카바이드 램프

Carbide lamp
다음 항목도 참조하십시오.헤드램프(아웃도어)
아세틸렌 가스 광부 램프

탄화물 램프 또는 아세틸렌 가스 램프는 탄화칼슘(CaC2)과 물(HO2)[1]의 반응에 의해 생성되는 아세틸렌(CH)을22 생성하고 연소시키는 단순한 램프입니다.

아세틸렌 가스 램프는 건물을 밝히는 데, 등대 비콘으로, 그리고 자동차와 자전거의 전조등으로 사용되었다.모자에 쓰거나 손으로 들고 다니는 휴대용 아세틸렌 가스 램프는 20세기 초 광산에서 널리 사용되었다.그들은 여전히 동굴 탐험가, 사냥꾼, 격변기에 고용되어 있다."탄화 양초" 또는 "흡연자"라고 불리는 작은 탄화물 램프는 눈부심을 줄이기 위해 라이플 조준구를 검게 만드는 데 사용됩니다.그들은 [2]아세틸렌에 의해 생성된 불티 때문에 때때로 "흡연자"라고 불립니다.

메커니즘

탄화물 아세틸렌 가스 발생기, 드립형(오토카 핸드북, 제9판)


광산 또는 캐비잉 램프는 하부 챔버인 발전기에 탄화칼슘을 배치한다.그런 다음 상부 탱크가 물로 채워집니다.나사 밸브 또는 기타 기구는 탄화칼슘을 포함한 챔버에 물이 떨어지는 속도를 제어하기 위해 사용된다.유속을 제어함으로써 아세틸렌가스의 제조를 제어한다.이것은 차례로 가스의 유속과 버너의 불꽃의 크기, 그리고 그로 인해 발생하는 빛의 양을 제어합니다.

이러한 유형의 램프는 일반적으로 불꽃 뒤에 반사경이 있어 빛을 앞으로 투영하는 데 도움이 됩니다.아세틸렌 가스 구동 램프는 밝고 넓은 빛을 생성합니다.많은 캐버들은 이런 종류의 초점이 맞지 않는 빛을 선호합니다. 왜냐하면 그것은 완전한 어둠 속에서 주변 시력을 향상시키기 때문입니다.탄화물과 물의 반응은 발열성이며 화염과는 무관하게 상당한 양의 열을 발생시킵니다.차가운 동굴에서, 탄화물 램프 사용자들은 저체온증을 [3]막기 위해 이 열을 사용할 수 있다.

화학 반응

참고 항목: 아세틸렌 제조

아세틸렌은 다음과 같은 반응을 [4]통해 생성됩니다.

CaC2(s) + 2HO2(l) → CH22(g) + Ca(OH)2(aq)

아세틸렌은 대기 중에 쉽게 연소됩니다.

2CH22 + 5O2 → 4CO2 + 2HO2 + δH = -160 kJ/mol

램프의 모든 탄화물이 반응하면 탄화물 챔버에는 시멘트를 만드는 데 사용할 수 있는 소석회(Ca(OH))2의 젖은 페이스트가 들어 있습니다.이것은 폐기물 봉투에 비우고 챔버를 다시 채울 수 있습니다.

역사

1910년경 자전거에 장착된 프랑스제 아세틸렌 가스 램프

1892년 Thomas Willson은 라임과 코크스의 혼합물로 전기 아크로에서 탄화칼슘을 생성하는 경제적인 프로세스를 발견했습니다.아크로는 [5]반응을 구동하는 데 필요한 고온을 제공합니다.탄화칼슘의 제조는 화학에서 산업 혁명의 중요한 부분이었고, 미국에서 [6]20세기 이전에 나이아가라 폭포에서 생산된 값싼 수력 발전의 거대한 양의 결과로서 가능해졌다.1895년, 윌슨은 유니언 카바이드에게 그의 특허를 팔았다.아세틸렌 가스를 사용한 가정용 조명은 1894년에 도입되었고 1896년부터 자전거 램프가 도입되었다.프랑스에서는 파리의 전기 기술자인 구스타브 트루베가 국산 아세틸렌 램프와 가스계도 만들었다.

미국에서 개발된 최초의 탄화물 자전거 램프는 1900년 8월 28일 프레드릭 [7]볼드윈에 의해 뉴욕에서 특허를 받았다.또 [8]다른 초기 램프 디자인은 1902년 10월 21일 미네소타 주 덜루스에서 특허받은 것이다.1900년대 초에 구스타프 달렌은 달렌 빛을 발명했다.이것은 달렌의 이전 발명품 중 두 가지인 기판 아가마산과 선 밸브를 결합했습니다.탄화물 램프의 발명과 개선은 수십 [9]년 동안 계속되었다.

일리노이주의 석탄심 메탄가스 폭발로 54명의 광부가 사망한 1932년 모에아콰 탄광 [10]참사 이후 탄화물 램프 사용이 감소했다.그것들은 다른 나라들, 특히 구소련의 탄광에서 계속 사용되었다.

이키토스의 영화관이 탄생했을 때, 카바이드 램프는 1900년 카사 데 피에로의 첫 번째 영화를 투영하기 위해 빛 지지대로 사용되었다.

