("Ciencia y Vida" No. 39, 1890)
Por supuesto, todos los lectores conocen el nombre de P. N. Yablochkov, el inventor de la vela eléctrica. Todos los días, la cuestión de la iluminación eléctrica de ciudades y grandes edificios se presenta cada vez más en la cola, y en este asunto el nombre de Yablochkov ocupa uno de los lugares destacados entre los ingenieros eléctricos. Colocando su retrato en este número de la revista, digamos algunas palabras sobre la vida del inventor ruso, la esencia y el significado de su invención.
Pavel Nikolaevich Yablochkov nació en 1847 y recibió su educación inicial en el Saratov Gymnasium. Al final del curso, ingresó a la Escuela de Ingeniería Nikolaev, donde se graduó con el rango de segundo teniente, y luego se inscribió en uno de los batallones de la brigada de ingenieros de Kiev. Pronto fue nombrado jefe de la oficina de telégrafos en el ferrocarril Moscú-Kursk y aquí estudió a fondo todas las complejidades de la ingeniería eléctrica, lo que le dio la oportunidad de hacer un invento que hizo tanto ruido: una vela eléctrica.
Para entender el significado de esta invención, digamos algunas palabras sobre los sistemas de iluminación eléctrica.
Todos los dispositivos para iluminación eléctrica se pueden dividir en dos grupos principales: 1) dispositivos basados en el principio de un arco voltaico y 2) lámparas incandescentes.
Para producir luz por incandescencia, se hace pasar una corriente eléctrica a través de muy malos conductores, que por lo tanto se vuelven muy incandescentes y emiten luz. Las lámparas incandescentes se pueden dividir en dos secciones: a) la incandescencia se realiza con acceso de aire (lámparas Renier y Verdeman); b) la incandescencia se realiza en el vacío. En las lámparas Renier y Verdemann, la corriente fluye a través de un carbón cilíndrico; dado que el carbón se quema rápidamente cuando se expone al aire, estas lámparas son muy inconvenientes y no se usan en ningún lado. Ahora se utilizan exclusivamente lámparas incandescentes, cuyo dispositivo, en general, es muy simple. Los extremos de los cables se conectan por medio de un hilo de carbón y se insertan en un matraz o vial de vidrio, del cual se bombea el aire con la ayuda de una bomba de mercurio casi hasta el vacío perfecto. Aquí se consigue la ventaja de que el hilo de carbono (normalmente muy fino), aunque se calienta muy fuerte, puede servir hasta 1200 horas o más, casi sin quemarse, por la ausencia de aire. Todos los sistemas de lámparas incandescentes de vacío difieren entre sí solo en la forma en que se procesa el filamento de carbono y en la forma que se le da a los filamentos. En la lámpara Edison, los filamentos están hechos de fibras de madera de bambú carbonizadas, mientras que los filamentos en sí están doblados en forma de letra U. En la lámpara Swan, los filamentos están hechos de papel de algodón y doblados en un bucle de uno y un medias vueltas. En la lámpara de Maxim, los filamentos están hechos de cartón de Bristol carbonizado y doblados en la forma de la letra M. Gerard prepara los filamentos con coque prensado y los dobla en ángulo. Kruto deposita carbón sobre un delgado filamento de platino, etc.
Las lámparas con arco voltaico se basan en el conocido fenómeno físico del arco voltaico, que Humphry Davy observó por primera vez en 1813. Pasando a través de dos carbones una corriente de 2000 pares de zinc-cobre, recibió entre los extremos de los carbones una lengua de fuego de forma arqueada, a la que dio el nombre de arco voltaico. Para obtenerlo, primero debes juntar los extremos de las brasas hasta que se toquen, ya que de lo contrario no habrá arco, sin importar la fuerza de la corriente; los carbones se separan unos de otros solo cuando sus extremos se calientan. Este es el primer y muy importante inconveniente del arco voltaico. Un inconveniente aún más importante surge con la combustión adicional. Si la corriente es constante, entonces el carbón conectado al polo positivo se consume el doble que el otro carbón conectado al polo negativo. Además, se forma una depresión (llamada cráter) al final del ángulo positivo, mientras que el negativo conserva una forma afilada. Con una disposición vertical de carbones, siempre se coloca un carbón positivo en la parte superior para aprovechar los rayos reflejados desde la superficie cóncava del cráter (de lo contrario, los rayos desaparecerían al subir). Con corriente alterna, ambos carbones conservan una forma afilada y se queman de la misma manera, pero no hay reflejo del carbón superior y, por lo tanto, este método es menos rentable.
A partir de aquí, las deficiencias de los sistemas con arco voltaico son claramente visibles. Antes de encender dichas lámparas, es necesario juntar los extremos de las brasas y luego reacomodar las puntas de las brasas durante todo el proceso de combustión a medida que se queman. En una palabra, casi todas las lámparas tenían que tener asignada una persona para controlar la combustión. Está claro que dicho sistema es completamente inadecuado para la iluminación, por ejemplo, de ciudades enteras e incluso de grandes edificios. Para eliminar estos inconvenientes, muchos inventores comenzaron a inventar reguladores mecánicos, de modo que los carbones se acercaran automáticamente mientras se quemaban, sin necesidad de supervisión humana. Se han ideado muchos reguladores muy ingeniosos (Serren, Jaspar, Siemens, Gramm, Bresch, Weston, Cans, etc.), pero no han ayudado mucho a la causa. En primer lugar, eran extremadamente complejos e ingeniosos y, en segundo lugar, aún no lograban muy bien el objetivo y eran muy costosos.
Mientras todos pensaban en varias sutilezas en los reguladores, al Sr. Yablochkov se le ocurrió una idea brillante, al mismo tiempo tan simple que es simplemente sorprendente cómo nadie la había atacado antes. Lo fácil que fue abrir el cofre se puede ver en el siguiente diagrama:
a B C _______ dd _______ mi fe _______ h
a B C D- el antiguo sistema de arco voltaico; la corriente eléctrica fluyó a través pero Y GRAMO, el arco estaba entre B Y en; la tarea de los inventores era regular la distancia entre B Y en, que varió según la fuerza actual, la calidad y el tamaño de los carbones abdominales Y vg, etc. Es obvio que la tarea fue astuta y difícil, donde uno no puede prescindir de mil tornillos, etc.
La mitad derecha del diagrama representa una solución ingeniosa al problema planteado por Yablochkov. Dispuso las brasas en paralelo; la corriente entra por los extremos D Y bien. brasas Delaware Y zhz separados por una capa de no conductor; por lo tanto, se obtiene un arco voltaico entre los extremos mi desde . Obviamente, si la capa intermedia es de material combustible (electricidad no conductora) y si la corriente es alterna, entonces los extremos mi Y h se quemará uniformemente hasta que todas las placas de carbón Delaware Y zhz no se quemará hasta el final. No necesita ningún regulador, ni accesorios: ¡el cofre fue más que fácil de abrir! Pero el signo principal de cualquier invento ingenioso radica precisamente en el hecho de que es muy simple ...
Como era de esperar, el invento de Yablochkov fue tratado con desconfianza en Rusia y tuvo que irse al extranjero. La primera experiencia en tallas grandes se realizó el 15 de junio de 1877 en Londres, en el patio Muelles de las Indias Occidentales. Los experimentos fueron un éxito brillante, y pronto el nombre de Yablochkov se extendió por toda Europa. En la actualidad, muchos edificios de París, Londres, etc. están iluminados según el sistema Yablochkov. En la actualidad, en San Petersburgo existe una gran "Asociación de iluminación eléctrica y fabricación de máquinas y aparatos eléctricos en Rusia" bajo la firma P. N. Yablochkov el inventor y Co. .-Petersburg, Bypass Canal, No. 80). En la actualidad, el Sr. Yablochkov ha realizado muchas mejoras en su sistema y sus velas ahora son las siguientes.
El diámetro de las brasas es de 4 mm; la sustancia aislante (intermedia) se llama colombina. Inicialmente, la aguileña se fabricaba a partir de caolín (arcilla china), y ahora ha sido sustituida por una mezcla a partes iguales de sulfato de cal y sulfato de barita, que se vierte muy fácilmente en moldes, y a la temperatura de un arco voltaico se convierte en vapor. .
Ya se ha dicho anteriormente que al encender, los extremos de los carbones deben estar conectados. En Yablochkov, los extremos de los carbones en la vela están separados por aguileña y, por lo tanto, el problema de conectarlos tuvo que resolverse. Lo resolvió de manera muy simple: los extremos de las velas se sumergen en masa de carbón, que se quema rápidamente y enciende la vela, que sigue ardiendo incluso con la ayuda de aguileña.
No hace falta decir que las velas de Yablochkov requieren corriente alterna para que ambos carbones se quemen de manera uniforme.
Uno de los inconvenientes importantes del sistema de Yablochkov era que había que cambiar las velas con frecuencia cuando se quemaban. Ahora, este inconveniente también se ha eliminado, mediante la disposición de candelabros para varias velas. Tan pronto como la primera vela se apaga, la segunda se enciende, luego la tercera, y así sucesivamente Para iluminar el Louvre (en París), el Sr. Clario inventó un interruptor automático especial para el sistema de Yablochkov.
Las velas de Yablochkov son excelentes para iluminar talleres, astilleros, tiendas, estaciones de tren, etc. En París, excepto el Louvre, las tiendas se iluminan según el sistema de Yablochkov. de Printemps”, el Hotel Continental, el Hipódromo, los talleres de Farko, Gouin, la fábrica de Ivry, etc. En Moscú, la zona cercana a la Catedral de Cristo Salvador y el Puente de Piedra, muchas fábricas y fábricas, etc. se iluminan con el mismo sistema
En conclusión, es imposible no recordar una vez más la historia de este invento sin sentir una amargura extrema. Lamentablemente, en Rusia no hay lugar para los inventores rusos hasta que reciben un estigma extranjero. El inventor del método más ingenioso de soldadura eléctrica de metales, el Sr. Benardos, empujó durante mucho tiempo y sin éxito a través de las puertas de los capitalistas rusos, hasta que logró el éxito en París. Yablochkov todavía "vegetaría en la oscuridad" si no hubiera estado en Londres y París. Incluso Babaev recibió el estigma del fitness en Estados Unidos...
No hay profeta en su propio país. Estas palabras resumen la vida del inventor Pavel Yablochkov de la mejor manera posible. En términos de nivel de progreso científico y tecnológico, Rusia en la segunda mitad del siglo XIX estaba muy por detrás de los principales países europeos y de los Estados Unidos en algunas áreas. Por lo tanto, era más fácil para los compatriotas creer que todo lo ingenioso y avanzado viene de lejos, en lugar de nacer en la mente de los científicos que trabajan a su lado.
Cuando Yablochkov inventó la lámpara de arco, en primer lugar quería encontrarle un uso en Rusia. Pero ninguno de los industriales rusos se tomó en serio el invento y Yablochkov se fue a París. Allí mejoró el diseño con el apoyo de un inversionista local y el éxito llegó casi de inmediato.
Después de marzo de 1876, cuando Yablochkov recibió una patente para su lámpara, las "velas de Yablochkov" comenzaron a aparecer en las principales calles de las capitales europeas. La prensa del Viejo Mundo alaba a nuestro inventor. "Rusia es el lugar de nacimiento de la electricidad", "Debes ver la vela de Yablochkov": los periódicos europeos de esa época estaban llenos de tales titulares. La lumiere rusa("Luz rusa", como los franceses llamaron a las lámparas de Yablochkov) se estaba extendiendo rápidamente por las ciudades de Europa y América.
