Geschichte der elektrischen Beleuchtung

Die Geschichte der elektrischen Beleuchtung reicht bis ins vorletzte Jahrhundert zurück. Wissenschaftler im frühen 18. Jahrhundert entdeckten, dass durch Erhitzen verschiedener Materialien mit Elektrizität helles Licht erhalten werden kann. Aber die Entwicklung der Technologie war auf einem niedrigen Niveau, so dass die Entwicklung einer langlebigen und sicheren Glühbirne fast ein Jahrhundert dauerte. In dieser Zeit wurden viele Experimente durchgeführt. Heutzutage wird auch an der Verbesserung der Lampen gearbeitet, vor nicht allzu langer Zeit sind neue Optionen aufgetaucht, die immer beliebter werden.

Lichtquellen vor Elektrizität

Der Mensch hat seit frühester Zeit versucht, Licht ins Dunkel zu bringen. Außerdem diente es zunächst auch als Schutz vor Fressfeinden. Bei der Entwicklung von Lichtquellen können mehrere Hauptstadien unterschieden werden:

1. Lagerfeuer. Die allererste und einfachste Möglichkeit, die in einer Höhle oder einem provisorischen Unterstand angezündet und ständig gepflegt wurde, da man damals noch nicht wusste, wie man selbst Feuer macht.
2. Luchiny. Im Laufe der Zeit haben die Menschen festgestellt, dass einige Harzhölzer viel heller und länger brennen als andere.Sie wurden zur Beleuchtung verwendet, zersplitterten in kleine Fackeln und entzündeten sich beim Brennen, was es ermöglichte, Material zu sparen und lange Zeit Licht zu spenden.
3. Die ersten Lampen waren in ihrem Design primitiv. Ein kleiner Docht fiel in einen Behälter mit Öl, Naturharz oder Tierfett, der lange brannte. Im Laufe der Zeit wurden raffinierte Erdölprodukte verwendet, was die Effizienz weiter erhöhte. Es gab Fackeln und andere Varianten, die mit brennbaren Stoffen imprägniert waren.
4. Wachs und Paraffin ermöglichten die Herstellung von Kerzen, die lange Zeit den Raum erhellten. Meistens wurde das Wachs gesammelt und zur Neuherstellung von Kerzen verwendet.
5. Die nächste Entwicklungsstufe war Öl und dann Öllampen. Das Design war ein Docht, der in einem Behälter imprägniert und durch ein spezielles System nach und nach zur gleichmäßigen Verbrennung entfernt wurde. Um die Flamme zu schützen und das Licht gleichmäßiger zu machen, wurde oben Schutzglas verwendet.
   Petroleumlampen gehörten zu den effizientesten und sichersten.
6. Gaslampen wurden in Großbritannien und einigen anderen Ländern häufig für die Straßenbeleuchtung verwendet. Aufgrund der bequemen Gaszufuhr und des einfachen Anschlusses war es möglich, eine ausreichend starke Lichtquelle zu erhalten, die leicht zu entzünden und zu löschen ist.

Übrigens! Alle Lichtquellendie vor elektrischen waren unsicher. Daher verursachten sie oft Brände, manchmal brannte sogar ein erheblicher Teil der Städte aus.

Phasen der Lichtentwicklung

Nach der Erfindung der Elektrizität erkannten viele Wissenschaftler, dass es notwendig ist, die Temperatur des Heizelements zu erhöhen, um die Effizienz der Beleuchtung zu erhöhen.Am einfachsten geht das mit Strom. Der Strom ermöglicht es, einige Materialien auf eine solche Temperatur zu erhitzen, dass sie zu glühen beginnen, und alle diese Optionen haben gemeinsame Merkmale:

1. Die Helligkeit des Glühens ist direkt proportional zum Erwärmungsgrad.
2. Die Strahlung hat ein kontinuierliches Spektrum.
3. Die maximale Beleuchtungssättigung hängt nur von der Temperatur des erhitzten Körpers ab.

Der erste Lichtbogen zur Beleuchtung wurde von einem russischen Wissenschaftler vorgeschlagen W. Petrow im Jahr 1802. Im selben Jahr der britische Entdecker G.Davy schlug seine eigene Version der Lichtquelle vor, bei der Platinstreifen mit Strom versorgt wurden.

