등유등

Kerosene lamp
스위스산 플랫윅 등유 램프.오른쪽에 돌출된 노브로 심지를 조정하여 불꽃 크기를 조정합니다.

등유 램프(일부 국가에서는 파라핀 램프라고도 함)는 등유를 연료로 사용하는 조명 장치의 한 종류입니다.등유 램프는 심이나 맨틀을 광원으로 하여 유리 굴뚝이나 지구본에 의해 보호됩니다. 램프는 테이블 위에 사용될 수 있으며 휴대용 조명에는 휴대용 랜턴을 사용할 수 있습니다.오일 램프와 마찬가지로 전원 공급이 되지 않는 지역, 정전 중 전기 공급 지역, 야영지, 보트 등 전기가 없는 지역에도 유용합니다.등유 램프에는 플랫 윅, 센트럴 드레인(원형 심지), 맨틀 램프의 3종류가 있습니다.휴대용 등유등은 심지가 납작하고, 사화, 열풍, 냉풍으로 제작되어 있습니다.

가압 등유 램프는 가스 맨틀을 사용합니다. 이러한 램프는 Petromax, Tilley 또는 Coleman 램프로 알려져 있습니다.심지형 램프보다 연료 단위당 더 많은 빛을 발생시키지만, 구조상 더 복잡하고 비용이 많이 들고 작동도 더 복잡합니다.수동 펌프는 공기를 가압하여 탱크에서 가스실로 액체 연료를 밀어 넣습니다.챔버에서 나오는 증기는 연소하여 맨틀을 가열하고 열을 공급합니다.

등유 램프는 전기가 공급되지 않거나 너무 비싼 아프리카와 아시아의 시골 지역에서 조명으로 널리 사용된다.2005년 현재 등유 및 기타 연료 기반 조명 방법은 연간 약 770억 리터(200억 미국 갤런)의 연료를 소비하며,[1][2] 이는 하루에 800만 기가 줄(석유 상당량 130만 배럴)에 해당한다.이는 미국의 연간 제트 연료 소비량인 [3][improper synthesis?]760억 리터(200억 미국 갤런)와 맞먹는다.

역사

1846년 에이브러햄 피노 게스너는 석탄에서 증류된 조명의 대체 고래 기름을 발명했다.나중에 석유로 만들어진 등유는 인기 있는 조명 연료가 되었다.현대의 가장 인기 있는 등유 램프는 나중에 폴란드의 발명가이자 약사인 이그나시 우카시에비치에 의해 1853년 [4][5][6][7]리비브에서 만들어졌습니다.이것은 식물성이나 정자 기름을 태우도록 설계된 램프에 비해 상당히 개선된 것이다.

종류들

플랫윅 램프

웨카 패스 철도의 뉴질랜드 철도 램프

플랫윅 램프는 심지를 통해 뽑아낸 등유를 모세관 작용으로 태우는 단순한 등유 램프입니다.이런 종류의 램프가 고장나면 불을 쉽게 낼 수 있다.플랫윅 램프에는 램프 버너가 부착된 연료 탱크(분수)가 있습니다.연료 탱크에 부착된 4개의 갈래가 유리 굴뚝을 고정하고 있어 불꽃이 꺼지는 것을 방지하고 열로 인한 통풍을 개선합니다.유리 굴뚝은 연료를 완전히 연소시키기 위해 적절한 통풍구를 만들기 위해 "목구멍" 즉 약간의 수축이 필요합니다. 통풍구는 더 많은 공기(산소)를 불꽃을 통해 전달하여 불꽃보다 밝은 무연 빛을 내는 데 도움이 됩니다.

