Кой е изобретил електрическото улично осветление. Фенерче Кога се захранваше фенерчето с батерия

Такова изобретение като фенер се оказа толкова полезно, че се утвърди в ежедневието по очевидни причини. Съгласете се, че в цивилизования свят няма нито един човек, който никога не би използвал това прекрасно устройство! За да започнете със световноизвестния производител на един от най-добрите фенери по отношение на цена и качество, предлагам да се запознаете с историята на самия фенер.

Фенери в историята

Още от времето на „укротяването“ на огъня човечеството винаги е търсило и измисляло начини да освети живота си при определени обстоятелства. Първият и най-примитивен фенер може да се нарече обикновена факла, която имаше цял куп очевидни недостатъци. След това, с появата на восък, към средствата за осветление беше добавена свещ, а с появата на горимо гориво - керосинова лампа. Такива източници на светлина, въпреки че бяха по-напреднали, имаха и своите недостатъци – несигурност, кратък живот и отделяне на вредни вещества при горене.

Първите улични лампи се появяват в Англия през 1417 г. Те дължат появата си на кмета на Лондон - Хенри Бъртън, който обнародва указ за осветяване на улиците на града вечер, особено през зимата.

Лондонските светлини изглеждаха доста добре.

Впоследствие, през 1667 г., идеята за осветяване на града през нощта е подкрепена от френския крал Луи XIV, който нарежда монтирането на маслени фенери на стълбове и къщи в целия Париж. Той също така нареди на всички жители да поставят лампи в прозорците на къщите с лице към улицата.

У нас за първи път уличните лампи се появяват в Санкт Петербург през 1706 г. с указ на цар Петър I, който нарежда до Петропавловската крепост да бъдат поставени лампи в знак на победа над шведите. През 1718 г. се появява осветление на насипа на река Нева. И през 1730 г. в Москва се появява улично осветление.

Първите улични лампи на Санкт Петербург.

Появата на първото фенерче е пряко свързано с изобретяването на лампата с нажежаема жичка. Откритието е направено от двама души едновременно. Първият е руският учен Александър Лодигин, който през 1874 г. патентова лампа, в която първо се използва въглища като пръчка, а след това волфрам.

Вторият изобретател е американецът Томас Едисън, който прави лампата (1879) надеждна, икономична и издръжлива. Успехът се крие в материала за стеблото на лампата, който се използва като овъглени бамбукови стърготини. Edison не само създава модел, който е практичен и евтин за производство, но и се произвежда масово.

Впоследствие Едисон използва волфрам като материал за прът на лампата, който вече е използван от руския му колега Александър Лодигин. Ето как двама изобретатели от различни страни, може да се каже, съвместно представиха на света лампа с нажежаема жичка.

Но да се върнем към фенерчетата. Сега има надежден и практичен източник на светлина, остава да се разработи източник на преносима енергия.

История на батерията

Първата електрическа батерия, близка до съвременния тип, е изобретена още преди появата на лампите с нажежаема жичка през 1866 г. от френския изобретател Жорж Лекланш. Това беше доста голям отворен стъклен съд, пълен с електролит и два електрода. Ясно е, че такъв източник на захранване не би могъл да бъде подходящ като батерия за фенерче. Беше голям по размери, поради което му липсваше мобилност. Но основното е, че когато позицията се промени, течността може лесно да се излее. Ситуацията се променя, когато през 1896 г. немският инженер Карл Геснер разработва малка преносима батерия от сух тип, която представлява цинков цилиндър, пълен с твърд, подобен на паста електролит.

Първата батерия с твърд електролит.

Честно казано, не може да не се спомене т. нар. Багдадска батарея, открита през 1936 г. в околностите на Багдад. Обектът представлява съд на около 2000 години, вътре в който има меден цилиндър с желязна пръчка. Гърлото се запълва с битум, а през него се прокарва друг железен прът със следи от корозия. Копие от находката показа, че ако киселина или вино или оцет, които съдържат киселина, се излеят в съд, "батерията" ще започне да произвежда напрежение от 1 волт. Въпреки че това не доказва, че съдът някога е бил използван като източник на храна, както смятат много скептици. Но, както се казва, имаме това, което имаме.