Aquí está: éxito en el sentido moderno. Pavel Yablochkov se convierte en un hombre famoso y rico. Pero la gente de esa generación pensaba de manera diferente, y lejos de los conceptos de éxito mundano. La fama extranjera no era lo que buscaba el inventor ruso. Por lo tanto, después del final de la guerra ruso-turca, cometió un acto inesperado para nuestra percepción moderna. Compró a la compañía francesa, que invirtió su trabajo, por un millón de francos (!) el derecho a usar su invento en su país natal y se fue a Rusia. Por cierto, una cantidad colosal de un millón de francos: esta fue toda la fortuna acumulada por Yablochkov debido a la popularidad de su invento.
Yablochkov pensó que después del éxito europeo tendría una cálida bienvenida en su tierra natal. Pero estaba equivocado. Por supuesto, el invento de Yablochkov ahora fue tratado con más interés que antes de su partida al extranjero, pero esta vez los industriales no estaban listos para apreciar la vela de Yablochkov.
Para cuando se publicó el material sobre Yablochkov en el prerrevolucionario "Ciencia y vida". la lumiere rusa comenzó a desvanecerse. En Rusia, las lámparas de arco no se han generalizado. En los países avanzados, tienen un competidor serio: una lámpara incandescente.
Las lámparas incandescentes se han desarrollado desde principios del siglo XIX. Uno de los fundadores de esta dirección fue el inglés Delarue, quien ya en 1809 recibió la luz haciendo pasar corriente a través de una espiral de platino. Más tarde, nuestro compatriota, el oficial retirado Alexander Lodygin, creó una lámpara incandescente con varias varillas de carbón: cuando una se quema, la otra se enciende automáticamente. A través de un refinamiento constante, Lodygin logró aumentar la vida útil de sus lámparas de media hora a varios cientos de horas. Fue él quien fue uno de los primeros en bombear aire de la bombilla de la lámpara. El talentoso inventor Lodygin fue un empresario sin importancia, por lo tanto, en la historia de la iluminación eléctrica, desempeña un papel bastante modesto, aunque sin duda hizo mucho.
El personaje más famoso de la historia de la electricidad fue Thomas Alva Edison. Y hay que reconocer que la gloria del inventor estadounidense llegó merecidamente. Después de que Edison comenzara a desarrollar la bombilla de luz incandescente en 1879, realizó miles de experimentos y gastó más de $100,000 en trabajos de investigación, una cantidad fantástica en esos días. La inversión valió la pena: Edison creó la primera lámpara incandescente del mundo con una vida útil prolongada (alrededor de 1000 horas), adecuada para la producción en masa. Al mismo tiempo, Edison abordó el tema de manera sistemática: además de la propia lámpara incandescente, desarrolló en detalle los sistemas de iluminación eléctrica y suministro de energía centralizado.
En cuanto a Yablochkov, en los últimos años de su vida llevó una vida bastante modesta: la prensa se olvidó de él y los empresarios tampoco recurrieron a él. Los grandiosos proyectos de arreglo de capitales mundiales fueron reemplazados por trabajos más modestos sobre la creación de un sistema de iluminación eléctrica en Saratov, la ciudad donde pasó su juventud y donde ahora vive. Aquí murió Yablochkov en 1894, desconocido y no rico.
Durante mucho tiempo se creyó que las lámparas de arco de Yablochkov eran una rama sin salida en la evolución de la iluminación artificial. Sin embargo, en algún momento, las compañías automotrices apreciaron el brillo de las lámparas de arco. La vela Yablochkov revivió a un nuevo nivel tecnológico, en forma de lámparas de descarga de gas. Las lámparas de xenón, que se instalan en los faros de los automóviles modernos, son de alguna manera una vela de Yablochkov muy mejorada.
Información breve:
Una lámpara de arco ("Vela de Yablochkov") es una de las variantes de una lámpara de arco de carbón eléctrica, inventada en 1876 por Pavel Yablochkov. Consiste en dos bloques de carbón, de aproximadamente 6 x 12 mm de sección transversal, separados por un material inerte como yeso o caolín. En el extremo superior se fija un puente hecho de alambre delgado o pasta de carbono.
Fecha de invención: 1899
Información breve:
La presión de la luz fue estudiada experimentalmente por primera vez por P. N. Lebedev en 1899. En sus experimentos, se suspendió una balanza de torsión sobre un delgado hilo de plata en un recipiente al vacío, a cuyas vigas se unieron delgados discos de mica y varios metales. La principal dificultad fue distinguir la presión de la luz contra el fondo de las fuerzas radiométricas y convectivas (fuerzas debidas a la diferencia de temperatura del gas circundante de los lados iluminados y no iluminados).
Descripción:
La primera lámpara de arco eléctrico fue inventada en 1802 por el físico ruso V.V. Petrov. Su base estaba compuesta por dos barras de carbón, ubicadas horizontalmente. Uno de ellos estaba conectado al polo positivo de la batería eléctrica, el otro al negativo. Cuando se calentaron, las varillas comenzaron a brillar y un arco eléctrico luminoso apareció entre ellas. Para obtener dicho arco, era necesario extender las varillas de carbono a una distancia estrictamente definida, lo que era técnicamente difícil de implementar.
A mediados del siglo XIX. el físico francés J. Foucault inventó un regulador que automáticamente mantenía la distancia requerida entre las brasas. Sin embargo, esto complicó el diseño de la lámpara. A finales del siglo XIX. la idea de crear una bombilla eléctrica fácil de usar, como dicen, estaba en el aire. PN Yablochkov fue uno de los primeros en abordar este problema.
"Candle Yablochkov" se distinguió por un diseño simple. El inventor colocó los electrodos de carbono no horizontalmente, como se hizo antes que él, sino; verticalmente, colocando un aislante (inserto de porcelana) entre ellos. Cuando una corriente eléctrica pasaba a través de la “vela”, aparecía un arco luminoso en la parte superior, que encendía los electrodos. Para lograr una iluminación uniforme, Yablochkov recubrió los electrodos con una capa de caolín, una arcilla blanca que actuaba como aislante. Las lámparas funcionaron durante una hora y luego se apagaron. Para hacer que la lámpara brille por más tiempo, Yablochkov aumentó el grosor de una barra de carbono y también usó corriente alterna.
La gloria llegó al inventor. En París, la tienda del Louvre se iluminó por primera vez con sus bombillas. Las lámparas de gas en las calles de la capital francesa fueron desmanteladas, fueron reemplazadas en todas partes por "velas de Yablochkov". Colocados en bolas blancas mate, daban una agradable luz brillante.
Las lámparas de Yablochkov se podían encontrar no solo en París: ardían en las calles centrales de todas las capitales europeas, en los salones y restaurantes de los mejores hoteles, en los callejones de los parques más grandes de Europa. Las empresas de la asociación producían 10 mil bombillas por día y se agotaron instantáneamente (una bombilla costaba 20 kopeks, que no era tan barato en ese momento).
Pero el triunfo del inventor ruso duró poco. Pronto comenzaron a afirmar que, en realidad, la luz no provenía de Rusia, sino de América, y que el científico ruso deliberadamente hizo que sus lámparas tuvieran una vida corta para enriquecerse. Pero objetivamente, el futuro no pertenecía a una lámpara de arco, sino a una lámpara incandescente inventada por nuestro compatriota A.N. Lodygin y mejorado por T. Edison (todavía usamos una lámpara de este tipo).
En 1879 P. N. Yablochkov regresó a Rusia. En San Petersburgo, se lanzó la producción de lámparas de arco, pero no fue posible lanzarlas al consumo generalizado. Sin embargo, el mérito del inventor es innegable. Gracias a la "vela Yablochkov", ha comenzado una nueva era en la vida de las personas: la luz eléctrica ha dejado de ser percibida como un milagro. Hoy recordamos al P.N. Yablochkov con profundo respeto por su difícil vida y su invención.
100 grandes inventos rusos, Veche 2008
Yablochkov Pavel Nikolaevich (1847-1894), inventor, ingeniero militar y empresario ruso. Es mejor conocido por su creación de la lámpara de arco, el termómetro de señal y otros inventos en el campo de la ingeniería eléctrica.
Pavel Yablochkov nació el 2 (14) de septiembre de 1847 en el pueblo de Zhadovka, distrito de Serdobsky, provincia de Saratov. Su padre, Nikolai Pavlovich, era un representante de una antigua dinastía, pero cuando nació su hijo, se había empobrecido. En su juventud, demostró su valía en el servicio naval, pero debido a una enfermedad fue despedido. Posteriormente, comenzó a trabajar como mediador y juez de paz. La madre de la inventora, Elizaveta Petrovna, se dedicaba a las tareas del hogar y, con un carácter imperioso, tenía en sus manos a toda su gran familia (después de Pavel, dio a luz a cuatro hijos más).
Los padres le proporcionaron al niño educación primaria en casa, donde le enseñaron los conceptos básicos de alfabetización, escritura y conteo, así como el idioma francés. Pero la verdadera pasión de Paul fue el diseño de varios dispositivos. Cuando era adolescente, creó un dispositivo que ayudó a redistribuir la tierra, así como un análogo lejano del velocímetro moderno. El dispositivo se montaba en la rueda del carro y contaba la distancia recorrida.
Años de estudio
Ante la insistencia de sus padres en 1859, Pavel, gracias a las pruebas aprobadas con éxito, ingresó de inmediato al segundo grado del gimnasio de Saratov. Pero debido a problemas económicos, tres años después, el padre se vio obligado a recoger a su hijo. Según otra versión, las condiciones insoportables en el gimnasio, donde se aplicaban los castigos corporales, se convirtieron en el motivo de la interrupción de los estudios. Durante algún tiempo, Yablochkov se quedó en la casa de sus padres, luego aprobó los exámenes e ingresó a la Escuela de Ingeniería Nikolaev, ubicada en la capital. Era una institución educativa avanzada de su época, donde enseñaban eminentes científicos. Mientras se preparaba para la admisión, Pavel asistió a cursos preparatorios, donde estuvo muy influenciado por el ingeniero militar Caesar Antonovich Cui.
Caesar Antonovich Cui - Profesor de la Academia de Ingeniería Nikolaev
Los mentores de Pavel Nikolaevich fueron los conocidos profesores Fedor Fedorovich Lasovsky, German Yegorovich Pauker, Ivan Alekseevich Vyshegradsky. Le dieron una excelente base de conocimientos en electricidad, magnetismo, matemáticas, fortificación, artillería, dibujo, tácticas militares y muchas otras disciplinas. Los métodos militares de educar en la escuela tuvieron un efecto positivo en el inventor: adquirió un porte militar y se volvió más fuerte físicamente.
Servicio militar
En 1866, Yablochkov se graduó de la universidad, recibió el rango de teniente ingeniero y fue asignado al quinto batallón de ingenieros, ubicado en Kiev. El servicio no despertó mucho entusiasmo en Pavel: estaba lleno de ideas creativas que no fue posible implementar en el cuartel. En 1867, el científico presenta una carta de renuncia por enfermedad. Esto le permitió sumergirse de lleno en el mundo de la ingeniería eléctrica y el resultado no se hizo esperar.
