Det h?nder ofta att en enhet som anv?nds i vardagen som har stort v?rde f?r hela m?nskligheten, p?minner oss inte p? n?got s?tt om dess skapare. Men den t?ndes i v?ra hem tack vare insatser fr?n specifika personer. Deras tj?nst f?r m?nskligheten ?r ov?rderlig - v?ra hem ?r fyllda med ljus och v?rme. Ber?ttelsen nedan kommer att introducera dig till denna fantastiska uppfinning och namnen p? dem som den ?r f?rknippad med.

N?r det g?ller det senare kan tv? namn noteras - Alexander Lodygin och Thomas Edison. ?ven om den ryska forskarens f?rtj?nst var mycket stor, tillh?r palmen den amerikanska uppfinnaren. D?rf?r kommer vi kort att prata om Lodygin och uppeh?lla oss i detalj vid Edisons prestationer. Gl?dlampornas historia ?r f?rknippad med deras namn. De s?ger att Edison spenderade enormt mycket tid p? gl?dlampor. Han var tvungen att genomf?ra cirka 2 000 experiment innan designen som ?r bekant f?r oss alla f?ddes.

Uppfinning gjord av Alexander Lodygin

Historien om gl?dlampor ?r mycket lik historien om andra uppfinningar gjorda i Ryssland. Alexander Lodygin, en rysk forskare, kunde f? en kolstav att gl?da i ett glask?rl fr?n vilket luften hade pumpats ut. Historien om skapandet av gl?dlampan b?rjar 1872, n?r han lyckades g?ra detta. Alexander fick patent p? den elektriska kolgl?dlampan 1874. Lite senare f?reslog han att byta ut kolstaven med volfram. Volframdelen anv?nds fortfarande i gl?dlampor.

Thomas Edisons f?rtj?nst

Det var dock den amerikanske uppfinnaren som kunde skapa en h?llbar, p?litlig och billig modell 1878. Dessutom lyckades han organisera dess produktion. Hans f?rsta lampor anv?nde f?rkolnade sp?n gjorda av japansk bambu som gl?dtr?d. Volframfilament, som vi k?nner till, d?k upp mycket senare. De b?rjade anv?ndas p? initiativ av Lodygin, den ovan n?mnda ryska ingenj?ren. Om det inte vore f?r honom, vem vet hur historien om gl?dlampor skulle ha utvecklats under de f?ljande ?ren.

Amerikansk Edison mentalitet

Skiljer sig markant fr?n ryska. Den amerikanska medborgaren Thomas Edison hade allt f?r sig. Intressant nog, medan han funderade p? hur man g?r telegraftejp mer h?llbart, uppfann denna forskare vaxpapper. Detta papper anv?ndes sedan som godisomslag. Sju ?rhundraden av v?sterl?ndsk historia f?regick Edisons uppfinning, och inte s? mycket genom utvecklingen av tekniskt t?nkande, utan genom den gradvisa bildandet av en aktiv attityd till livet bland m?nniskor. M?nga beg?vade vetenskapsm?n efterstr?vade ih?rdigt denna uppfinning. Historien om gl?dlampans ursprung ?r s?rskilt kopplad till namnet Faraday. Han skapade grundl?ggande verk om fysik, utan st?det av vilka Edisons uppfinning knappast skulle ha varit genomf?rbar.

Andra uppfinningar gjorda av Edison

Thomas Edison f?ddes 1847 i Port Heron, en liten amerikansk stad. Det faktum att den unge uppfinnaren hade f?rm?gan att omedelbart hitta investerare f?r sina id?er, ?ven de mest v?gade, spelade en roll i Thomas sj?lvf?rverkligande. Och de var villiga att riskera avsev?rda summor. Till exempel, medan han fortfarande var ton?ring, best?mde sig Edison f?r att skriva ut en tidning p? ett t?g medan det r?rde sig och sedan s?lja den till passagerare. Och nyheter till tidningen borde ha samlats precis vid bussh?llplatserna. Det fanns genast folk som l?nade ut pengar f?r att k?pa en liten tryckpress, samt de som sl?ppte in Edison i bagagebilen med denna maskin.

Uppfinningar f?re Thomas Edison gjordes antingen av vetenskapsm?n och var en biprodukt av de uppt?ckter de gjorde, eller av ut?vare som full?ndade det de hade att arbeta med. Det var Edison som gjorde uppfinning till ett separat yrke. Han hade m?nga id?er, och n?stan var och en av dem blev en grodd f?r efterf?ljande, vilket kr?vde ytterligare utveckling. Thomas brydde sig under hela sitt l?nga liv inte om sin personliga komfort. Det ?r k?nt att n?r han bes?kte Europa, redan i h?jdpunkten av sin ber?mmelse, blev han besviken ?ver europeiska uppfinnares l?ttja och fopishness.

Det var sv?rt att hitta ett omr?de d?r Thomas inte hade slagit igenom. Det uppskattas att denna forskare gjorde omkring 40 stora uppt?ckter varje ?r. Totalt fick Edison 1 092 patent.

Den amerikanska kapitalismens anda drev Thomas Edison upp?t. Han lyckades bli rik vid 22 ?rs ?lder, n?r han kom med en "ticker" f?r Boston Stock Exchange. Edisons viktigaste uppfinning var dock skapandet av gl?dlampan. Med dess hj?lp lyckades Thomas elektrifiera hela Amerika, och sedan hela v?rlden.

Byggandet av kraftverket och de f?rsta f?rbrukarna av el

Lampans historia b?rjar med byggandet av ett litet kraftverk. Forskaren byggde den i sin Menlo Park. Hon skulle tillgodose behoven i hans laboratorium. Den resulterande energin visade sig dock vara mer ?n n?dv?ndigt. Sedan b?rjade Edison s?lja ?verskottet till n?rliggande b?nder. Det ?r osannolikt att dessa m?nniskor f?rstod att de hade blivit de f?rsta betalande konsumenterna av el i v?rlden. Edison str?vade aldrig efter att bli entrepren?r, men n?r han beh?vde n?got f?r sitt arbete ?ppnade han en liten produktionsanl?ggning i Menlo Park, som senare v?xte till stora storlekar och f?lja sin egen utvecklingsv?g.