Багдадска батерия

Така че са изобретени източници на енергия и лампа с нажежаема жичка. Остава да се създаде самото ръчно фенерче.

Ръчни фенерчета

Тук се отличи изобретателят Дейвид Мейзел, който през 1896 г. получава патент за ръчно фенерче, захранвано от три батерии. Самият фенер имаше дървено тяло и превключвател под формата на метална пластина, която затваряше електрическата верига. През 1898 г. американец, имигрант от Руската империя и изобретател Конрад Хуберт основава компанията Ever Ready за производство на малки батерии. Между другото, днес всички познават тази компания като Energizer.

През същата година той изкупува патента от Дейвид и започва да прави ръчни факли. Дейвид Мейзел остана с Конрад, за да подобри фенерите. Така се появява първата лампа за велосипед, а през 1899 г. и първата ръчна лампа с цилиндрична форма, която вече ни е по-позната.

Такива фенерчета също имаха редица недостатъци - те не можеха да светят дълго време (трябваше да изключите фенерчето - не можеше да даде стабилна светлина за дълъг период от време), а светлината беше доста слаба.

Тогава беше въпрос на технология - компанията произвежда първия в света каталог (1899 г.) и още 25 вида лампи: настолни, велосипедни, ръчни и други опции. Така започва ерата на ръчните електрически фенери – незаменими помощници, които заменят по-несъвършените и опасни свещи и керосинови лампи. Сега не е нужно да мислите за проблема с осветлението в точното време и на точното място!

Нека да преминем към историята на една от най-разпознаваемите марки за производство на технологични фенерчета.

История на ArmyTek

Всичко започва през 2007 г., когато малък екип от Канада се интересува от LED осветление. Ситуацията на този пазар беше такава, че американски и европейски компании предлагаха надеждни решения, но изоставаха от световните тенденции по отношение на технологиите, а китайските производители разчитаха на достъпност, но в същото време те бяха по-ниски по качество и технология. На фона на подобна ситуация младата компания решава да тръгне по другия път и да започне да произвежда продукти, които имат всички необходими критерии – относителна наличност, надеждност, качество и технологичност. И вече говорихме за производството на осветително оборудване.

За тези цели беше събран екип от най-добрите учени и инженери в авиационната, военната и дори космическата индустрия. Благодарение на това беше възможно да се постигнат невероятни резултати в производството на първокласен продукт. Друго важно решение беше използването на висококачествени компоненти от САЩ и Япония, по-специално най-добрите светодиоди от американския производител Cree.

Така се появява първият тактически фенер Predator, който по това време съдържа много иновативни решения. Фенерът премина най-тежките изпитания в различни климатични условия.

И през 2009 г. беше открито производство в Китай, поради което беше възможно да се постигне конкурентна цена и масово производство, като се запази същото качество и модерни технологии. Това все още се улеснява от използването на модерно оборудване, доказани материали и задълбочена система за контрол на качеството на крайния продукт.

Последният етап от развитието на компанията е юридическата регистрация през 2010 г. в Канада под името Armytek Optoelectronics Inc.

Защо фенерчетата на Armytek са толкова завладяващи?Както вече беше отбелязано, използването на съвременни японски и американски компоненти, използването на най-новите технологии и оборудване в производството в съответствие с контрола на качеството, както и надеждност, издръжливост и технологичност. Фенерите спокойно понасят падане от десетия етаж и потапяне под вода до 50 метра дълбочина. Тактическите опции издържат на отката на оръжия от всякакъв калибър и продължават да работят гладко. Всичко това е отразено в мисията на компанията – да предоставя на хората надеждна и технологично най-модерната светлина в света. Гаранцията от производителя е цели десет години за всяко фенерче!

И днес продуктите на Armytek се използват от много хора с различни професии и професии по целия свят: служители в специалните служби, военни, охранители, рибари, ловци, спасители, пожарникари. Казано по-просто, всички, които се нуждаят от точно такова безпроблемно и работещо фенерче, което в същото време има високотехнологичен пълнеж и различни функции.

В следващите статии ще разгледаме различни модели фенерчета Armytek.

