Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

История изобретения

Люди стали освещать свои дома с тех пор, как научились добывать огонь. По мере развития человечества в качестве источников искусственного освещения применялись самые разные вещества:

  • растительные масла;
  • животный жир;
  • нефть;
  • лучина;
  • природный газ.

https://youtube.com/watch?v=hAnPf56GlXQ

Самый первый способ освещения придуман еще древними египтянами, которые пользовались специальными сосудами, куда наливали масло и опускали хлопчатобумажные фитили. С тех пор как люди стали добывать нефть, настала эра керосиновых ламп, пришедшим на смену лучинам и свечам. Последним этапом развития в этой области стало изобретение электрических ламп.

Электрические лампочки и особенности их работы

Под электрической лампочкой понимается осветительный прибор, в котором электрическая энергия преобразуется в световую. А вот способов преобразования есть несколько, в зависимости от этого лампочки бывают таких видов:

  • газоразрядными;
  • накаливания;
  • дуговыми.

После того, когда изобретатели XVIII века открыли электрический ток, пошла волна всевозможных изобретений, которые были неразрывно связаны с этим явлением. Над развитием электрической техники работали такие известные ученые:

  • Ом;
  • Ампер;
  • Фарадей;
  • Максвелл;
  • Герц.

В начале XIX века изобретен гальванический элемент, выступающий в роли химического источника тока. Тогда же русский ученый Петров открыл электрическую дугу – это разряд, который появляется между угольными стержнями-электродами, сведенные на определенное расстояние. Такую дугу предлагалось использовать для освещения. Однако реализовать это на практике по тем временам представлялось сложным, поскольку дуга могла ярко гореть только при условии соблюдения определенного расстояния между электродами, а еще угольные электроды медленно сгорают и дуговой промежуток увеличивался. Поэтому, чтобы поддерживать постоянное расстояние между электродами, был нужен специальный регулятор.

Варианты исполнения фигурных ламп

Современные ретро-лампы накаливания выпускают в трех основных направлениях в зависимости от источника света. Изделия выполнены по последнему слову техники и соответствуют нормам безопасности.

Какие бывают лампы по источнику света:

  1. С вольфрамовой нитью накаливания. Эти изделия наиболее точно повторяют первую модель, которую в свое время разработал изобретатель Томас Эдисон. Несколько вольфрамовых нитей особенным способом закрепляют в стеклянной колбе. Фигурное стекло с причудливыми очертаниями эффектно использовать в вычурной люстре, вкрутить в стильные светильники, торшеры и бра. Особенную привлекательность придает лампе оранжевый мерцающий свет теплого спектра. Именно он задает тон уютной обстановке в комнате.
  2. Кроме вольфрамовых источников света, в современных осветительных элементах производители используют сапфировые излучатели с продолжительным сроком службы и высокими оптическими характеристиками. Винтажные лампы Эдисона с сапфировым излучателем дают равномерный свет более высокой интенсивности, чем вольфрамовая нить. При одинаковой потребляемой мощности освещение от сапфировой лампы более яркое. Форма и размеры винтажной колбы бывают различные.
  3. В традиционной стеклянной колбе и стандартном патроне выпускают светодиодные ретро-лампы. В них используют нити, набранные из отдельных светодиодных кристаллов причудливой формы. При подаче напряжения на микроскопические элементы создается имитация ретро-ламп Эдисона. Главная особенность – свет может быть теплым и холодным. В цоколь встроена микросхема управления, а свет от нитей излучается в одну сторону. Число нитей может быть различным. Благодаря светодиодной лампе Эдисона, экономно расходуется электроэнергия, и стекло колбы не перегревается.

Стильные прозрачные светильники с лампами накаливания выглядят впечатляюще. Через кристально чистое стекло просвечивается замысловато «уложенная» нить накаливания. Это создает приятный эффект мягкого ненавязчивого освещения. Особенно впечатляюще смотрится люстра в винтажном стиле с лампами накаливания, укомплектованная прозрачными плафонами и шелковыми шнурами проводки.

На заре открытия

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампВ основе работы первых ламп накаливания был положен принцип свечения проводников, когда через них пропускается электрический ток. О самом этом свойстве подобных материалов было известно задолго до изобретения лампочки. Проблема была в том, что очень долго изобретатели не могли найти подходящий материал для спирали накаливания, который обеспечил бы длительное и эффектное, да к тому же ещё и недорогое освещение.