Historia om f?r?ndringar i gl?dlampsdesign

En elektrisk gl?dlampa ?r en ljusk?lla d?r omvandlingen av elektrisk energi till ljus sker p? grund av att en eldfast ledare gl?der av elektrisk str?m. Ljusenergi producerades f?rst p? detta s?tt genom att leda str?m genom en kolstav. Denna stav placerades i ett k?rl fr?n vilket luften tidigare hade pumpats ut. Thomas Edison skapade 1879 en mer eller mindre h?llbar design med hj?lp av kolfilament. Det finns dock en ganska l?ng historia av utseendet p? gl?dlampan i sin moderna form. Som filamentkropp 1898-1908. de f?rs?kte anv?nda olika metaller (tantal, volfram, osmium). Volframfilament, arrangerat i ett sicksackm?nster, har anv?nts sedan 1909. Gl?dlampor b?rjade fyllas 1912-13. (krypton och argon), samt kv?ve. Samtidigt b?rjade volframfilament tillverkas i form av en spiral.

Historien om utvecklingen av gl?dlampan pr?glas ytterligare av dess f?rb?ttring genom f?rb?ttrad ljuseffektivitet. Detta gjordes genom att h?ja temperaturen p? filamentkroppen. Lampans livsl?ngd bibeh?lls. Att fylla den med inerta h?gmolekyl?ra gaser med tillsats av halogen ledde till en minskning av kontamineringen av kolven med volframpartiklar sprutade inuti den. Dessutom minskade det hastigheten f?r dess avdunstning. Anv?ndningen av ett gl?dtr?d i form av en bi-spiral och en tri-spiral ledde till en minskning av v?rmef?rlusten genom gasen.

Detta ?r historien om uppfinningen av gl?dlampan. Du kommer s?kert att vara intresserad av att l?ra dig vad dess olika sorter ?r.

Moderna typer av gl?dlampor

M?nga typer av elektriska lampor best?r av vissa liknande delar. De varierar i form och storlek. En gl?dtr?dskropp (det vill s?ga en spiral gjord av volfram) ?r f?st p? en metall- eller glasstav inuti kolven med hj?lp av h?llare gjorda av molybdentr?d. Spiralens ?ndar ?r f?sta vid ?ndarna av ing?ngarna. F?r att skapa en vakuumt?t anslutning med ett blad av glas, ?r mittdelen av ing?ngarna gjorda av molybden eller platinit. Lampan fylls med inert gas under vakuumbehandling. Sedan svetsas stammen och en pip bildas. Lampan ?r f?rsedd med en sockel f?r montering i sockeln och skydd av nosen. Den ?r f?st p? kolven med n?lmastix.

Utseende p? lampor

Idag finns det m?nga gl?dlampor, som kan delas in i anv?ndningsomr?den (f?r bilstr?lkastare, allm?nt syfte etc.), enligt belysningsegenskaperna hos deras gl?dlampa eller strukturella form (dekorativ, spegel, med en spridande bel?ggning, etc.), s?v?l som enligt formen p? gl?dtr?dskroppen (med en bispiral, med en platt spiral etc.). N?r det g?ller dimensionerna finns det stora, normala, sm?, miniatyrer och subminiatyrer. Till exempel inkluderar de senare lampor med en l?ngd p? mindre ?n 10 mm, vars diameter inte ?verstiger 6 mm. N?r det g?ller stora storlekar inkluderar dessa de vars l?ngd ?r mer ?n 175 mm och vars diameter ?r minst 80 mm.

Lampstyrka och livsl?ngd

Moderna gl?dlampor kan fungera vid sp?nningar fr?n br?kdelar av en enhet till flera hundra volt. Deras effekt kan vara tiotals kilowatt. Om du ?kar sp?nningen med 1 % kommer ljusfl?det att ?ka med 4 %. Detta kommer dock att minska livsl?ngden med 15 %. Om du t?nder lampan kortsiktigt f?r en sp?nning som ?verstiger m?rksp?nningen med 15 % kommer den att skadas. Det ?r d?rf?r sp?nningsst?tar s? ofta g?r att gl?dlampor brinner ut. Deras livsl?ngd str?cker sig fr?n fem timmar till tusen eller mer. Till exempel ?r flygplansstr?lkastare konstruerade f?r en kort tid, men transportstr?lkastare kan fungera under mycket l?ng tid. I det senare fallet b?r de installeras p? platser som g?r det enkelt att byta ut dem. Idag beror lampornas ljuseffektivitet p? sp?nning, design, brinntid och effekt. Det ?r ca 10-35 lm/W.

Gl?dlampor idag

Gl?dlampor, n?r det g?ller deras ljuseffektivitet, ?r definitivt s?mre ?n ljusk?llor som drivs av gas (lysr?r). De ?r dock l?ttare att anv?nda. Gl?dlampor kr?ver inte komplicerade beslag eller startanordningar. Det finns praktiskt taget inga begr?nsningar f?r effekt och sp?nning f?r dem. V?rlden producerar idag cirka 10 miljarder lampor varje ?r. Och antalet av deras sorter ?verstiger 2 tusen.

LED-lampor

Historien om lampans ursprung har redan skrivits, medan historien om utvecklingen av denna uppfinning ?nnu inte har avslutats. Nya sorter dyker upp och blir allt popul?rare. Det handlar om F?rst och fr?mst om LED-lampor (en av dem visas p? bilden ovan). De ?r ocks? k?nda som energisparande. Dessa lampor har en ljuseffekt som ?r mer ?n 10 g?nger st?rre ?n den f?r gl?dlampor. Men de har en nackdel - str?mk?llan m?ste vara l?gsp?nning.