El inventor desarrolló un generador autoexcitado, que inició muchas investigaciones en ingeniería eléctrica. Sin embargo, no había conocimientos sólidos en electromagnetismo y esto limitaba sus posibilidades. En 1869, fue reintegrado al servicio con el grado de segundo teniente, lo que le dio derecho a ingresar a las clases Galvánicas de San Petersburgo, donde se capacitaron como ingenieros eléctricos militares.
Permanecer en esta institución educativa fue beneficioso y Yablochkov se familiarizó seriamente con los logros más modernos en el campo de la electricidad. Durante ocho meses, Pavel Nikolayevich escuchó un curso de conferencias, que se combinó con la práctica activa. El profesor Fyodor Fomich Petrushevsky supervisó el entrenamiento. Al final, cada estudiante del curso realizó una pasantía en Kronstadt, donde trabajaron activamente con minas galvánicas.
De acuerdo con las reglas actuales, los graduados de las clases galvánicas tenían que cumplir tres años y Yablochkov fue enviado al quinto batallón de zapadores, que le era familiar, como jefe del servicio galvánico. Habiendo cumplido el mandato completo, el inventor se retira para siempre del servicio militar y se muda a Moscú.
Nueva vida
En Zlatoglavaya, Pavel Nikolayevich consiguió un trabajo como jefe de la oficina de telégrafos del ferrocarril Moscú-Kursk. Uno de los argumentos que lo convencieron de ir a trabajar fue una buena base de reparación. Continuó activamente sus estudios, absorbiendo la valiosa experiencia de los electricistas locales. El conocimiento de un ingeniero eléctrico que tenía un gran talento como inventor desempeñó un papel importante en la formación de la personalidad del inventor. Así, se formó gradualmente la imagen individual de un científico, que no abandonó los intentos de crear algo nuevo.
En este momento, puso en funcionamiento el motor eléctrico Trouvé defectuoso (el nombre proviene del nombre del inventor francés Gustave Pierre Trouvé), desarrolló un proyecto para optimizar la máquina Gramme y también creó un quemador de gas explosivo y un dispositivo para Registro de cambios de temperatura en turismos. Pero resultó ser inconsistente de crear, ya que el trabajo principal tomó mucho tiempo.
Sin embargo, Yablochkov logró profundizar en el principio de funcionamiento de las lámparas de arco, realizó muchos experimentos destinados a mejorarlas. En 1873, el científico comenzó a trabajar en el taller de instrumentos físicos y un año más tarde, fue el primero en el mundo en crear el diseño de iluminación de reflectores eléctricos para las vías del tren en una locomotora. En 1875, el científico parte hacia los Estados Unidos para la exposición mundial de Filadelfia, donde quería presentar sus inventos. Pero los asuntos financieros no fueron bien y Pavel Nikolayevich vino a París en lugar de a los Estados Unidos.
etapa de París
En la capital francesa, consigue un trabajo en los talleres del académico Louis Breguet, cuyo aparato de telégrafo conocía bien de su trabajo en Moscú. Además, era dueño de una gran empresa que producía varios electrodomésticos. El inventor ruso le mostró a Breguet su electroimán y el francés inmediatamente apreció su talento.
Pavel Nikolayevich inmediatamente se puso a trabajar en la planta, realizando simultáneamente experimentos en su pequeña habitación en el campus. Pronto completó el trabajo en varios inventos y logró patentarlos.
En marzo de 1876, Yablochkov recibió una patente para el invento más famoso: la famosa vela eléctrica (una lámpara de arco sin regulador). Un científico de Rusia logró crear una fuente de luz que satisfizo las necesidades del consumidor masivo. Era económico, simple y fácil de usar e hizo que la iluminación fuera accesible para todos. En comparación con una lámpara de carbón, el dispositivo de Yablochkov contenía varillas de carbón (electrodos) separadas por un espaciador de caolín.
Vela Yablochkov
Los detalles sobre la vela Yablochkov se describen en el video del canal Chip and Dip.
Alexander Pushnoy demuestra el principio de la vela Yablochkov en el programa Galileo.
El éxito fue impresionante y se habló seriamente del inventor que le dio al mundo la "luz rusa". Al poco tiempo, Pavel Nikolayevich acudió como representante de la empresa Breguet a una exposición de instrumentos físicos en Londres. Aquí estaba esperando un éxito serio, porque los círculos científicos rusos se enteraron del destino de la vela eléctrica. A su regreso a París, numerosos comerciantes esperaban al científico, quien rápidamente se dio cuenta de las oportunidades de ganancias que abrían las creaciones del científico ruso.
Bajo el patrocinio de L. Breguet, el inventor francés Auguste Deneyrouz, que organizó una sociedad anónima, asumió la promoción de la lámpara de arco. La empresa se dedicaba al estudio de la iluminación eléctrica y a Yablochkov se le confió la orientación científica y técnica. Su competencia incluía la supervisión de la producción y el trabajo para mejorar el dispositivo. La empresa con un capital autorizado de 7 millones de francos en realidad monopolizó la producción de "luz rusa" a escala mundial.
Los siguientes dos años fueron muy fructíferos. Yablochkov participó en la instalación de alumbrado público y edificios públicos en París y Londres. En particular, gracias a él, se iluminaron el puente sobre el Támesis, el Teatro Chatelet, el Teatro de Londres y otros objetos. A partir de aquí, desde Europa Occidental, la electricidad comenzó a extenderse por todo el mundo. Y no es casualidad, ya que el ingeniero eléctrico ruso logró optimizar la vela a la posibilidad de ser utilizada en grandes luminarias. La "Luz Rusa" cubrió el San Francisco estadounidense, Madrás indio y el palacio del Rey de Camboya.
Velas Yablochkov instaladas en Victoria Embankment (1878)
Junto con esto, creó una lámpara de caolín, desarrolló un transformador para dividir la corriente eléctrica. La exposición de París de 1878 fue un verdadero triunfo para Yablochkov: siempre había muchos visitantes en su pabellón, a quienes se les mostraban muchos experimentos cognitivos.
volver a rusia
Los sueños de la patria no abandonaron al científico durante su estancia en un país extranjero. Aquí recibió reconocimiento mundial, restauró su reputación comercial y pagó sus deudas acumuladas. Antes de su viaje a Rusia, Pavel Nikolaevich compró una licencia por el derecho a usar iluminación eléctrica en Rusia. La gerencia de la compañía exigió el paquete completo de acciones por valor de 1 millón de francos; el inventor estuvo de acuerdo y recibió carta blanca completa.
La comunidad científica en Rusia acogió calurosamente el regreso del científico, lo que no se puede decir del gobierno zarista, que hizo una sugerencia al inventor para apoyar a los emigrantes políticos en el extranjero. Pero lo más desagradable estaba en otra cosa: los empresarios nacionales prácticamente no estaban interesados en una vela eléctrica. Tuve que organizar el negocio yo mismo.
En 1879, se organizó una sociedad que se dedicaba a la creación de máquinas eléctricas y sistemas de iluminación eléctrica. Junto con Yablochkov, se dedicaron al trabajo luminarias en el campo de la ingeniería eléctrica como Lodygin y Chikolev. Desde un punto de vista comercial, fue un proyecto bastante exitoso, pero no trajo ninguna satisfacción moral. Intelectualmente, Pavel Nikolayevich entendió cuán pocas oportunidades había en Rusia para la implementación de los planes existentes. Además, en 1879, no llegaron las noticias más alegres del otro lado del océano: mejoró la lámpara incandescente y encontró un uso masivo para ella. Esta fue la última razón para mudarse a París.
Nuevo escenario de París
En 1880, Yablochkov regresó a la capital francesa, donde inmediatamente comenzó a prepararse para participar en la Exposición Eléctrica Mundial. Aquí, sus inventos fueron nuevamente elogiados, pero fueron encendidos por la lámpara incandescente de Edison. Esto dejó en claro que el triunfo de la lámpara de arco ya terminó y las perspectivas para el desarrollo de esta tecnología son muy vagas. Pavel Nikolayevich tomó este giro de los acontecimientos con calma y se negó a seguir desarrollando fuentes de luz. Ahora estaba interesado en los generadores de corriente electroquímicos.
El inventor estará dividido entre Francia y Rusia durante 12 años. Fue un momento difícil, porque no se sentía a gusto en ningún país. La élite gobernante y financiera nacional lo percibía como un material de desecho, y en el extranjero se convirtió en un extraño, porque el bloque de acciones ya no pertenecía al científico. Yablochkov continuó trabajando en motores y generadores eléctricos, estudió los problemas de transmisión de corriente alterna. Pero todos los desarrollos se llevaron a cabo en un pequeño apartamento, donde no había condiciones para la investigación científica. Durante uno de los experimentos, los gases explosivos casi matan al científico. En los años 90, patentó varios inventos más, pero ninguno de ellos le permitió obtener una ganancia decente.
La salud del inventor dejaba mucho que desear. Además de los problemas cardíacos, se agregó la enfermedad pulmonar, cuya membrana mucosa fue dañada por el cloro durante el experimento. Yablochkov fue perseguido por la pobreza crónica, pero la compañía eléctrica se enriqueció seriamente con sus inventos. El propio inventor ha señalado repetidamente que nunca aspiró a enriquecerse, sino que siempre contó con el pleno desarrollo de su laboratorio científico.
En 1889, Pavel Nikolayevich se lanzó de cabeza a los preparativos para la próxima Exposición Internacional, donde dirigió el departamento ruso. Ayudó a los ingenieros de Rusia que llegaron a París y los acompañó en todos los eventos. La salud debilitada del inventor no pudo soportar tal estrés y quedó parcialmente paralizado.
El regreso a casa tuvo lugar a finales de 1892. Petersburgo conoció a Yablochkov antipático y frío, junto a él solo estaban amigos cercanos y familiares. Muchos de aquellos a quienes les dio paso a la vida se apartaron, no había mucho para vivir. Junto con su esposa y su hijo, el científico decidió regresar a su pequeña patria, donde murió el 19 (31) de marzo de 1894.
Vida personal
El inventor conoció a su primera esposa, una maestra de escuela, Lyubov Nikitina, en Kiev. Se casaron en 1871, pero la vida familiar fue relativamente corta, ya que la esposa murió a la edad de 38 años de tuberculosis. El matrimonio dejó cuatro hijos, tres de los cuales fallecieron a temprana edad. La segunda esposa, Maria Albova, dio a luz a Pavel Nikolaevich, el hijo de Platón, quien luego se convirtió en ingeniero.
- La primera prueba del sistema de iluminación de Pavel Nikolayevich se llevó a cabo en el cuartel del equipo de entrenamiento de Kronstadt el 11 de octubre de 1878.
- Cada vela de Yablochkov, que se dejó entrar en la planta de Breguet, se quemó durante solo 1,5 horas y costó 20 kopeks.
- En 1876, Pavel Nikolayevich fue elegido miembro de la Sociedad Francesa de Física.
- En Rusia, el mayor interés por la lámpara de arco se mostró en la flota, donde se instalaron más de 500 lámparas.
- En 2012, apareció un parque tecnológico en Penza, que lleva el nombre del gran inventor, que se especializa en ciencia de materiales y tecnología de la información.
