Izzólámpa
A Metapedia wikiből
Izzólámpa, villamos I., napjainkban a legelterjedtebb fényforrás. Grove, Moylens, Petrie és Staite kísérletei után Edison már 1878-ban foglalkozott az elektromos I.-k kérdésével. Elôször izzószálnak platinadrótot alkalmazott. Azonban csakhamar rájött arra, hogy ha azt akarjuk, hogy a platina megfelelô fényt szolgáltasson, az olvadáspontjához igen közeli hôfokra kell felmelegíteni. Végre 1879-ben sikerült neki a szénszálas I.-k elôállítása. Az 1881.-i párizsi világkiállításon lépett lámpáival a nyilvánosság elé. Gyakorlatilag az elsô elektromos világítást Edison, 1881-ben, a Columbia gôzösön rendezte be, 350 égôvel, majd megalakult New-yorkban az elsô elektromos centrálé, melybôl késôbb a General Electric Comp. lett. A kutatók nagy tömege most már azon fáradozott, hogy az I.-k specifikus áramfogyasztását csökkentse. A legkülönbözôbb fémeket vették vizsgálat alá és próbáltak belôle I.-t készíteni.
Tartalomjegyzék |
Osmium
Auer von Welsbach 1898-ban az osmiumban olyan fémre bukkant, amellyel elérte, hogy az általa elôállított I.-k csak 1.5 wattot fogyasztanak gyertyánként, élettartamuk pedig 1000 óra. Nehezen terjedtek el ezek a lámpák, aminek fôoka, hogy az osmium rideg anyag s így legföljebb 40 voltos lámpát tudtak belôle elôállítani.
Tantál
1905. jan. 17.-én Werner von Bolton és Ottó Feuerlein a berlini elektrotechnikai egyesületben bemutatták Tantállámpájukat. Ezek a lámpák azonban még mindig nem voltak tökéletesek. Újabb és újabb anyagokat próbáltak ki a kutatók.
Wolfram
Végre Justnak és Hanemannak sikerült az elsô használható wolfram I.-kat 1905-ben Budapesten, az Egyesült Izzólámpa és Villamossági R. T. gyártelepén elôállítani.
Osztályok
Az I.-kat külsô alakjuk, rendeltetésük, világítástechnikai adataik szerint osztályozva, megkülönböztetnek: általános használatra gyártott, ú. n. normális és különleges célokra készült, ú. n. speciális típusokat. Az általános használatra gyártott normális I-k légüresek v. gáztöltésúek. Minden I.-n jelzések láthatók, ilyenek a Volt, Watt és a Lumen jelzés. Az I.-knak a Jellegét ugyanis a feszültség (Volt), a fogyasztás (Watt) és az általa kibocsátott fényáram (Lumen) határozza meg. Mintán a fényáram egysége, a lumen kicsiny egység, a lámpára 10-szeres értékét, a dekalument (Dlm) bélyegzik. A dekalumensorozat a 15, 25, 40, 65, 100, 125 és 150 Dlm-es lámpákat foglalja magában. A dekalumen bélyegzéssel egyelôre csak a 110, 120, 125, 130, 150, 155, 220 és 230 Volt feszültségû lámpák vannak ellátva. A dekalamen-sorozatú l.-k közül a 25, 40, 65, 100, 125 és 150 Dlm-lámpák fonala (kétszer tekercselt ("duplaspirál"), azaz az egyszerû spirálist mégegyszer spiralizálják, ezen lámpákat Tungsram "D" lámpák néven hozzák forgalomba.
Duplaspirál (erôs nagyítással)
Duplaspirál
A duplaspirál lámpák a hôveszteségek csökkentése következtében átlag 20%al gazdaságosabbak ugyanazon élettartam mellett az egyszerû spirálú megfelelô lámpáknál. Ha a lámpára bélyegzett lumen értékét elosztjuk a lámpa tényleges wattfogyasztásával, akkor megkapjuk azt a fényáramot lumenekben kifejezve, amely a lámpa egy watt fogyasztására esik. Ezek a wattonkinti lumenek annál nagyobbak, minél nagyobb wattfogyasztású valamely l. így pl. a 25 Dlmes lámpa 10, a 60 Dlm-es 12, a 100 Dlm-es 15 lument ad wattonkint. A nagyobb típusok alkalmazása gazdaságosabb, mert ugyanazzal az elfogyasztott elektromos árammal kevesebb nagyobb típus több fényt szolgáltat, mint több ugyanolyan wattfogyasztású kis I.
