Кіріспе
Керосин шам (кейбір елдерде парафин шам деп те аталады) – керосинді отын ретінде пайдаланатын жарықтандыру құрылғысының түрі. Керосин шамдарында жарық көзі ретінде шыбық немесе мантия болады, ол шыны түтін немесе глобуспен қорғалады; шамдар үстелге қойылуы мүмкін, ал қолға ұсталатын фонарлар көшпелі жарықтандыру үшін қолданылады. Май шамдары сияқты, олар электр қуаты жоқ аймақтарда, электрленген аймақтарда ток кететін кезде, кемпингтерде және қайықтарда жарық беруге пайдалы. Керосин шамдарының үш түрі бар: жалпақ шыбықты, орталық ағынды (түтікше тәрізді дөңгелек шыбықты) және мантиялы шам. Көшпелі пайдалануға арналған керосин шамдары жалпақ шыбықты болып келеді және өлі жалын, ыстық және суық ағын түрлерінде жасалады. Қысыммен жұмыс істейтін керосин шамдары газ мантиясын пайдаланады; олар Petromax, Tilley шамдары немесе Coleman шамдары және басқа да өндірушілердің өнімдері ретінде белгілі. Олар шыбықты шамдарға қарағанда отын бірлігіне көбірек жарық береді, бірақ құрылысы күрделірек және қымбат, сондай-ақ пайдалануы да қиын. Қолмен сорғыш ауаны қысыммен толтырады, ол сұйық отынды резервуардан газ камерасына итеріп жібереді. Камерадан шыққан бу жанып, мантияны қыздырып, жарқыратады және жылу береді. Керосин шамдары Африка мен Азияның ауылдық аймақтарында кеңінен қолданылады, онда электр қуаты жеткіліксіз немесе тым қымбат. 2005 жылғы мәліметтерге сәйкес, керосин және басқа отынға негізделген жарықтандыру әдістері жылына шамамен отынды тұтынады, бұл күніне тең келеді. Бұл АҚШ-тың жылдық авиациялық отын тұтынуымен салыстырылады.
A kerosene lamp (also known as a paraffin lamp in some countries) is a type of lighting device that uses kerosene as a fuel. Kerosene lamps have a wick or mantle as light source, protected by a glass chimney or globe; lamps may be used on a table, or hand held lanterns may be used for portable lighting. Like oil lamps, they are useful for lighting without electricity, such as in regions without rural electrification, in electrified areas during power outages, at campsites, and on boats. There are three types of kerosene lamp: flat wick, central draft (tubular round wick), and mantle lamp. Kerosene lanterns meant for portable use have a flat wick and are made in dead flame, hot blast, and cold blast variants. Pressurized kerosene lamps use a gas mantle; these are known as Petromax, Tilley lamps, or Coleman lamps, among other manufacturers. They produce more light per unit of fuel than wick type lamps, but are more complex and expensive in construction and more complex to operate. A hand pump pressurizes air, which forces liquid fuel from a reservoir into a gas chamber. Vapor from the chamber burns, heating a mantle to incandescence and also providing heat. Kerosene lamps are widely used for lighting in rural areas of Africa and Asia, where electricity is not distributed or is too costly. As of 2005, kerosene and other fuel based illumination methods consume an estimated of fuel per year, equivalent to per day. This is comparable to annual U. S. jet fuel consumption of per year.
Тарих
1813 жылы Джон Тилли гидропневматикалық үрлегіш құбырды ойлап тапты. 1818 жылы Уильям Генри Тилли, газ құрылтайшысы, Сток-Ньюингтон қаласында газ шамдарын өндіріп шығарды. 1846 жылы Абрахам Пинео Геснер жарықтандыру үшін кит майына орнына қолданылатын, көмірден дистилленген затты ойлап тапты. Кейіннен мұнайдан алынған керосин, жарық беруге кең қолданылатын отынға айналды. Парафин шамның қазіргі заманғы және ең танымал түрлерін 1853 жылы поляк өнертапқышы және фармацевт Игнатий Лукасевич Львов қаласында жасады. Бұл өсімдік майы мен кит майын жағуға арналған шамдарға қарағанда маңызды жақсарту болды. 1914 жылы Coleman компаниясы Coleman Lantern қысымды шамдарын ұсынды. 1919 жылы Tilley жоғары қысымды газ компаниясы керосинді шамдар үшін отын ретінде пайдалануды бастады.
