Электрическая свеча Яблочкова.

Яблочков

Первую электрическую лампочку (напоминавшую современную) придумал Павел Николаевич Яблочков, который всю жизнь работал электротехником. Но придумал он не только лампочку, а и первую электрическую свечу! При помощи свеч Яблочкова впервые стали освещать улицы города.

Его свеча имела стоимость 20 копеек и при этом горела такая лампа полтора часа. После чего ее нужно было сменить дворнику на другую. Позже были изобретены фонари с автоматической подменой свеч.

Свеча Яблочкова — один из вариантов электрической                       200px-Виртуальная_виньетка_Ртищево._Свеча_Яблочкова

угольной дуговой лампы, изобретённый в 1876 году Павлом Яблочковым.  

 

Впервые она была продемонстрирована в качестве уличного и театрального освещения на Всемирной выставке в Париже в 1878 году, особенно на avenue de l’Opéra. Свечи были закрыты глазурированными шарами из стекла, с 4 или 12 свечами, соединёнными последовательно.

Свеча Яблочкова состоит из двух угольных блоков, примерно 6 × 12 мм в сечении, разделённых инертным материалом, вроде гипса или каолина. На верхнем конце закреплена перемычка из тонкой проволоки или угольной пасты. Конструкция собрана и закреплена вертикально на изолированном основании.

Чем лампа Яблочкова отличается от лампы Эдисона?                       лампа эдис я яблочк

Отвечая на вопрос, кто изобрел электрическую лампу, современник, скорее всего, назовет Эдисона. Между тем в конце 1870-х годов в Европе на слуху было другое имя – Павел Яблочков. Лампы русского инженера первыми стали применяться в Европе для освещения улиц, а французы даже прозвали новый тип искусственного освещения «русским светом» – la lumiere russe.

Лампочка накаливания кажется невероятно простым устройством. Однако ее появлению предшествовали десятки разнообразных прототипов, причем некоторые из них имели, весьма изощренную конструкцию. Например, в середине XIX века были распространены дуговые лампы с хитрыми регуляторами. Поэтому, когда Павел Яблочков изобрел лампочку без регулятора, все были поражены простотой ее конструкции и прочили ей великое будущее.

Весной 1874 году Павел Яблочков разработал прожектор с дуговой лампой для правительственного паровоза, направлявшегося из Москвы в Крым. В течение всей поездки сам разработчик, стоя на передней площадке паровоза, менял угольки, настраивал регулятор и в итоге пришел к выводу, что у дуговой лампы такой системы нет будущего. Он занялся упрощением регулятора лампы, в чем, как выяснилось позже, не было необходимости. Регулятор был просто не нужен! Сделать это открытие Яблочкову помог случай.
Однажды, когда он проводил опыт по электролизу раствора поваренной соли, параллельно расположенные угли, погруженные в электролитическую ванну, случайно коснулись друг друга и между ними вспыхнула электрическая дуга. Благодаря этому эпизоду инженер пришел к замечательной идее: если расположить электроды не друг против друга, а параллельно, можно обойтись без регулятора межэлектродного расстояния. Реализация простой идеи потребовала изобретательности, но Яблочков справился с задачей – стержни-электроды он разделил прокладкой из специальной глины, которая скрепляла угли между собой и изолировала их друг от друга.
В 1875 году, когда Яблочков работал над своим изобретением, дела его мастерской в Москве шли неважно, и ученый перебрался в Париж. Здесь российским специалистом заинтересовался крупный ученый и владелец заводов по производству физических приборов Луи Бреге и предложил ему место в своей фирме. Возможно, именно это событие и предопределило будущий триумф изобретателя. 23 марта 1876 года Яблочков получил французский патент на изобретенную им лампу, а через месяц продемонстрировал свое изобретение в Лондоне. Презентация лампы проходила на «ура», и вскоре европейские газеты начали пестреть заголовками: «Изобретение инженера Яблочкова – новая эра в технике», «Россия – родина электричества» и другими в том же духе. Вскоре свечи Яблочкова появились в продаже и начали расходиться в громадных для того времени количествах.

При подключении свечи к источнику тока, предохранительная проволока на конце сгорала, поджигая дугу. Дуга начинала гореть, постепенно съедая электроды и разделительный гипсовый слой. Первые свечи питались переменным током от машины Грэмма.

При отключении от источника, свеча гасла, и её нельзя было запустить снова, так как никакого контакта между электродами не было. Необходимо было заменить свечу новой.

Преимуществом конструкции было отсутствие необходимости в механизме, поддерживающем расстояние между электродами для горения дуги. Электродов хватало примерно на 2 часа. Зажигание электрической дуги в «свече Яблочкова» первоначально достигалось помещением между концами основных углей специальных уголёчков, служивших запалом. Вскоре Яблочков стал применять в качестве запала полоску из какого-либо металла, наносимого на верхнюю грань изолирующего угли тела. Яблочков стал также примешивать к изолирующей массе, помещённой между углями, порошки металла, например цинка.

При сгорании угля изолирующая масса испарялась, а находившийся в ней металл выделялся на её поверхности в виде полоски. Это позволяло, возобновляя подачу тока, повторно зажигать свечу. Прибавление различных металлов отзывалось также на яркости пламени дуги и позволяло придавать цвету этого пламени тот или иной приятный для общего освещения оттенок.

