Попаданцу рано или поздно придется строить шахты, чтобы добывать полезные ископаемые.
А шахтерам нужен свет. Для них вполне можно использовать как масляные лампы, так и керосиновые или даже ацетиленовые.
Собственно, проблема только одна — в глубоких шахтах часто скапливается метан, который взрывоопасен. А взрыв в закрытом помещении, когда бежать некуда, а потолок обрушивается сотнями тонн породы — приключение одноразовое. Поэтому в шахту с открытым огнем нельзя. А электричества нет.
Однако, нашелся выход, который позволил и с огнем вниз спустится, и безопасность соблюсти…
Метод этот нашелся в 1815 году, когда Гемфри Деви изобрел свою лампу.
Принцип действия ее оказался космически прост — пламя ограждено металлической сеткой. Ячейки сетки рассчитаны так, чтобы горение не распространялось наружу. То есть если внести такую лампу в помещение с горючим газом, то когда газ внутри сетки воспламенится — то пламя, проходя через сетку, отдаст ей столько тепла, что не сможет воспламенить газ снаружи.
Естественно, с первого раза такую лампу не сделать.
Тут нужно подбирать как толщину проволоки для сетки, так и плотность самой сетки.
Однако, это не требует многолетних исследований. Тут вполне понятно что искать и как тестировать результат.
Как видно из фотографии, конструкция лампы тоже вполне банальна.
Крайняя слева — это классическая лампа Дэви, в которой огонь целиком закрыт сеткой. В середине — усовершенствованная конструкция, в которой самая яркая часть пламени закрыта стеклом и которая светит много ярче классической. Справа — не просто лампа, а указатель процента метана в воздухе шахты (лампа Шено, концентрацию видно по высоте пламени, если перед этим уменьшить язычок огня до минимума).
Классическая лампа Дэви просуществовала несколько десятилетий, но из-за мелкой сетки (156 ячеек на 1 см2) света она давала немного. Поэтому пошли усовершенствования — во-первых вставили стекло для яркости. Во-вторых — усовершенствовали подачу воздуха к пламени, чтобы оно горело ярче и ровнее. А в третьих… Третье усовершенствование для нас звучит достаточно странно. Лампа должна была быть не только защищенной от самопроизвольного развинчивания, но и сделана так, чтобы шахтер в шахте не смог бы сам ее раскрутить. Можете представить отношение к технике безопасности и дисциплину выполнения приказов. А теперь представьте себе отечественного шахтера, у которого русский «авось» (авось не взорвется) помножен на русскую смекалку. Ну и отечественное отношение к культуре труда вспомните, помноженное на то, как у нас выполняют директивы сверху. Тут будет взрывоопасная смесь похлеще рудного газа. Представили?
Тогда вот вам конструкция — лампа Вольфа. Которая у нас называлась ЛБК — «Лампа Бензиновая с Комбинированным затвором». Комбинированный — потому что для того, чтобы лампу открыть, то кроме инструментов нужен был магнит, и магнит мощный.
Однако, такая ситуация с дисциплиной была не только у наших шахтеров. Сама лампа изобретена Вольфом, жившим в Цвиккау для немецких шахтеров. А на фотографии — американский лицензированный вариант этой лампы. Это все к тому, что даже если вы в древности окажетесь в «цивилизованной» Европе, то не надейтесь на высокую культуру производства.
Однако, не зря лампу Вольфа у нас прозвали «Благодетельнецей». Она спасла множество шахтерских жизней, и не только у нас.
Вообще, лампа Дэви появилась поздно.
Ведь паровая машина Ньюкомба была построена, чтобы осушать глубокие шахты, в которых гарантированно скапливался рудничный газ. То есть потребность в таких безопасных лампах существовала уже несколько сотен лет до баронета Гемфри Дэви, который и звание баронета получил за изобретение этой лампы.
ИМХО, для попаданца, оказавшегося в Англии времен Ньюкомба — никак не нужно строить паровую машину.
Сначала ему следует запатентовать безопасную лампу — а уже на деньги, полученные от изобретения, задумываться о паровых машинах…
А материал какой, латунь, железо? Корпус я вижу латунный, сетка?
Базовый вариант не думаю что очень сложно получить, вопрос только в том, как сделать сетку? А для усовершенствованного варианта нужно развитое стеклодувное дело.