Tecnoparque Yablochkov, Penza
Video
La película "Grandes inventores. Luz rusa de Yablochkov. LLC "Gringa" por orden de CJSC "Primera TVCh", 2014
producción
producción
principios del siglo 20
está bien. 20 kopeks (Rusia, finales del siglo XIX)
Vela Yablochkov- una de las opciones para una lámpara de arco de carbón eléctrico, inventada en 1876 por Pavel Nikolaevich Yablochkov.
historia de la invención
historia de la creacion
Pavel Nikolaevich Yablochkov comenzó sus primeros experimentos con iluminación eléctrica en su taller de Moscú en 1872-1873. Luego, el científico trabajó con reguladores de varios sistemas y luego con la lámpara de carbón de A. N. Lodygin, que se lanzó en ese momento. Yablochkov tomó carbones finos y los colocó entre dos conductores. Para evitar que el carbón se quemara, lo envolvió con fibras de asbesto (el llamado lino de montaña). La idea era que el carbón, cuando se calentaba, no se quemara, sino que solo brillara el asbesto que lo rodeaba. Aunque estos experimentos no tuvieron éxito, le sugirieron a Yablochkov la idea de usar arcilla y otros materiales similares en la iluminación eléctrica.
En octubre de 1875, durante uno de los experimentos sobre la electrólisis de la sal de mesa, Pavel Nikolaevich descubrió la posibilidad de un arco eléctrico en el baño electrolítico entre los extremos de los electrodos de carbono paralelos separados por un pequeño espacio. Fue entonces, según las memorias de N. G. Glukhov, que tuvo la idea de un dispositivo más avanzado para una lámpara de arco sin regulador de la distancia entre electrodos: la futura "vela de Yablochkov".
En el mismo mes, Yablochkov se vio obligado a irse al extranjero, a París, donde consiguió un trabajo en la planta electromecánica Louis Francois Clément Breguet.
A principios de la primavera de 1876, Yablochkov completó el diseño de una vela eléctrica y el 23 de marzo del mismo año recibió una patente francesa número 112024 que contenía una breve descripción de la vela en sus formas originales y una imagen de estas formas.
Reconocimiento mundial
El éxito de la vela eléctrica se determinó de inmediato; su importancia radicaba en que la iluminación eléctrica se presentaba a todo el mundo no como un artículo de lujo, sino como un medio que podía estar al alcance de todos. A fines de abril de 1876, el profesor francés Alfred Niode (fr. Alfred Niaudet) realizó la primera comunicación pública sobre la vela en la Sociedad Francesa de Física. Toda la prensa mundial, especialmente la prensa técnica, estaba llena de información sobre la nueva fuente de luz.
A fines del verano de 1876, Yablochkov regresó de Londres a París, donde conoció al ingeniero y empresario Louis Deneurose (fr. Luis Denayrouze) . Por consejo de Antoine Breguet, Yablochkov firmó un acuerdo con él para la implementación práctica y promoción comercial de sus inventos. Sobre la base de este contrato, Deneyruz organizó el Sindicato para el Estudio de la Luz Eléctrica (sistema de Yablochkov) ( Syndicat d'études de la lumière électrique / system Jablochkoff /) . El sindicato inició sus actividades a fines de 1876 con un capital fijo de 7 millones de francos. Sus talleres están ubicados en un edificio de nueva construcción en Avenue de Villiers ( avenida de Villiers), 61 .
En abril de 1878, el Sindicato se reorganizó en General Electric Company. procesos de Yablochkov" ( Société générale d'elelectricité. Procede Jablochkoff) .
P. N. Yablochkov llevó a cabo la gestión científica y técnica de la empresa, supervisó la producción de velas y equipos y el funcionamiento de las instalaciones; L. Deneyruz y otros representantes de la empresa - los aspectos organizativos, financieros y comerciales del asunto. La compañía inmediatamente aseguró el monopolio de la operación de una vela eléctrica y otras invenciones de P. N. Yablochkov en todos los países del mundo. Aunque Pavel Nikolayevich primero ofreció el privilegio ruso de su vela como regalo al ministerio militar ruso, su propuesta ni siquiera fue honrada con una respuesta. En los primeros años de su existencia, el volumen de negocios de exportación de la empresa ascendió a más de 5 millones de francos, de los cuales 1,25 millones fueron ganancias netas de la venta de la patente de Yablochkov. Además de la producción de velas, la empresa también realizó trabajos de instalación de motores primarios y dinamos para instalaciones de iluminación con velas Yablochkov y su equipamiento completo.
Al mismo tiempo, P. N. Yablochkov finalmente se convenció de las ventajas que puede brindar la corriente alterna para el funcionamiento de las velas eléctricas. Comenzó a resolver constantemente el problema de proporcionar instalaciones de iluminación con generadores de corriente alterna. El primer paso en esta dirección fue la construcción por parte de los talleres del inventor belga Zinob Theophilus Gramm de un conmutador especial, que estaba conectado a la máquina de corriente continua; sin embargo, esto fue solo una solución parcial al problema. En 1877, Gramm produjo las primeras máquinas de CA para alimentar las velas de Yablochkov. Con la ayuda de estas máquinas era conveniente alimentar cuatro circuitos separados, cada uno de los cuales podía incluir varias velas. Las máquinas fueron diseñadas para velas eléctricas de 100 carceles, es decir, una intensidad luminosa de 961 candelas. Esta fue la primera aplicación práctica del mundo de la corriente alterna.
El trabajo de Yablochkov sobre la transferencia de velas eléctricas a corriente alterna dio un gran impulso a sus otras aplicaciones, lo que da motivos para considerar a P. N. Yablochkov como el fundador del uso de corrientes alternas.
En 1878, la General Electric Company actuó como expositora en la Exposición Mundial, que se celebró en París del 1 de mayo al 10 de noviembre. El pabellón con las exhibiciones de P. N. Yablochkov fue completamente independiente en la exposición; estaba ubicado en el parque que rodea el edificio principal de exposiciones, el Palacio Champ de Mars. Además, las velas de Yablochkov iluminaron todo el territorio de la exposición. .
promoción comercial
Ninguno de los inventos en el campo de la ingeniería eléctrica ha recibido una distribución tan rápida y generalizada como las velas de Yablochkov. Las grandes tiendas lo utilizaron como medio de publicidad y los grandes hoteles, como un letrero. Era un rasgo distintivo de todos los días festivos en las principales ciudades de Europa. En tres años (de 1878 a 1881), la Compañía General instaló unas cuatro mil velas en grandes talleres, estaciones de ferrocarril, salas y plazas públicas, almacenes, teatros y varios palacios.
En Francia
La primera instalación de iluminación con velas de Yablochkov se realizó en febrero de 1877 en la sala Marengo de los grandes almacenes del Louvre ( Salón Marengo. Grandes almacenes del Louvre) en París . Consistía en 4 faroles alimentados por dos máquinas. Alianza. Después de un experimento de dos meses, se colocaron 16 faroles. Después de 11 meses - 86 linternas. Como resultado del experimento, se revelaron resultados tanto positivos como negativos. Hubo un aumento en la iluminación, la invariabilidad de los colores de los productos bajo la iluminación eléctrica, además, los ahorros, en comparación con la iluminación de gas, ascendieron a alrededor del 22%. Al mismo tiempo, se observó el parpadeo de las velas, debido a la heterogeneidad de las brasas y fluctuaciones en la velocidad del motor, y el repiqueteo de los sombreretes (“canto” de la vela). En las linternas, era necesario cambiar las velas con frecuencia después de que se quemaran, y para que la habitación no permaneciera a oscuras, resultó ser necesario disponer un dispositivo especial para cambiar las lámparas. En 1880, los grandes almacenes del Louvre ya estaban iluminados con 96 faroles con velas Yablochkov, además, se instalaron faroles en el comedor y en el patio del Hotel Louvre. Así, el número total de faroles llegó aquí a 134.
Después de los grandes almacenes del Louvre, las velas de Yablochkov también se instalaron en otros grandes almacenes de París: Prentham ( Au Printemps), Bon Marchais ( Le Bon Marche) .
La plaza frente al edificio de la Ópera de París, iluminada por las velas de Yablochkov (los candelabros con tres bolas son visibles cerca de la fachada)
El 15 de febrero de 1878, el Sindicato para el Estudio de la Luz Eléctrica recibió permiso para instalar 8 faroles con velas Yablochkov en la Plaza de la Ópera ( Plaza de la Ópera). El 11 de marzo del mismo año, el Sindicato propuso, para el período de la Exposición Universal de París, además de la Plaza de la Ópera, iluminar también una de las vías centrales de París, la Avenida de la Ópera ( Avenida de la Ópera) y Plaza del Teatro Francés ( plaza del Teatro-Francia; ahora plaza André-Malraux). Además, el 11 de abril, el Sindicato, transformado en General Electric Company, se comprometió a instalar iluminación en las fachadas del Edificio Legislativo, la Iglesia de Santa María Magdalena y el Arco del Triunfo.
El 11 de mayo de 1878, el cabildo municipal autorizó a la Compañía General a probar el alumbrado eléctrico por 6 meses.
La inauguración del alumbrado tuvo lugar el 30 de mayo de 1878. Fue programado para coincidir con el 100 aniversario de la muerte de Voltaire. La Compañía General estimó el costo total de iluminación de la Plaza de la Ópera en 46.000 francos, el costo estimado de iluminación de la Avenida de la Ópera y la Plaza del Teatro Francés fue de 100.000 francos.
Inicialmente, la instalación en Opera Avenue y plazas adyacentes incluía 40 linternas, de las cuales 8 estaban ubicadas en Opera Square y 32, en French Theatre Avenue and Square. Unas semanas más tarde, el número de faroles se incrementó a 62, de los cuales 8 pares de faroles se ubicaron en Opera Square, 32 faroles (16 en cada lado) en Opera Avenue y 14 en French Theatre Square.
Al principio, las luces ordinarias de la ciudad se usaban para las velas de Yablochkov. Unos días más tarde fueron reemplazadas por bolas escarchadas, que mejoraron la distribución de la luz. Las bolas estaban montadas sobre altos postes metálicos, que tenían un pedestal de madera de roble hasta una altura de 1,5 m del suelo. Cada una de las lámparas contenía un candelabro para seis velas, que se encendían mediante un interruptor manual.
La instalación se dividió en cuatro grupos, cada uno de los cuales tenía una fuente de alimentación separada. Se instaló una dínamo Gramma con una capacidad de 20 l/s en el sótano de la Ópera; dos de la misma potencia se ubicaron en la casa número 28 de la avenida Ópera, cada uno de ellos alimentaba 16 lámparas ubicadas sobre la avenida; la cuarta dínamo estaba ubicada en la Rue Argenteuil ( rue d'Argenteuil), alimentó la instalación en la plaza del Teatro Francés. La mayor distancia de la lámpara a la dinamo alcanzó los 1000 metros. En ese momento era la transmisión más lejana de energía eléctrica a distancia. A cada grupo de lámparas se le asignó un mecánico y un electricista-controlador para el encendido de los interruptores, lo que se llevó a cabo en promedio con un intervalo de una hora y media.
Además, frente al edificio de la Ópera, se instalaron dos pilares-candelabros artísticos a ambos lados, rematados con tres bolas para las velas de Yablochkov, que iluminaban la fachada del teatro. Cada bola contenía una vela. Estas velas funcionaban con dos máquinas de la Alianza.
La tarifa por hora de una linterna era de 1,25 francos. Para iluminar las fachadas y los monumentos se utilizaron farolillos con reflectores especiales, por lo que el pago por hora de los mismos fue de 1,75 francos.
