የመቀየሪያው ፍላይ - እና ጨለማው ክፍል በቅጽበት ተለወጠ፣ የውስጠኛው ክፍል ትንንሾቹ ዝርዝሮች ታዩ። ከትንሽ መሣሪያ የሚመጣው ኃይል ወዲያውኑ የሚሰራጨው በዚህ መንገድ ነው ፣ በዙሪያው ያለውን ሁሉ በብርሃን ያጥለቀል። እንዲህ ዓይነቱን ኃይለኛ ጨረር እንዲፈጥሩ የሚያደርገው ምንድን ነው? መልሱ መብራት በተባለው የመብራት መሳሪያ ስም ተደብቋል።
የመጀመሪያዎቹ የመብራት አካላት አፈጣጠር ታሪክ
የመጀመሪያዎቹ የሚቃጠሉ መብራቶች መነሻ በ19ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ነው። ወይም ይልቁንስ, መብራቱ ትንሽ ቆይቶ ታየ, ነገር ግን የፕላቲኒየም እና የካርቦን ዘንጎች በኤሌክትሪክ ሃይል ተጽእኖ ስር ያለው የብርሃን ተፅእኖ ቀድሞውኑ ታይቷል. ከሳይንቲስቶች በፊት ሁለት ከባድ ጥያቄዎች ተነሱ፡
- ከፍተኛ ተከላካይ ቁሶችን ማግኘት ከአሁኑ ተጽእኖ ወደ የብርሃን ልቀት ሁኔታ ማሞቅ የሚችሉ፤
- በአየር ላይ ያሉ ቁሶች በፍጥነት እንዲቃጠሉ መከላከል።
ምርምር እናየሩሲያው ሳይንቲስት አሌክሳንደር ኒኮላይቪች ሎዲጂን እና የአሜሪካው ቶማስ ኤዲሰን ፈጠራዎች።
ሎዲጂን የካርቦን ዘንጎችን እንደ ተቀጣጣይ ኤለመንት እንዲጠቀሙ ሐሳብ አቅርበዋል፣ እነሱም በታሸገ ብልቃጥ ውስጥ። የንድፍ ዲዛይኑ ጉዳቱ አየርን የማስወጣት ችግር ነበር, ቅሪቶቹም ዘንጎቹን በፍጥነት ለማቃጠል አስተዋፅኦ አድርገዋል. ግን አሁንም መብራቶቹ ለብዙ ሰዓታት ተቃጥለዋል፣ እና እድገቶች እና የፈጠራ ባለቤትነት የበለጠ ዘላቂ መሳሪያዎችን ለመፍጠር መሰረት ሆነዋል።
አሜሪካዊው ሳይንቲስት ቶማስ ኤዲሰን እራሱን ከሎዲጂን ስራዎች ጋር በመተዋወቅ ውጤታማ የሆነ የቫኩም ብልቃጥ ሰራ በቀርከሃ ፋይበር የተሰራ የካርበን ክር አስቀመጠ። ኤዲሰን በተጨማሪም የመብራት መሰረቱን በዘመናዊ መብራቶች ውስጥ በክር የተያያዘ ግንኙነት አቅርቧል, እና ብዙ የኤሌክትሪክ ንጥረ ነገሮችን ፈለሰፈ, ለምሳሌ: መሰኪያ, ፊውዝ, ሮታሪ ማብሪያ እና ሌሎች ብዙ. እስከ 1000 ሰአታት የሚፈጅ ጊዜ ቢሰራም እና ተግባራዊ ጥቅም ቢኖረውም የኤዲሰን መብራት ብቃቱ ትንሽ ነበር::
በመቀጠልም ከካርቦን ኤለመንቶች ይልቅ የሚቀዘቅዙ ብረቶችን ለመጠቀም ታቅዶ ነበር። በዘመናዊ መብራት አምፖሎች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የተንግስተን ክር እንዲሁ በሎዲጂን የፈጠራ ባለቤትነት ተሰጥቶታል።
የመብራቱ መሳሪያ እና የስራ መርህ
የማብራት መብራት ንድፍ ከመቶ ለሚበልጡ ዓመታት መሠረታዊ ለውጥ አላመጣም። የሚከተሉትን ያካትታል፡
- በ hermetically የታሸገ ብልጭታ የስራ ቦታን የሚገድብ እና በማይነቃነቅ ጋዝ የተሞላ።
- ያለው ፕሊንዝጠመዝማዛ ቅርጽ. መብራቱን በሶኬት ውስጥ ለመያዝ እና በኤሌክትሪክ ከአሁኑ ተሸካሚ ክፍሎች ጋር ለማገናኘት ያገለግላል።
- የአሁኑን ከመሠረቱ ወደ ጠመዝማዛ የሚመሩ እና የሚይዙት ።