조명 시스템

1922년 가정용 아세틸렌 가스 조명 광고

탄화물 조명은 전기가 공급되지 않는 미국의 시골 및 도시 지역에서 사용되었습니다.그것의 사용은 1900년 직후에 시작되었고 1950년 이후에도 계속되었다.탄화칼슘 펠릿을 집 밖에 있는 용기에 넣고 물을 파이프에 넣어 펠릿에 떨어뜨려 아세틸렌을 방출했습니다.이 가스는 집 안에 있는 조명기구로 파이프로 연결되어 연소되어 매우 밝은 불꽃을 일으켰다.탄화물 조명은 저렴했지만 가스 누출과 폭발이 발생하기 쉬웠습니다.

자동차, 자동차, 오토바이, 자전거의 초기 모델들은 탄화물 램프를 전조등으로 사용했다.탄화물로부터 파생된 아세틸렌 가스는 초기 자동차들이 밤에 안전하게 운전할 수 있게 해주었다.돋보기 렌즈와 결합된 두꺼운 오목 거울이 아세틸렌 불꽃을 투사했다.이러한 종류의 라이트는 신뢰할 수 있는 배터리와 동력기를 사용할 수 있게 될 때까지 사용되었고, 제조사들은 전등으로 전환했다.

아세틸렌 램프는 야간 항해를 위해 강 보트에서 사용되기도 했다.호주국립박물관에는 1910년경에 만들어진 램프가 있는데, PS Enterprise에 탑승하여 사용되었으며, 이 램프는 정상 작동 상태로 복구되었으며 박물관의 [11]소장품에도 포함되어 있습니다.

그들은 또한 야간 사냥에도 사용된다.

캐빙에 사용

탄광 내 탄화물 램프
노르웨이 플롬 철도박물관의 1900년대 탄화물 램프
LED 전등은 대부분 카바이드 램프를 대체했지만 일부는 여전히 카바이드 램프를 사용하는 "구식" 접근 방식을 선호합니다.

초기 캐빙 마니아들은 아직 가벼운 전기 조명의 장점을 가지고 있지 않았기 때문에 [12]그들의 취미에 카바이드 램프를 도입했습니다.점점 더 현대적인 선택지로 대체되고 있지만, 여전히 많은 수의 보호자들이 이 방법을[citation needed] 사용하고 있습니다.많은 케이버들은 내구성과 조명의 품질 때문에 탄화물 램프를 선호합니다.한때는 배터리[citation needed] 구동 장치에 비해 연료 질량 당 상대적으로 밝기 때문에 선호되었습니다.리튬 이온 배터리로 고휘도 LED 조명이 등장하기 전에는 탄화물도 광부 전등보다 두 가지 중요한 이점을 가지고 있었습니다.광부 램프는 표준 작업 교대 시간 동안 지속되도록 설계되었으며, 주요 캐빙 탐사는 훨씬 더 길어질 수 있으므로 이동 중에 탄화물을 보충할 수 있습니다.외딴 지역에서 며칠 동안 캠핑을 하는 탐험은 재충전을 위해 전기에 접근할 수 없을 수 있다.이러한 상황에서 사용되는 램프는 헤드셋에[citation needed] 유연한 파이프로 연결된 벨트 장착 가스 발생기로 구성됩니다.

아세틸렌을 생성하는 반응은 발열성이며, 이것은 램프의 원자로 용기가 만지면 상당히 따뜻해짐을 의미하며, 이것은 손을 따뜻하게 하는 데 사용될 수 있습니다.불꽃에서 나오는 열은 몸 밖으로 배출되는 셔츠나 판초 아래로 배기 가스가 흐르게 함으로써 몸을 따뜻하게 하는데도 사용될 수 있습니다. 이 기술은 냉광부들에 의해 거의 즉시 발견되었고 "팔머로"[citation needed]라는 별명을 가지고 있습니다.

그 램프는 [13]냄새 때문에 가끔 "징키"라고 불립니다.

참고 항목

메모들

  1. ^ Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemical Compounds. McGraw-Hill. ISBN 0-07-049439-8.
  2. ^ Using the Super Smoker. ray-vin.com. Retrieved 11 October 2015.
  3. ^ 매튜스, C.E. (1996년)계몽적인 반응.과학 선생님, 63세, 30세.
  4. ^ "Chemical characteristics of calcium carbide and its reaction with water". MEL Science. Retrieved 2018-05-16.
  5. ^ Morehead, J. T. and de Chalmot, G. (1896). "The Manufacture of Calcium Carbide". Journal of the American Chemical Society. 18 (4): 311–331. doi:10.1021/ja02090a001.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  6. ^ Freeman, Horace (1919). "Manufacture of Cyanamide". The Chemical News and the Journal of Physical Science. 117: 232.
  7. ^ 미국 특허 656,874
  8. ^ 미국 특허 711,871
  9. ^ 예를 들어 1925년 3월 10일 워싱턴 스포케인의 앤드류 프레이더는 미국 특허 1528,848을 받았다.
  10. ^ 일리노이 주 제51회 석탄 연차 보고서, 1932년, 광산 및 광물부.저널 인쇄 주식회사:스프링필드, 일리노이 주, 1933년
  11. ^ 호주 국립박물관 패들 스팀 엔터프라이즈
  12. ^ 캐빙 장비 및 배양(Te Ara: 뉴질랜드 백과사전)
  13. ^ "Caver's Slang". www-sop.inria.fr.

레퍼런스

외부 링크

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