Жазық шам
Жазық фитильді шам – капиллярлық әрекет арқылы фитиль арқылы тартылатын керосинмен жанатын қарапайым керосиндік шам. Егер мұндай шам бұзылса, ол оңай тұтана қаупі бар. Жазық шам отын бакі (фонтан) мен шамның оттығынан тұрады. Отын бакіне бекітілген төрт тірек шыны түтікті ұстап тұрады, ол жалынның сөнуіне кедерілді етеді және жылумен туындаған ауа ағынын күшейтеді. Шыны түтікке отынның толық жануы үшін қажетті ауа ағынын жасау үшін "тартылыс" немесе сәл тарылу керек; ауа ағыны жалын арқылы көбірек ауа (оттегі) өткізеді, бұл түтінсіз, ашық жалыннан гөрі жарқын жарық беруге көмектеседі. Түтіктің маңызы одан да артық. Фитиль ұстағышының сыртқы жиегінде тесіктер бар. Шам жағылып, түтік орнатылғанда, жылумен туындаған ауа ағыны осы тесіктер арқылы ауаны тартып, мантияның үстінен өтеді, дәл үйдің түтігі сияқты. Бұл салқындату әсерін береді және мантияның қызып кетуіне жол бермейді. Дұрыс орнатылмаған түтік болса, қауіпсіздік жағдайы туындайды. Бұл әсіресе «Аладдин» шамдарын қолданғанда маңызды. Оларда ауа ағынын жылдамдату үшін жұқа түтіктер де бар. Бұл ақпаратты қолданылатын шамның түріне қарамастан сақтау керек. Шамның оттығында әдетте мақтадан жасалған жазық фитиль болады. Фитильдің төменгі жағы бакқа батып, керосинді сіңіреді, ал фитильдің жоғарғы жағы шам оттығының түтігінен шығып, фитильді реттеу механизмін қамтиды. Фитильдің қанша бөлігі түтіктен шығып тұратынын реттеу арқылы жалынды басқаруға болады. Фитиль түтігі фитильді қоршап тұрып, шам оттығына қажетті ауа мөлшерінің жеткізілуін қамтамасыз етеді. Реттеу әдетте кішкентай тұтқаны қолданып, фитильге қарсы тісті металл дөңгелек (крик) арқылы жасалады. Егер фитиль тым жоғары көтерілсе және оттық түтігінің үстіндегі конустан шығып кетсе, шам түтін мен күйе шығарады (жанылмаған көмір). Шамды жаққанда, фитиль сіңірген керосин жанады және жарқын, сары жалын шығарады. Керосин жану кезінде фитильдегі капиллярлық әрекет отын бакінен көбірек керосинді тартады. Барлық керосиндік жазық фитильді шамдар «өлген жалынды» жағу принципін қолданады, онда жалын төменнен салқын ауамен қоректенеді, ал жоғарыдан ыстық ауа шығады. Бұл шам түрі теміржолдарда, пойыздың алдыңғы және артқы жағында, сондай-ақ қол сигналдары үшін сенімділігіне байланысты кеңінен қолданылды. Ірі қалалардың сыртында түнгі уақытта жарық көздері шектеулі болған кезде, бұл шамдардың жарықтығы жеткілікті болды және ескерту немесе сигнал ретінде қызмет ету үшін қажетті қашықтықта көрінуге мүмкіндік берді.