Die Arbeit wurde jahrzehntelang fortgesetzt, aber aufgrund der Komplexität des Designs und des hohen Platinpreises wurden nicht alle Optionen weit verbreitet.

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Kohlenstofffaden

Der erste Wissenschaftler, der ein Patent für eine Lampe mit einem billigen Kohlefaden erhielt, war ein Amerikaner D. Starr im Jahr 1844. Er schlug ein Design vor, das es ermöglichte, das Kohlenstoffelement zu ersetzen, da es nur ein paar Stunden funktionierte. Jahrzehntelang haben viele Forscher das Design verbessert, während in 1879 patentierte Thomas Edison die Lampedie jedem bekannt ist. Gleichzeitig glauben viele, dass er in seiner Forschung die Errungenschaften des russischen Wissenschaftlers angewendet hat Lodygin.

Der Kohlefaden ermöglichte es, die Kosten von Glühbirnen zu senken und ihre Massenproduktion zu beginnen.

Die ersten Optionen funktionierten mehrere Stunden. Dann kamen Modelle mit einer damals fantastischen Lebensdauer von 40 Stunden.Edison und ein Forscherteam verbesserten die Glühbirne weiter, wodurch eine Ressource von 1200 Stunden bereitgestellt werden konnte.

Noch erfolgreicher war der französische Wissenschaftler Shaye, der Ende des 19. Jahrhunderts eine noch langlebigere und hellere Kohlefadenlampe entwickelte. Das in den Vereinigten Staaten eröffnete Unternehmen florierte anderthalb Dutzend. Aber Chaie hatte keine Zeit, rechtzeitig umzubauen, und eine neue Generation von Wolframlampen verdrängte die Carbon-Variante vom Markt.

Übrigens! Eine 113 Jahre alte "ewige" Kohlefaden-Glühbirne brennt bei der Feuerwehr von Livermore in Kalifornien, USA.

Diese Lampe brennt seit mehr als einem Jahrhundert jeden Tag.

Glühlampe

Ende des 19. Jahrhunderts begann der russische Forscher Lodygin, Experimente mit hochschmelzenden Metallen - Molybdän und Wolfram - durchzuführen. Er beschloss, das Filament zu einer Spirale zu drehen, da dies den Widerstand des Materials erhöhte, die Helligkeit des Glühens erhöhte und die Lebensdauer verlängerte. Infolgedessen verkaufte er ein Patent für einen Wolframfaden an die Firma General Electric von Thomas Edison, die die Technologie perfektionierte.

Mitarbeiter eines amerikanischen Unternehmens Irving Langmuir Um die Lebensdauer des Wolframfadens zu verlängern und die Leuchtleistung zu verbessern, schlug er vor, den Kolben mit einem Inertgas zu füllen. Dies stellte eine großartige Ressource dar und ermöglichte die Herstellung kostengünstiger und qualitativ hochwertiger Produkte, die bis heute nahezu unverändert erhalten geblieben sind.

Die Glühlampe ist seit vielen Jahren die Hauptlichtquelle auf dem Planeten.

Halogenlampen - eine verbesserte Version, die Paare von Edelmetallen verwendet. Dank ihnen erhöht sich die Helligkeit des Glühens und die Lebensdauer wird ebenfalls erheblich verlängert.

Leuchtstofflampen

Die Entwicklung der elektrischen Beleuchtung veranlasste die Forscher, nach anderen Optionen zu suchen, die eine gute Helligkeit bei erhöhter Effizienz bieten würden. Immerhin hinein Glühlampen Der Großteil der Energie wird für die Erwärmung der Spule aufgewendet und in Form von Wärme freigesetzt.

Der erste, der vorschlug, das Design in seiner modernen Form zu verwenden, war ein amerikanischer Wissenschaftler E. Germer 1926. Später wurde das Patent von der General Electric Company erworben, die einige Elemente des Geräts fertigstellte und 1938 diesen Lampentyp in die industrielle Produktion einführte.

Leuchtstofflampen bieten eine hervorragende Lichtqualität.