Det ?r mycket prat och ogrundade kontroverser kring denna fr?ga. Vem uppfann gl?dlampan? Vissa h?vdar att detta ?r Lodygin, andra att Edison. Men allt ?r mycket mer komplicerat, l?t oss titta p? kronologin f?r historiska h?ndelser.

Det finns m?nga f?rvandlingsmetoder elenergi in i ljuset. Dessa inkluderar lampor enligt b?gprincipen f?r drift, gasurladdning och de d?r luminiscensk?llan ?r en v?rmegl?dtr?d. Faktum ?r att en gl?dlampa ocks? kan betraktas som en artificiell ljusk?lla, eftersom dess funktion anv?nder effekten av en uppv?rmd ledare genom vilken str?m passerar. Det uppv?rmda elementet ?r oftast en metallspiral eller en kolfilament. F?rutom ledaren inkluderar gl?dlampans design en gl?dlampa, en str?mledning, en s?kring och en bas. Men allt detta vet vi redan nu. Men f?r inte s? l?nge sedan fanns det en tid d? flera forskare genomf?rde samtidiga utvecklingar inom omr?det artificiella ljusk?llor och t?vlade om titeln som uppfinnare av gl?dlampan.

Uppfinningens tidslinje

N?r du l?ser hela artikeln nedan ?r det v?ldigt bekv?mt att titta p? den h?r tabellen:

Om du verkligen vill f?rst? rekommenderar vi starkt att du l?ser hela artikeln.

De f?rsta omvandlingarna av energi till ljus

P? 1700-talet intr?ffade en betydande uppt?ckt, som markerade b?rjan p? en enorm serie uppfinningar. Uppt?cktes elstr?m. Vid n?sta sekelskifte uppfann den italienske vetenskapsmannen Luigi Galvani en metod f?r att producera elektrisk str?m fr?n kemikalier- voltpelare eller galvanisk cell. Redan 1802 uppt?ckte fysikern Vasily Petrov elektrisk ljusb?ge och f?reslog att den skulle anv?ndas som en belysningsanordning. Fyra ?r senare s?g Royal Society Humphry Davys elektriska lampa den lyste upp rummet p? grund av gnistorna mellan kolstavarna. De f?rsta b?glamporna var f?r ljusa och dyra, vilket gjorde dem ol?mpliga f?r dagligt bruk.

Gl?dlampa: prototyper

F?rsta utvecklingen belysning lampor med gl?dande element b?rjade i mitten av 1800-talet. S?, in 1838 1999 presenterade den belgiske uppfinnaren Jobart ett projekt f?r en gl?dlampa med kolk?rna. ?ven om drifttiden f?r denna enhet inte ?versteg en halvtimme, var det ett bevis p? tekniska framsteg inom detta omr?de. I 1840 Samma ?r producerade Warren de la Rue, en engelsk astronom, en gl?dlampa med platinaspiral, den f?rsta lampan i elektroteknikens historia med ett gl?dande element i form av en spiral. Uppfinnaren ledde en elektrisk str?m genom ett vakuumr?r inneh?llande en spole av platinatr?d. Som ett resultat av uppv?rmning avgav platina ett starkt sken, och den n?stan fullst?ndiga fr?nvaron av luft gjorde det m?jligt att anv?nda enheten under alla temperaturf?rh?llanden. P? grund av den h?ga kostnaden f?r platina var det ologiskt att anv?nda en s?dan lampa f?r kommersiella ?ndam?l, ?ven med tanke p? dess effektivitet. Men senare var det provet av denna gl?dlampa som b?rjade betraktas som f?rfadern till andra gl?dlampor. Warren de la Rue flera decennier senare (i 1860 -x) b?rjade aktivt studera fenomenet gasurladdningsgl?d under p?verkan av str?m.

I 1841 2010 patenterade engelsmannen Frederick de Moleyn lampor, som var kolvar med en platinafilament fylld med kol. Men hans tester p? kondukt?rer 1844 misslyckades. Detta berodde p? den snabba sm?ltningen av platinafilamentet. ?r 1845 ersatte en annan vetenskapsman, King, platinagl?dande element med kolpinnar och fick patent p? sin uppfinning. Under samma ?r, utomlands, i USA, patenterade John Starr en gl?dlampa med en vakuumsf?r och en kolbr?nnare.

I 1854 ?r 2010 kom den tyska urmakaren Heinrich Goebel med en enhet som anses vara prototypen f?r moderna gl?dlampor. Han demonstrerade det p? en elm?ssa i USA. Det var en gl?dlampa vakuumlampa, som verkligen var l?mplig f?r anv?ndning i de flesta olika f?ruts?ttningar. Som ljusk?lla f?reslog Heinrich att man skulle anv?nda en bambu-tr?d som var f?rkolnad. Ist?llet f?r kolven tog forskaren enkla flaskor med eau de toilette. Vakuumet i dem skapades genom att tills?tta och h?lla kvicksilver fr?n kolven. Nackdelen med uppfinningen var dess ?verdrivna br?cklighet och drifttid p? endast n?gra timmar. Under ?ren av sitt aktiva forskarliv kunde Goebel inte m?ta vederb?rligt erk?nnande i samh?llet, men vid 75 ?rs ?lder uts?gs han till uppfinnaren av den f?rsta praktiska gl?dlampan baserad p? en kolgl?dtr?d. F?rresten, det var Goebel som f?rst anv?nde belysningsavskiljningar i reklamsyfte: han ?kte runt i New York i en vagn dekorerad med gl?dlampor. Ett teleskop installerades p? rullstolen, vilket v?ckte uppm?rksamhet p? l?ngt h?ll, genom vilket vetenskapsmannen till?t honom att titta p? stj?rnhimlen mot en avgift.

F?rsta resultaten

Mest effektiva resultat inom omr?det f?r att erh?lla en vakuumlampa har uppn?tts ber?md kemist och en fysiker fr?n England - Joseph Swan (Svan). I 1860 ?r fick han patent p? sin uppfinning, fast?n lampan inte fungerade f?r l?nge. Detta berodde p? anv?ndningen av kolpapper - det f?rvandlades snabbt till smulor efter br?nning.