Предыстория появления ламп накаливания:

  • 1840 год. Английский изобретатель Де ла Рю придумывает первую лампу накаливания, где в качестве материала для спирали использована платина.
  • 1841 год. Ирландец Ф. Де Моллен получает патент на лампу со спиралью из платины, помещённой в вакуум. Это был первый из патентов именно на электрическую лампу.
  • 1844 год. Американец Дж. Старр получил сначала американский, а затем и английский патент на лампу накаливания, где в качестве спирали использована угольная нить.
  • 1854 год. Немецкий изобретатель Генрих Гёбель разработал первую из современных ламп с обугленной нитью из бамбука в качестве спирали, которую он погрузил в сосуд с вакуумом.
  • 1860 год. Британский физик и химик Дж. У. Суон запатентовал вакуумированный сосуд. Но в те годы получить вакуум было непросто, и эти сложности привели к техническим проблемам: его лампочка горела недолго и не отличалась эффективностью.

Декоративные

Декоративные модели также называют винтажные лампы Эдисона.

Они имеют следующие характеристики:

  • Спиральный цоколь диаметром Е14 или Е27;
  • Напряжение 220 W;
  • Мощность от 20 до 100 Вт.

Кроме того, за счет необычного расположения тела накала срок службы таких моделей обычно несколько выше, чем у обычных ламп, и может достигать 3500 часов при условии отсутствия перепадов напряжения и прочих факторов, снижающих срок службы. Форма стеклянной колбы может быть совершенно различной. Здесь и форма свечи, спирали, вытянутые, круглые, овальные и множество других возможных вариантов, которые отлично совмещаются с дизайнерскими моделями люстр и бра «под старину».

Особенностью данного типа является нахождение внутри колбы не одной нити накала, а нескольких, суммарное их число может достигать 20 штук на один элемент освещения. Кроме того, эти нити могут иметь свое собственное оригинальное расположение. Максимально распространены следующие формы:

Форма листа – это вытянутая форма, напоминающая лист с прожилками и черенком. Она может интересно вписаться в кантри-стиль организации помещения.

В любом случае, любая из форм выглядит достаточно интересно и эффектно, что позволяет украсить помещение за счет не только формы самой лампы, но и вольфрамовой пружины. Кроме того, декоративные элементы могут быть цветные. За счет цвета может изменяться цветовая температура и насыщенность света. Такие лампы способны создать праздничное настроение, они могут устанавливаться в гирлянды и другие элементы праздничного декора. Среди самых распространенных цветов выделяются синяя, оранжевая, красная и зеленая расцветки. Создать интересный эффект также поможет создать матовая лампочка, а сочетание матовой и цветной поверхности подарит дизайну легкий эффект тумана.

Светильники до появления электрического аналога

В мире возникновения освещение, как только стали применять огонь. Затем она начала эволюционировать, когда стали делать появилась энергетика.

Первые лампочки освещали с помощью таких средств, как:

  • любое растительное масло;
  • нефть;
  • воск;
  • животный жир;
  • природный газ и так далее.

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампПервая керосиновая лампочка

Самые первые изобретения ламп использовали для освещения жир. В емкость с жиром клали тканевой фитиль. Жир позволял длительное время огню освещать. Выходило что-то напоминающее свечу в емкости. История лампочки прогрессировала, когда стали добывать нефть, в это время появлялись керосиновая лампа. Она за короткий промежуток времени стала так востребована. Изобретение электрической лампочки приходятся на время, когда электричество начала быстро распространяться вначале в городских просторах, а затем и в дальних уголках.

Основные характеристики ламп

Лампы Эдисона обладают следующими техническими характеристиками:

  1. Они выпускаются со стандартным типом цоколя Е27 или Е14;
  2. Для их работы требуется напряжение в 220 Вольт;
  3. Их срок службы составляет не более 3500 часов.
Читайте так же:  Закладная для натяжного потолка - важный элемент

Колбы ретро ламп могут быть разного размера и форм. Количество нитей накаливания тоже разнится, от этого показателя зависит окончательная стоимость самой лампы, чем их больше, тем выше цена. Их форма тоже весьма разнообразна: спираль, лист, елочка, беличья клетка. В настоящий момент существует даже светодиодная лампа Эдисона, которая по своим характеристикам в разы превосходит варианты с вольфрамовыми нитями накаливания. От них она отличается более низким энергопотреблением и увеличенным сроком службы, который в среднем составляет до 25000 часов.Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

