Введение

Керасиновая лампа (в некоторых странах также известная как парафиновая лампа) – это тип осветительного прибора, использующего керосин в качестве топлива. Керосиновые лампы имеют фитиль или мантию в качестве источника света, защищенный стеклянным колпаком или глобусом; лампы могут использоваться на столе, или ручные фонари – для переносного освещения. Как и масляные лампы, они полезны для освещения без электричества, например, в регионах без электрификации в сельской местности, в электрифицированных районах во время отключений электроэнергии, на кемпингах и на лодках. Существует три типа керосиновых ламп: с плоским фитилем, с центральным фитилем (тубулярным круглым фитилем) и мантийные лампы. Керосиновые фонари, предназначенные для переносного использования, имеют плоский фитиль и выпускаются в вариантах с неяростным пламенем, горячим и холодным потоком воздуха. Керосиновые лампы, работающие под давлением, используют газовую мантию; они известны как лампы Petromax, Tilley или Coleman, среди других производителей. Они производят больше света на единицу топлива, чем лампы с фитилем, но более сложны и дороги в изготовлении и более сложны в эксплуатации. Ручной насос нагнетает воздух, который выталкивает жидкое топливо из резервуара в газовую камеру. Пары из камеры сгорают, нагревая мантию до свечения и выделяя тепло. Керосиновые лампы широко используются для освещения в сельских районах Африки и Азии, где электричество либо недоступно, либо слишком дорого. По состоянию на 2005 год керосин и другие методы освещения на основе топлива потребляют, по оценкам, топлива в год, что эквивалентно в день. Это сопоставимо с годовым потреблением авиационного топлива в США в год.

История

В 1813 году Джон Тилли изобрел гидропневматическую горелку. В 1818 году Уильям Генри Тилли, специалист по газовому оборудованию, производил газовые лампы в Стоуке-Ньюингтоне. В 1846 году Абрахам Пинео Геснер изобрел заменитель китового жира для освещения, получаемый путем перегонки угля. Позднее, из нефти, керосин стал популярным топливом для освещения. Современные и наиболее распространенные версии парафиновой лампы были позже созданы польским изобретателем и фармацевтом Игнасием Лукасевичем во Львове в 1853 году. Это было значительным улучшением по сравнению с лампами, предназначенными для сжигания растительного или китового масла. В 1914 году компания Coleman представила лампу давления Coleman Lantern. В 1919 году компания Tilley High Pressure Gas Company начала использовать керосин в качестве топлива для своих ламп.

Лампа с плоским вином

Плоская фитильная лампа – это простой тип керосиновой лампы, работающей за счет керосина, который поднимается по фитилю посредством капиллярного действия. Если такая лампа повреждена, она может легко стать причиной пожара. Плоская фитильная лампа состоит из топливного бака (фонаря) и прикрепленной к нему горелки. К топливному баку крепятся четыре кронштейна, удерживающие стеклянный дымоход, который предотвращает задувание пламени и усиливает естественную тягу. Стеклянному дымоходу необходимо иметь "горлышко", или небольшое сужение, для создания правильной тяги, обеспечивающей полное сгорание топлива; эта тяга подводит больше воздуха (кислорода) к пламени, что позволяет получить бездымный свет, более яркий, чем от открытого пламени. Дымоход выполняет и более важную функцию. Держатель мантии/фитиля имеет отверстия по внешнему краю. Когда фонарь зажжен и на него установлен дымоход, естественная тяга затягивает воздух через эти отверстия и направляет его над мантией, подобно дымоходу в доме. Это обеспечивает охлаждение и предотвращает перегрев мантии. Отсутствие правильно установленного дымохода создает определенную опасность. Это особенно важно при использовании ламп Aladdin, у которых также более тонкий дымоход для усиления воздушного потока. Эта информация должна соблюдаться независимо от типа используемого фонаря. Горелка имеет плоский фитиль, обычно хлопковый. Нижняя часть фитиля погружена в топливный бак и впитывает керосин, а верхняя часть выходит из фитильной трубки горелки, которая включает в себя механизм регулировки фитиля. Регулировка высоты выступания фитиля над трубкой позволяет контролировать размер пламени. Фитильная трубка окружает фитиль и обеспечивает поступление к горелке необходимого количества воздуха. Регулировка обычно осуществляется с помощью небольшого поворотного механизма, приводящего в действие храповик – зубчатое металлическое колесо, прижимающееся к фитилю. Если фитиль слишком высоко поднят и выходит за конус горелки в верхней части фитильной трубки, лампа будет коптить и давать сажу (недогоревшее топливо). Когда лампа зажжена, керосин, впитанный фитилем, сгорает, образуя яркое, чистое, желтое пламя. По мере сгорания керосина капиллярное действие в фитиле поднимает больше топлива из бака. Все керосиновые лампы с плоским фитилем используют конструкцию горелки с "мертвым пламенем", при которой холодный воздух подается снизу, а горячий выходит сверху. Этот тип ламп широко использовался на железных дорогах, как спереди, так и сзади поездов, а также для подачи ручных сигналов, благодаря своей надежности. В то время, когда за пределами крупных городов было мало альтернативных источников света в ночное время, ограниченной яркости этих ламп было достаточно, и их можно было увидеть на достаточном расстоянии для предупреждения или сигнализации.