I mitten av 70-talet. P? 1800-talet, parallellt med Swan, patenterade ocks? en rysk vetenskapsman flera uppfinningar. Den enast?ende vetenskapsmannen och ingenj?ren Alexander Lodygin uppfann i 1874 ?r, en gl?dlampa i vilken en kolstav anv?ndes f?r uppv?rmning. Han b?rjade experimentera med att studera belysningsanordningar 1872, medan han var i St. Petersburg. Som ett resultat, tack vare bankiren Kozlov, grundades ett f?retag f?r drift av kolgl?dlampor. F?r sin uppfinning fick vetenskapsmannen ett pris fr?n Vetenskapsakademien. Dessa lampor b?rjade genast anv?ndas till gatubelysning och amiralitetsbyggnader.

Alexander Nikolaevich Lodygin

Lodygin var ocks? den f?rsta som kom med id?n att anv?nda volfram- eller molybdentr?dar vridna till en spiral. TILL 1890 -m. Lodygin hade till hands flera typer av lampor med gl?dtr?dar gjorda av olika metaller. Han f?reslog att man skulle pumpa ut luften fr?n gl?dlampan s? att oxidationsprocessen skulle g? l?ngsammare, vilket inneb?r att lampan skulle h?lla l?ngre. Den f?rsta kommersiella lampan med spiralvolframgl?dtr?d i Amerika tillverkades d?refter exakt enligt Lodygins patent. Han uppfann till och med gasollampor fyllda med kolfilament och kv?ve.

Lodygins id? 1875 ?r f?rb?ttrades av en annan rysk mekaniker-uppfinnare Vasily Didrikhson. Han tillverkade tr?kol genom att f?rkolna cylindrar av tr? i grafitdeglar. Det var han som var den f?rsta som lyckades pumpa ut luft och installera mer ?n en gl?dtr?d i en gl?dlampa s? att den kan bytas ut n?r den brinner ut. En s?dan lampa tillverkades under Kohns ledning, och den anv?ndes f?r att belysa en stor underkl?desaff?r och undervattenscaissons under byggandet av en bro i St. Petersburg. 1876 f?rb?ttrades lampan av Nikolai Pavlovich Bulygin. Forskaren v?rmde bara ena ?nden av kolet, som st?ndigt flyttade ut under f?rbr?nningsprocessen. Enheten var dock komplex och dyr.

I 1875-76 gg. elektroingenj?ren Pavel Yablochkov, n?r han skapade ett elektriskt ljus, uppt?ckte att kaolin (en typ av vit lera) leder elektricitet bra n?r den uts?tts f?r h?ga temperaturer. Han uppfann en kaolin-gl?dlampa med en gl?dtr?d gjord av l?mpligt material. S?rskiljande drag Denna lampa beror p? det faktum att det f?r dess funktion inte var n?dv?ndigt att placera en kaolinfilament i en vakuumkolv - den f?rblev i drift n?r den var i kontakt med luft. Skapandet av gl?dlampan f?regicks av forskarens l?nga arbete med ljusb?gslampor i Paris. En dag bes?kte Yablochkov ett lokalt kaf? och n?r han s?g servit?ren ordna bestick, kom han p? en ny id?. Han best?mde sig f?r att placera kolelektroderna parallellt med varandra, och inte horisontellt. Det fanns dock en risk att inte bara ljusb?gen skulle brinna ut, utan ?ven de ledande kl?mmorna. Dilemmat l?stes genom att l?gga till en isolator, som gradvis brann ut efter elektroderna. Vit lera blev denna isolator. F?r att f? gl?dlampan att lysa placerades en kolbygel mellan elektroderna och oj?mn f?rbr?nning av sj?lva elektroderna minimerades genom att anv?nda en v?xelstr?msgenerator.

Yablochkov demonstrerade sin uppfinning p? en teknikutst?llning i London i 1876 ?r. Ett ?r senare etablerade sig en av fransm?nnen, Deneyrouz aktiebolag om studiet av Yablochkovs ljusteknik. Forskaren sj?lv hade liten tro p? framtiden f?r gl?dlampor, men Yablochkovs elektriska ljus var extremt popul?ra. Framg?ng s?kerst?lldes inte bara av det l?ga priset, utan ocks? av brinntiden p? 1,5 timmar. Tack vare denna uppfinning ersatte lyktor ljus, och gatorna b?rjade bli upplysta mycket b?ttre. Det ?r sant att nackdelen med s?dana ljus var n?rvaron av endast ett variabelt ljusfl?de. Lite senare utvecklade en fysiker fr?n Tyskland, Walter Nernst, en gl?dlampa av samma princip, men gjorde gl?dtr?den av magnesia. Lampan t?ndes f?rst efter att ha v?rmt upp gl?dtr?den, f?r vilken man f?rst anv?nde t?ndstickor och sedan elektriska v?rmare.

Kampen om patent

I slutet av 1870-talet. Den enast?ende ingenj?ren och uppfinnaren Thomas Edison, som bodde i USA, b?rjade sin forskningsverksamhet. I processen att skapa lampan provade han olika metaller f?r gl?dtr?dar. Inledningsvis trodde forskaren att problemet med gl?dlampor kunde l?sas genom att automatiskt st?nga av dem vid h?ga temperaturer. Men den h?r id?n fungerade inte, eftersom att st?ndigt st?nga av den kalla lampan endast resulterade i intermittent flimrande str?lning. Det finns en version som i slutet av 70-talet. L?jtnant f?r den ryska flottan Khotinsky tog med sig flera gl?dlampor fr?n Lodygin och visade dem f?r Edison, vilket p?verkade hans fortsatta utveckling.

F?r att inte sluta med sina prestationer i England, patenterade Joseph Swan, redan v?lk?nd i vetenskapliga kretsar vid den tiden, en kolfiberlampa 1878. Den placerades i en s?llsynt atmosf?r med syre, s? ljuset kom ut mycket starkt. Inom ett ?r d?k elektrisk belysning upp i de flesta hem i England.