Использование в интерьере

Лампа Эдисона в интерьере смотрится очень оригинально и эффектно, что позволяет использовать ее как для оформления общественных мест, например, баров или ресторанов, так и при декорировании жилых помещений. Ретро лампы могут быть отдельно висящими элементами декора или использоваться в сочетании со светильниками или бра. Они отлично подходят для декорирования зоны отдыха в доме. Их мягкое, теплое свечение создает уютную и комфортную атмосферу. Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

Существуют также варианты ламп с колбой золотистого цвета. Они дают приятное янтарное свечение. Они широко используются в интерьерах классического стиля. Ретро лампы сами по себе уже украшение, но интерьер будет выглядеть более законченным, если для их подвешивания использовать плетеные декоративные шнуры.

В зависимости от предпочтений и общего цветового фона можно выбрать различные варианты проводов. Это могут быть свободно висящие декоративные шнуры, затянутые в большой декоративный узел или собранные в пучок. Выбор тех или иных ламп также зависит от типа освещения. Для настенных бра можно выбрать лампы, имитирующие огонь свечи. Для размещения над кроватью или креслом подойдут большие лампочки с круглой колбой. С помощью них также можно организовать и центральное освещение комнаты. Для этого вместо люстры подвешиваются сразу несколько ламп на длинном шнуре, собранном в пучок. Оригинально разнообразить интерьер поможет ретро гирлянда с лампами накаливания. Также она подойдет для украшения торжественного мероприятия, например, свадьбы. Уместна она будет и на праздновании Нового года. Ее теплый янтарный цвет создаст атмосферу волшебства и праздника. Гирлянда из ретро ламп – это эффектный вариант декоративного оформления, который идеально подойдет для декорирования зала, фасада здания или сада. Беседка, украшенная такой гирляндой, выглядит шикарно и романтично одновременно.

Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп Для тех, у кого нет возможности постоянно обновлять вышедшие из строя дорогие ретро лампы, были выпущены их светодиодные аналоги. На вид они мало отличаются от ретро ламп с нитью накаливания. У них такая же стеклянная колба, но вместо нити в них используются светодиодные кристаллы, расположенные в виде трубочек. Их свечение более яркое и агрессивное по сравнению с ретро лампами, но зато они очень экономичны и более долговечны.

Правила эксплуатации

Лампы Эдисона являются электроосветительными приборами, поэтому при их использовании обязательно нужно соблюдать правила эксплуатации:

  • Во время эксплуатации ламп использовать нужно только патроны соответствующие требованию ГОСТа;
  • Выворачивать их можно только после того как они остынут;
  • На продолжительность использования этих ламп очень сильно влияет то, как часто их включают, выключают. Чем меньше этих циклов, тем дольше проживут лампы;
  • Также при использовании этих ламп в настольных светильниках, перемещать их можно только в выключенном состоянии. Даже самое маленькое сотрясение во включенном состоянии способно их погубить.

Основные производители

Самыми известными компаниями, выпускающими лампы Эдисона, считаются датская фирма Danlamp, швейцарская RIGHI LICHT AG и голландская Calex. Также в последнее время все большую распространенность получает продукция китайской компании Uniel. Среди огромного ассортимента этих компаний каждый сможет подобрать подходяще именно ему дизайнерское решение. Их продукция всегда отличается многообразием форм и вариантами исполнения. При помощи нее можно создать классический, винтажный или экстравагантный стиль интерьера.

Обсуждайте и добавляйте опыта в копилку в Смотрите видео, наглядно демонстрирующее во всей красе прелесть ламп Эдисона

Прорыв Яблочкова

В середине второй половины 19 века в лавине технических прорывов, новых изобретений наступило относительное затишье. Изобретатели и электротехники по-прежнему не могли решить главную проблему: неравномерность сгорания угольных электродов. Также не был найден эффективный и компактный регулятор. Но, стоит отметить, были и определенные достижения: электроды помещались в стеклянную колбу, что давало им определенную защиту от механического и атмосферного воздействия.

