygin tiek uzskatīts par kvēlspuldžu ar metāla pavedienu dibinātāju. Šo ierīču ražošanas būtība līdz šim nav mainījusies.
Pēc 16 gadiem Lodygins par nelielu summu pārdeva spuldžu ar metāla kvēldiega korpusu ražošanas tehnoloģiju amerikāņu uzņēmumam General Electric. Šāda veida informācija vēlāk tika saukta par "know-how" - angļu valodas frāzes know-how transliterācija kirilicā - "I know how". Lai organizētu Lodygina izgudrojumu rūpniecisko ražošanu, uzņēmums uzaicināja T. Edisonu.
Elektriskā loka lampa - "Jabločkova svece"
Tajā P.N. Divu oglekļa elektrodu ass āboli atradās nevis uz vienas līnijas, kā tas bija pirms viņa, bet gan paralēli. Un viņš tos atdalīja ar izolācijas ieliktni, kas izgatavota no ģipša. Tā kā elektrodi izdega un loks izbalēja, nebija nepieciešams tos pārvietot un atjaunot loku, t.i., to aizdedzināt vēlreiz. Šādam neparastam risinājumam tika iegūts ASV patents Nr.112024, ar prioritāti no 1876.gada.
Lai vienkāršotu loka atkārtotu aizdegšanos apmetumā, viņš pievienoja metāla pulveri. Arc Glow Color P.N. Jabločkovs mainīja, pievienojot dažādu metālu sāļus.
Kurš īsti izgudroja lampu
Oficiāli Tomass Edisons tiek uzskatīts par izgudrotāju un pirmo personu, kas reģistrējusi patentu.Savas dzīves laikā uzņēmējs izsniedzis 1093 patentus ASV un ap 3000 citās valstīs dažādiem produktiem.
Viņš arī nodarbojās ar filmu kameru, telefona un telegrāfa uzlabošanu, izgudroja fonogrāfu. Viņš ir arī telefonsarunā sveiciena "čau" autors.
Izgudrotājs dzimis 1847. gadā vienkāršā ģimenē Ohaio štatā, ASV. Jaunais Tomass strādāja par telegrāfa operatoru. Pēc 1864. gada viņš izveidoja un patentēja savu pirmo "elektrisko vēlēšanu aparātu" - ierīci ātrai "par" un "pret" balsu skaitīšanai.
Raksturojiet Edisona sasniegumus un apbalvojumus, piemēram, Kongresa zelta medaļu. Šo augstāko paaugstinājumu ASV saņēma zinātnieks 1928. gadā. Cūciņa bankā bija arī citi, kā arī vairāki goda amati.
Pirmās kvēlspuldzes darbības princips
Izvēloties materiālu lampas kvēldiegam, Tomass veica aptuveni 1500 eksperimentu ar dažādiem materiāliem un vairāk nekā 6000 pētījumu par dažādu augu karbonizāciju.
Tajā pašā laikā tika uzlabots luktura dizains. Izgudrotājs izmantoja oglekļa pavedienu, caur kuru no dinamo tika vadīta elektriskā strāva.
Šādas lampas darbības princips ietver elektrības pārvēršanu gaismas plūsmā spuldzes iekšpusē ar vakuumu, kas nodrošina aizsardzību pret pārmērīgu pārkaršanu un ilgstošu darbību. Stikla vāciņš ir hermētiski nostiprināts uz metāla pamatnes, kurai pievienoti elektrības vadi.
Pirmā lampu ražošana
Noturīgais gaismas avots ātri ieguva popularitāti, un uzņēmīgi uzņēmēji steidza organizēt savu masveida ražošanu. Viens no pirmajiem bija pats T. Edisons. Viņš panāca produkta kalpošanas laika pieaugumu līdz 1200 stundām un saražoja līdz 130 000 vienību gadā.
Franču A.Shayet 1896. gadā pārcēlās uz ASV un atvēra rūpnīcu, lai ražotu lampas, kas kalpoja par 30% ilgāk un bija spilgtākas nekā citiem zīmoliem.
Izlaidums ilga vairāk nekā 10 gadus, pēc tam parādījās iespējas ar volframa pavedieniem un citiem uzlabojumiem. Shaye rūpnīca nespēja modernizēties un pārtrauca darbu 1941. gadā.
Ieteicams apskatei: Kvēlspuldzes ražošanas process
Kvēlspuldžu attīstības stadijas
Pēc tam, kad T. Edisons patentēja lampu, daudzi uzņēmēji sāka uzlabot savus produktus, lai nodrošinātu tirgu ar konkurētspējīgu produktu. Maksimums bija no 1890. līdz 1920. gadam.
Pirmie ar elektrību darbināmo lampu prototipi tika aprīkoti ar platīna pavedieniem, pēc tam parādījās oglekļa. Bet viņi visi ātri izdega. 1904. gadā volframa versija kļuva populāra. Pēc tam tika izmantotas trīs metodes, kā strādāt ar to.
Pēdējo variantu izgudroja V. Kūlidžs. Viņš uzklāja volframu ar kadmija amalgamu. Rezultātā parādījās plastmasas viela, no kuras tika izgatavota stieple.
Tas tika kalcinēts vakuumā, kadmijs un citi komponenti iztvaikoja un palika tīrs volframa pavediens. Tieši šī tehnoloģija bija visvienkāršākā un deva labu rezultātu. Citas metodes bija vai nu pārāk sarežģītas, vai arī nenodrošināja diega tīrību.
Parastajām apgaismes ierīcēm ir vienkāršs dizains, taču to izgudrošana un uzlabošana prasīja daudzu gadu pieredzi un darbu. Šī tēma ir veltīta zinātniskiem rakstiem un materiāliem, kas glabā radīšanas vēsturi. Pateicoties atklājumam, cilvēki mūsdienās dzīvo ērti.