El 25 de octubre de 1878, la Compañía General acordó prorrogar por un mes más la prueba del alumbrado eléctrico frente a la Cámara de Diputados y en la Avenida Ópera. El 30 de noviembre del mismo año, el ayuntamiento decidió prorrogar el alumbrado hasta el 15 de enero de 1879, siempre que su coste no excediera del precio del gas. En una carta fechada el 2 de diciembre, la empresa expresó su conformidad con estos términos. Para el primer Congreso Internacional de Electricistas en 1881, se instalaron 60 bolas heladas con velas Yablochkov en la sala de ópera, colocándolas en toda la cúpula. Estas velas funcionaban con máquinas ubicadas en uno de los sótanos del teatro.
Objetos en París iluminados por las velas de Yablochkov |
 Avenida de la Ópera |
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| Grandes almacenes Prentham | hipódromo de parís | Salón mauritano del hotel Continental |
La mayor de todas fue la instalación de iluminación en el hipódromo parisino. Su pista de atletismo estaba iluminada por 20 lámparas de arco con reflectores, y los lugares para los espectadores estaban iluminados por 60 velas eléctricas Yablochkov, ubicadas en dos filas a lo largo de los asientos de los espectadores y en cuatro columnas. Se instalaron tres dínamos ca del sistema Gramma para alimentar las velas de Yablochkov, y se instalaron 20 máquinas DC del mismo sistema para alimentar las lámparas de arco. Además, se instaló otra dínamo para alimentar la lámpara de arco que iluminaba la sala de máquinas. El costo de toda la instalación fue de unos 200 mil francos; la intensidad luminosa total de todas las fuentes es de 12.000 carceles, es decir, 115.320 candelas.
La mayoría de las velas de Yablochkov se instalaron en los nuevos grandes almacenes Prentham. En 1882, se instalaron aquí 160 velas, encerradas en faroles ovalados y colgadas de colgantes. Dos años más tarde, su número se incrementó a 258.
Cumpliendo un encargo para la iluminación del teatro Chatelet ( Teatro del Chatelet), Pavel Nikolaevich diseñó un dispositivo simple que ayudó a regular el voltaje en la red eléctrica, lo que hizo posible fortalecer o debilitar la luz en el auditorio.
Las velas de Yablochkov en París también iluminaron los Campos Elíseos, la Biblioteca Nacional, la Plaza de la Bastilla, el Parque Monceau, parte del Callejón Central, el Conservatorio de Artes y Oficios, 48 farolillos iluminaron el Grand Hotel de París; en el Palacio de la Industria en 1879, había 250 linternas, en 1880, más de 300. Una de las más bonitas fue la instalación de iluminación en el salón mauritano del Hotel Continental ( Continental) en París .
Pronto, las velas de Yablochkov comenzaron a instalarse en otras ciudades de Francia: Anzen, Angers, Cueron, Beauvais, Lorient, Toulouse, Saint-Nazaire, Biarritz, Le Havre, Marseille, Toulon. En Lyon, iluminaron el teatro Bellecour y los talleres de la fábrica Buir, en Lille - los talleres de la compañía Fives-Lille, donde se instalaron unas 60 linternas, en Pompe (departamento de Meurthe y Moselle) - las forjas de Dupont y Fould, en Reims - la hilandería de Isaac Holden, en Saint-Chamon - la Compañía de altos hornos, forjas y acerías de la Armada
Uno de los más grandes en el período inicial del desarrollo de la iluminación eléctrica fue la instalación de iluminación en el puerto y la parte adyacente del terraplén en la ciudad de Le Havre. Fue diseñado en 1880 y comenzó a funcionar en 1881. Una característica del puerto de Le Havre era que los barcos solo podían entrar durante las mareas altas; si las mareas eran de noche, entonces el barco permanecía en la rada exterior, esperando que la marea subiera durante las horas del día. Se decidió disponer aquí un potente alumbrado eléctrico, que se encendiera desde el comienzo de la marea alta y se apagara una hora después de que terminara. Inicialmente, se instalaron aquí 12 faroles como experimento. La linterna tenía dos candelabros de dos lámparas, y en cada candelero solo podía arder una vela a la vez. En el cable común se incluyó un dispositivo acústico de señalización electromagnética, que entró en acción cuando la vela se apagó. La planta de energía constaba de dos máquinas de vapor que impulsaban cuatro dinamos Gram AC (uno era de respaldo). Más tarde, el número de faroles se incrementó a 32. El puerto de Le Havre estuvo iluminado con velas de Yablochkov hasta 1890.
Las velas eléctricas aparecieron a la venta y comenzaron a dispersarse en grandes cantidades. En 1879, por ejemplo, la General Electric Company sola producía unas 8.000 velas diarias. El precio de venta al público ha disminuido de 1 franco a 60 céntimos por vela. El costo de operar una vela de 1877 a 1881 disminuyó casi 7 veces. Entonces, en 1877, la operación de una vela costaba 66 céntimos por hora, en 1878 - 40 céntimos por hora, en 1879 disminuyó a 25 céntimos, en 1880 - a 20, en junio de 1881 - a 15, en octubre del mismo año - no más de 10 céntimos por hora.
En el Imperio Británico
Londres, Victoria Embankment, iluminado por las velas de Yablochkov (1878)
El 17 de junio de 1877, las velas de Yablochkov se instalaron en los muelles de las Indias Occidentales en Londres. Un poco más tarde, se instalaron velas en el Hotel Metropole, Hatfield House, el Museo Británico. Iluminaron las playas de arena del mar de Westgate y las estaciones de la línea Circle del metro de Londres Charing Cross (ahora Embankment) y Victoria. La zona iluminada más destacada de Londres formaba parte del Thames Embankment con Waterloo Bridge (Victoria Embankment), donde se utilizaron sesenta faroles con velas Yablochkov desde 1878 hasta 1884.
Además de Londres, apareció la luz eléctrica en Glasgow, Liverpool, Birmingham.
Para guiar el trabajo sobre el dispositivo y el funcionamiento de la iluminación eléctrica en el Reino Unido se creó (“Compañía de energía eléctrica y luz según el método Yablochkov”) con un capital de 300 mil libras esterlinas. La empresa compró el derecho a la iluminación con velas Yablochkov en todo el Imperio Británico, incluidas las posesiones coloniales. La empresa estaba ubicada en el número 1 de Great Winchester Street. Gran calle Wincester) en Londres y tenía una fábrica para la producción de velas, máquinas y aparatos.
El éxito de la cobertura de Yablochkov provocó el pánico entre los accionistas de las compañías de gas británicas. Lanzaron una campaña para desacreditar el método eléctrico de iluminación. Ante su insistencia, el Parlamento Británico creó una comisión especial en 1879 para considerar la admisibilidad del uso generalizado de la iluminación eléctrica en el Imperio Británico. Sin embargo, luego de largos debates y de escuchar testimonios, los miembros de la comisión no llegaron a un consenso sobre este tema.
La Compañía General suministró al menos 250 linternas con la vela de Yablochkov a la India británica. Se instalaron en Delhi, Calcuta, Madrás y varias otras ciudades. Había seis velas en la residencia del Príncipe Aga Khan en Bombay (Mumbai).
En Alemania
Casi simultáneamente con Inglaterra, las velas de Yablochkov (cinco linternas, cuatro velas en cada una) se instalaron en la oficina comercial de Julius Michaelis (alemán. Julio Michaelis) en Berlín. Unos días después, las velas de Yablochkov iluminaron la tienda de Spindler en Wallstrasse; y luego la Cámara de Diputados de Berlín y la sala de la oficina principal de correos de Berlín. El mismo P. N. Yablochkov fue a brindar asistencia técnica en la instalación de velas. Además de Berlín, las velas de Yablochkov aparecieron en Hannover y Hamburgo, así como en la tierra imperial de Alsacia-Lorena (ahora parte de Francia).
Otros países
En Europa, dentro de cuatro años, apareció la iluminación eléctrica en Bélgica, Portugal, Suecia, Dinamarca, Suiza. En Italia iluminaron el Coliseo, la Calle Nacional y la Plaza de la Columna en Roma y la plaza frente a la Catedral en Nápoles; en Austria - el parque Volskgarten en Viena, en Grecia - la Bahía de Falerno, en España - la Puerta del Sol en Madrid, en los Países Bajos 50 faroles iluminaron la estación de tren de Amberes.
En el continente americano, las velas eléctricas de Yablochkov se instalaron por primera vez en 1878 en el Teatro de California ( Teatro de California; ahora desaparecido) en San Francisco. El 26 de diciembre del mismo año, las velas de Yablochkov iluminaron las tiendas de John Wanamaker. Juan Wanamaker) en Filadelfia; luego las calles y plazas de Río de Janeiro (Brasil) y las ciudades de México. A fines de 1878, se ordenaron 20 velas Yablochkov en París para iluminar la estación de tren de la estación de tren Bonaventure y la Catedral de Notre Dame de Montreal en Montreal, Canadá. La compañía general tenía instalaciones en Argentina, Cuba, Reunión y otros lugares.
En Asia, se instalaron cuatro velas Yablochkov en el palacio del Shah persa en Teherán. Más tarde, en 8 meses, ordenó 20 faroles. Las velas de Yablochkov estaban en el palacio del Rey de Camboya. El rey Thibaut de Birmania instaló sesenta lámparas en su palacio de Mandalay.
Vela Yablochkov en Rusia
Petición de la Asociación de Iluminación Eléctrica y Producción de Máquinas y Aparatos Eléctricos en Rusia por P. N. Yablochkov a la Duma de la ciudad de San Petersburgo para obtener permiso para experimentar con la iluminación eléctrica de Catherine Square (27 de marzo de 1879)
Plaza de Catalina en San Petersburgo, iluminada por las velas eléctricas de Yablochkov
Puente de fundición en San Petersburgo iluminado por velas eléctricas de Yablochkov
Los círculos científicos rusos se enteraron de la vela eléctrica de Yablochkov por representantes de Rusia que estuvieron presentes en la Exposición de Instrumentos Físicos de Londres. El 5 (17) de octubre de 1876, en la 39ª reunión del Departamento de Física de la Sociedad Rusa de Física y Química en la Universidad de San Petersburgo, el profesor F. F. Petrushevsky hizo un informe sobre la vela de Yablochkov. El 30 de diciembre de 1876 (11 de enero de 1877), el profesor A. S. Vladimirsky demostró en Moscú el efecto de las velas eléctricas que trajo de Londres.
Durante la Exposición Mundial de 1878, se realizaron pedidos de equipos y materiales para la instalación de las primeras instalaciones de iluminación según el sistema Yablochkov en Rusia: el cuartel en Kronstadt, las calles frente a la casa del comandante en jefe del puerto de Kronstadt y la planta de vapor. El departamento marítimo del Imperio Ruso se interesó en las perspectivas del uso de la electricidad en los asuntos marítimos.
La primera prueba de iluminación eléctrica según el sistema Yablochkov se llevó a cabo en Rusia el 11 (23) de octubre de 1878. En este día, se iluminaron los cuarteles del equipo de entrenamiento de Kronstadt. El 23 de noviembre (5 de diciembre) del mismo año, se probó el encendido con una vela Yablochkov en la linterna de la plaza cerca de la casa ocupada por el comandante del puerto marítimo de Kronstadt. A fines de noviembre, las velas de Yablochkov se probaron en la planta de barcos de vapor de Kronstadt. Aquí se utilizaron velas eléctricas en bolas con reflectores cónicos de hojalata. Se instalaron un total de 112 faroles en la planta de vapor. Durante los experimentos en la Biblioteca Naval de Kronstadt y en la Asamblea Naval, que duraron 48 días, se agotaron 941 velas.