Как это часто бывает с великими изобретениями, помог случай. Находясь в крайней степени задумчивости над решением этой проблемы, Яблочков сделал заказ официанту и задумчиво смотрел, как тот расставляет тарелки и столовые приборы. Каково же было удивление официанта, когда солидный господин внезапно вскочил и, бормоча что-то под нос, выбежал из кафе. Возможно, он так и не узнал, что поневоле стал соавтором революционного решения, которое сдвинуло с мертвой точки изобретение эффективной лампочки.

Дело в том, что до этого времени все исследователи размещали электроды в колбе горизонтально, что приводило к неравномерности образования дуги между ними. При взгляде на параллельно лежащие столовые принадлежности, Яблочкова осенило: именно так нужно размещать электроды. В этом случае расстояние между ними будет одинаковым: потребность в регуляторах просто отпадает сама собой.

Конечно, до окончательного решения проблемы было еще очень далеко, но было совершено главное: был получен новый толчок изобретательской мысли и сломлен барьер многолетнего топтания на месте.

Далее события опять приобрели ускорение, и решения последовали одно за другим:

  • Прежде всего, электротехники столкнулись с новой проблемой: параллельно расположенные стержни начали гореть по всей длине: дуга все время скатывалась к токоподводящим клеммам. Проблему удалось решить только после размещения между электродами изоляционной прокладки. После многочисленных опытов в этом качестве лучшей был признан каолин: он равномерно плавился с электродами;
  • Следующая проблема, с которой столкнулась команда Яблочкова, являлся вопрос, как зажечь электроды? Решением стала угольная перемычка, располагаемая сверху лампы, которая при подаче тока сгорала, создавая дугу;
  • Проблему неодинакового истончения электродов решили созданием положительного стержня более толстым по сравнению с отрицательным. Полностью решить этот вопрос смогло лишь использование переменного тока.

В 1876 году представленная на выставке, которая проводилась в английской столице, свеча Яблочкова имела достаточно простую конструкцию: два вертикально расположенных электрода давали яркий и мягко-матовый свет. Через год после выставки создается акционерное общество, занимающееся вопросом изучения электроосвещения, на основе исследований и достижений Яблочкова.

Также за эти два года были получены необходимые патенты, чтобы во Франции началось производство свечей Яблочкова, которые в Европе получили название «русский свет». Также был налажен выпуск электрических генераторов, которые и питали первую серийно выпускавшуюся лампочку.

Так первым ли был Эдисон

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампВ США в то время работал изобретатель Томас Эдисон, который занимался вопросами электрического освещения. Он увидел образцы, привезенные из России, и они его очень заинтересовали.

Чем же изобретение Эдисона отличалось от лампочек Лодыгина:

  • как и изобретение Лодыгина, лампа Эдисона имела форму стеклянной колбы с угольной ниткой, из которой был выкачан воздух, но она была более внимательно продумана;
  • лампа дополнительно оснащена цоколем и патроном;
  • появились выключатели и предохранителем;
  • появился первый счетчик энергии.

Эдисон доработал изобретение Лодыгина и поставил производство лампочек на поток, превратив электрическое освещение из роскоши в массовое явление.

Также Эдисон внимательно отнесся к вопросу поиска материала для нитей накаливания. Он просто перебрал все возможные вещества и материалы, всего он перепробовал около 6 тысяч веществ с содержанием углерода: это и швейные нити с углем, и смола, и даже пищевые продукты. Наиболее подходящим вариантом оказался бамбук.

В это же время в Великобритании над изобретением электрической лампы работал Джозеф Сван. Для элемента накала применялась обугленная хлопковая нитка, из колбы выкачивался воздух. В 80-е годы XIX века Сван основал свою компанию, а производство лампочек было поставлено на поток. Затем они с Эдисоном объединили производство, и появилась торговая марка Edi-Swan.

Читайте так же:  Схемы подключения и правила монтажа точечных светильников

А сам Лодыгин уже в США, куда он переехал из России, запатентовал в 90-е годы лампочку с металлической ниткой на основе тугоплавких материалов:

  • вольфрама;
  • иридия;
  • осьмия;
  • родия;
  • молибдена.

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампЛампочки, которые изобрел Лодыгин, успешно были представлены на парижской выставке 1900 года, а уже в 1906 году патент был приобретен американской компанией General Electric. Данная компания была организована Томасом Эдисоном.