Thomas Alva Edison

Under tiden anlitade Thomas Edison Francis Upton f?r att arbeta i hans laboratorium. Tillsammans med honom b?rjade material testas mer exakt och uppm?rksamheten riktades mot bristerna i tidigare patent. 1879 patenterade Edison en gl?dlampa med platinabas, och ett ?r senare skapade forskaren en lampa med kolfiber och oavbruten drift i 40 timmar. Under sitt arbete utf?rde amerikanen 1,5 tusen tester och kunde ocks? skapa en vridstr?mbrytare hush?llstyp. Thomas Edison gjorde i princip inga nya ?ndringar av Lodygins gl?dlampa. En stor del av luften pumpades helt enkelt ut ur hans glaskula med en koltr?d. ?nnu viktigare, den amerikanska forskaren utvecklade ett supersystem f?r en gl?dlampa, uppfann en skruvbas, sockel och s?kringar och organiserade sedan massproduktion.

Nya ljusk?llor kunde tr?nga undan gas, och sj?lva uppfinningen kallades under en tid Edison-Svan-lampan. ?r 1880 fastst?llde Thomas det mest exakta v?rdet av vakuum, vilket skapade det mest stabila luftl?sa utrymmet. Luften pumpades ut ur gl?dlampan med hj?lp av en kvicksilverpump.

I slutet av 1880 bambufibrer L?karna kunde brinna i cirka 600 timmar. Detta material fr?n Japan har erk?nts som den b?sta organiska kolkomponenten. Eftersom bambu tr?dar var ganska dyra, f?reslog Edison att g?ra dem fr?n bearbetade bomullsfibrer. speciella s?tt. De f?rsta f?retagen att bygga stora elektriska system skapades i New York 1882. Under denna period st?mde Edison till och med Swan f?r upphovsr?ttsintr?ng. Men i slut?ndan skapade forskarna det gemensamma f?retaget Edison-Swan United, som snabbt v?xte till en v?rldsledare inom tillverkning av gl?dlampor.

Under sitt liv kunde Thomas Edison f? 1093 patent. Bland hans ber?mda uppfinningar: fonografen, kinetoskopet och telefons?ndaren. Han fick en g?ng fr?gan om det var synd att g?ra misstag 2 tusen g?nger innan man skapade en gl?dlampa. Forskaren svarade: "Jag hade inte fel, men jag uppt?ckte 1 999 s?tt att inte g?ra en gl?dlampa."

Metallfilament

I slutet av 1890-talet. Nya gl?dlampor b?rjade dyka upp. S?ledes f?reslog Walter Nernst att tillverka filament av en speciell legering, som inkluderade oxider av magnesium, yttrium, torium och zirkonium. I Auer-lampan (Karl Auer von Welsbach, Republiken ?sterrike) var ljuss?ndaren en osmiumgl?dtr?d, och i Bolton- och Feuerlein-lampan var det en tantalgl?dtr?d. ?r 1890 patenterade Alexander Lodygin en gl?dlampa som anv?nde en snabbt uppv?rmd volframgl?dtr?d (flera eldfasta metaller anv?ndes, men enligt forskningsresultat hade volfram den b?sta prestandan). Det ?r anm?rkningsv?rt att han 16 ?r senare s?lde alla r?ttigheter till sin revolution?ra uppfinning till industrij?tten General Electric, f?retaget som grundades av den store Thomas Edison.

Men i elektroteknikens historia finns det tv? k?nda patent f?r volfram lampa- 1904 registrerade duon av forskarna Sandor Just och Franjo Hanaman en uppfinning som liknar Lodygins. Ett ?r senare b?rjade ?sterrike-Ungern massproduktion av dessa lampor. Senare b?rjade General Electric tillverka gl?dlampor med inerta gaser. En vetenskapsman fr?n denna organisation, Irving Langmuir, lyckades 1909 modernisera Lodygins uppfinning genom att l?gga till argon f?r att f?rl?nga dess livsl?ngd och ?ka ljuseffekten.

?r 1910 f?rb?ttrade William Coolidge processerna f?r industriell produktion av volframfilament, varefter tillverkningen av lampor b?rjade inte bara med ett gl?dande element i form av en spiral, utan ocks? i form av en sicksack, dubbel och trippel spiral.

Ytterligare uppfinningar

• Sedan skapandet av de f?rsta elektriska belysningsanordningarna har egenskaperna hos gasurladdningslampor st?ndigt studerats, men fram till b?rjan av 1900-talet visade forskare lite intresse f?r dem. Ett exempel ?r det faktum att de f?rsta primitiva prototyperna av kvicksilverlampor konstruerades i Storbritannien redan p? 1860-talet, men det var inte f?rr?n 1901 som Peter Hewitt uppfann kvicksilverlampan. l?gt tryck. Fem ?r senare b?rjade analoger produceras h?gtryck. Och 1911 visade Georges Claudi, en kemiingenj?r fr?n Frankrike, v?rlden en neonlampa, som omedelbart blev centrum f?r alla annons?rers uppm?rksamhet.
• P? 1920-40-talen. uppfanns natriumlampor fluorescerande och xenon. Vissa av dem b?rjade massproduceras ?ven f?r dagligt bruk. Idag ?r cirka 2 tusen sorter av ljusk?llor k?nda.
• I Sovjetunionen blev det vardagliga namnet f?r en gl?dlampa frasen "Ilyichs gl?dlampa." Det var detta formspr?k som blev inhemskt hos b?nder och kollektivb?nder under tiden f?r universell elektrifiering. 1920 bes?kte Vladimir Lenin en av byarna f?r att starta ett kraftverk, och det var d? som slagord. Men ursprungligen anv?ndes detta uttryck f?r att h?nvisa till en plan f?r elektrifiering av jordbruk, st?der och byar. Iljitjs gl?dlampa var en sockel, fritt upph?ngd i en tr?d fr?n taket och h?ngde ner utan sk?rm. Utformningen av patronen inkluderade ocks? en str?mbrytare, och ledningarna lades ?ppen metod l?ngs v?ggarna.
• LED-lampor utvecklades p? 60-talet. f?r industriella ?ndam?l. De hade lite kraft och kunde inte belysa omr?det ordentligt. Men idag anses denna riktning vara den mest lovande.
• 1983 d?k kompaktlysr?r upp. Deras uppfinning var s?rskilt viktig i samband med behovet av att spara energi. Dessutom kr?ver de ingen extra startutrustning och passar standarduttag f?r gl?dlampor.
• F?r inte s? l?nge sedan skapade tv? amerikanska f?retag lysr?r f?r konsumenter med f?rm?gan att rena luften och ta bort obehagliga lukter. Deras yta ?r belagd med titandioxid, som, n?r den bestr?las, utl?ser en fotokatalytisk reaktion.