Homályosított
A homályosított I.-k buráinak belsô felületét maratják, ez esetben a bura külsô felülete teljesen sima, könnyen tisztítható, nehezen piszkolódik. A kívül homályosított I.-k a kibocsátott fénynek 56%-át, a belül homályosítottak csak 12%-át nyelik el. Ha az I.-kat szerelvény nélkül használják, a belül homályosított I-k is káprázást idéznek elô; ez a hiba kiküszöbölhetô, ha opálüvegbôl készült lámpákat használunk. Az I.-k által kibocsátott fény színe nem egyezik meg a természetes napfény színével. Több vörös fényt tartalmaz, miért is a tárgyakat fénye mellett vörösebbeknek látjuk. Hogy a színeket lámpafénynél úgy lássuk, mint nappali világításnál, világoskék burájú napfénylámpákat használunk, ezek azonban a fényáramnak 35-40%át elnyelik, egy 100 wattos napfénylámpa tehát csak annyi fényt ad, mint egy 60 wattos világos lámpa. Különleges dekorációs célokra ú. n. gömblámpák készülnek, 40-és 60 wattos kivitelben. Igen erôs rázkódtatásoknak kitett lámpákat megerôsített szereléssel, Resista lámpa néven 25, 40, 60 wattos kivitelben hoznak forgalomba, 60-260 Volt feszültségekben.
gyártás
A krypton lámpagyártás menete. 1. Az állvány. 2. Az állvány tartó-drótokkal. 3. Az izzótest felszerelése. 4. A búra felforrasztása. 6. Evakuálás, megtöltés gázzal és a búra elzárása. 6. A fej elôkészítése. 7. A fej felragasztása. 8. A kivezetô drótok leforrasztása. 9. Márkázás. 10. Csomagolás.
Izzólámpák. 1. Szénszálas lámpa. 8. Wolframszálas vákuumlámpa. 9. Wolframszálas argon gáztöltésû duplaspirál lámpa. 10. Krypton gáztöltésû duplaspirál lámpa.
Speciális lámpák
A speciális lámpákhoz tartoznak az illuminációs lámpák, amelyek kívül homályosítva, matt v. transzparens festéssel, különbözô színben v. napfényburában kerülnek eladásra. A szabadban felszerelésre kerülô illuminációs lámpák foglalatát vörösrézbôl készítik, mert ez jobban ellentáll a légköri hatásoknak. A 1015 wattos lámpák 100240 Volt feszültségig csepp és körtealakban kerülnek forgalomba. Az olvasólámpák ugyanebben a kivitelben 40 wattosak. Mindazon helyeken, ahol hosszú fénycsíkra van szükség pl. kottatartók, festmények stb. megvilágításánál, szoffitta-lámpákat használnak. A szoffitta-lámpák 100-tól 260 Voltig 25, 40, 60, 100 wattos kivitelben és leggyakrabban félig tükrözve, v. teljesen homályosítva készülnek. A 40 és 60 wattos típusokat opálburában is szállítják. A 25 wattos lámpa két hosszban készül és pedig 260 és 2-s0 mm-ben, míg a 40-100 wattos hossza 310 mm. Bizonyos csillárokba a gyertyákat utánozva, gyertyaformájú lámpákat készítenek, sima, csavaros és kúpos burákban, 65 és 260 wattos kivitelben. Ugyanilyen célra szolgál az opálcsôlámpa, amely 40 és 60 wattos kivitelben készül, modern alakjánál fogva elônyösen érvényesül újszerû világítási berendezéseknél. Külön speciális lámpacsoportot képviselnek a vetítôlámpák. A vetítôgépek optikája segítségével a vetítôvásznat erôsen megvilágítják, ennek elérése céljából a vetítôlámpák izzó fonalának különleges elrendezést kell adni. A vetítôlámpák mindig csak abban a helyzetben használhatók, amely helyzetre azokat gyártották. így csôalakú mozivetítôlámpákat csak álló helyzetben szabad használni. Ezzel szemben, a körtealakú vetítôlámpáknál pontosan meg kell adni, hogy vízszintes v. függôleges helyzetben használják-e. Másik speciális területe az I.-knak a gépkocsilámpa. A gépkocsivilágítás abban is különbözik más világítási rendszerektôl, hogy a mozgásban lévô kocsi magával viszi az áramfejlesztô telepét is. Az argontöltésû duplaspirállámpáknál kb. 20 százalékkal gazdaságosabbak a Kryptonlámpák. A kryptongázt szintén a levegôbôl, cseppfolyósítás útján állítják elô Míg azonban 1000 köbméter levegôbôl 10 köbméter argon nyerhetô, addig ugyanennyi levegôbôl csak 1 liter krypton állítható elô, tehát a kryptongáz elôállítása sokkal drágább, mint az argoné.