На этом этапе развитие изобретения не остановилось. Уже в 1909 году были изобретены лампочки накаливания, оснащенные вольфрамовой ниткой, расположенные зигзагообразно. Еще через несколько лет изобрели лампочки с азотом и инертными газами. Вольфрамовую нитку сначала делали в форме спирали, а потом би- и триспирали. В итоге был приобретен современный вид электрической лампочки накаливания.

На раннем этапе электрическая лампа имела сразу несколько изобретателей, и практически каждый из них имел патент на свое изобретение. Что касается патента, полученного Томасом Эдисоном, то его суд признал недействительным, пока не окончится срок действия охранных прав. Согласно решению суда было признано, что первым лампу накаливания изобрел Генрих Гебель задолго до Эдисона.

https://youtube.com/watch?v=fd7x3YS67WE

Никто не сможет ответить, кто изобрел лампочку в числе первых. Каждый из тех, кто работал над этим, внес свою лепту в общее дело. И это касается лишь тех типов ламп, которые появились в самом начале развития электрического освещения. А перечислить всех, кто дальше работал над развитием осветительных электрических приборов, будет просто невозможно в рамках одной статьи.

Принцип работы лампы Эдисона

Каждый прибор имеет одинаковый состав. Практически во всех случаях лампы накаливания служат для трансформации электрического тока в световую энергию. Все приборы содержат:

  1. тело накала;
  2. стеклянную колбу;
  3. цоколь;
  4. электроды;
  5. центральный контакт.

Каждый элемент выполняет свою функцию, без работы которого света не получить. 

Принцип работы: сильное нагревание тела накала с помощью потока заряженных частиц. Чтобы человеческий глаз смог увидеть излучение, температура объекта должна быть не ниже 580 градусов т.н. кранное излучение, а чтобы освещение было достаточно мощным, чтобы охватить как можно большую территорию, это значение должно быть превышено в 5-6 раз. 

Самую высокую температуру металлов содержит вольфрам, потому вольфрамовая проволока и является телом накала. Чтобы занимать меньший объем, ее сворачивают в спираль.

Чтобы вольфрам не окислялся, тело накала помещено в герметичный стеклянный сосуд, который наполнен инертным газом. Обычно, это аргон, но иногда может быть криптон или азот. В состоянии постоянного нагревания вольфрам, в течение времени, испаряется, но инертный газ создает давление, которое препятствует этому, за счет чего лампочка служит дольше. 

В этом видео показано как сделать классную необычную и неповторимую люстру или светильник своими руками с применением лампы Эдисона.

Мощность лампы Эдисона

Существует огромное разнообразие ламп для освещения различной площади: чем она больше, тем мощнее должен быть источник света. Основными являются несколько видов:

  1. Общего назначения. Самые распространенные — ЛОН. Все они соответствуют требованиям ГОСТ 2239-79. Они не являются особо долгими служителями, в среднем такие лампы работают 10000 часов. Еще одним недостатком является их КПД – в свет они образуют только около 5% энергии, а все остальное будет выделяться в виде тепла;
  2. Прожекторные. Они отличаются от других более высокой мощностью, а их предназначение – освещать как можно большую площадь. Согласно ГОСТу, они разделены на три группы: лампы кинопроекционные, для прожекторов общего назначения и маячные лампы. Прожекторный источник света содержит более длинное тело накала с более компактным размещением, чтобы усилить габаритную яркость и последующую фокусировку светового потока;
  3. Зеркальные. Отличаются такие приборы конструкцией колбы и светоотражающим алюминиевым слоем. Часть колбы, которая проводит свет, выполнена из матового стекла, за счет чего свет является более мягким и может сглаживать контрастные тени от предметов. Эти лампочки используются чаще всего в интерьерном освещении, чтобы сохранить более высокую яркость и оттенки интерьера;
  4. Галогенные. В газовой колбе галогенной лампы содержится бром- или иод-галогеновые соединения. Такие изобретения выдерживают более высокое нагревание спирали, за счет чего исходящий свет является более белым (около 3000 К), а срок эксплуатации значительно увеличен (около 2000 часов). Но и такой на вид идеальный источник света содержит свои минусы: низкое электрическое сопротивление в остывшем состоянии.  

Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

Лампа накаливания Эдисона

Источник света каждой лампочки – нить ил вольфрама, которая может быть расположена в виду самых разнообразных фигур. 