Следва продължение...

Още в началото на 15 век хората правят опит да осветят улиците. Кметът на Лондон Хенри Бартън беше първият, който инициира тази инициатива. По негова заповед през зимата по улиците на британската столица се появиха фенери, които помагаха за навигация в непрогледния мрак.

След известно време французите също правят опит да осветят градските улици. В началото на 16-ти век жителите са задължени да поставят осветителни лампи на прозорците, за да осветяват улиците на Париж. През 1667 г. Луи XIV издава указ за улично осветление. В резултат на това улиците на Париж бяха осветени с много фенери, а управлението на Луи XIV беше наречено блестящо.

Първите улични лампи в историята са използвали свещи и масло, така че осветлението е слабо. С течение на времето използването на керосин в тях направи възможно леко увеличаване на яркостта, но все пак това не беше достатъчно. В началото на 19 век започват да се използват газови лампи, които значително подобряват качеството на осветлението. Идеята да се използва газ в тях е на английския изобретател Уилям Мърдок. По това време малко хора приемаха сериозно изобретението на Мърдок. Някои дори го смятаха за луд, но той успя да докаже, че газовите лампи имат много предимства. Първите газови лампи в историята се появяват през 1807 г. в Pall Mall. Скоро столицата на почти всяка европейска държава може да се похвали със същото осветление.

Що се отнася до Русия, тук се появява улично осветление благодарение на Петър I. През 1706 г. императорът, празнувайки победата над шведите край Калиш, заповядва да се окачат фенери по фасадите на къщите около крепостта Петър и Павел. Дванадесет години по-късно фенери осветяват улиците на Санкт Петербург. Те са инсталирани на московските улици по инициатива на императрица Анна Йоановна.

Наистина невероятно събитие беше изобретяването на електрическо осветление. Първата в света лампа с нажежаема жичка е създадена от руския електроинженер Александър Лодигин. За това той е удостоен с наградата Ломоносов на Санкт Петербургската академия на науките. Няколко години по-късно американецът Томас Едисън представи електрическа крушка, която осигуряваше по-добро осветление и беше евтина за производство. Несъмнено това изобретение замени газовите лампи от градските улици.

Фенерче, фенерче- малък за носене за индивидуална употреба. В съвременния свят фенерчетата се разбират предимно като електрически фенерчета, въпреки че има механични (преобразуващи мускулната сила в електрическа), химични (източник на светлина - химическа реакция) и използване на открит огън.

След като немският предприемач Пол Шмид изобретява сухата батерия, той за първи път започва масово производство на електрически фенерчета DAIMON, патентовани през 1906 г.

Характеристики на фенера

Почти всички продадени в момента фенерчета са LED [ ] . За описание и сравняване на свойствата на фенерчетата се използват следните основни характеристики: светлинен поток, режим на работа, цвят на лъча, способност за фокусиране или форма на лъча, обхват на лъча, живот на батерията, защита от влага, защита от механични влияния, безопасност при експлозия при работа в газообразна или прашна среда. Съществува стандарт ANSI FL1-2009, който описва и обединява методите за измерване и публикуване на основните характеристики на ръчните лампи. Светлинният поток и времето на работа на лампата са взаимно противоречиви изисквания, колкото по-голям е светлинният поток, толкова по-бързо се разреждат батериите. Теглото на батериите или акумулаторите не може да се увеличи без загуба на удобство, например за фаровете теглото е изключително важно. Режимът на работа може да бъде със стабилизиране на светлинния поток, понякога с възможност за избор и тогава времето за работа е известно със сигурност или в режим на плавно намаляване на яркостта с напредване на разряда, остаряла верига, която е неприятен за очите. Най-оптималната форма на светлинното петно ​​е равномерно осветен кръг без ярък център, с плавно намаляване на яркостта по краищата. Острите граници на яркост уморяват очите при продължителна работа. Възможността за фокусиране ви позволява да променяте обхвата на фенерчето, но и с избор - или да осветите добре далечен обект, но с тесен лъч, или да създадете същото осветление близо до широк лъч. Някои фенерчета имат режим на цветен лъч, обикновено червен, което може значително да удължи времето за работа. Същата цел има и режимът на трептене, освен това ви позволява да привлечете вниманието (SOS режим).