Video om hur gl?dlampor tillverkas i gamla fabriker.

Denna metall kallas volfram. Den uppt?cktes i slutet av 1781 av den svenske kemisten Scheele och studerades aktivt av forskare under hela 1800-talet. Idag vet m?nskligheten tillr?ckligt f?r att framg?ngsrikt anv?nda volfram och dess f?reningar i olika branscher industri.

Volfram har en variabel valens, vilket beror p? det speciella arrangemanget av elektroner i atom?ra orbitaler. Denna metall ?r vanligtvis silvervit till f?rgen och har en karakteristisk lyster. Externt liknar den platina.

Volfram kan klassas som en opretenti?s metall. Inget alkali kommer att l?sa det. Inte ens starka syror, som saltsyra, p?verkar det. Av denna anledning ?r elektroder som anv?nds vid galvanisering och elektrolys gjorda av volfram.

Volfram och gl?dlampor

Varf?r ?r gl?dtr?den i gl?dlampor tillverkad av volfram? Allt handlar om dess unika fysiska egenskaper. Nyckelrollen h?r spelas av sm?lttemperaturen, som ?r cirka 3500 grader Celsius. Detta ?r en storleksordning h?gre ?n m?nga metaller som ofta anv?nds i industrin. Till exempel sm?lter aluminium vid 660 grader.

Elektrisk str?m som passerar genom gl?dtr?den v?rmer den upp till 3000 grader. St?r ut stort antal termisk energi, som anv?nds v?rdel?st i det omgivande utrymmet. Allra k?nd f?r vetenskapen Bland metaller kan bara volfram motst? en s? h?g temperatur och inte sm?lta, till skillnad fr?n aluminium. Volframets anspr?ksl?sa g?r att gl?dlampor kan tj?na i hem under ganska l?ng tid. Men efter en tid g?r gl?dtr?den s?nder och lampan g?r s?nder. Varf?r h?nder detta? Saken ?r att under p?verkan av mycket h?ga temperaturer under passagen av str?m (cirka 3000 grader), b?rjar volfram avdunsta. Lampans tunna gl?dtr?d blir med tiden ?nnu tunnare tills den g?r s?nder.

F?r att sm?lta ett volframprov anv?nds elektronstr?le eller argonsm?ltning. Med dessa metoder kan du enkelt v?rma metall upp till 6000 grader Celsius.

Tillverkning av volfram

Det ?r ganska sv?rt att f? ett h?gkvalitativt prov av denna metall, men idag klarar forskare denna uppgift briljant. Flera unika teknologier har utvecklats som g?r det m?jligt att odla volfram enkristaller och enorma volframdeglar (upp till 6 kg). De senare anv?nds i stor utstr?ckning f?r att tillverka dyra legeringar.

Idag ?r det sv?rt att f?rest?lla sig m?nniskors liv utan en elektrisk lampa. Denna ganska enkla enhet anv?nds f?r belysning olika rum och gator. Det finns ett stort antal typer av gl?dlampor, som skiljer sig i ljusstyrka och funktionsprincip. I nyligen Mer och oftare uppm?rksammar anv?ndare energibesparande enheter, men ocks? vanlig lampa gl?dande har ingen br?dska att tappa mark.

Funktionsprincip

Funktionsprincipen f?r en gl?dlampa ?r ganska enkel, som designen p? den h?r enheten. En elektrisk str?m passerar genom en eldfast ledare och v?rmer den till en h?g temperatur. Det b?r noteras att uppv?rmningstemperaturen beror p? sp?nningen som tillf?rs enheten. Enligt Plancks lag ?r en uppv?rmd ledare kapabel att generera elektromagnetiska v?gor.

Ju h?gre temperatur, desto kortare ?r v?gl?ngden f?r den uts?nda str?lningen. V?gor av det synliga spektrumet uppst?r n?r ledaren v?rms upp till flera tusen grader p? Kelvin-skalan. Om spiralen gl?dlampa uppv?rmd till 5000 K kommer den att lysa med neutralt ljus (liknande vad solen s?nder ut). N?r temperaturen sjunker kommer f?rgen p? gl?den att b?rja ?ndras f?rst till gult och sedan till r?tt.

I lampor omvandlas den ?verv?gande delen av energin till v?rme och endast en liten m?ngd omvandlas till ljusfl?de. Man b?r ocks? komma ih?g att de m?nskliga visuella organen bara kan uppfatta ett visst spektrum av ljusv?gor. F?r att ?ka belysningen av rummet m?ste du ?ka temperaturen p? spolen. Detta ?r dock endast m?jligt upp till en viss punkt, som begr?nsas av ledarmaterialets egenskaper.

S?ledes, Den maximala temperaturen p? gl?dlampan ?r 3410 grader p? Celsiusskalan. Ytterligare uppv?rmning av volfram kommer att leda till deformation och sm?ltning av materialet. Men ?ven denna temperatur kan endast uppn?s under vissa milj?f?rh?llanden. Om volfram kommer i kontakt med syre f?rvandlas det till oxid. N?r luften pumpas ut ur kolven kommer det att vara m?jligt att skapa en lampa med en maximal effekt p? 25 W. Kraftfullare enheter inneh?ller inerta gaser i kolven.