Орталық ағыны бар (түтікті дөңгелек шыбық) шам
Орталық жарық көзі немесе Арганды шам, жалпақ шыбық шам сияқты жұмыс істейді. Жағылғыш шамамен 20 сантиметр немесе одан да биік шыны түтіндікпен жабдықталған, бұл шамның дұрыс жануы үшін қажетті күшті ауа ағынын қамтамасыз етеді. Шымның өзі әдетте мақтадан жасалған, кең, жазық шыбықтан оралған түтік түрінде болады, ал тігісі біріктіріліп толыққанды шым құралады. Бұл түтікшелі шым "көтергішке" орнатылады, ол тісті дөңгелек тәрізді механизм, күйдіргіштің шымды көтеру механизмімен байланысып, шымды жоғары-төмен жылжытуға мүмкіндік береді. Шым ішкі және сыртқы шым құбырларының арасында орналасады; ішкі шым құбыры (орталық ауа құбыры) "орталық ауа ағынын" немесе жалын таратушыға ауа жеткізетін ағынды қамтамасыз етеді. Шамды жаққанда, орталық ауа құбыры жалын таратушыға ауа жіберіп, жалынды дөңгелене таратып, шамның таза жануын қамтамасыз етеді.
Мантиялық шам
Мантиялы шам – "орталық жоба" шамның бір түрі. Мантия – оттық бөлігінің үстіне орналасқан, көбінесе алмұрт пішіндес матадан тоқылған тор. Мантияда әдетте торий немесе басқа сирек кездесетін жер элементтерінің тұздары болады. Алғаш қолданғанда мата жанып кетеді, ал сирек кездесетін жер элементтерінің тұздары оксидтерге айналып, өте нәзік құрылымды қалдырады. Бұл құрылым оттықтың жалызына ұшырағанда жарқырап (қатты жарық береді). Мантиялы шамдар жалпақ немесе дөңгелек фитильді шамдарға қарағанда әлдеқайда жарық береді, ақшыл жарық шығарады және көбірек жылу тудырады. Мантиялы шамдар жалпақ фитильді шамдарға қарағанда отынды жылдамрақ пайдаланады, бірақ орталық айналмалы фитильді шамдардан баяурақ, себебі олардың жарығы жалыннан емес, мантияны қыздыратын кішкентай жалыннан туады. Мантиялы шамдар көбінесе шамдықтан пайда көруге жеткілікті жарық береді, ал суық ауа райында бірнеше мантиялы шам кішкентай ғимаратты жылытуға қажетті болуы мүмкін. Мантиялы шамдар жоғары температурада жұмыс істейтіндіктен, тек алғаш жаққанда немесе сөндіргенде ғана иіс шығарады. Жалпақ және дөңгелек фитильді шамдар сияқты, олардың да жарықтығын реттеуге болады. Дегенмен, сақтық таныту қажет, өйткені шам тым жоғары деңгейге орнатылса, шам түтігі мен мантия қара күйеге толуы мүмкін. Шамды тым жоғары орнатып, дереу төмендетсе, күйе зиянсыз күйіп кетеді, бірақ уақтылы шара қабылданбаса, күйенің өзі тұтанып, шам "бақыруы" мүмкін. Барлық қысымсыз мантиялы шамдар Арганд шамдарының негізінде жасалған, олар Кламонд себет мантиясымен жетілдірілген. Бұл шамдар 1882 жылдан бастап Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін дереу қолданудан шыққанға дейін танымал болды. Бүгінгі таңда осы стильдегі шамдарды шығаратын жалғыз өндіруші – Aladdin Lamps. Олар да ескі шамдарға сәйкес келетін электр шамдарын сатады. Кемелердің навигациясын қамтамасыз ету үшін кеме маяктарында үлкен, тұрақты қысымды керосин мантиялы шамдар қолданылды, олар бұрын қолданылған май шамдарына қарағанда жарықтап, аз отын шығындады. Газ мантиялы шамның алғашқы нұсқасында керосин екінші жалызға буландырылып, орталық ағынды қамтамасыз ететін керосин резервуарына қысым жасалды. Барлық газ мантиялы шамдар сияқты, оттықтың жалғыз мақсаты – мантияны қыздыратын жалынды ұстау, ол фитилден 4-5 есе жарық береді. Coleman Lantern – осы типтегі шамның тікелей мұрагері.