Az elektromos Izzólámpák fejlôdése:
| Szám | Év | Feltaláló | Izzólámpa fonala | Izzólámpa a fonalat körülvevô atmoszféra |
|---|---|---|---|---|
| 1. | 1879 | Edison, Sewyer, Man, Maxim, Swan | szén | légüres tér |
| 2. | 1905 | Howell, Whitney | metallizált szén | légüres tér |
| 3. | 1897 | Nernst | Zirkon+10% Iterföld | levegô |
| 4. | 1902 | Auer v. Welsbach | Osmium | légüres tér |
| 5. | 1905 | Bolton | Tantál | légüres tér |
| 6. | 1906 | Just és Hanamann Egyesült Izzó | spriccelt wolfram fonal | légüres tér |
| 7. | 1910 | General Electric Co | húzott fonalú wolfram | légüres tér |
| 8. | 1913 | Langmuir (G.E.C) | wolfram | argon, nitrogén |
| 9. | 1932 | " | duplaspirál wolfram | argon, nitrogén |
| 10. | 1936 | Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt | duplaspirál wolfram | krypton |
Adatok
Különbözô izzólámpák világítástechnikai és lámpagyártási adatai:
| Izzószál anyaga | át mérôje | hossza mm | feszült ség | watt felvé tel | fény áram lm | hatás fok lm/w | üzemi hômér séklet C� | felületi fényes ség |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Szén preparálás nélkül | 0.09 | 260 | 220 | 55 | 160 | 2.93 | 1850 | - |
| Szén preparálva | 0.117 | 206 | 110 | 50 | 160 | 3.22 | 1850 | 75 |
| Metallizált szén | 0.07 | 206 | 110 | 35 | 100 | 4.6 | 1930 | - |
| Osmium | 0.087 | 280 | 37 | 37 | 250 | 6.7 | 2000 | - |
| Tantál | 0.0345 | 554 | 110 | 25 | 160 | 6.28 | 1970 | 86 |
| Wolfram légüres térben | 0.098 | 498 | 110 | 40 | 388 | 9.7 | 2100 | 100 |
| Wolfram duplaspir. gáztölt | 0.039 | 512 | 110 | 40 | 480 | 12 | 2445 | 600 |
| Wolfram duplaspir. krypton | 0.033 | 445 | 110 | 40 | 600 | 15 | 2510 | 830 |
Be és kivitel
Magyarország 1912. évi I. behozatala 4464 q (2.6 millió P) volt, kivitele 7946 q (4.7), az összes kivitel 0.20%-a (Röntgensugár készülékekkel együtt). A kivitel 3/4 része Svédországba, Ausztriába és Olaszországba Irányult. 1937-ben az I. kivitel 11.973 q-t (12) tett ki, az összes kivitel 2.04%át (Röntgenlámpák nélkül). A világegyezmény alapján megállapított piacfelosztás szerint ez több, mint 20 államba ment; kb. 1/4 részben Németországba. A behozatal 54 q (0.2) volt. L. a. 321 táblát.