굴뚝은 더 중요한 임무에 사용된다.맨틀/윅 홀더의 바깥쪽 가장자리 주위에 구멍이 있습니다.랜턴이 켜지고 굴뚝이 부착되면 열로 유발된 통풍이 이 구멍들을 통해 공기를 빨아들이고 맨틀의 윗부분을 지나갑니다. 마치 집의 굴뚝처럼요.이것은 냉각 효과가 있고 맨틀이 과열되는 것을 막아줍니다.굴뚝이 제대로 설치되지 않으면 확실한 안전 조건이 존재합니다.알라딘 램프를 사용한다면 이것은 더욱 중요하다.그들은 또한 더 빠른 공기 흐름을 유도하기 위해 더 얇은 굴뚝을 가지고 있다.이 정보는 사용 중인 랜턴의 종류에 관계없이 준수해야 합니다.

램프 버너는 보통 면으로 만들어진 평평한 심지를 가지고 있다.심지의 하부는 샘에 침지되어 등유를 흡수합니다.심지의 상부는 램프 버너의 심지 튜브에서 나와 심지 조정 메커니즘이 포함되어 있습니다.심지가 심지 튜브 위로 늘어나는 정도를 조절하여 불꽃을 조절합니다.심지 튜브는 심지를 둘러싸고 있으며 정확한 양의 공기가 램프 버너에 도달하도록 합니다.조정은 보통 심지에 대한 톱니 모양의 금속 스프로킷 베어링인 크리크를 작동하는 작은 노브를 사용하여 이루어집니다.심지가 너무 높고 심지 튜브 상단의 버너 콘 이상으로 확장되면 램프가 연기와 그을음(연소되지 않은 탄소)을 발생시킵니다.램프가 켜지면 심지가 흡수한 등유가 타면서 맑고 밝은 노란색 불꽃을 일으킵니다.등유가 타면서 심지의 모세관 작용이 연료 탱크에서 더 많은 등유를 끌어 올립니다.모든 등유 플랫윅 램프는 화염이 아래로부터 찬 공기를 공급받고 위쪽으로 뜨거운 공기가 배출되는 데드파이어 버너 설계를 사용합니다.

이러한 종류의 램프는 신뢰성이 높기 때문에 열차의 앞과 뒤, 그리고 손 신호로 철도에서 매우 널리 사용되었습니다.주요 도시 외곽의 야간에 경쟁하는 광원이 거의 없었던 당시에는 이러한 램프의 제한된 밝기가 경고 또는 신호로 사용하기에 충분한 거리에서 볼 수 있었다.

중앙 드래프트(원형 심지) 램프

주요 기사:아르간드 램프
'중앙 흡입식' 관형 심등유 램프

Acentral-draught 등이나 아르강등을 flat-wick 램프와 같은 방식으로 일한다.버너가 있는 긴 유리 굴뚝과, 12인치(300mm)는 키가 크거나 키의, 이 램프가 제대로 타는 데 필요한 강력한 초안에 장착한다.버너는 튜브에, 금고리 같이 완전한 심지를 형성하기 바느질한 것은 굴러가는 넓고 평평한 심지로 만든 심지, 보통 면 제품을 사용합니다.그 관상 심지를 버너의wick-raising 메커니즘의 기어 들어가고 있으며, 심지와 하강할 수 있게 이빨이 있는 선반의 몇몇 형태는"모함"에 탑재된다.그 심지는 안쪽과 바깥쪽 심지 튜브 사이에, 내부 심지 튜브(중앙 흡출관)은 불꽃 살포기에 공기를 제공하는 이"중앙 어음"또는 초안을 제공한다를 탄다.불의 고리로서 램프를 깨끗하게 탈 수 있는 불꽃은 불꽃 살포기로 램프가 중앙 흡출관 공급 공기이다.

맨틀 램프

주요 기사: 가스 맨틀
1976년까지 섬버그 헤드 등대의 빛을 생산한 85mm 챈스 브라더스 백열석유 증기 설비.