Керосиндік фонарь
Керосиндік шам, сондай-ақ "амбар шам" немесе "дауыл шам" деп те аталады, портативті және сыртқы қолдануға арналған жалпақ фитильді шам. Олар дәнекерленген немесе қысылған металл парақтарынан жасалады, қалайы жалатылған металл парақтары ең көп таралған материал, одан кейін латунь мен мыс келеді. Үш түрі бар: жалынның сөнуі, ыстық үрлеу және суық үрлеу. Ыстық үрлеу және суық үрлеу конструкциялары түтікшелі шамдар деп аталады және жалынның сөнуіне қарағанда қауіпсіз, себебі түтікшелі шамды аударғанда, жану үшін қажетті оттегі ағыны тоқтатылып, жалын бірнеше секунд ішінде сөнеді. 1850 және 1860 жылдардағы ең алғашқы портативті керосиндік "шыны шар" шамдары жалынның сөнуі түрінде болды, яғни оларда ашық фитиль болды, бірақ жалынға ауа ағыны, жану камерасының төменгі жағындағы тежеу тесіктері мен ашық түтікше арқылы жоғары бағытта қатаң бақыланды. Бұл жақтан соққан желдің әсерін жойып, ашық жалынмен байланысты жыпылықтауды едәуір азайтуға немесе тіпті тоқтатуға мүмкіндік берді. Кейінірек жасалған шамдар, мысалы, ыстық үрлеу және суық үрлеу шамдары, осы ауа ағынын басқаруды одан әрі жетілдірді, фитильді "жарықтандырғыш" немесе "жану конусы" арқылы жартылай немесе толығымен жауып, содан кейін жану үшін қажетті ауаны фитильге жеткізіп, бірқатарда ауаны қыздырып алды. Ыстық үрлеу конструкциясы, сондай-ақ оның құрылысында қолданылған металл түтіктерге байланысты "түтікшелі шам" деп те аталады, оны Джон Х. Ирвин ойлап тапты және ол .
Ингаляция
Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы керосинді қоршаған ортаны ластайтын отын деп санайды және «үкіметтер мен мамандар оны тұрмыста қолдануын насихаттауды дереу тоқтатуы керек» деген ұсыныс береді. Керосиннің түтінінде зиянды бөлшектердің деңгейі жоғары, ал керосинді тұрмыста пайдалану қатерлі ісік, тыныс жолдарының инфекциялары, астма, туберкулез, катаракта және жүктіліктің қолайсыз салдарымен байланысты.
Өнер көрсету
Жазық қыбық шамдардың жарық шығаруы ең төмен, орталық сырғанамалы дөңгелек қыбық шамдардың жарық шығаруы жазық қыбық шамдардан 3-4 есе жоғары, ал қысыммен жұмыс істейтін шамдардың жарық шығаруы одан да жоғары; диапазоны 8-ден 100 люменге дейін. Күнделікті 4 сағат бойы 37 люмен шығаратын керосин шам айына шамамен 1,257 литр керосин тұтынады. +Мұнай шамның шығысы шам қуаты (CP), люмендер және қыздырылған электр ваттарымен эквивалентті. Қыбықтың ені Шам қуаты Люмен Ватт 3/8" 450 3.3 1/2" 788 5.9 5/8" 911 37.5 3/4" 1012 58.3 7/8" – 1" 1215 110.1 1 1/2" 2025 116.7 2× 1", 1 1/16", 1 1/8" 3037 725 2× 1 1/2" 5062 8.5 4 2 1/4" дөңгелек "Dressel Belgian" 6784 256 1 1/2" дөңгелек "Rayo" 801000 66.6 2 1/2" дөңгелек "Firelight" немесе "дүкен" шам 300377 125 1 12.57 люмен = 1 CP
12.57 lumens = 1 CP