El 21 de noviembre (3 de diciembre) de 1878, los oficiales eléctricos navales llevaron a cabo el experimento de iluminación eléctrica en el Mikhailovsky Manege. Aquí, durante la semana, se encendían 10 faroles, 4 velas cada uno, montados en postes.
El 4 (16) de diciembre de 1878, las velas de Yablochkov (8 bolas) iluminaron por primera vez el Teatro Bolshoi de San Petersburgo.
A fines de 1878, Pavel Nikolaevich Yablochkov regresó a San Petersburgo. En abril de 1979, organizó la "Asociación en la fe de la iluminación eléctrica y la fabricación de máquinas y aparatos eléctricos - P. N. Yablochkov-inventor y compañía", que inmediatamente comenzó la construcción de una serie de instalaciones de iluminación eléctrica.
El 22 de marzo (3 de abril), las velas de Yablochkov iluminaron el Puente del Palacio sobre el Neva. Iluminaron solo la mitad del puente (8 linternas), para la segunda se usaron las lámparas diferenciales de Chikolev.
27 de marzo (8 de abril) de 1879 sociedad, “queriendo mostrar a la ciudad la posibilidad de beneficio y ventajas del alumbrado eléctrico de plazas centrales frente al alumbrado a gas”, presentó una petición a la Duma de la ciudad de San Petersburgo. La asociación solicitó permiso para realizar un experimento con iluminación eléctrica en la Plaza Ekaterininskaya (ahora Plaza Ostrovsky) "Ocho faroles con velas de Yablochkov" durante 2-3 semanas a su cargo. Debido a varios retrasos por parte de la policía y la dirección del teatro, la instalación del equipo eléctrico no comenzó hasta el 13 de abril. Al día siguiente, a las 21 horas, se iluminó la plaza Ekaterininskaya. Los primeros tres días, el alumbrado continuó hasta las 12 am, y del 17 de abril al 2 de mayo, toda la noche, simultáneamente con el alumbrado de gas de la ciudad, que finalmente se apagó en la plaza a partir del 22 de abril.
Tras los resultados satisfactorios de los primeros experimentos con iluminación eléctrica en San Petersburgo, el Ayuntamiento decidió utilizar este método para iluminar el nuevo Puente Liteiny. Según la estimación, resultó que, aunque el dispositivo de iluminación costaría 8 mil más que el gas, el consumo anual de electricidad sería 700 rublos menos. En mayo de 1879, la Duma decidió ceder la iluminación del puente a la sociedad "Yablochkov and Co" durante diez años, obligándolos a colocar 12 lámparas de arco. Los experimentos sobre la iluminación del Puente Liteiny fueron los más largos: duraron de forma continua durante 227 días. Durante este tiempo, solo hubo 19 casos de luces que se apagaron durante 3 a 6 minutos, causados por el salto de las correas de transmisión de los ejes de la dínamo.
Con el mayor interés, se conocieron instalaciones de iluminación según el sistema Yablochkov en las instituciones de la Armada. En la primavera de 1879, el departamento marítimo comenzó a experimentar con la iluminación eléctrica utilizando el sistema Yablochkov en los barcos de la Flota Báltica "Pedro el Grande" y el "Vicealmirante Popov". La iluminación en el barco "Pedro el Grande" consistió en 9 linternas conectadas en tres circuitos independientes: 1) dos distintivas y una linterna de aterrizaje; 2) una linterna en el camarote del almirante y dos en la sala de oficiales; 3) dos faroles sobre las escotillas de máquinas y uno para la iluminación de la torre de proa. Tales instalaciones de iluminación de barcos fueron las primeras de su tipo, hasta ese momento era posible encontrar iluminación en barcos, realizada con una sola lámpara de arco.
Estos experimentos contribuyeron a la expansión del uso del sistema Yablochkov para iluminar barcos. Para 1882, 178 velas Yablochkov estaban operando en los barcos de la Flota Báltica. En el Mar Negro, se instaló iluminación de combate en 6 barcos y 4 botes, y se instaló iluminación de cubierta con 62 velas Yablochkov. En el yate imperial "Livadia" en 1880, se instalaron 48 faroles, mientras que las instalaciones para iluminar calles, plazas, estaciones y jardines no tenían más de 10-15 faroles cada una.
En octubre de 1879, se instalaron 6 velas Yablochkov en el taller de mamparos de la planta de cápsulas de Okhta. La iluminación del Gostiny Dvor en San Petersburgo comenzó con 8 linternas, en 1880 ya había más de 100 de ellas. La luz eléctrica también apareció en la construcción naval del Báltico, Putilov, Obukhov, Izhora y otras grandes fábricas, teatros, la Expedición para la adquisición de documentos estatales y en el Jardín de verano. Se iluminaron algunos restaurantes y mansiones.
Instalación de iluminación con velas para el edificio residencial Yablochkov (1886)
La mayor parte del trabajo sobre la instalación de velas eléctricas, el desarrollo de planes y proyectos técnicos se llevó a cabo bajo la dirección de Pavel Nikolaevich. A mediados de 1880, se instalaron en Rusia alrededor de 500 linternas con velas Yablochkov, más de la mitad de ellas, en barcos militares y en fábricas de los departamentos militares y navales. Las velas de Yablochkov, fabricadas por la planta de la asociación en San Petersburgo, se encendieron en Moscú y la región de Moscú, Kiev (en los talleres del ferrocarril Kiev-Brest), Nizhny Novgorod, Helsingfors (Helsinki), Odessa, Kharkov, Nikolaev, Bryansk, Arkhangelsk, Poltava, Krasnovodsk (Turkmenbashi), Krasnodar y otras ciudades de Rusia. Una vela cuesta alrededor de 20 kopeks.
En Saratov, los experimentos con el alumbrado público comenzaron en febrero de 1880. Las velas de Yablochkov iluminaron la entrada al circo de los hermanos Nikitin. De las mansiones privadas, la casa del molino de harina Schmidt en la calle Nikolskaya (ahora calle Radishcheva) y la casa del Conde Uvarov en la esquina de las calles Krapivnaya (calle T. Shevchenko) y Volskaya fueron las primeras en estar equipadas con electricidad.
El 25 de noviembre de 1881, 16 faroles con velas de Yablochkov iluminaron por primera vez el área del Gran Palacio de Gatchina. Al día siguiente, 26 de noviembre, tuvo lugar aquí el juramento de los Grandes Duques Pavel Alexandrovich, Dmitry Konstantinovich y Mikhail Mikhailovich en el solemne anuncio de la mayoría de edad de Sus Altezas.
La iluminación eléctrica en Rusia no está tan extendida como en el extranjero. Hubo muchas razones para esto: la guerra ruso-turca, que desvió mucho dinero y atención, el atraso técnico de Rusia, la inercia y, a veces, la parcialidad de las autoridades de la ciudad.
Detener el trabajo en la vela.
La aparición en 1880 de la lámpara incandescente eléctrica de T. Edison, acompañada de publicidad ruidosa, comenzó a responder desfavorablemente a los éxitos posteriores de las lámparas de arco eléctrico. Durante la Exposición Internacional de Electricidad en París en 1881, la vela de Yablochkov seguía siendo la fuente de luz eléctrica más común y satisfactoria. Fue muy utilizado para iluminar los pabellones, el Palacio de Trocadero y la zona de exposiciones. Las invenciones de Yablochkov presentadas en la exposición recibieron la calificación más alta y fueron reconocidas por la decisión del Jurado Internacional fuera de competencia.
Sin embargo, por primera vez, las exhibiciones de T. Edison fueron ampliamente presentadas en esta exhibición, incluida la lámpara incandescente, cuyas ventajas se mostraron de manera convincente. Podría arder durante 800-1000 horas sin reemplazo, podría encenderse, apagarse y volver a encenderse muchas veces. Además, también era más económico que una vela.
La iluminación de la Avenida de la Ópera en París con las velas de Yablochkov se suspendió en 1882, el Puente del Palacio en San Petersburgo, inmediatamente después de la expiración de un contrato de diez años celebrado en 1879 entre la Administración de la Ciudad de San Petersburgo y la sociedad "Yablochkov el Inventor y compañía."
En 1883 una empresa británica Compañía de energía y luz eléctrica Jablochkoff perdió un contrato para cubrir la redacción del condado de Strand ( Sacristía de Strand) Compañía Swan-Edison ( Compañía Swan-Edison). Para octubre de ese año, estaba en quiebra. Las linternas con las velas de Yablochkov se retiraron del terraplén del Támesis y, a principios de 1885, se encendió nuevamente con gas. Sin embargo, el encendido de velas en Inglaterra continuó hasta 1887, y las estaciones de metro de Londres y algunos otros lugares se encendieron hasta 1890.
Todo esto tuvo una fuerte influencia en el trabajo posterior de Pavel Nikolaevich. A partir de 1881, interrumpió decididamente su trabajo sobre la vela y la iluminación eléctrica y se concentró en la creación de dispositivos para generar energía eléctrica de manera más económica y sencilla.
Caracteristicas de diseño
Dispositivo de vela Yablochkov
Candelabros para velas Yablochkov con clip de resorte
Componentes de la vela Yablochkov
Lámpara de vela Yablochkov (París)
El diseño de la vela, diseñado para la distribución masiva, fue desarrollado por P. N. Yablochkov en base a la experiencia en la iluminación de los grandes almacenes del Louvre.
Vela Yablochkov consta de las siguientes partes:
Para alimentar las velas se utilizó un voltaje de 50-60 V. La intensidad de las velas era de 40-60 karsels (384-577 candela), ardían de 1,5 a 2 horas. Su eficacia luminosa osciló entre 4,5 y 8 lm/W. El peso de la vela es de unos 100 gramos.
La vela se instaló en un candelabro especial, que constaba de dos abrazaderas de metal aisladas (cobre, latón), una de las cuales estaba fija y la segunda estaba fijada en una bisagra de resorte. Las abrazaderas tenían ranuras semicilíndricas en las que se insertaban pasadores de vela de latón. Ambas abrazaderas estaban montadas en un soporte de pizarra o de algún otro material y conectadas por un cable de retorno.
Las velas estaban cubiertas con bolas de vidrio de leche esmerilada. La bola suele tener 400 mm de diámetro y tiene un agujero en la parte superior. La altura de la linterna alcanzó los 700 mm, en su base había puertas para ventilación.
Como fuente actual de velas, Yablochkov utilizó inicialmente la dinamo de la Alianza ( Alianza; por ejemplo, para iluminar los grandes almacenes del Louvre), desde 1877, las máquinas Gramma fueron las más utilizadas, a partir de 1879 comenzaron a utilizarse las máquinas Siemens.
Características de hacer velas.
Los electrodos de las velas estaban hechos de coque y alquitrán de hulla triturados y tamizados cuidadosamente con la adición de alabastro. Con la ayuda de una simple prensa, de esta masa viscosa, homogénea y plástica, se exprimieron delgados palitos redondos, de unos 50 cm de largo, que luego se cortaron por la mitad. Esto se hizo para que ambos electrodos de la vela tuvieran la misma composición. Luego, los electrodos se calcinaron sin acceso al aire, después de lo cual se solidificaron.