Центральная лампа (тубулярный круглый фитиль)

Центральная лампа тяги, или лампа Арганда, работает по тому же принципу, что и лампа с плоским фитилем. Горелка оснащена высоким стеклянным дымоходом, высотой около 30 см или выше, для обеспечения мощной тяги, необходимой для правильного горения. Горелка использует фитиль, обычно изготовленный из хлопка, который представляет собой широкий плоский фитиль, свернутый в трубку, швы которой затем сшиваются для формирования цельного фитиля. Этот трубчатый фитиль крепится к "держателю" – зубчатой рейке, которая взаимодействует с механизмом подъема фитиля горелки, позволяя поднимать и опускать фитиль. Фитиль располагается между внутренней и внешней трубками; внутренняя трубка (центральная тяговая трубка) обеспечивает "центральную тягу", подавая воздух к распределителю пламени. При зажигании лампы центральная тяговая трубка подает воздух к распределителю пламени, который рассеивает пламя в виде кольца и обеспечивает чистое горение.

Лампа мантии

Вариантом "центральной" лампы является лампа с мантией. Мантия представляет собой грубо грушевидную сетку из ткани, помещенную над горелкой. Обычно мантия содержит торий или другие соли редкоземельных элементов; при первом использовании ткань выгорает, а соли редкоземельных элементов превращаются в оксиды, оставляя очень хрупкую структуру, которая накаливается (ярко светится) при воздействии тепла пламени горелки. Лампы с мантией значительно ярче, чем плоские или круглые фитильные лампы, дают более белый свет и выделяют больше тепла. Лампы с мантией обычно расходуют топливо быстрее, чем лампы с плоским фитилем, но медленнее, чем лампы с круглым фитилем центральной тяги, поскольку они зависят от небольшого пламени, нагревающего мантию, а не от света, исходящего непосредственно от пламени. Лампы с мантией почти всегда достаточно яркие, чтобы использовать абажур, и нескольких таких ламп может быть достаточно для обогрева небольшого помещения в холодную погоду. Благодаря более высокой температуре горения, лампы с мантией практически не выделяют запаха, за исключением момента первого зажигания или тушения. Как и плоские и круглые фитильные лампы, их яркость можно регулировать; однако следует соблюдать осторожность, так как при слишком высокой настройке дымоход и сама мантия могут покрыться черными пятнами сажи. Если лампа установлена слишком высоко, сажа сгорит без вреда при быстром уменьшении яркости, но если это не сделать вовремя, сама сажа может воспламениться, что приведет к неконтролируемому горению ("бегущей лампе"). Все недавлющиеся лампы с мантией основаны на лампе Арганда, усовершенствованной мантией в виде корзины Кламмона. Эти лампы были популярны с 1882 года до начала Второй мировой войны, когда их вытеснила сельская электрификация. Сегодня лампы такого типа производит только компания Aladdin Lamps. Даже они сейчас выпускают электрические светильники, подходящие к лампам старого образца. Большие стационарные керосиновые лампы с мантией использовались в маячных огнях для навигации судов, они были ярче и экономичнее масляных ламп, использовавшихся ранее. В ранней версии газовой лампы керосин испарялся во вторичной горелке, которая создавала давление в керосиновом баке, питающем центральную тягу. Как и во всех газовых лампах с мантией, единственная функция горелки – поддерживать пламя, нагревающее мантию, которая в 4-5 раз ярче самого фитиля. Фонарь Coleman является прямым потомком этого типа ламп.

