Гісторыя лямпаў напальвання. Паходжанне і стварэнне лямпы напальвання

Нярэдка бывае так, што выкарыстоўваецца ў побыце прылада, якое мае вялікае значэнне для ўсяго чалавецтва, нічым не нагадвае нам пра яго стваральніку. А бо ў нашых дамах электрычная лямпачка запалілася дзякуючы намаганням канкрэтных людзей. Іх заслуга для чалавецтва неацэнная - нашы хаты напоўніліся святлом і цяплом. Гісторыя лямпаў напальвання, прадстаўленая ніжэй, пазнаёміць вас з гэтым вялікім вынаходствам і з імёнамі тых, з кім яно звязана.

Што тычыцца апошніх, можна адзначыць два імені - Аляксандра Лодыгина і Томаса Эдысана. Хоць заслуга рускага вучонага была вельмі вялікая, пальма першынства належыць менавіта амерыканскаму вынаходніку. Таму мы сцісла распавядзем аб Лодыгине і падрабязна спынімся на дасягненнях Эдысана. Менавіта з іх імёнамі звязваецца гісторыя лямпаў напальвання. Кажуць, што на вынаходства электрычнай лямпачкі ў Эдысана сышло велізарная колькасць часу. Яму давялося правесці каля 2 тысяч досведаў, перш чым на свет з'явілася знаёмая нам усім канструкцыя.

Вынаходніцтва, зробленае Аляксандрам Лодыгиным

Гісторыя лямпаў напальвання вельмі падобная на гісторыі іншых зробленых у Расіі вынаходак. Аляксандр Лодыгин, рускі навуковец, змог прымусіць вугальны стрыжань свяціцца ў шкляным посудзе, адкуль быў откачан паветра. Гісторыя стварэння лямпы напальвання пачынаецца ў 1872 годзе, калі яму ўдалося гэта зрабіць. Аляксандр атрымаў патэнт на электрычную вугальную лямпу напальвання ў 1874 годзе. Трохі пазней ён прапанаваў замяніць вальфрамавым вугальны стрыжань. Вальфрамавая дэталь і цяпер выкарыстоўваецца ў лямпах напальвання.

Заслуга Томаса Эдысана

Аднак менавіта Томас Эдысан, амерыканскі вынаходнік, змог стварыць даўгавечную, надзейную і недарагую мадэль у 1878 годзе. Акрамя таго, яму ўдалося наладзіць яе вытворчасць. У яго першых лямпах ў ролі ніткі напальвання была абвугленыя габлюшка, зробленая з японскага бамбука. Вальфрамавай ніткі, звыклыя нам, з'явіліся значна пазней. Яны сталі выкарыстоўвацца па ініцыятыве Лодыгина, згадвальнага вышэй рускага інжынера. Калi б не было яго, хто ведае, як склалася б гісторыя лямпаў напальвання далейшых гадоў.

Амерыканскі менталітэт Эдысана

Амерыканскі менталітэт істотна адрозніваецца ад рускага. У грамадзяніна ЗША Томаса Эдысана у справу ішло ўсё. Цікава, што, разважаючы аб тым, як зрабіць больш трывалай тэлеграфную стужку, гэты навуковец вынайшаў ваксаванне паперы. Затым гэтая папера выкарыстоўвалася ў выглядзе абгорткі для цукерак. Сем стагоддзяў заходняй гісторыі папярэднічалі вынаходству Эдысана, і не гэтулькі развіццём тэхнічнай думкі, колькі паступова фармаваліся ў людзей актыўным стаўленнем да жыцця. Многія таленавітыя навукоўцы ўпарта ішлі да гэтага вынаходству. Гісторыя паходжання лямпы напальвання звязана, у прыватнасці, з імем Фарадея. Ён стварыў фундаментальныя працы па фізіцы, без апоры на якія наўрад ці было б здзяйсняльна вынаходніцтва Эдысана.

Іншыя вынаходніцтвы, зробленыя Эдысанам

Томас Эдысан з'явіўся на свет у 1847 годзе ў Порт-Херон, невялікім амерыканскім гарадку. У самарэалізацыі Томаса адыграла ролю тое, што малады вынаходнік валодаў здольнасцю імгненна знаходзіць інвестараў для сваіх ідэй, нават самых дзёрзкіх. І яны былі гатовыя рызыкнуць немалымі сумамі. Напрыклад, яшчэ будучы падлеткам, Эдысан вырашыў друкаваць газету ў цягніку падчас руху і затым прадаваць яе пасажырам. А навіны для газеты вынікала збіраць прама на прыпынках. Адразу ж знайшліся людзі, якія пазычылі грошы на куплю невялікага друкаванага станка, а таксама тыя, якія пусцілі Эдысана у багажны вагон з гэтым станком.

