Ampul'un çalışma Ilkesi-akkor Telli Lamba-Tungsten Halogen Lambalar-Lamba Türleri

Ampul'un çalışma ilkesi-akkor telli lamba-Tungsten halogen lambalar-Lamba türleri


İletken bir filamandan akım geçirilirse, molekülleri uyarılacağından, filaman ısınarak parlamaya başlar: Bir elektrik ampulünün (ya da, daha doğru bir deyişle, akkor telli lambanın) çalışma ilkesi böyledir
Ampul, günlük yaşamımızın bir parçasıdır; ama böylesine yalın bir aygıtı bu denli kullanışlı kılan teknolojiyi çoğumuz bilmeyiz

Akkor metal filamanlarla yapılan pek çok deneyden sonra, 1800'lerin ortalarında, İngiltere'de Swan, 1878 yılında da Amerika'da EDİSON, ilk kez kullanışlı denebilecek ampuller yaptılar Swan'ın yaptığı ilk lamba, havası boşaltılmış kapalı bir cam içerisindeki platin tellere tutturulmuş bir bitki lifinden oluşuyordu Ancak, bitki lifinin kesiti her yerde aynı değildi; aynca camda ne kadar yüksek bir vakum sağlanırsa sağlansın, filaman malzemesi içinde her; zaman biraz oksijen kalıyordu Bu iki engelden ötürü, Swan'ın ampulü uzun ömürlü değildi

1905'lefde filamanlar, kalıplanmış selüloz üzerine karbon emdirilerek üretilmeğe başlandı Piyasada satılmağa başlanan bu ampullerin, bir watt'lık elektrik enerjisine karşılık, yaklaşık 2-3 lümen'lik ışık çıkışı vardı (lm/W ile gösterilir) Lümen, bir mum'luk bir ışık kaynağından, birim uzaklıktaki birim akma saniyede düşen ışık miktarı olarak tanımlanır Daha sonra metal filamanların üretimiyle ilgilenildi ve başlangıçta osmiyum ve tantal denendi Ama her ikisinin de bazı olumsuz yönleri olduğundan,ömürleri kısa oluyordu 1909'da tungsteni çok ince tel biçimine sokma sorunu çözüldü Bu metal 3 382°C gibi çok yüksek bir sıcaklıkta eridiğinden, filamanı daha yüksek sıcaklıklarda çalıştırma ve daha çok ışık sağlama olanağı sağlandı

Gaz doldurma: Bir ampuldeki filamanın ömrü, yapıldığı metalin buharlaşma îtzına, o da filamanın çalışma sıcaklığına bağlıdır 1913 yılında buharlaşma hızını azaltan ve lambanın ömrünü artıran bir yol bulundu Ampulün havasını boşaltmak yerine, bir gaz (örneğin, azot) doldurmak bunu sağlamaya yetiyordu Gaz doldurmanın tek olumsuz yanı, lamba içinde oluşan konveksiyon akımlarıdır Bu akımlar,, filamanın sıcaklığını ve dolayısıyla ışığını azaltır Filamanın ince bir kıvrım biçiminde yapılması tekniği, Birinci Dünya savaşı nedeniyle 1918 yıllarına kadar gecikti
1934 yılında filamanın kıvrımlı biçime getirilmesi, daha sonra da çift kıvrımlı biçime sokulması, sıcaklığın korunmasını sağladı Bu filaman biçimi, bugün de kullanılmaktadır Hergün kullandığımız armut biçimindeki ampullerin 8 lm/W'den 19 lm/W'a dek ışık verenleri, gücü 25 W'dan 150 W'a dek uzananları üretilmektedir