Основные характеристики:

  1. Номинальной мощностью сети для стабильной работы является 220 Вольт.
  2. Средний срок службы – 3000-3500 часов.
  3. Цветовая температура – 2700К, что обеспечивает теплый белый или желтый спектр освещения.
  4. Каждый прибор может выпускаться с разной мощностью (от 25 до 100 Вт).
  5. Кроме того, что изобретения имеют разный размер цоколей (Е27, В22, Е14), у них еще может быть разная форма: трубка, длиной до 28 сантиметров, круглый диаметр колбы до 25 сантиметров, форма «груши». 

Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

Вольфрамовая нить так же может иметь разную форму, например:

  1. листообразная;
  2. вид шпильки;
  3. спиралеобразная;
  4. елочка;
  5. беличья клетка;
  6. петлеобразная.

Каждое изобретение Эдисона разделено по классам и количеством вольфрамовых нитей. Данный показатель влияет на цену, но никак не влияет на мощность. Некоторая часть лампочек выпущена со стеклами, имеющими нежный оттенок янтаря, но существуют еще и способы вкрапления серебристого или золотистого цветов.

В этом видео представлена история достижения цели на пути к успеху в жизни Томаса Эдисона. Не забывайте оставлять свои вопросы, пожелания и к статье. 

Маркировка

Несмотря на договорённость автопроизводителей об унификации, классификация автомобильных ламп насчитывает десятки осветительных приборов, отличающихся формой колбы и типом цоколя. В условном обозначении автомобильных ламп советского образца используют следующие буквы:

  • А – автомобильная;
  • С – софитная;
  • МН – миниатюрная;
  • КГ – кварцевая галогенная.

Полная аббревиатура автолампы также включает номинальное напряжение, мощность и номер разработки, которые следуют после буквенного кода. К сожалению, такое сокращение неинформативно, а лампочки для автомобилей с маркировкой по ГОСТ 2023-88 востребованы исключительно в старых отечественных машинах.

Актуальной и более универсальной на сегодня является другая маркировка, выполненная по единому европейскому стандарту. Она включает следующие основные буквы:

  • H – галогенная;
  • D – ксеноновая;
  • T – миниатюрная небольшой мощности с одним цоколем;
  • R – диаметр цоколя – 15 мм, колбы – 19 мм;
  • P – диаметр цоколя – 15 мм, колбы – не более 26,5 мм;
  • W – без металлического цоколя;
  • Y – дополнительный символ, указывающий на жёлтый (yellow) цвет колбы.

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампВ конце условного обозначения добавляют строчную букву, обозначающую количество электрических контактов:

  • s (single) – 1;
  • d (duo) – 2;
  • t (tres) – 3;
  • q (quatro) – 4;
  • p (penta) – 5.

Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

Лампы накаливания

Практически параллельно с этим продвигались изобретения и исследования с лампами накаливания. Всемирную известность получил Эдисон: считается, что именно он придумал первую лампу, работающую по принципу нити накаливания. Все это одновременно так, и немного не соответствует действительности. Как и в предыдущем случае, работы велись разными учеными, в различных уголках земного шара. Каждое новое открытие и достижение продвигало на шаг вперед всех изобретателей.

Эксперименты с электротоком начались сразу после его открытия. Уже в начале 19 века проводились опыты с накаливанием различных проводников. Целью применения данной методики для освещения задался в 1844 году изобретатель де-Молейн. Для накаливания он использовал платиновую проволоку, которую размещал внутри стеклянной колбы. Однако такая проволока быстро расплавлялась. В 1845 году английский ученый Кинг предложил заменить платину угольными стержнями.

Первую лампочку, подходящую для освещения и работающую около 200 часов, на всеобщее обозрение представил Г. Гебель. Для накаливания электротоком в вакуумную лампу устанавливалась бамбуковая нить. Вы, наверное, спросите, как в то время удалось получить вакуум? На самом деле все просто. Гебель использовал принцип, используемый для барометров: наливал в колбу ртуть, а после выливания в ней образуется вакуум. Но из-за отсутствия денег на патент, об этом вполне удачном эксперименте вскоре забыли.