Сортове

Турист

LED фенерче

Най-голямата група фенери. Към тази категория може да се припише почти всяко фенерче, което няма специално специална функция.

Охранителен фенер

Фенерче, което съчетава функциите на фенерче и полицейска палка.

Тактически

Специална категория фенерчета за специални части, армия и други правоприлагащи органи. Те имат повишена надеждност. Те, като правило, могат да бъдат монтирани на оръжия с помощта на стандартни оръжейни крепежни елементи - Picatinny релса, Weaver релса и други подобни. В такива случаи те често са оборудвани с бутон за дистанционно захранване, свързан към фенерчето чрез проводник.

Спешен случай

Фенерът е включен в оборудването, използвано при аварийни ситуации. По правило електрически, въпреки че химически аварийни светлини също се намират в морския комплект. Аварийният фенер трябва да има значителен срок на годност без загуба на производителност.

За гмуркане

LED подводна светлина със и без леща

Разпределение на светлинния поток от фенери с и без леща

Фенерът е предназначен за гмуркане на значителни дълбочини, като същевременно поддържа абсолютна водоустойчивост, което се осигурява от конструктивните характеристики (уплътняващи О-образни гумени или силиконови пръстени с уплътнителна грес). Той трябва да дава значителен светлинен поток с минимално разсейване от окачване, което се осигурява както от баланса на интензитета на светлината в централната точка и страничното осветление, така и от температурата на светлината. Така че, при ~2700-3000K отражението от мътни частици във водата е по-малко, отколкото при висока ~5000-6000K цветова температура. Водната работна среда, от една страна, повишава изискванията за устойчивост на корозия на тялото на фенера, от друга страна, опростява охлаждането. Дефектните литиево-йонни батерии могат да създадат опасност от експлозия, като изпускат газ в напълно запечатан корпус. Ако има примка, носена на китката, тя трябва да се сваля лесно с една ръка (т.е. да е гумена, а не въже), което е продиктувано от изискванията за безопасност при гмуркане.

миньор

Железопътна линия

В допълнение към функцията за директно осветление, той ви позволява да подавате цветни сигнали (червено, жълто, зелено) с помощта на филтри или цветни лампи. Първоначално са използвани специални керосинови лампи, заменени от лампови фенери. В момента се произвеждат LED модели.

Електродинамичен

Фенер "Бъг", СССР, края на 80-те години. Ранните "Бъгове" са произведени в метален корпус.

Електродинамичната лампа е оборудвана с вградено динамо. Предимството на такова фенерче е автономната работа без сменяеми източници на захранване - галванични елементи или батерии. Поради наличието на динамо, такава лампа обикновено се управлява ръчно от потребителя чрез завъртане или натискане на дръжка, свързана с динамо, което преобразува механичната енергия в електрическа енергия, която захранва източника на светлина.

В СССР, без никаква търговска марка, се произвеждат електродинамични лампи с вградено динамо и лампа с нажежаема жичка. В обикновените хора те са били наричани „бъгове“ заради характерния звук при работа. Такива "бъгове" бяха оборудвани с пружинна дръжка.

В съвременните самозареждащи се фенерчета светодиодите се използват като източници на светлина. Самозареждащи се фенерчета с нажежаема жичка всъщност не се произвеждат. Днес на пазара е представен широк сегмент от самозареждащи се фенери, които са оборудвани с функция за зареждане на мобилни телефони и радиостанции.

Недостатъците на такива лампи включват следните свойства:

  • Сложност на дизайна
  • Шум при механично презареждане
  • Кратко време на работа между зарежданията (с батерия - 10-30 мин.)

Батерии

Мощен прожектор

Фенерчета с батерии

При фенерчетата, захранвани с батерии, галваничните клетки или батериите служат като източник на захранване. Първият патент за преносимо устройство с (Английски)е издаден на 10 януари 1899 г., първите налични в търговската мрежа устройства датират от 1922 г.

Фенерчета с батерии

При акумулаторните фенерчета източникът на захранване е вградена никел-кадмиева, никел-металхидридна, оловно-киселинна или литиево-йонна батерия.