"중앙 흡입" 램프의 변형은 맨틀 램프입니다.맨틀은 버너 위에 놓인 천으로 만든 대략 배 모양의 망사입니다.맨틀에는 일반적으로 토륨 또는 기타 희토류 소금이 포함되어 있습니다. 처음 사용 시 천이 연소되고 희토류 소금은 산화물로 전환되어 버너 화염의 열에 노출되면 매우 취약한 구조를 남깁니다(밝게 빛납니다.맨틀 램프는 플랫 또는 라운드윅 램프보다 상당히 밝으며, 밝은 빛을 생성하며 더 많은 열을 발생시킵니다.맨틀 램프는 일반적으로 불꽃 자체에서 나오는 모든 빛을 가지기보다는 맨틀을 가열하는 작은 불꽃에 의존하기 때문에 플랫윅 램프보다 더 빠르지만 중앙 흡입식 라운드윅보다는 더 느린 연료를 사용합니다.

맨틀 램프는 거의 항상 등갓의 혜택을 받을 정도로 밝으며, 몇 개의 맨틀 램프는 추운 날씨에 작은 건물을 데우기에 충분하다.맨틀 램프는 작동 온도가 높기 때문에 처음 켜지거나 꺼질 때를 제외하고는 냄새가 많이 나지 않습니다.플랫 및 라운드윅 램프와 마찬가지로 밝기를 조정할 수 있지만 너무 높게 설정하면 램프 굴뚝과 맨틀이 검은 그을음 영역으로 덮일 수 있으므로 주의해야 합니다.램프가 너무 높게 설정되어 있으면 빨리 꺼지면 그을음이 무해하게 타버립니다만, 빨리 걸리지 않으면 그을음 자체가 발화해, 「도주 램프」상태가 되는 일이 있습니다.

모든 비압축 맨틀 램프는 Clamond 바스켓 맨틀에 의해 개선된 Argand 램프를 기반으로 합니다.이 램프는 1882년부터 제2차 세계대전 직후 시골의 전기화로 구식이 될 때까지 인기가 있었다.알라딘 램프는 오늘날 [8]이 스타일의 램프를 만드는 유일한 업체이다.그마저도 이제는 구식 램프에 맞는 전기 설비를 판매하고 있다.

대형 고정 가압 등유 맨틀 램프는 선박 항행용 등대 비콘에 사용되었으며,[9] 이전에 사용된 석유 램프보다 밝고 연료 소비량이 낮았습니다.가스 맨틀 램프의 초기 버전인 등유는 중앙 통풍을 공급하는 등유 탱크를 가압하는 보조 버너에 의해 증발되었습니다.모든 가스 맨틀 램프처럼, 버너의 유일한 목적은 심지 자체보다 4-5배 밝은 맨틀을 가열하는 불꽃을 유지하는 것입니다.콜맨 캠핑 랜턴은 이런 유형의 램프의 직계 후손입니다.

등유등

데드파이어

등유등은 "바른 랜턴" 또는 "허리케인 랜턴"으로도 알려져 있으며, 휴대 및 야외에서 사용하기 위해 만들어진 플랫 심 램프이다.납땜 또는 압착된 판금 스탬프로 제조되며, 주석 도금 판금이 가장 일반적인 재료이며, 황동과 구리가 그 뒤를 잇습니다.데드파이어, 핫블라스트, 콜드블라스트의 3종류가 있습니다.열풍과 냉풍 디자인은 모두 관형 랜턴이라고 불리며, 관형 랜턴을 넘어뜨리면 버너로 가는 산소 흐름이 차단되고 몇 [10]초 안에 불꽃이 꺼지기 때문에 사화등보다 안전합니다.

핫 블라스트
냉풍

1850년대와 1860년대에 만들어진 최초의 휴대용 등유 "유리구슬"등은 사화형이었는데, 이것은 그것이 열린 심지를 가지고 있다는 것을 의미하지만, 화염으로 가는 기류는 버너 바닥에 있는 환기구와 꼭대기 굴뚝의 조합에 의해 위쪽으로의 움직임을 엄격하게 통제했다.이는 측면의 드래프트를 제거하여 노출된 불꽃에서 발생할 수 있는 깜박임을 크게 줄이거나 제거하는 효과가 있었습니다.