Читайте так же:  Блок аварийного питания БАП12-3,0 для LED IEK

После этого в Петербурге свои опыты в сфере электрического освещения начал великий ученый А.Лодыгин. Опыты начались в 1872 году, и завершились настоящим успехом: лампы, сконструированные Лодыгиным, начали применяться во многих сферах, а Петербургская Академия наук даже присудила автору премию – 1 тыс. рублей.

В 1875 В. Дидрихсон усовершенствовал лампу Лодыгина: откачал из колбы, где размещалась угольная нить воздух, а также придумал механизм для автоматической замены перегоревшей нити. В этом же году Дидрихсон изобрел абсолютно новый и уникальный на то время способ изготовления угольков для лампы: вакуумное обугливание с применением графита. Однако вскоре умер председатель товарищества, которое финансировало все изыскания, поэтому опыты и дальнейшее усовершенствование лампы прекратились.

В 1876 году идею подхватил и начал развивать Н. Булыгин. Он изобрел самовыдвигающийся механизм, который по мере прогорания угольных стержней, постепенно выдвигал их в вакуумную колбу для продолжения процесса свечения. Технология была сложной, поэтому дорогой в производстве.

К концу 19 века взятая за основу лампа Лодыгина была известна в России, Великобритании, Франции, Бельгии и других странах. В это же время в Америке над созданием устойчивого освещения от электричества занимался Т. Эдисон. В 1878 году в Северную Америку по служебным делам приехал Хотинский, у которого с собой имелось несколько ламп, привезенные из России. Сейчас уже точно неизвестно, была ли встреча Хотинского и Эдисона случайной, или нет, но они встретились, и Эдисон имел возможность изучить разработку Лодыгина.

После этого Эдисон усовершенствовал лампу: методом проб и ошибок подобрал наиболее подходящий материал для нити накаливания. Этим материалом, по мнению этого изобретателя, стала бамбуковая нить. В 1880 году Эдисон получил патент на свое изобретение и поставил его на потоковое производство. Кроме этого, именно он придумал аналог современного винтового цоколя, а также разработал и внедрил патрон к лампе. Так что первую электрическую лампу, производимую в промышленных масштабах, действительно, изобрел Томас Эдисон.

Примерно в это же время в Англии над аналогичным изобретением работал Дж. Сван. В качестве нити накаливания он использовал хлопковую нить, которая светилась в колбе с вакуумом. После получения патента в 1878 году, лампы Свана стали устанавливаться в домах Лондона. Развитие производства побудило английского изобретателя создать большую компанию по производству ламп накаливания. Позднее оба первых производителя объединили свои усилия и создали общую компанию по производству ламп накаливания.

Предшественники ламп

До изобретения электричества, жизнь людей проходила в полумраке. С наступлением темноты жилища погружались во тьму и их обитатели, чтобы хоть как-то разогнать пугающий их мрак, зажигали огонь.

Для освещения домов в разных странах использовались светильники самых разных конструкций, факелы, свечи, лучины, а на открытом воздухе, например, в дороге или в военных лагерях, разводили костры. Люди дорожили этими источниками света, о них придумывали легенды и слагали песни.

Однако пытливый человеческий ум уже в глубокой древности искал альтернативу всем этим приспособлениям. Ведь все они давали мало света, сильно чадили, заполняя помещение дымом, да к тому же ещё и могли погаснуть в любую минуту. Археологи, открывшие удивительные росписи внутри древнеегипетских пирамид, не могли не задаваться вопросом о том, как же древние художники делали эти рисунки при том, что естественный свет в пирамиды не проникал, а копоти на стенах и потолке от факелов или светильников не было обнаружено. Вероятно, что ответ на этот вопрос уже найден в городе Дендера, в храме богини Хатхор. Именно там находятся барельефы, на которых, возможно, запечатлена древняя электрическая лампа наподобие газоразрядного светильника.

Таким образом вплоть до середины XIX века наиболее популярными источниками света оставались масляные и жировые лампы, свечи, фонари и факелы, а в походных условиях — всё те же костры, что и в древности.

Керосиновая лампа, изобретённая в середине XIX столетия, потеснила все прочие источники искусственного освещения, правда ненадолго: до того времени, пока не появилась электрическая лампочка — самая обычная для нас, но совершенно удивительная для людей того времени.