Arbeitsprinzip unterscheidet sich von den Standardoptionen, hier entsteht das Glühen aufgrund einer Bogenentladung, die zwischen zwei Elektroden gebildet wird, die sich an verschiedenen Enden des Kolbens befinden. Der Innenraum ist mit einer Mischung aus Inertgas und Quecksilberdampf gefüllt, die ultraviolette Strahlung erzeugt. Um es in sichtbares Licht umzuwandeln, werden die Wände des Kolbens von innen mit einem Leuchtstoff beschichtet. Indem Sie die Zusammensetzung der Beschichtung ändern, können Sie unterschiedliche Lichteigenschaften erzielen.

Aufgrund dieses Funktionsprinzips wird die gleiche Beleuchtungsstärke wie bei einer Glühlampe bereitgestellt, die Stromkosten werden jedoch um das Fünffache reduziert. Gleichzeitig wird die Beleuchtung gestreut, was für einen höheren Sehkomfort und eine bessere Lichtverteilung im Raum sorgt. Bei sachgemäßer Installation und Betrieb ist die Lebensdauer um ein Vielfaches länger als bei klassischen Produkten.

Aber diese Option hat auch Nachteile. Das wichtigste ist das Vorhandensein von Quecksilberdampf im Inneren, was im Schadensfall eine Gefahr darstellt und eine gesonderte erfordert Recycling Lampen.Sie vertragen kein ständiges Ein- und Ausschalten, sie werden am besten dort eingesetzt, wo die Beleuchtung im Dauerbetrieb arbeitet.

Kompaktleuchtstofflampen für eine Standardfassung haben alle Vorteile von Standardröhrenmodellen. Sie können ohne Änderung des Systems als Alternative zu Glühlampen verwendet werden.

LED-Quellen

LED-Lichtquellen sind vielfältig.

Diese Option tauchte erst vor relativ kurzer Zeit auf, aber sie überholt andere Sorten in Bezug auf Tempo und breitet sich jedes Jahr mehr und mehr aus. Die Lichtquelle ist Leuchtdioden weiße Farbe, als superhelle Optionen entwickelt wurden, wurde diese Richtung sowohl für den Innen- als auch für den Außenbereich vielversprechend Straßenbeleuchtung.

Die Lösung hat viele Vorteile, die sie beliebt machen:

1. Der niedrigste Stromverbrauch. Im Vergleich zu einer Glühlampe beträgt der Unterschied fast 90 %. Durch die Installation von LED-Beleuchtung können Sie Strom sparen.
2. Der Wirkungsgrad ist viel höher, da keine Energie für die Erwärmung der Spule oder die Lichtbogenentladung verschwendet wird.
3. Die Lebensdauer unter normalen Betriebsbedingungen kann 50.000 Stunden überschreiten. Das ist viel mehr als bei jeder anderen Art.
4. LEDs können Licht mit unterschiedlichen Farbtemperaturen erzeugen, wodurch Sie für jeden Zweck die richtige Lösung auswählen können. Gleichzeitig gibt es fast kein Flimmern, was die Belastung der Augen verringert.
5. Sie können sowohl Leuchten als auch Glühbirnen unter dem Standard kaufen Patrone.

LEDs haben auch gewisse Nachteile. Dies ist vor allem die Genauigkeit der Qualität des Kühlkörpers. Wenn es die Abfuhr überschüssiger Wärme nicht bewältigen kann, wird der Betrieb der LEDs gestört und die Ressource erheblich reduziert.Im Angebot sind viele minderwertige Produkte mit Dioden, die keine normale Lichtqualität liefern.

Das Video beschreibt die Geschichte und Entwicklung der Beleuchtung.

Die elektrische Beleuchtung hat in ihrer Entwicklung mehrere Stufen durchlaufen. Und es sollte beachtet werden, dass alle Birnenoptionen Mit Ausnahme der Kohlefaser-Variante werden sie noch heute verwendet. Und trotz der technologischen Entwicklung und dem Aufkommen von LED-Lichtquellen spielen Glühlampen immer noch eine führende Rolle, das Volumen ihrer jährlichen Produktion übersteigt alle anderen zusammen.