De gran importancia en la fabricación de velas era la naturaleza del material aislante (columbine), que se colocaba entre los electrodos, así como la calidad de su adhesión a las brasas. Si la aguileña se rompió durante la combustión, o se desprendió un pedazo de ella, o se consumió más rápido que el carbón, entonces el arco descendió a la cavidad formada, su temperatura descendió y la luz adquirió tonos rojizos indeseables.
Desarrollo de diseño de velas
Opciones para la ubicación de carbones en una vela, patentado por P. N. Yablochkov en 1876
El esquema general de la iluminación eléctrica de Yablochkov: una linterna para 4 velas con un interruptor, alimentada por una dinamo Gram.
El primer modelo de la vela Yablochkov, que se mostró en una exposición en Londres, constaba de dos carbones paralelos. Para que el arco ardiera solo al final de las brasas, una de ellas estaba rodeada por un tubo de porcelana de bajo punto de fusión o un tubo de vidrio blanco. Cuando se quemaron las brasas, este tubo se derritió gradualmente. Exteriormente, la cáscara de carbón de porcelana se parecía a una vela de estearina, por lo que esta fuente de luz recibió el nombre de vela eléctrica.
Para sus velas, Yablochkov usó carbones desarrollados en 1868 específicamente para luz eléctrica por el ingeniero francés Ferdinand Carré. Debido al hecho de que los carbones se quemaban de manera diferente cuando se alimentaban con corriente continua, el carbón positivo se hizo dos veces más grueso que el negativo. Esto compensó muy bien su alta tasa de combustión, sin embargo, creó un nuevo inconveniente. El carbono negativo más delgado, que tenía mayor resistencia, se enrojecía en la mayor parte de su longitud y se quemaba rápidamente. Además, el electrodo positivo más grueso producía una sombra bastante notable. Investigaciones posteriores demostraron que la combustión uniforme de carbones de la misma sección solo es posible cuando se usa corriente alterna para alimentar la vela.
Inicialmente, se utilizaba una barra de carbón con un mango aislante para encender el arco, que se aplicaba en los extremos de las brasas mientras pasaba corriente a través de ellas. Sin embargo, este método resultó ser muy inconveniente.
Realizando constantemente mejoras en el diseño de la lámpara, Pavel Nikolaevich Yablochkov, además de la principal patente francesa No. 112024, recibió seis adiciones más.
Pronto abandonó el tubo de porcelana, reemplazándolo con una placa aislante semioval hecha de caolín (arcilla china). La longitud de los bloques de carbón se incrementó a 120 mm, la sección transversal de ambos electrodos se volvió igual: 4 mm de diámetro. En el borde superior de las brasas se instaló un contactor en forma de placa carbonizada unida por medio de una tira de papel. Cuando la vela se conectó a una fuente de corriente alterna, el puente de seguridad al final se quemó, incendiando el arco. La vela ardió durante ¾ horas; después de este tiempo, se tuvo que insertar una nueva vela en la lámpara. La fuerza de la luz de las velas era de 20-25 carceles, es decir 192-240 candelas. Estas velas se utilizaron para iluminar los grandes almacenes del Louvre.
Habiéndose decidido primero por el caolín como capa aislante, Pavel Nikolaevich continuó buscando otros materiales adecuados para esto. Además, experimentó pintando llamas de arco en diferentes colores. La placa de caolín dio una luz azulada, de cal y cuarzo se volvió ligeramente amarillenta. Las velas destinadas a la iluminación de calles, teatros e interiores se fabricaban con mayor frecuencia de alabastro, lo que les daba un color rosado. La intensidad del color puede variar. Con la adición de sales de bario, la luz rosa se suavizó aún más, acercándose a lo natural; con la adición de sales de estroncio, se hizo más intenso. La primera adición a la patente No. 112024, fechada el 16 de septiembre de 1876, aseguró la prioridad de Yablochkov en la sustitución del caolín por otras sustancias similares a los silicatos con aditivos de sales metálicas para la coloración de llamas.
En el segundo suplemento del 2 de octubre de 1876, Yablochkov dispuso el uso de tales mezclas como capa aislante que, bajo la influencia del calentamiento, puede convertirse en una pequeña cantidad de masa fluida semilíquida y formar un arco en el lugar. entre los electrodos donde esta gota tocará los electrodos; en este caso, el arco puede moverse durante el movimiento de la gota semilíquida. Tales sustancias pueden aumentar la longitud del arco con el mismo voltaje, que Yablochkov usó para hacer velas para diferentes intensidades de luz. Sin embargo, tal aislamiento entre los electrodos no ha entrado en práctica generalizada.
Al mismo tiempo, Yablochkov patentó la fabricación de velas de varios calibres según la intensidad de la luz. Como resultado de un largo trabajo logró uniformar la calidad de los carbones y producirlos en un surtido bastante amplio con intensidad lumínica de 8 a 600 carceles, es decir de 77 a 5766 candelas.
La tercera adición a la patente principal, tomada el 23 de octubre de 1876, preveía la fabricación de la masa aislante no a partir de piezas sólidas, sino a partir de polvo. En este caso, las brasas estaban rodeadas por un caparazón (manga), cuya parte exterior estaba hecha de cartón de asbesto. Los carbones alrededor del caparazón estaban rodeados de polvo, los caparazones de carbón también estaban separados entre sí por polvo. El polvo que Yablochkov consideró más adecuado consistía en una parte de cal, cuatro partes de arena y dos partes de talco. El manguito se selló con silicato de potasio. Bajo la acción del arco, la caja del cartucho con el relleno se encendió con una llama brillante. Sin embargo, la falta de datos fotométricos hace imposible juzgar los beneficios de una vela eléctrica con llama.
Una de las opciones de diseño de la vela implicó el uso de un tubo de caolín con un cilindro de carbono en el interior, rodeado por un tubo de carbono, en lugar de dos barras de carbón. Según la cuarta enmienda del 21 de noviembre de 1876, las brasas fueron reemplazadas por tubos hechos de materiales conductores. Los tubos se llenaron con una mezcla similar a la utilizada para el aislamiento, que también incluía carbón en polvo. Estas variantes de la vela eléctrica no entraron en una práctica generalizada.
En 1879, Yablochkov logró realizar cambios significativos en el diseño de la vela. La capa aislante en lugar de caolín ahora estaba hecha de una mezcla de partes iguales de yeso (sulfato de cal) con sulfato de bario. Esta masa se evaporó a la temperatura del arco voltaico, aumentando el brillo de la luz producida. Además, esta masa es muy fácil de moldear. Dos trabajadores podían producir hasta 15.000 placas aislantes en un día. Para asegurar un nuevo encendido, después de apagar la vela, se agregó a la masa hasta un 10% de polvo de zinc. Sobre la nueva composición de la capa aislante el 11 de marzo de 1879, Yablochkov recibió la sexta y última adición a la patente No. 112024. La longitud de los bloques de carbón se redujo a 275 mm, de los cuales 225 mm fueron útiles. En general, gracias a la mejora del material con el que se fabricaron las velas, su vida útil se duplicó y se redujo a una hora y media.
En 1879, el ingeniero jefe de la planta de San Petersburgo, N.P. Bulygin, propuso cubrir las varillas de carbono con cobre. Para ello, después de terminar, se sumergieron durante 10-15 minutos en un baño con una solución de sulfato de cobre. Al mismo tiempo, las varillas se metalizaron, es decir, se cubrieron con una fina capa de cobre y adquirieron un tinte rojizo. Copper actuó como moderador durante la quema de la vela. Tal vela ardió 20 minutos más que una sin galvanizar.
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| Carbón para velas Yablochkov. Productos de la planta "Electrougli" A. I. Byuksenmeister (Kineshma) | Vela Yablochkov (bloque de carbón con caolín) | Candelero P. N. Yablochkov para 4 velas | El candelabro de P. N. Yablochkov para 8 velas y un conmutador para él. |
Para aumentar el tiempo de encendido, se desarrolló un diseño de farol para 4 velas (utilizado en Opera Avenue), en el cual se colocaron cuatro portavelas en forma de cruz sobre un soporte común; mientras que los cuatro contactos internos eran uno solo, teniendo un terminal común para el suministro de corriente, y los cuatro contactos externos estaban aislados y tenían terminales separados. El terminal central estaba conectado a un polo de la máquina, y cada uno de los terminales exteriores estaba conectado a los contactos de un interruptor de palanca. Cuatro de estas lámparas se conectaron en serie en un circuito de la máquina Gramm. El interruptor estaba oculto en la base de la farola y protegido de la interferencia de personas no autorizadas. Más tarde aparecieron los candelabros de 6, 8 y 12 velas.
En un principio, el cambio de una vela a otra se realizaba mediante un interruptor manual instalado en la base.
PN Yablochkov nació el 14 (26) de septiembre de 1847 en la provincia de Saratov, en la familia de un noble empobrecido. Desde niño le gustaba diseñar: ideó un dispositivo para medir la tierra, que luego los campesinos de los pueblos de los alrededores usaron durante la redistribución de la tierra; un dispositivo para contar el camino recorrido por un carro es un prototipo de los odómetros modernos.
Fue educado primero en el Gimnasio de Hombres de Saratov, luego en la Escuela de Ingeniería Nikolaev en San Petersburgo. En enero de 1869, P.N. Yablochkov fue enviado al Instituto Técnico de Galvanoplastia en Kronstadt, en ese momento era la única escuela en Rusia que capacitaba a especialistas militares en el campo de la ingeniería eléctrica. Al finalizar sus estudios, fue nombrado jefe del equipo galvánico del 5° batallón de ingenieros, y luego de tres años de servicio se jubiló.
Después de P. N. Yablochkov trabajó en el ferrocarril Moscú-Kursk como jefe del servicio de telégrafo, aquí creó un "aparato de telégrafo de escritura negra".
PN Yablochkov era miembro del círculo de electricistas-inventores y amantes de la ingeniería eléctrica en el Museo Politécnico de Moscú. Aquí se enteró de los experimentos de A. N. Lodygin sobre la iluminación de calles y locales con lámparas eléctricas. Después de eso, decidió mejorar las lámparas de arco existentes en ese momento. Inició su actividad inventiva con el intento de mejorar el regulador de Foucault más común en ese momento. El regulador era muy complejo, funcionaba con la ayuda de tres resortes y requería atención continua.
En la primavera de 1874, Pavel Nikolaevich tuvo la oportunidad de aplicar prácticamente un arco eléctrico para la iluminación. Se suponía que un tren del gobierno los seguiría de Moscú a Crimea. La administración de la carretera Moscú-Kursk, en aras de la seguridad del tráfico, decidió iluminar las vías del tren para este tren por la noche y recurrió a Yablochkov como ingeniero interesado en la iluminación eléctrica. Por primera vez en la historia del transporte ferroviario, se instaló en una locomotora de vapor un reflector con una lámpara de arco, un regulador de Foucault. Yablochkov, de pie en la plataforma delantera de la locomotora, cambió las brasas, giró el regulador; y cuando cambiaron la locomotora, arrastró su reflector y cables de una locomotora a otra y los reforzó. Esto continuó hasta el final, y aunque el experimento fue un éxito, una vez más convenció a Yablochkov de que este método de iluminación eléctrica no podía usarse ampliamente y que el regulador debía simplificarse.