Этапы развития

На вопрос, кто изобрел лампу накаливания, трудно ответить однозначно, так как в создании этого необходимого прибора участвовало большое количество ученых. В разное время и на различных этапах свои знания, труды и умения приложили многие ученые умы:

  • Павел Яблочков;
  • Жерар Деларю;
  • Томас Эдисон;
  • Девид Кулидж;
  • Александр Лодынин;
  • Генрих Гебель.

Жерар Деларю и Генрих Гебель

Французский ученый впервые попытался создать аналог современной лампочки еще в 1820 году. В качестве нити накала использовали платиновую проволоку, способную отлично нагреваться и ярко светить.

Немецкий исследователь Генрих Гебель представил собственное изобретение в 1854 году. В основе создания электрической лампочки лежали бамбук и сосуд с откаченным воздухом. В сосуд помещалась бамбуковая нить, служащая в качестве лампы накаливания.

Именно Гебель считается первым человеком, который изобрел электролампочку, используемую для освещения. Ученый впервые сумел догадаться, что вакуумное пространство позволит лампе накаливания гореть дольше. Благодаря использованию вакуума время работы прибора удалось продлить на несколько часов. Чтобы создать полностью безвоздушное пространство, ученому потребовались годы.

Русский ученый Александр Лодынин

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампНесмотря на предыдущие опыты, первым изобретателем лампочки считается русский ученый Александр Лодынин. Именно он реализовал мечту человечества о постоянном источнике освещения. Свое изобретение российский инженер впервые представил в 1872 году, а через год на петербургских улицах зажглись первые лампочки Лодынина.

Этот источник освещения мог работать до получаса, и для того времени это был прогресс. Если выкачать воздух, лампа продолжала работать. То есть это был первый источник освещения, работающий в постоянном режиме.

Лодынину был вручен патент на лампу с угольной нитью накала. Впоследствии ученый проводил опыты по использованию для стержня различных тугоплавких материалов. Он первым предложил применить для этих целей вольфрам, а также откачивать воздух из лампочки, наполняя ее инертным газом.

https://youtube.com/watch?v=TgFLQPqyonE

Изобретатель Павел Яблочков

Лампы освещения. Общие технические характеристики ламп

Еще одному русскому изобретателю — Павлу Яблочкову удалось продлить работу электрических ламп до полутора часов. Павел Николаевич, посвятивший всю свою жизнь электротехнике, сумел создать не только первую лампочку, но и стал «отцом» электрической свечи. Благодаря этому появилась возможность освещать города по ночам.

Электрическое изобретение Яблочкова имело невысокую стоимость и могло освещать пространство в течение полутора часов. После сгорания лампу заменяли новой. Эта обязанность лежала на дворниках. Позднее появились фонари с автоматической заменой свечи.

Новизна изобретения Яблочкова заключалась в том, что в его лампах находилась каолиновая нить накала, не требовавшая наличия вакуума для продолжительного горения. При этом устройство русского электротехника требовало предварительного разогрева проводника, например, при помощи спички.

Американец Томас Эдисон

Лампы освещения. Общие технические характеристики лампКогда говорят об изобретателе, создавшем лампу накаливания, всегда упоминают Томаса Эдисона. Но мало кто знает, что американец всего лишь усовершенствовал изобретенный до него прибор, вовремя оформил на него патент и запустил массовое производство. Поэтому Эдисон в большей степени бизнесмен, чем ученый, а первым изобрел лампочку россиянин Александр Лодынин.

В Америке об изобретении Лодынина стало известно благодаря морскому офицеру Хотинскому. Побывав в лаборатории Эдисона, он передал ему изобретения Лодынина и Яблочкина.

Американец доработал новинку, применив вместо угольного стержня буковую нить. Чтобы придумать, как усовершенствовать работу лампы, ему пришлось предпринять около 6000 попыток, но цель была достигнута — его лампочка могла гореть почти сто часов. Эдисон запатентовал изобретение как свое, чем вызвал протест у Яблочкова.

Из истории создания видно, что к изобретению лампочки причастны многие передовые ученые того времени. Кто бы ни был первооткрывателем, без этого удивительного изобретения мир был бы совсем иным.

Список источников

  • ledjournal.info
  • dekoriko.ru
  • 220.guru
  • LampaGid.ru
  • 220v.guru
  • www.rutvet.ru
  • voltland.ru
  • oldinvent.ru
  • LivePosts.ru
Ссылка на основную публикацию