Вынаходкі да Томаса Эдысана рабіліся альбо навукоўцамі і былі пабочным прадуктам ажыццёўленых імі адкрыццяў, альбо практыкамі, якія ўдасканальвалі тое, з чым ім даводзілася працаваць. Менавіта Эдысан зрабіў вынаходніцтва асобнай прафесіяй. У яго было мноства ідэй, і практычна кожная з іх рабілася парасткам для наступных, якія патрабавалі далейшай распрацоўкі. Томас на працягу ўсёй сваёй доўгай жыцця не клапаціўся аб сваім асабістым камфорце. Вядома, што, калі ён наведаў Еўропу, будучы ўжо ў зеніце славы, то быў расчараваны лянотай і фарсіста еўрапейскіх вынаходнікаў.

Складана было знайсці вобласць, у якой Томас не зрабіў бы прарыў. Падлічана, што гэты навуковец штогод рабіў каля 40 буйных адкрыццяў. У агульнай складанасці Эдысан атрымаў 1092 патэнта.

Дух амерыканскага капіталізму штурхаў ўверх Томаса Эдысана. Яму ўдалося разбагацець яшчэ ва ўзросце 22 гадоў, калі ён прыдумаў каціровачнай "тиккер" для бостанскай біржы. Аднак самым важным вынаходствам Эдысана было менавіта стварэнне лямпы напальвання. Томасу атрымалася з яе дапамогай электрыфікаваныя ўсю Амерыку, а затым і ўвесь свет.

Будаўніцтва электрастанцыі і першыя спажыўцы электраэнергіі

Гісторыя стварэння лямпы пачынаецца з будаўніцтва невялікай электрастанцыі. Вучоны збудаваў яе ў сябе ў Менло-Парку. Яна павінна была абслугоўваць патрэбы яго лабараторыі. Аднак атрыманай энергіі аказалася больш, чым было неабходна. Тады Эдысан пачаў прадаваць лішак суседзям-фермерам. Наўрад ці гэтыя людзі разумелі, што сталі першымі платнымі спажыўцамі электраэнергіі ў свеце. Эдысан ніколі не імкнуўся стаць прадпрымальнікам, аднак калі ён меў патрэбу для сваёй працы ў чым-небудзь, ён адкрываў невялікае вытворчасць у Менло-Парку, пасля разрастаецца да вялікіх памераў і якія ішлі сваім шляхам развіцця.

Гісторыя змены прылады лямпы напальвання

Электрычная лямпа напальвання ўяўляе сабой крыніца святла, дзе пераўтварэнне ў светлавую энергію электрычнай адбываецца з-за напальвання тугаплаўкага правадыра электрычным токам. Светлавая энергія ўпершыню была атрыманая такім спосабам пры прапусканні току скрозь вугальны стрыжань. Гэты стрыжань быў змешчаны ў посуд, з якога папярэдне быў откачан паветра. Томас Эдысан ў 1879 году стварыў больш-менш даўгавечную канструкцыю з выкарыстаннем вугальнай ніткі. Аднак маецца даволі працяглая гісторыя ўзнікнення лямпы напальвання ў сучасным выглядзе. У якасці цела напалу ў 1898-1908 гг. спрабавалі ўжываць розныя металы (тантал, вальфрам, осмий). Вальфрамавага нітка, зігзагападобна размешчаную, пачалі выкарыстоўваць з 1909 года. Лямпы напальвання пачалі напаўняць ў 1912-13 гг. інэртнымі газамі (крыптонам і аргонам), а таксама азотам. У гэты ж час вальфрамавага нітка сталі рабіць у выглядзе спіралі.

Гісторыя развіцця лямпы напальвання далей адзначана яе ўдасканаленнем шляхам паляпшэння светлавой аддачы. Гэта ажыццяўлялася з дапамогай павышэння тэмпературы цела напалу. Тэрмін службы лямпы пры гэтым захоўваўся. Запаўненне яе інэртнымі высокамалекулярных газамі з даданнем галаген прывяло да памяншэння забруджвання колбы часціцамі вальфраму, распыляць ўнутры яе. Акрамя таго, гэта зьменшыла хуткасць яго выпарэння. Прымяненне цела напалу ў выглядзе биспирали і триспирали прывяло да скарачэння цепластрат праз газ.