Designfunktioner

Trots att lamporna skiljer sig i design har de tre gemensamt element- ledningar, ledare och glaskolv. Vissa enheter f?r speciella ?ndam?l kanske inte har en bas eftersom de anv?nder en annan typ av h?llare. Ibland ?r ocks? en ferronickels?kring inbyggd i gl?dlampor. Oftast ?r den monterad i ett ben, s? efter att ledaren misslyckas f?rst?rs inte gl?dlampan.

N?r gl?dtr?den g?r s?nder uppst?r en elektrisk ljusb?ge som sm?lter det ?terst?ende materialet. ?mnet i sm?lt tillst?nd faller p? glasbeh?llaren och kan skada dess integritet. S?kringen kan f?rhindra att spiralen sm?lter. Denna teknik har dock inte blivit utbredd p? grund av dess l?ga effektivitet.

Om vi pratar om vad en gl?dlampa best?r av, ?r det n?dv?ndigt att notera de viktigaste designelementen. Dessa inkluderar:

• en kolv gjord av glas;
• str?lningsledare;
• elektroder;
• bas;
• gasmilj?;
• utstr?lande ledarh?llare.

Kolv och gasmilj?

Tack vare glasbeh?llaren skyddas gl?dtr?den fr?n oxidationsprocessen som uppst?r n?r det emitterande ledarmaterialet interagerar med syre. F?rsta elektriska lampor gl?dningar utf?rdes med en vakuumkolv. F?r n?rvarande produceras endast enheter som anv?nder denna teknik l?g effekt. F?r att producera mer kraftfulla enheter anv?nds oftast en kv?ve-argonblandning eller enbart argon. Dessutom kan gl?dlamporna p? vissa lampor inneh?lla xenon eller krypton. Den termiska emissionshastigheten f?r filamentmaterialet beror p? gasens mol?ra massa.

En separat grupp ?r halogenlampor, vars glasbeh?llare ?r fylld med halogengas. Vid uppv?rmning avdunstar materialet i str?lledaren och reagerar med dessa gaser. Mottaget under kemisk process?mnet bryts snabbt ner under p?verkan av h?g temperatur och ?terg?r till gl?dtr?den. Som ett resultat ?kar det inte bara Enhetens effektivitet, men ?kar ocks? dess livsl?ngd.

Str?lande ledare

Formen p? gl?dtr?den kan vara vilken som helst och beror p? enhetens detaljer. Oftast i en vanlig gl?dlampa har ledaren rund sektion, men du kan ocks? hitta tejp. Det b?r noteras att ?ven kol anv?ndes i de f?rsta lamporna, som kan v?rma upp till en temperatur p? 3559 grader Celsius. Dock i moderna apparater Filamentets huvudmaterial ?r volfram.

Detta element kan ocks? vara tillverkat av en osmium-volframlegering. Valet av typ av spiral ?r inte slumpm?ssigt, eftersom dess dimensioner beror p? den. I moderna lampor Bi-spiraler och ?ven tri-spiraler kan anv?ndas. De erh?lls genom upprepad vridning. Detta g?r att du kan ?ka enhetens effektivitet genom att minska v?rmeavledningshastigheten.

Lampfot

Detta element ?r standardiserat och har en viss form och dimensioner. Som ett resultat kan du enkelt byta ut gl?dlampan efter att den har g?tt s?nder. . Idag anv?nds oftast enheter med E14-bas., E27 och ?ven E40. Att dechiffrera denna markering ?r extremt enkel - siffrorna efter bokstaven E indikerar elementets yttre diameter.

Eftersom det nu finns ett stort antal typer av lampor, skiljer sig n?gra av dem i basens design. Det finns till exempel enheter som h?lls i ett uttag p? grund av friktion. Det b?r ocks? noteras att basen i en gl?dlampsanordning utf?r f?ljande funktioner:

• f?rbinder flera element;
• representerar en av kontakterna;
• g?r att du s?kert kan montera enheten i uttaget.

F?rdelar och nackdelar

Alla tekniska anordningar har inte bara f?rdelar utan ocks? nackdelar. Gl?dlampor ?r inget undantag.

Positiva egenskaper

En av de st?rsta f?rdelarna med dessa enheter ?r deras enkelhet i design, vilket g?r kostnaden f?r produkten l?g. Nu kan du enkelt k?pa en enhet med ?nskad effekt och dimensioner. En lika viktig f?rdel med klassiska gl?dlampor ?r gl?dspektrumet f?r deras emitterande element. Eftersom det ?r s? n?ra som m?jligt solljus, kan det inte negativt p?verka synorganen.

En uppv?rmd gl?dtr?d har termisk tr?ghet, s? ljuset som s?nds ut av det ?r praktiskt taget fritt fr?n pulsering. Detta skiljer det ?t vanliga gl?dlampor gl?dlampor fr?n andra typer av produkter (till exempel lysr?r). Dessa enheter anv?nds inte i produktionen skadliga ?mnen, p? grund av vilken speciell teknik inte kr?vs f?r att avyttra dem.

Negativa egenskaper

En av de st?rsta nackdelarna med enheterna kan betraktas som beroendet av matningssp?nningen. Om den ?kar och ?verskrider till?tna gr?nser, slits spiralen snabbt ut. N?r sp?nningen sjunker minskar ocks? ljusfl?det som avges av enheten.

Dessutom b?r man komma ih?g att det str?lande elementet ?r utformat f?r att fungera under en l?ng tidsperiod. Motst?ndet hos en kall spiral ?r betydligt l?gre j?mf?rt med driftsl?get.

P? grund av detta intr?ffar ett starkt hopp i str?mstyrkan i ?gonblicket f?r p?slagning, vilket leder till f?r?ngning av filamentmaterialet. S?lunda beror enhetens livsl?ngd p? antalet starter.

Denna nackdel kan dock bek?mpas genom att anv?nda speciella mjukstartsenheter - dimmers. Du kan ocks? anv?nda dem f?r att justera indikatorn ljusfl?de?ver ett ganska brett spann.