Източници на светлина

Лампи с нажежаема жичка

Класическата лампа с нажежаема жичка има редица недостатъци: ниска светлинна ефективност, кратък експлоатационен живот, ниска механична якост. Сега е практически неизползваем. Въпреки това, лампата има висок индекс на цветопредаване, поради което все още намира приложение в някои области (например в медицински лампи, които не трябва да изкривяват цветовете на телесните тъкани).

Халогенна лампа

Подобрени лампи с нажежаема жичка. Принципът на излъчване е същият - нагряване на нишката с електрически ток. Разликите се крият в газовете, които изпълват крушката на лампата. Съставът на тези газове може да се различава за различните лампи.

Има малко по-добри експлоатационни характеристики от конвенционалната лампа с нажежаема жичка. Осигурява значителна светлинна мощност. Има редица недостатъци: относително висока цена, кратък експлоатационен живот, висока консумация на енергия, необходимост от носене на резервни лампи, в противен случай съществува риск да останете на тъмно, което е неприемливо, например, за спелеолозите. Дори не много мощните фенерчета могат да се нагорещят много. Това се дължи на ниската ефективност на лампите, в резултат на което приблизително 90% от енергията се излъчва в т. нар. "термичен" (инфрачервен) спектър, който е невидим за човешкото око.

светодиоди

Светодиодите се характеризират предимно с висока ефективност на излъчване във видимата област на спектъра, за разлика от лампите с нажежаема жичка. Светодиодът дава значителен светлинен поток, има много дълъг експлоатационен живот (обикновено най-малко 30 хиляди часа непрекъсната работа, за разлика от около 50 часа нажежаема или халогенна лампа), ниска консумация на енергия, както и ниско тегло на лампи със значителна яркост. Ниското тегло се дължи на високата енергийна ефективност на светодиодите и съответно на необходимостта от използване на по-малко батерии, които съставляват значителна част от масата на фенера. Недостатъците включват донякъде неестествения спектър на излъчване на по-старите модели светодиоди. Съвременните висококачествени светодиоди обаче имат толкова високо цветопредаване, че практически не се различават от лампите с нажежаема жичка. Произвеждат се и светодиоди с цветова температура 3000-4000 K, което приблизително съответства на халогенна лампа.

Като цяло LED светлините в момента са най-удобни за използване в дома или на други места, където не се изисква тежък светлинен поток.

Използват се както набор от супер ярки 5 мм индикаторни светодиоди, така и мощни светодиоди (Varton, Cree, Philips, Seoul Semiconductor, OSRAM и др.) до 30 W. Светлинният поток на ръчните LED светлини достига 18 000 лумена.

СКРИ

Разряд с висок интензитет (разряд с висок интензитет). Повечето от тези лампи използват газоразрядни металхалогенни лампи, но има и модели с чисти ксенонови лампи. Най-мощните фенерчета. Животът на ксеноновите лампи обикновено е 1000-3000 часа. Светлинният поток на такива лампи варира от 500 до 5000 лумена (за сравнение: светлинният поток на конвенционална 100-ватова лампа с нажежаема жичка е 1000-1500 лумена). Основното предимство: най-мощният лъч светлина, способен да осветява добре обекти на разстояние до няколко километра. Основният недостатък: изключително висока цена, значителна, 2-3 секунди, забавяне при включване, често някои части на светлините се нагряват доста по време на работа, което може да причини известен дискомфорт. Ако лъчът светлина е насочен към запалим материал, е възможен пожар (отнася се и за мощни лампи с нажежаема жичка).

Мощното осветление на мегаполисите, уличното осветление на малките населени места направиха живота на съвременните хора активен, независимо от времето на деня. В същото време никой не се замисля над въпроса - кой е изобретил електрическото улично осветление , и как са направени фенерите.

Първите улични лампи и техните създатели

Изкуственото улично осветление се използва от 15 век. Първият фенер даде малка площ на осветление, тъй като използваше парафинови свещи или конопено масло. Благодарение на керосина нивото на осветеност по улиците се увеличи. Но революционен пробив настъпи, когато беше изобретена първата електрическа лампа, в дизайна на която първо бяха използвани въглеродни нишки, а след това волфрамови и молибденови нишки.