Такая гісторыя вынаходкі лямпы напальвання. Напэўна вам цікава будзе даведацца і пра тое, што ўяўляюць сабой розныя яе разнавіднасці.

Сучасныя разнавіднасці лямпаў напальвання

Мноства разнавіднасцяў электрычных лямпаў складаецца з пэўных аднатыпных частак. Яны адрозніваюцца формай і памерамі. На металічным або шкляным штенгеле ўнутры колбы замацавана цела напалу (гэта значыць зробленая з вальфраму спіраль) з дапамогай трымальнікаў, выкананых з малібдэнавы дроту. Да канцоў уводаў прымацаваныя канцы спіралі. Для таго каб стварыць вакуумноплотное злучэнне з лапаткай, выкананай са шкла, сярэдняя частка уводаў выконваецца з малібдэна або платинита. Колба лямпы падчас вакуумнай апрацоўкі напаўняецца інэртным газам. Затым штенгель заварваецца і ўтворыцца носік. Лямпа для мацавання ў патроне і абароны носіка забяспечваецца цокалем. Ён прымацоўваецца цоколевочной масцікай да колбы.

Знешні выгляд лямпаў

Сёння існуе мноства відаў лямпаў напальвання, якія можна падзяліць па абласцях прымянення (для аўтамабільных фар, агульнага прызначэння і інш.), Па святлотэхнічных уласцівасцях іх колбы або па канструктыўнай форме (дэкаратыўныя, люстраныя, з рассейваць пакрыццём і інш.), А таксама па форме, якую мае цела напалу (з биспиралью, з плоскай спіраллю і інш.). Што тычыцца габарытаў, вылучаюць буйнагабарытныя, нармальныя, малагабарытныя, мініяцюрныя і звышмініяцюрныя. Напрыклад, да апошніх ставяцца лямпы, якія маюць даўжыню менш за 10 мм, дыяметр якіх не перавышае 6 мм. Што тычыцца буйнагабарытных, да іх належаць такія, даўжыня якіх складае больш за 175 мм, а дыяметр - не менш за 80 мм.

Магутнасць лямпаў і тэрмін службы

Сучасныя лямпы напальвання могуць працаваць пры напрузе ад доляй адзінкі да некалькіх сотняў вольт. Іх магутнасць можа складаць дзесяткі кілават. Калі павялічыць напружанне на 1%, светлавы струмень падвысіцца на 4%. Аднак пры гэтым тэрмін службы скароціцца на 15%. Калі ўключыць лямпу на кароткі тэрмін на напружанне, якое перавышае на 15% намінальнае, яна будзе выведзена з ладу. Менавіта таму так часта перапады напружання выклікаюць перагарванне лямпачак. Ад пяці гадзін да тысячы і больш вагаецца тэрмін іх службы. Напрыклад, на кароткі час разлічаны самалётныя фарныя лямпы, а транспартныя могуць працаваць вельмі доўга. У апошнім выпадку іх варта ўсталёўваць у месцах, якія забяспечваюць лёгкасць замены. Сёння светлавая аддача лямпаў залежыць ад напружання, канструкцыі, працягласці гарэння і магутнасці. Яна складае каля 10-35 лм / Вт.

Лямпы напальвання сёння

Лямпы напальвання па сваёй светлавой аддачы, безумоўна, прайграюць крыніцам святла, якія працуюць ад газу (флюарэсцэнтная лямпа). Тым не менш яны прасцей ў эксплуатацыі. Для лямпаў напальвання не патрабуецца складанай арматуры або пускавых прылад. Па магутнасці і напрузе для іх практычна не існуе абмежаванняў. У свеце сёння кожны год вырабляецца каля 10 млрд лямпаў. А колькасць іх разнавіднасцяў перавышае 2 тысячы.

святлодыёдныя лямпы

Гісторыя паходжання лямпы ўжо напісана, тады як гісторыя развіцця гэтага вынаходкі яшчэ не завершаная. З'яўляюцца новыя разнавіднасці, якія становяцца ўсё больш папулярнымі. Гаворка ідзе ў першую чаргу пра святлодыёдных лямпах (адна з іх прадстаўлена на фота вышэй). Яны вядомыя таксама як энергазберагальныя. Гэтыя лямпы валодаюць святлоаддачай, якая перавышае больш чым у 10 разоў святлоаддачу лямпаў напальвання. Аднак у іх маецца недахоп - крыніца харчавання павінен быць нізкавольтным.