- Incandescent spiral፣የሙቀት መጠኑ የብርሃን ሃይል ልቀትን ይፈጥራል።
የኤሌትሪክ ጅረት በኩይል ውስጥ ሲያልፍ ወዲያውኑ ወደ ከፍተኛው የሙቀት መጠን እስከ 2700 ዲግሪዎች ይሞቃል። ይህ የሆነበት ምክንያት ጠመዝማዛው ትልቅ የአሁኑን የመቋቋም ችሎታ ስላለው እና እንደ ሙቀት የሚለቀቀውን ይህንን ተቃውሞ ለማሸነፍ ብዙ ጉልበት ስለሚውል ነው። ሙቀት ብረትን (ቱንግስተንን) ያሞቀዋል, እና የፎቶኖች ብርሃን ማመንጨት ይጀምራል. ጠርሙሱ ኦክሲጅን ስለሌለው, ቱንግስተን በማሞቅ ጊዜ ኦክሳይድ አይፈጥርም, እና አይቃጠልም. የማይነቃነቅ ጋዝ ትኩስ የብረት ብናኞች እንዳይተን ይከላከላል።
የበራ መብራት ውጤታማነት ምንድነው
ውጤታማነት የሚያሳየው ከወጣው ጉልበት ውስጥ ምን ያህል መቶኛ ወደ ጠቃሚ ስራ እንደሚቀየር እና ምን እንዳልሆነ ያሳያል። በብርሃን መብራት ውስጥ, ውጤታማነቱ ዝቅተኛ ነው, ከ 5-10% የሚሆነው ሃይል ብቻ ብርሃን ለማብራት ስለሚሄድ ቀሪው እንደ ሙቀት ይለቀቃል.
የካርቦን ዘንግ እንደ ክር ሆኖ የሚያገለግልበት የመጀመሪያዎቹ አምፖሎች ውጤታማነት ከዘመናዊ መሳሪያዎች ጋር ሲነፃፀር ያነሰ ነበር። ይህ በኮንቬክሽን ምክንያት ተጨማሪ ኪሳራዎች ምክንያት ነው. Spiral filaments ከእነዚህ ኪሳራዎች ውስጥ ዝቅተኛ መቶኛ አላቸው።
የኢንካንደሰንት መብራት ብቃቱ በቀጥታ በመጠምዘዝ የሙቀት መጠን ይወሰናል። እንደ መደበኛ ፣ የ 60 ዋ አምፖል ጥቅል እስከ 2700 ºС ድረስ ይሞቃል ፣ በይህ ውጤታማነት 5% ብቻ ነው. የቮልቴጅ መጠንን በመጨመር የማሞቂያውን ዋጋ ወደ 3400 ºС ማሳደግ ይቻላል, ነገር ግን ይህ የመሳሪያውን ህይወት ከ 90% በላይ ይቀንሳል, ምንም እንኳን መብራቱ የበለጠ ብሩህ እና ውጤታማነቱ ወደ 15% ይጨምራል.
የመብራት ሃይል መጨመር (100, 200, 300 ዋ) ወደ ቅልጥፍና መጨመር የሚመራው የመሣሪያው ብሩህነት ስለጨመረ ብቻ ነው ብሎ ማሰብ ስህተት ነው። መብራቱ በራሱ በበዛበት ጠመዝማዛ ሃይል እና በብርሃን ውፅዓት የተነሳ የበለጠ ማብራት ጀመረ። ግን የኃይል ወጪዎችም ጨምረዋል. ስለዚህ፣ የ100 ዋ ያለፈበት መብራት ብቃቱም ከ5-7% ውስጥ ይሆናል።
የማብራት መብራቶች
የብርሃን መብራቶች በተለያዩ ዲዛይኖች እና ተግባራዊ ዓላማዎች ይመጣሉ። እነሱ ወደ የመብራት መሳሪያዎች ተከፍለዋል፡
- አጠቃላይ አጠቃቀም። እነዚህ ለሀገር ውስጥ አገልግሎት የሚውሉ የተለያዩ ሃይል ያላቸው መብራቶች፣ ለዋናው ቮልቴጅ 220 ቮ. ያካትታሉ።
- የጌጥ ንድፍ። በሻማ፣ በክልል እና በሌሎች ቅርጾች መልክ መደበኛ ያልሆኑ የፍላሽ ዓይነቶች አሏቸው።
- የማብራት አይነት። ባለቀለም መብራቶች ዝቅተኛ ኃይል ያላቸው መብራቶች።
- አካባቢያዊ መድረሻ። ደህንነቱ የተጠበቀ የቮልቴጅ መሳሪያዎች እስከ 40 ቮ. የማሽን መሳሪያዎች የስራ ቦታዎችን ለማብራት በማምረቻ ጠረጴዛዎች ላይ ጥቅም ላይ ይውላሉ.
