Elektrikli ışıkların geliştirilmesi

En eski pratik elektrik lambası akkor bir lambaydı, ancak akkor lambanın doğumundan önce, İngiliz Humphrey David bir ark lambası yapmak için 2000 pil ve iki karbon çubuk kullandı, ancak bu ark lambası çok parlaktı ve çok fazla ısı üretti. Çok fazla ve dayanıklı değil ve genel yerlerde kullanılamaz.

1854'te, Amerika Birleşik Devletleri'ne göç eden bir Alman saatçi olan Henry Gobert, ilk pratik yapmak için bir vakum cam şişeye yerleştirilmiş karbonize bir bambu tel kullandı. elektrikli lamba400 saat sürdü, ama zamanında yapmadı. Patent için başvurmak.

1860 yılında İngiliz Joseph Swan da bir karbon filament yaptı elektrikli lamba, ancak karbon filamentini uzun süre çalıştırmak için iyi bir vakum ortamı elde edemedi.

1878 yılına kadar İngiliz vakum teknolojisi arzu edilen bir seviyeye kadar gelişmedi, vakum altında karbon tel ile enerji veren ve bir İngiliz patenti elde eden bir ampul icat etti. Swann’ın kendi evi, İngiltere'de elektrikle aydınlatılan ilk özel evdi.

1874'te, Kanada'daki iki elektrik teknisyeni elektrik ışığı için bir patent için başvurdu: Azot, enerjili bir karbon çubuğu ile ışık yaymak için cam ampulün altında dolduruldu. Ancak, buluşu mükemmelleştirmeye devam etmek için yeterli finansal kaynakları yoktu, bu yüzden 1875'te patent sattılar. Edison'a. Patent satın aldıktan sonra Edison filamanı geliştirmeye çalıştı ve sonunda 1880'de 1.200 saat sürebilen karbonize bir bambu filament lambası üretti.

Ancak ABD Patent Ofisi, Edison'un karbon filament akkor lamba icadı geride bırakıldığını ve patentin geçersiz olduğuna karar verdi. Yıllarca süren davalardan sonra, Henry Goebbels patent kazandı ve Edison nihayet patenti Goebbels'in fakir dul eşinden satın aldı. İngiltere'de Swan, Edison'a patent ihlali için dava açtı. Daha sonra mahkemeye yerleştiler ve 1883'te İngiltere'de ortak bir şirket kurdular. Swan daha sonra özkaynaklarını ve patentlerini Edison'a sattı.

20. yüzyılın başında, karbonize filamanın yerini bir tungsten filament aldı ve tungsten filament akkor lamba bugün hala kullanımda.

1938'de floresan lamba doğdu. Beyaz LED ışıkları 1998'de doğdu.

tip

1. Akkor lamba

Modern akkor ampuller tungsten filamentlerini sarmış ve 1920'lerde ticarileştirilmiştir ve 1880 civarında tanıtılan karbon filament lambalarından geliştirilmiştir.

Giriş enerjisinin% 3'ünden azı kullanılabilir ışığa dönüştürülür. Neredeyse tüm giriş enerjisi sonunda ısı haline gelecektir. Sıcak bir iklimde, bu ısı, genellikle daha fazla enerji tüketimine yol açan havalandırma veya klima yoluyla binadan boşaltılmalıdır. Soğuk ve karanlık kışlar sırasında ısıtma ve aydınlatma gerektiren soğuk iklimlerde, ısının yan ürünü belirli bir değere sahiptir. Akkor ampullerin düşük enerji verimliliği nedeniyle, birçok ülke akkor ampulleri aşamalı olarak aşılamaktadır.

Genel aydınlatma için ampullere ek olarak, ekipman bileşenleri olarak yaygın olarak kullanılan, ancak şimdi esas olarak LED'lerle değiştirilen düşük voltajlı, düşük güçlü tipler de dahil olmak üzere çok geniş bir aralık vardır.

2. Halojen lambası

Genellikle standart akkor lambalardan çok daha küçüktür, çünkü başarılı çalışma için ampul sıcaklığı genellikle 200 ° C'yi aşmak için gereklidir. Bu nedenle, çoğunun kaynaşmış bir silika (kuvars) veya alüminosilikat cam ampulü vardır. Bu genellikle ek bir cam tabakasında kapatılır. Dış cam, ultraviyole radyasyonunu azaltan ve çalışma sırasında iç gövde patladığında sıcak cam parçaları içeren bir güvenlik önlemidir.

Kirlenmiş bölgede aşırı ısı birikimi nedeniyle, parmak izlerinin yağlı kalıntısı, sıcak kuvars kabuğunun çatlamasına neden olabilir. Çıplak ampullerin yanıkları veya yangınları riski de daha büyüktür, bu da lambalarla çevrelenmedikçe bazı yerlerde kullanımın yasaklanmasına yol açar.

3. Floresan Işıklar

Düşük basınçta cıva buharı veya argon içeren bir cam tüpten oluşur. Tüpten akan akım, gazın ultraviyole enerjisini serbest bırakmasına neden olur. Tüpün içi, ultraviyole fotonlar tarafından ışınlandığında görünür ışık yayan fosforla kaplanmıştır. Verimlilikleri akkor lambalardan çok daha yüksektir. Üretilen aynı miktarda ışık için, genellikle akkor lambaların gücünün yaklaşık dörtte biri ila üçte biri kullanırlar.

Tipik bir ışık verimliliği floresan aydınlatma sisteminin etkinliği, watt başına 50-100 lümendir, bu da karşılaştırılabilir ışık çıkışına sahip akkor ampullerin birkaç katıdır. Floresan lambalar akkor lambalardan daha pahalıdır, çünkü akımı lambalardan düzenlemek için balastlara ihtiyaç duyarlar, ancak daha düşük enerji maliyetleri genellikle daha yüksek başlangıç ​​maliyetlerini dengelemektedir.

4. LED

Katı hal ışığı yayan diyotlar (LED'ler), 1970'lerden beri tüketici elektroniğinde ve profesyonel ses ekipmanlarındaki gösterge ışıkları olarak popülerdir. 2000'li yıllarda, etkinlik ve çıkış, LED'lerin şimdi aydınlatma uygulamalarında (araba farları ve fren lambaları gibi), el fenerleri ve bisiklet ışıkları ve dekoratif uygulamalarda (tatil aydınlatması gibi) kullanıldığı noktaya yükselmiştir.

LED göstergeleri, 100.000 saate kadar son derece uzun ömürleri ile bilinir, ancak aydınlatma LED'lerinin çalışması çok daha az muhafazakardır ve bu nedenle daha kısa bir ömre sahiptir.

LED teknolojisi aydınlatma tasarımcıları için yararlıdır, çünkü düşük güç tüketimi, düşük ateş, anında açma/kapama kontrolü ve tek renkli LED'ler, renk sürekliliği ve nispeten düşük üretim maliyeti durumunda. LED'in ömrü büyük ölçüde diyotun sıcaklığına bağlıdır.