Den allvarligaste nackdelen med gl?dlampor ?r deras l?ga effektivitet. Huvuddelen av elen omvandlas till v?rme, som avleds i milj?. Numera anv?nds LED-lampor allt mer f?r att spara p? el.

Bland artificiella ljusk?llor ?r de mest utbredda gl?dlampor. Varhelst det finns en elektrisk str?m kan man hitta omvandlingen av dess energi till ljus, och gl?dlampor anv?nds n?stan alltid f?r detta. L?t oss ta reda p? hur och vad som v?rms upp i dem och hur de ?r.

Funktionerna hos en viss lampa kan hittas genom att studera indexet som ?r st?mplat p? dess metallbas.

Indexet anv?nder f?ljande alfanumeriska notationer:

• B - Spiral, argonfyllning
• BC - Spiral, kryptonfyllning
• B - Vakuum
• G - Gasfylld, argonfyllning
• DS, DS – Dekorativa lampor
• RN – olika ?ndam?l
• A - Lampsk?rm
• B - Vriden form
• D - Dekorativ form
• E - Med skruvfot
• E27 - Basversion
• Z - Spegel
• ZK - Koncentrerad ljusf?rdelning av en spegellampa
• ZSh - Bred ljusf?rdelning
• 215-230V - Rekommenderad sp?nningsskala
• 75 W - Elf?rbrukning

Typer av gl?dlampor och deras funktionella syfte

1. Gl?dlampor f?r allm?nt bruk

P? mitt s?tt funktionellt syfte De vanligaste ?r generella gl?dlampor (GLP). Alla LON som produceras i Ryssland m?ste uppfylla kraven i GOST 2239-79. De anv?nds f?r externa och interna, s?v?l som f?r dekorativ belysning, i hush?ll och industriella n?tverk med sp?nning 127 och 220 V och frekvens 50 Hz.

LON har en relativt kort livsl?ngd, i genomsnitt cirka 1000 timmar, och l?g verkningsgrad - de omvandlar endast 5% av elen till ljus, och resten frig?rs som v?rme.

En egenskap hos LON med l?g effekt (upp till 25 W) ?r kolfilamentet som anv?nds i dem som gl?dtr?d. Denna f?r?ldrade teknik anv?ndes i den f?rsta "" och bevarades endast h?r.

Seismiskt resistenta lampor, som ocks? ing?r i LON-gruppen, ?r strukturellt kapabla att motst? en seismisk st?t som varar upp till 50 ms.

2. Gl?dlampor med str?lkastare

Gl?dlampor har betydligt st?rre effekt j?mf?rt med andra typer och ?r designade f?r riktad belysning eller f?r att ge ljussignaler till l?nga avst?nd. Enligt GOST ?r de indelade i tre grupper: filmprojektionslampor (GOST 4019-74), f?r str?lkastare f?r allm?nna ?ndam?l (GOST 7874-76) och fyrlampor (GOST 16301-80).

Anv?ndningen av tretr?dsledningar i ett hemn?tverk ger h?g niv? brands?kerhet och minskar risker f?r m?nniskoliv. F?r att l?sa problemet r?cker det att f?lja de grundl?ggande reglerna och installationsschemat.

F?r utrustning elektriska n?tverk I bostadslokaler med s?kerhetsutrustning ?r det n?dv?ndigt att v?lja mellan att installera en RCD eller en difavtomat. Kan hj?lpa till med detta. Du kan installera en difavtomat med flera metoder, som du kan l?sa om.

Gl?dtr?dskroppen i spotlightlampor ?r l?ngre och samtidigt placerad mer kompakt, f?r att f?rb?ttra den totala ljusstyrkan och efterf?ljande fokusering av ljusfl?det. Fokuseringsuppgiften l?ses med speciella fokuseringsbaser som finns i vissa modeller, eller med optiska linser i designen av str?lkastare och varningsljus.

Den maximala effekten f?r str?lkastarlampor som produceras i Ryssland idag ?r 10 kW.

3. Gl?dlampor spegel

Spegelgl?dlampor k?nnetecknas av en speciell gl?dlampsdesign och ett reflekterande aluminiumskikt. Den ljusledande delen av gl?dlampan ?r gjord av frostat glas, som ger mjukhet ?t ljuset och j?mnar ut kontrasterande skuggor fr?n f?rem?l. S?dana lampor ?r markerade med index som anger typen av ljusfl?de: ZK (koncentrerad ljusf?rdelning), ZS (medelstor ljusf?rdelning) eller ZSh (bred ljusf?rdelning).

Denna grupp inkluderar ocks? neodymlampor, vars skillnad ?r tillsatsen av neodymoxid till formeln f?r kompositionen fr?n vilken glaskolven bl?ses. P? grund av detta absorberas en del av det gula spektrumet, och f?rgtemperaturen skiftar till omr?det med ljusare vit str?lning. Detta m?jligg?r anv?ndning av neodymlampor i interi?rbelysning f?r st?rre ljusstyrka och bevarande av nyanser i interi?ren. Bokstaven "N" har lagts till i indexet f?r neodymlampor.

Anv?ndningsomr?det f?r spegellampor ?r enormt: skyltf?nster, scenbelysning, v?xthus, v?xthus, djurg?rdar, belysning av l?karmottagningar och mycket mer.


4. Halogengl?dlampor

Innan du best?mmer vilken gl?dlampa du beh?ver ?r det v?rt att studera funktionerna och markeringarna befintliga typer. Med all deras m?ngfald m?ste du noggrant f?rst? syftet med lampan du v?ljer och hur och var den kommer att anv?ndas. Underl?tenhet att uppfylla egenskaperna hos en lampa f?r de ?ndam?l f?r vilka den k?ps kan inte bara leda till on?diga utgifter, utan ocks? leda till n?dsituationer, inklusive skador p? det elektriska n?tverket och brand.

En underh?llande video som beskriver hur tre typer av gl?dlampor fungerar