Flamanlı lamba türleri: Ampul üretimi hızla artarken, türlerinin sayısı da binlere ulaşmıştır Tıp aygıtlarında kullanılan pirinç tanesi büyüklüğünde olanından, DENİZ FENERLERİ'nde kullanılan futbol topu büyüklüğünde olanlarına dek pek çok türüne ras-lamak olasıdır Bazı yansıtmalı türler, odağında bir sigarayı yakacak sıcaklığı üretecek biçimde, bazıları ise sıcaklığı arkadan dışarı atacak biçimde planlanmıştır Süsleme amacıyla da çeşitli renk ve büyüklükte lambalar üretilmiştir Bütün türlerin burada anlatılması olanaksızdır Yalnız,1934'deki,ampul üretim tekniğinden bu yana, bu alanda gerçek ve tek ilerlemeyi simgeleyen önemli bir tür vardır: Tungsten halogen lambaları

Tungsten halogen lambalar: Başlangıçta kullanılan maddelerin adından ötürü bunlara 'kuvars-iyot' lamba da denir Tungsten halogen lambanın boyutu, aynı güçteki sıradan bir ampulden çok daha küçüktür Ampule HALOGEN'lerden iyot (bazen brom ve flor da kullanılır) gazı doldurulur Buharlaşan tungsten, iyotla birleşerek tungsten iyodür oluşturur Böylece buharlaşan tungstenin, lamba camının iç çeperlerini kaplayarak karartması önlenir Lamba içinde konveksiyon yoluyla dolaşan tungsten iyodür, filamana ulaştığında 2 000°C sıcaklıkta ayrışır ve tungstenin bir bölümü yeniden filamanın üzerinde birikir İyot da yeniden birleşim yapmak için açığa çıkar Bu çevrim 250°C'ın üstündeki sıcaklıkta da gerçekleşebildiğinden, lambanın boyutları ısı yitimini azaltmak için küçük tutulur

Bu tür lambaların üstünlükleri şöyle sıralanabilir: 20-22 lm/W'a dek ışık verebilir; verdiği ışık miktarı lamba ömrü boyunca değişmez; filaman çok yüksek sıcaklıklarda çalıştırılabilir; buharlaşma azaltı-labildiğinden ömrü 2 000 saatin üstüne ulaşmıştır Boyutlarının küçüklüğü hassas optik denetimde kullanılabilmesini sağlar, ayrıca vitrin aydınlatmalarında ve otomobil farlarında kullanılan 50-55 W*hk olanlardan, projektörlerde kullanılan 10kW'lıklara kadar çeşitli büyüklükleri bulunur Düşük güçteki bu tür lambaların, ev aydınlatmasında da kullanılması düşünülmektedir Ancak, kullanılan malzemenin çok pahalı oluşu, bu yaygınlaşmayı engelleyici niteliktedir


Üretim:İlk ampuller elle yapılmaktaydıGünümüzde bile özel türden birçok ampul gene elle yapılmaktadır Sıradan ampuller saatte 2 000-4 000 lamba üretilebilen makinalarda yapılır

Ampul makinası, yüksek arılıkta özel bir camla sürekli olarak beslenir Makina, düzenli aralıklarla ka-lınlaştırdığı camı ampul biçimi vermek için kalıbın içine üfler Daha sonra, ampuller soğutulur, bağlantıları kesilir ve taşıyıcı banda bırakılır İşlem öylesine hızlıdır ki, beş makinalı bir fabrika, İngiltere'nin tüm gereksinimiyle Avrupa'nın bir bölümünün ampul talebini karşılayabilir

Filaman için tungsten tozu, büyük basınç altında sıkıştırılmış sünek bir tel çubuk durumuna getirilir Filaman telinin çapı 15 W'lık bir lamba için 0,014 mm, 100 W'lık lamba için 0,042 mm'dir Ölçüm zorluğundan ötürü kalınlık, belli uzunluktaki tellerin tartımıyla denetlenir 15 W'lık bir lambada kalınlık toleransı % Otomatik makinalar filamanlan, ampulün dışına çıkan tellere ve dolayısıyle gövdeye bağlar Filaman bağlanan gövde, cam balonun içine sokulur ve gövde ile balon eritilerek kaynatılır
Daha sonra ampulün havası tümüyle boşaltılır Oksijen düzeyi milyonda 5-10'a düştüğünde, boşaltma borusu eritilerek kapatılır Ardından metal kapak yapıştırılır Dışa açılan teller de değme noktalarına lehimlenir