Материал — металл. Хоть из золота делать. А латунь — оптимально с точки зрения цена-долговечность, гарантированно что в то время все это посчитали.
Стекло тут даже не обязательно (классическая лампа Дэви без него). Но продвинутое стеклодувное тут не нужно. Если стекло будет мутное или толстое — неважно, покатит. Главное — достаточно тонкая проволока. А медная проволока очень давнее изобретение. Лампу Дэви (в классическом варианте, масляную) можно сделать и в Древнем Риме. Вот только зачем она в Древнем Риме? Разве только попаданец глубокие шахты начнет рыть.
А что, в неглубокой шахте светлее, чем в глубокой? Где проходит граница между неглубокой и глубокой? Ты в подпол в хате, а того паче в погреб во дворе спускался — много там разглядеть можно без светильника-то?
Вопрос не в свете, вопрос в рудничном газе, который взрывается.
Если шахта очень мелкая — то вероятность рудничного газа крайне мала.
Вообще-то была еще лампа Стивенсона (того самого, паровозостроителя), которая не требовала сетки. История этих ламп ооочень занимательная.
Роберта Льюиса?
Джорджа 🙂
Ну тогда Стефенсона.
Можно еще вспомнить и про лампу(фонарь) типа летучая мышь. Она представляет собой ту же керосиновую лампу только в ветрозащитном исполнении. где это может пригодится? Одно из таких мест это корабли,где от такого фонаря не получится, к примеру, закурить вахтенному или пассажиру. Т.о. вносится существенный вклад в пожарную безопасность корабля.
А кто знает,как в домашних условиях открыть шахтерскую лампу?Муж купил на блошином рынке,а теперь мучается,не знает как открыть.
Дык вы бы прочитали статью: магнит нужен.
ПОДСКАЖИТЕ, КУДА НАЛИВАТЬ МАСЛО, НИ КАКИХ ОТВЕРСТИЙ, КРОМЕ ДЛЯ ФИТЕЛЯ, НЕТ, У МЕНЯ ЛАМПА ВОЛЬФА
Лампа Дэви светила а 1/5 СВЕЧИ(!), лампа Стефенсона — примерно на 1/3. Обе становились взрывоопасными при сквозняке примерно в 3-4 м/с.
В 1940 Мэтью Луис Мюзлер патентует намного более совершенную лампу — с защитой нежной сетки. Несмотря на очевидность идеи, «труба» была воспринята неоднозначно. С ней мастерам сложно было контролировать целостность сетки, любое повреждение которой — это потенциальная причина взрыва.
Сетка нежная, но что, если поставить 2 сетки? А три? Лампа Марсо с тремя сетками выдерживала уже бодрые 10 м/с сквозняка!
Керосиновую лампу заправлять бензином нельзя; она взорвется при работе. Для работы на бензине нужно исключить возможность образования паров бензина — например, набив бак фитильным материалом. Впрочем ДИДЫ решали эту проблему проще — наполняя бак керосинки песком. А Остапы Бендеры продавали этот самый песок с накруткой в пару сотен раз:).
https://engineering-ru.livejournal.com/580011.html
Низкая яркость ранних безопасных ламп связана с использовавшимся горючим — маслом (открытые лампадки светили не сильно ярче), а также с опасностью увеличения мощности пламени — Дэви определил максимально безопасный диаметр сетки в 2 дюйма, часто же пытались делать побольше и поярче, что приводило к потере безопасности пламени.
Вместо сетки (ее защитные свойства не столько в рассеивании тепла, сколько в обрыве цепной реакции горения газовой смеси за счет гашения свободных радикалов) вполне можно использовать слой проволочной путанки или даже стружки с токарного станка.
?> В карбюраторе образуется преотличным образом подготовленная горючая смесь, с нетерпением ждущая малейшей искры. К счастью, пары бензина в воздухе обладают невысокой скоростью горения и защититься от обратного удара нетрудно — простая набивка медной «путанкой» или аналогичные огнепреградительные сетки с диаметром «длинных» отверстий не более 0,9…1,0 мм. Почти все аварии в подобных устройствах случались при их отсутствии. Однако как только в «системе» появляется кислород или гремучий газ (о нём ниже), скорость горения газовой смеси существенно возрастает и предельные отверстия, гасящие волну пламени, например, гремучего газа, уже резко уменьшаются — не толще 0,3 мм.