- በመስታወት ተሸፍኗል። የአቅጣጫ ብርሃን የሚፈጥሩ መብራቶች።
- የምልክት አይነት። በተለያዩ መሳሪያዎች ዳሽቦርድ ውስጥ ለመስራት ያገለግል ነበር።
- ለመጓጓዣ። የመልበስ መከላከያ እና አስተማማኝነት ሰፋ ያሉ መብራቶች። ለፈጣን ምትክ ለተጠቃሚ ምቹ የሆነ ንድፍ ያቀርባል።
- ለቦታ መብራቶች። እስከ 10,000 ዋ የሚደርሱ የጨመረ ሃይል መብራቶች።
- ለጨረር መሣሪያዎች። መብራቶች ለፊልም ፕሮጀክተሮች እና ተመሳሳይ መሳሪያዎች።
- አስተላላፊ። እንደ የመለኪያ መሳሪያዎች ዲጂታል ማሳያ ክፍሎች ሆኖ ያገለግላል።
የፈትል አምፖሎች አወንታዊ እና አሉታዊ ጎኖች
የብርሃን አይነት የመብራት መሳሪያዎች የራሳቸው ባህሪ አላቸው። አዎንታዊ ነገሮች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡
- የመጠቅለያው ፈጣን ማብራት፤
- የአካባቢ ደህንነት፤
- አነስተኛ መጠን፤
- ትክክለኛ ዋጋ፤
- የሁለቱም የAC እና DC የተለያዩ ሃይል እና የስራ ቮልቴጅ ያላቸው መሳሪያዎችን የመፍጠር ችሎታ፤
- የመተግበሪያ ሁለገብነት።
ወደ አሉታዊ፡
- አነስተኛ ቅልጥፍና የሚበራ መብራት፤
- ለሕይወት አድን ሃይል ተጋላጭነት፤
- አጭር የስራ ሰአት ከ1000 የማይበልጥ፤
- አምፖሉን በጠንካራ ማሞቂያ ምክንያት የመብራት የእሳት አደጋ፤
- የተበላሸ ንድፍ።
ሌሎች የመብራት መሳሪያዎች
የመብራት መብራቶች አሉ, መርሆቸው በመሠረቱ ከብርሃን መብራቶች አሠራር የተለየ ነው. እነዚህም የጋዝ ፍሳሽ እና የ LED መብራቶችን ያካትታሉ።
ብዙ ቅስት ወይም ጋዝ የሚለቁ መብራቶች አሉ ነገር ግን ሁሉም በኤሌክትሮዶች መካከል ቅስት ሲፈጠር በጋዝ ብርሀን ላይ የተመሰረቱ ናቸው. ብርሃኑ በአልትራቫዮሌት ስፔክትረም ውስጥ ይከሰታል, ከዚያም ወደ ሰው ዓይን ወደሚታየው ይለወጣል.በፎስፈረስ ሽፋን በኩል በማለፍ።
በጋዝ ማፍሰሻ መብራት ውስጥ የሚከሰተው ሂደት ሁለት የስራ ደረጃዎችን ያካትታል-የአርክ ፍሳሽ መፍጠር እና ionization እና በአምፑል ውስጥ ያለውን የጋዝ ብርሀን መጠበቅ. ስለዚህ, ሁሉም የእንደዚህ አይነት የብርሃን መሳሪያዎች ወቅታዊ የቁጥጥር ስርዓት አላቸው. የፍሎረሰንት መሳሪያዎች ከብርሃን መብራቶች የበለጠ ቅልጥፍናቸው አላቸው፣ነገር ግን የሜርኩሪ ትነት ስላላቸው ደህንነታቸው የተጠበቀ አይደሉም።
የLED ብርሃን መሣሪያዎች በጣም ዘመናዊ ሲስተሞች ናቸው። የመብራት መብራት እና የ LED መብራት ውጤታማነት ወደር የለሽ ነው። በኋለኛው ደግሞ 90% ይደርሳል. የ LED አሠራር መርህ በቮልቴጅ ተጽእኖ ስር ባለው የተወሰነ ዓይነት ሴሚኮንዳክተር ብርሃን ላይ የተመሰረተ ነው.