«Свечи Яблочкова» хватало на полтора часа горения. В каждом фонаре на так называемом «подсвечнике» укреплялось по нескольку свечей. Из них горела всегда только одна, именно та, для которой условия горения были наиболее благоприятны. Эти наиболее благоприятные условия заключались в том, что горела та свеча, омическое сопротивление которой было наименьшим. Когда она погасала, загоралась следующая и т. д.

Впервые она была продемонстрирована в качестве уличного и театрального освещения на Всемирной выставке в Париже (fr:Exposition universelle de 1878) в 1878 году, особенно на Avenue de l’Opéra. Свечи были закрыты глазурированными шарами из стекла, с 4 или 12 свечами, соединёнными последовательно. Имя русского инженера стало хорошо известным в Старом Свете, но время триумфа продлилось недолго. Вскоре появилась лампа накаливания и сразу же проявила себя с самой лучшей стороны.

Недостатком свечи Яблочкова был слишком сильный свет, который она давала — не менее 300 свечей. При этом она излучала столько тепла, что в небольшой комнате было невозможно дышать. Поэтому свечами Яблочкова пользовались для освещения улиц и больших помещений: театров, заводских цехов, морских портов.
В свою очередь, лампочки накаливания не нагревали сколь-нибудь заметно помещение. Их можно было делать любой силы.

Эксперименты по разработке лампы накаливания в XIX веке проводились параллельно с проектированием дуговой лампы. Некоторые ученые, как Яблочков, делали ставку на более яркую дуговую лампу, другие верили, что будущее за лампой накаливания. Одним из первых экспериментировать с лампами накаливания начал англичанин Деларю – в 1809 году он получил свет, пропуская ток через платиновую спираль. Спустя три десятилетия более доступный способ получения света открыл бельгиец Жобар – он накаливал угольные стержни. Отставной офицер Александр Лодыгин создал лампу с несколькими угольными стержнями – при сгорании одного автоматически включался следующий. Путем постоянного усовершенствования Лодыгин поднял ресурс своих ламп с 30 минут до нескольких сотен часов! Кстати, именно он одним из первых начал откачивать воздух из баллона лампы. Но прекрасный инженер Лодыгин был неважным предпринимателем и поэтому занял весьма скромное место в истории. Отличием эдисоновской лампы от лампы Лодыгина, запатентованной на 7 лет раньше, было то, что вместо угольного стержня в ней раскалялась угольная нить. Историки до сих пор спорят, сделал Эдисон свое изобретение самостоятельно или подсмотрел у Лодыгина. В пользу второй версии говорит, например, тот факт, что в 1877 г. несколько удачных экземпляров ламп Лодыгина в САСШ привез лейтенант русского флота Ахилл Хотинский, отправившийся туда с заказом российского правительства на постройку четырех крейсеров.

Патент Эдисона № 265311 на электрическую лампу и патрон.

Все почести достались Эдисону, который приступил к разработке лампочки лишь в 1879 году. Тем не менее, слава Эдисона вполне им заслужена. Поскольку электрический свет должен был выдержать конкуренцию с газовым рожком, Эдисон до тонкостей изучил газовую промышленность. Он разработал план центральной электростанции и схему линий подвода тока домам и фабрикам. Затем, подсчитав стоимость материалов и электроэнергии, определил цену лампы в 40 центов. После этого Эдисон начал работу над лампой с угольной нитью накаливания, помещенной в стеклянный шар, из которого выкачан воздух. Он нашел способ выкачивать воздух из баллона лучше, чем это удавалось другим изобретателям. Но главное было найти материал для угольной нити, который бы обеспечил долгий срок службы. Для этого он перепробовал около шести тысяч растений из разных стран мира. В конце концов он остановился на одном из видов бамбука. Опираясь на опыт других, он
провел тысячи экспериментов, израсходовав на них более $100 000 –колоссальную сумму по тем временам, и добился своего – смог создать первую в мире лампочку с продолжительным сроком службы (800–1000 часов), пригодную для массового производства. Качественные показатели лампы с угольными волосками — цветность и экономичность — были хуже, чем у «свечи Яблочкова», но в пользу лампы накаливания говорили простота её использования и долговечность при сравнительно невысокой стоимости, а также чрезвычайно простое и широкое решение вопроса о разделении света.

79465_html_m1a9357f3 79465_html_m7d863856

Причем изобретатель подошел к делу комплексно: не зацикливаясь, только на своей лампе, он во всех деталях разработал системы электрического освещения и централизованного электроснабжения от сети до конкретного потребителя. Это и сделало его лампочки столь популярными. 
Сам же «русский свет» был в техническом развитии планеты всего лишь яркой вспышкой. Через несколько лет после того, как лампы Яблочкова установили во многих столицах мира и даже дворцах мировых владык, их заменили обычными лампочками накаливания, а сам изобретатель умер в Саратове безвестным и небогатым. Долгое время казалось, что яркие лампы Яблочкова никому не нужны. Однако в какой-то момент яркие дуговые лампы
снова оказались востребованы и были реинкарнированы на новом технологическом уровне – в виде газоразрядных ламп. Ксеноновые лампы, которые применяются на современных автомобилях, как раз из этого семейства. Более яркие, чем галогенные лампы накаливания, они являются отголоском той поры, когда «русский свет» произвел фурор в Европе и стал для многих городов входным билетом в мир электрического будущего…

Добавить комментарий