Ян ван дер Хейден

През 17 век холандският художник и изобретател Хейдън предлага поставянето на маслени фенери по улиците на Амстердам. Благодарение на системата, изобретена от Хейдън, през 1668 г. броят на хората, попадащи в канали, които не са оградени, е намален, броят на престъпленията по улиците намалява, а работата на пожарникарите се улеснява при гасене на пожари.

Уилям Мърдок

През 19-ти век Уилям Мърдок излага интересна идея за начин за осветяване на улиците с газ, но те му се смеят. Противно на присмеха, Мърдок ясно доказа, че това е възможно. Така по улиците на Лондон през 1807 г. първите газови осветителни устройства се запалиха. Малко по-късно дизайнът на изобретателя се разпространява и в други столици на Европа.

Павел Яблочков

През 1876 г. руският инженер Павел Николаевич Яблочков изобретява електрическа свещ и я монтира в стъклена сфера. Дизайнът беше прост, но ефективен. Над свещите минаваше въглеродна нишка. При контакт с ток нишката изгоряла и между свещите се запалила дъга. Това явление, наречено дъгово електричество, постави началото на първите електрически уреди. Руските "свещи", както ги наричаха, са монтирани на Литейния мост през 1879 г. Също така на подвижния мост през Нева бяха запалени 12 лампи Яблочков. Изобретяването на електрическото улично осветление бележи началото на нова ера в използването на електрически ток.

Интересен факт: през 1883 г., по време на коронацията на император Александър III, благодарение на лампи с нажежаема жичка, е осветена кръгла зона в близост до катедралата на Христос Спасител и Кремъл.

Плодовете на изобретението са използвани в европейски столици.
Парижки и берлински улици, магазини, крайбрежни зони - всичко беше осветено от улични лампи, създадени по тази технология на Яблочков. Жителите нарекоха уличното осветление символично: "Руска светлина", а Павел Яблочков, руски инженер, изобретил електрическото улично осветление, стана известен по това време във всички просветени кръгове на Европа.

След като обаче много световни столици бяха осветени от ярката, но краткотрайна светлина на дъговото електричество на „свещите“ на Яблочков, тези устройства издържаха само няколко години. Те бяха заменени от по-модерни лампи с нажежаема жичка. Изобретението на руския инженер беше практически забравено, а самият Павел Николаевич умря в бедност в провинциалния Саратов.

Нов етап в развитието на уличното осветление

Значителен принос за развитието на електрическото улично осветление имат руският учен Александър Николаевич Лодигин и американецът Томас Алва Едисон.

Лодигин създаде дизайна на електрическа крушка, за основата на която взе молибденови и волфрамови нишки, усукани в спирала. Това беше пробив в областта на електрическите открития. Един от най-важните критерии за осветително устройство е продължителността на работа. Именно Лодигин повиши ресурса на своите лампи от 30 минути до няколкостотин часа работа. Той беше първият, който използва лампи с вакуум, изпомпвайки въздух от тях. Това направи възможно значително удължаване на живота на осветителното устройство.

За първи път лампите с нажежаема жичка на Лодигин се появяват в уличното осветление на улица „Одеса“ в Санкт Петербург през 1873 година.

След като получи патент и награда за своето изобретение, Александър Николаевич не можа да го разпространи на масите. Талантливият инженер нямаше предприемачески нюх и не можеше да доведе производството до необходимия мащаб.

Друг инженер, американецът Томас Едисън, се отличаваше с постоянство в постигането на целта си. Именно той, като взе за основа изобретението на Лодигин, подобри дизайна му и успя да го въведе в широко производство. Това не означава, че Едисон е получил славата си незаслужено. В крайна сметка той упорито проведе хиляди експерименти и разработи много важен етап в електрическото осветление - от източника на ток до потребителя, което направи възможно пускането на електрическо осветление в мащаба на цели градове.

И така, благодарение на знанията на руския инженер Лодигин и ловкостта на американския учен Едисон, електрическото улично осветление замени газовите лампи.

Как изглеждаха първите светлини? видео