Керосиновая фонарь

Керосиновый фонарь, также известный как "фонарь для сарая" или "ураганный фонарь", представляет собой плоскую фитильную лампу, предназначенную для портативного и наружного использования. Они изготавливаются из штампованных листов металла, соединенных пайкой или обжимкой, при этом наиболее распространенным материалом является листовая сталь с оловянным покрытием, за которой следуют латунь и медь. Существует три типа: с открытым пламенем, с горячей подачей воздуха и с холодной подачей воздуха. Конструкции с горячей и холодной подачей воздуха называются трубчатыми фонарями и безопаснее ламп с открытым пламенем, поскольку опрокидывание трубчатого фонаря перекрывает доступ кислорода к горелке и гасит пламя в течение нескольких секунд. Самые ранние портативные керосиновые фонари с "стеклянным колпаком", появившиеся в 1850-х и 1860-х годах, были типа с открытым пламенем, то есть имели открытый фитиль, но поток воздуха к пламени строго контролировался направлением вверх с помощью комбинации вентиляционных отверстий в нижней части горелки и открытого дымохода. Это устраняло боковые сквозняки и значительно уменьшало или даже устраняло мерцание, которое может возникать при открытом пламени. Более поздние фонари, такие как фонари с горячей и холодной подачей воздуха, довели этот контроль воздушного потока до совершенства, частично или полностью заключив фитиль в "отражатель" или "конус горелки", а затем направляя воздух, необходимый для сгорания, к фитилю, одновременно предварительно нагревая воздух для сгорания. Конструкция с горячей подачей воздуха, также известная как "трубчатый фонарь" из-за металлических труб, используемых в его конструкции, была изобретена Джоном Х. Ирвином и была…

Ингаляция

Всемирная организация здравоохранения считает керосин загрязняющим топливом и рекомендует правительствам и специалистам немедленно прекратить продвижение его использования в быту. Дым от керосина содержит высокие уровни вредных твердых частиц, а использование керосина в домашних условиях связано с повышенным риском развития рака, респираторных инфекций, астмы, туберкулеза, катаракты и неблагоприятных последствий для беременности.

Выступление

Лампы с плоским фитилем имеют наименьший световой поток, лампы с круглым фитилем центрального горения дают в 3–4 раза больше света, чем лампы с плоским фитилем, а лампы под давлением имеют еще более высокий световой поток – от 8 до 100 люмен. Керосиновая лампа, производящая 37 люмен в течение 4 часов в день, потребляет около 0,5 литра керосина в месяц. +Светоотдача лампы в свечах (CP), люменах и эквивалентных ваттах ламп накаливания Ширина фитиляСвечиЛюменыВатты3/8"4503,31/2"7885,95/8"91137,53/4"101258,37/8"–1"1215110,11 1/2"2025116,72× 1", 1 1/16", 1 1/8"30377252× 1 1/2"50628,5421 1/4" круглый "Dressel Belgian"67842561 1/2" круглый "Rayo"80100066,62 1/2" круглый "Firelight" или "магазинная" лампа3003771251

12,57 люмен = 1 CP