Después de dejar el servicio de telégrafo en 1874, Yablochkov abrió un taller de instrumentos físicos en Moscú. Según las memorias de uno de sus contemporáneos:
"Fue el centro de eventos eléctricos audaces e ingeniosos que brillaron con novedad y se adelantaron 20 años".Junto con el ingeniero eléctrico N. G. Glukhov, Yablochkov realizó experimentos para mejorar los electroimanes y las lámparas de arco. Le dio gran importancia a la electrólisis de las soluciones de sal común. En sí mismo, un hecho insignificante jugó un papel importante en el futuro inventivo de P. N. Yablochkov. En 1875, durante uno de los numerosos experimentos sobre electrólisis, carbones paralelos sumergidos en un baño electrolítico se tocaron accidentalmente. Un arco eléctrico brilló entre ellos, iluminando las paredes del laboratorio por un breve momento. Fue en estos momentos que P.N. Yablochkov, surgió la idea de un dispositivo más avanzado para una lámpara de arco (sin un regulador de la distancia entre electrodos): la futura "vela de Yablochkov".
En el otoño de 1875, P. N. Yablochkov partió hacia París, donde a principios de la primavera de 1876 completó el diseño de una vela eléctrica. El 23 de marzo, recibió una patente francesa para ello No. 112024. Este día se convirtió en una fecha histórica, un punto de inflexión en la historia del desarrollo de la ingeniería eléctrica y de iluminación.
La vela de Yablochkov resultó ser más simple, más conveniente y más económica de operar que la lámpara de carbón de A. N. Lodygin, no tenía mecanismos ni resortes. Consistía en dos varillas separadas por una junta aislante de caolín. Cada una de las varillas estaba sujeta en un terminal separado del candelabro. Se encendió una descarga de arco en los extremos superiores, y la llama del arco brilló intensamente, quemando gradualmente las brasas y evaporando el material aislante. Yablochkov tuvo que trabajar muy duro en la elección de una sustancia aislante adecuada y en los métodos para obtener carbones adecuados. Más tarde, trató de cambiar el color de la luz eléctrica agregando varias sales metálicas a la partición de evaporación entre las brasas.
El 15 de abril de 1876 se inauguró en Londres una exposición de instrumentos físicos, en la que P.N. Yablochkov exhibió su vela y realizó una demostración pública de la misma. Sobre pedestales bajos de metal, Yablochkov colocó cuatro velas envueltas en asbesto y colocadas a gran distancia entre sí. La corriente de la dínamo, que estaba en la habitación contigua, estaba conectada a las lámparas por medio de cables. Al girar la manija, se encendió la corriente, e inmediatamente una luz eléctrica muy brillante, ligeramente azulada, inundó la vasta habitación. El numeroso público estaba encantado. Así que Londres se convirtió en el sitio de la primera demostración pública de una nueva fuente de luz.
El éxito de la vela de Yablochkov superó todas las expectativas. La prensa mundial estaba llena de titulares:
"Tienes que ver la vela de Yablochkov"Se fundaron empresas para la explotación comercial de la "vela Yablochkov" en muchos países del mundo. El propio Pavel Nikolayevich, tras haber cedido el derecho de uso de sus invenciones a los propietarios de la Compañía General de Electricidad francesa con las patentes de Yablochkov, como jefe de su departamento técnico, continuó trabajando en la mejora del sistema de iluminación, contentándose con más de un modesta parte de los enormes beneficios de la empresa.
"La invención del ingeniero militar retirado ruso Yablochkov es una nueva era en la tecnología"
"La luz nos llega desde el norte, desde Rusia"
"La luz del norte, la luz rusa, es un milagro de nuestro tiempo"
"Rusia es la cuna de la electricidad"
Las velas de Yablochkov aparecieron a la venta y comenzaron a divergir en grandes cantidades, cada vela costaba alrededor de 20 kopeks y ardía durante una hora y media; después de este tiempo, se tuvo que insertar una nueva vela en la lámpara. Posteriormente, se inventaron las linternas con reemplazo automático de velas.
En febrero de 1877, las tiendas de moda del Louvre se iluminaron con luces eléctricas. No menos admirable fue la iluminación del enorme hipódromo parisino cubierto. Su cinta de correr estaba iluminada por 20 lámparas de arco con reflectores, y los asientos para los espectadores estaban iluminados por 120 velas eléctricas Yablochkov dispuestas en dos filas.
El nuevo alumbrado eléctrico está conquistando Inglaterra, Francia, Alemania, Bélgica y España, Portugal y Suecia con una velocidad excepcional. En Italia, iluminaron las ruinas del Coliseo, la Calle Nacional y la Plaza Colón en Roma, en Viena - Folskgarten, en Grecia - Bahía de Falerno, así como plazas y calles, puertos marítimos y tiendas, teatros y palacios en otros países.
El resplandor del "mundo ruso" cruzó las fronteras de Europa. Velas Yablochkov apareció en México, India y Birmania. Incluso el Sha de Persia y el Rey de Camboya iluminaron sus palacios con "luz rusa".
En Rusia, el 11 de octubre de 1878 se llevó a cabo la primera prueba de iluminación eléctrica según el sistema Yablochkov. En este día, se iluminaron los cuarteles del equipo de entrenamiento de Kronstadt y el área cerca de la casa ocupada por el comandante del puerto marítimo de Kronstadt. El 4 de diciembre de 1878, las velas de Yablochkov, 8 bolas, iluminaron por primera vez el Teatro Bolshoi de San Petersburgo. Como escribió el periódico Novoye Vremya en su edición del 6 de diciembre:
“De repente se encendió una luz eléctrica, un blanco brillante, pero no un ojo cortante, sino una luz suave se extendió instantáneamente por el pasillo, en el que los colores y los colores de los rostros y los baños de las mujeres conservaron su naturalidad, como a la luz del día. El efecto fue asombroso”.Ninguno de los inventos en el campo de la ingeniería eléctrica ha recibido una distribución tan rápida y generalizada como las velas de Yablochkov.
Durante su estancia en Francia, P.N. Yablochkov trabajó no solo en la invención y mejora de la vela eléctrica, sino también en la resolución de otros problemas prácticos.
Solo en el primer año y medio, desde marzo de 1876 hasta octubre de 1877, le presentó a la humanidad una serie de otros inventos y descubrimientos destacados: diseñó el primer generador de corriente alterna que, a diferencia de la corriente continua, aseguró el quemado uniforme de las varillas de carbono en la ausencia de un regulador; utilizó por primera vez la corriente alterna con fines industriales, creó un transformador de corriente alterna (30 de noviembre de 1876, la fecha de obtención de una patente, se considera la fecha de nacimiento del primer transformador), un electroimán con un devanado plano, y por primera vez Condensadores estáticos usados en un circuito de corriente alterna. Los descubrimientos e inventos permitieron a Yablochkov ser el primero en el mundo en crear un sistema para "aplastar" la luz eléctrica, es decir, suministrar una gran cantidad de velas desde un generador de corriente, basado en el uso de corriente alterna, transformadores y condensadores.
En 1877, el oficial naval ruso A. N. Khotinsky recibió cruceros en América que se estaban construyendo por orden de Rusia. Visitó el laboratorio de Edison y le entregó la lámpara incandescente de A. N. Lodygin y la "vela Yablochkov" con un esquema de división de luz. Edison hizo algunas mejoras y en noviembre de 1879 recibió una patente tanto para ellas como para sus inventos. Yablochkov habló por escrito en contra de los estadounidenses y dijo que Thomas Edison les robó a los rusos no solo sus pensamientos e ideas, sino también sus inventos. El profesor V. N. Chikolev escribió entonces que el método de Edison no era nuevo y que sus actualizaciones eran insignificantes.
En 1878, Yablochkov decidió regresar a Rusia para abordar el problema de la difusión de la iluminación eléctrica. Poco después de la llegada del inventor a San Petersburgo, se estableció la sociedad anónima "Asociación de iluminación eléctrica y producción de máquinas y aparatos eléctricos P. N. Yablochkov the Inventor and Co." Las velas de Yablochkov se encendieron en muchas ciudades rusas. A mediados de 1880, se instalaron alrededor de 500 linternas con velas Yablochkov. Sin embargo, la iluminación eléctrica en Rusia no está tan extendida como en el extranjero. Hubo muchas razones para esto: la guerra ruso-turca, que desvió mucho dinero y atención, el atraso técnico de Rusia, la inercia de las autoridades de la ciudad. No fue posible crear una empresa fuerte con la atracción de grandes capitales, la falta de fondos se sintió todo el tiempo. La inexperiencia en los asuntos financieros y comerciales de P.N. jugó un papel importante. Yablochkov.
Además, en 1879, T. Edison en Estados Unidos llevó la lámpara incandescente a la perfección práctica, que reemplazó por completo a las lámparas de arco. La exposición, que se inauguró el 1 de agosto de 1881 en París, mostró que la vela de Yablochkov y su sistema de iluminación comenzaron a perder su significado. Aunque los inventos de Yablochkov fueron muy elogiados y declarados fuera de concurso por el Jurado Internacional, la exposición en sí fue un triunfo para la lámpara incandescente, que podía funcionar entre 800 y 1000 horas sin reemplazo. Se puede encender, apagar y volver a encender muchas veces. Además, era más económico que una vela. Todo esto tuvo una fuerte influencia en el trabajo posterior de Pavel Nikolayevich, y desde ese momento cambió por completo a la creación de una fuente de corriente química potente y económica. En varios esquemas de fuentes de corriente química, Yablochkov fue el primero en proponer separadores de madera para separar los espacios del cátodo y el ánodo. Posteriormente, tales separadores han encontrado una amplia aplicación en la construcción de baterías de plomo-ácido.
El trabajo con fuentes de corriente química resultó ser no solo poco estudiado, sino también peligroso para la vida. Al realizar experimentos con cloro, Pavel Nikolaevich quemó la membrana mucosa de sus pulmones. En 1884, durante los experimentos, ocurrió la explosión de una batería de soda, P.N. Yablochkov estuvo a punto de morir y sufrió dos ataques después de eso.
Pasó el último año de su vida con su familia en Saratov, donde murió el 19 (31) de marzo de 1894. El 23 de marzo, sus cenizas fueron enterradas en las afueras del pueblo de Sapozhok (ahora el distrito de Rtishchevsky), en la cerca de la Iglesia Mikhailo-Arkhangelsk en la cripta familiar.
A fines de la década de 1930, la iglesia Mikhailo-Arkhangelsk fue destruida y la cripta familiar de los Yablochkov también resultó dañada. También se perdió la tumba del inventor de la vela. Pero en vísperas del centenario del científico, el presidente de la Academia de Ciencias de la URSS, S. I. Vavilov, decidió aclarar el lugar de enterramiento de Pavel Nikolaevich. Por su iniciativa, se creó una comisión. Sus miembros viajaron a más de 20 pueblos en los distritos de Rtishchevsky y Serdobsky, y en los archivos de la Oficina de Registro Regional de Saratov lograron encontrar el libro métrico de la iglesia parroquial en el pueblo de Sapozhok. Por decisión de la Academia de Ciencias de la URSS, se erigió un monumento en la tumba de P. N. Yablochkov, cuya inauguración tuvo lugar el 26 de octubre de 1952. Las palabras de P.N. Yablochkov.