የበራ አምፖል የማይወደውን
የአንድ ተራ ፋኖስ ፋኖስ ህይወት የሚያሳጥር ከሆነ፡
- በአውታረ መረቡ ውስጥ ያለው የቮልቴጅ መጠን ሁልጊዜ ከስመኛው የተጋነነ ነው፣ ለዚህም የመብራት መሳሪያው የተነደፈ ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት የሙቀት ማሞቂያው የሰውነት ሙቀት መጨመር እና በዚህም ምክንያት የብረት ቅይጥ ትነት መጨመር ወደ ውድቀት ይመራል. ምንም እንኳን የጨረር መብራት ቅልጥፍና የበለጠ ቢሆንም.
- መብራቱን በሚሠራበት ጊዜ በደንብ ያናውጡት። ብረቱ ለመቅለጥ ቅርብ ወደሆነ ሁኔታ ሲሞቅ ፣ እና በመጠምዘዣው መካከል ያለው ርቀት በእቃው መስፋፋት ምክንያት በሚቀንስበት ጊዜ ፣ ማንኛውም ሜካኒካዊ ፣ ድንገተኛ እንቅስቃሴ ለዓይን የማይታወቅ የኢንተር-ዙር ዑደትን ያስከትላል። ይህ የኩምቢውን አጠቃላይ የመቋቋም አቅም ይቀንሳል, ለበለጠ ማሞቂያ እና ፈጣን አስተዋፅኦ ያደርጋልማቃጠል።
- ውሃ በተሞቀው ብልቃጥ ላይ ይወጣል። በተጽዕኖው ቦታ ላይ የሙቀት ልዩነት ይከሰታል፣ ይህም መስታወቱ እንዲሰበር ያደርጋል።
- ጣቶችዎን በሃሎጅን አምፖል ላይ ይንኩ። ሃሎሎጂን አምፖል የበራ መብራት አይነት ነው፣ነገር ግን ከፍተኛ የብርሃን እና የሙቀት ውፅዓት አለው። በሚነኩበት ጊዜ ከጣቱ ላይ የማይታይ ቅባት ያለው ነጠብጣብ በጠርሙሱ ላይ ይቀራል. በሙቀት ተጽዕኖ ስር ስቡ ይቃጠላል, ሙቀትን ማስተላለፍን የሚከላከሉ የካርቦን ክምችቶችን ይፈጥራል. በውጤቱም, በግንኙነት ቦታ ላይ, ብርጭቆው ማቅለጥ ይጀምራል እና ሊፈነዳ ወይም ሊያብጥ ይችላል, በውስጡ ያለውን የጋዝ አሠራር ይረብሸዋል, ይህም ወደ ሽክርክሪት ማቃጠል ያመጣል. Halogen incandescent lamps ከተለመዱት ከፍ ያለ ቅልጥፍና አላቸው።
መብራቱን እንዴት መቀየር ይቻላል
መብራቱ ከተቃጠለ፣ ግን አምፖሉ ካልተደረመሰ፣ ሙሉ በሙሉ ከቀዘቀዘ በኋላ መተካት ይችላሉ። በዚህ አጋጣሚ ኃይሉን ያጥፉ. መብራቱ ውስጥ በሚሽከረከርበት ጊዜ ዓይኖቹ ወደ አቅጣጫው መምራት አያስፈልጋቸውም ፣ በተለይም ኤሌክትሪክን ለማጥፋት የማይቻል ከሆነ።
አምፖሉ ሲፈነዳ፣ነገር ግን ቅርፁን ሲይዝ፣የጥጥ ጨርቅ ወስደህ በበርካታ እርከኖች ማጠፍ እና መብራቱን ተጠቅልሎ መስታወቱን ለማውጣት መሞከር ጥሩ ነው። በመቀጠሌም በተነጠቁ እጀታዎች ፕላስ በመጠቀም መሰረቱን በጥንቃቄ ይንቀሉት እና በአዲስ መብራት ውስጥ ይንጠቁ. ሁሉም ስራዎች በኃይል ጠፍቶ መከናወን አለባቸው።
ማጠቃለያ
የብርሃን መብራት ቅልጥፍና አነስተኛ በመቶኛ ቢሆንም ብዙ እና ብዙ ተፎካካሪዎች ያሉት ቢሆንም በብዙ የህይወት ዘርፎች ጠቃሚ ነው። ከመቶ ለሚበልጡ ዓመታት ያለማቋረጥ እየሰራ ያለው በጣም ጥንታዊው አምፖል እንኳን አለ።ይህ አለምን ለመለወጥ የሚጥርን ሰው የማሰብ ችሎታ ማረጋገጫ እና ቀጣይነት አይደለምን?