열풍등이나 냉풍등과 같은 이후의 랜턴은 심지를 부분적으로 또는 완전히 "디플렉터" 또는 "버너 콘"에 감싼 다음 연소를 위해 공급될 공기를 연소를 위해 예열하면서 동시에 공기를 순환시킴으로써 이러한 기류 제어를 더욱 강화했습니다.

건설에 사용된 금속 튜브 때문에 "관등"으로도 알려진 핫 블라스트 디자인은 존 H에 의해 발명되었다.어윈은 1869년 [11]5월 4일에 특허를 받았다.특허에 기재된 바와 같이 '바람이 불길을 진화시키는 것이 아니라 불길을 지탱하거나 유지하여 소화를 방지하는 랜턴을 구축하는 방식'이다.이러한 개선은 기본적으로 바람의 방향을 바꿔 보통 보호되지 않은 사화등의 불꽃을 끄는 경향이 있으며, 대신 연료의 연소를 실제로 지원하고 촉진하기 위해 방향 변경, 감속, 예열 및 버너에 공급된다.

나중에, 어윈은 [12]1873년 5월 6일 그의 냉풍 디자인을 발명하고 특허를 얻음으로써 이 디자인을 개선했다.흡기구 제품을 재설계하여 산소가 고갈된 열연소 부산물이 다시 버너로 재순환되는 것을 방지하고 산소가 풍부한 신선한 공기만 램프('외부 공기 주입구')로 유입된다는 점을 제외하면 이 설계는 이전의 "열풍" 설계와 유사합니다.연소생성물의 cending current 및 해당 생성물이 [공기흡입구][12]에 유입되지 않도록 한다.이전의 "핫 블라스트" 설계와 비교하여 이 설계의 주된 장점은 버너에 외부 공기만 공급하여 연소에 사용할 수 있는 산소량을 극대화함으로써 [Note 1]불꽃의 밝기와 안정성을 증가시키는 것이었습니다.

안전.

연소

소량의 가솔린이라도 램프 연료가 오염되면 연료의 플래시 포인트가 낮아지고 증기 압력이 높아져 잠재적으로 위험한 결과를 초래할 수 있습니다.누출된 연료로 인한 증기가 점화될 수 있으며, 액체 연료 위에 갇힌 증기는 과도한 압력과 화재를 초래할 수 있습니다.등유 램프는 여전히 전기 조명이 없는 지역에서 널리 사용되고 있습니다. 연소 조명의 비용과 위험은 많은 [13]국가에서 지속적으로 우려되고 있습니다.

흡입

세계보건기구는 등유를 오염시키는 연료로 간주하고 "정부와 실무자들은 즉시 등유의 가정용 사용을 장려하지 [14]말 것"을 권고하고 있다.등유 연기는 유해한 입자 물질을 많이 포함하고 있으며, 가정에서 등유를 사용하는 것은 암, 호흡기 감염, 천식, 결핵, 백내장, 그리고 임신 부작용의 위험이 더 높다.[15]

성능

플랫윅 램프의 출력은 가장 낮고, 중앙 드래프트 라운드윅 램프의 출력은 플랫윅 램프의 3~4배이며, 가압 램프의 출력은 아직 더 높습니다. 범위는 8~100루멘입니다.하루 4시간 37루멘을 생산하는 등유 램프는 매달 [16]약 3리터(6.3USPT, 5.3impt)의 등유를 소비한다.

촛불 출력(CP), 루멘 및 백열 전기의 와트[citation needed] 단위 오일 램프 출력
플랫윅 폭 캔들파워 루멘스 와트[17]
3/8" 4 50 3.3
1/2" 7 88 5.9
5/8" 9 113 7.5
3/4" 10 125 8.3
7/8"–1" 12 151 10.1
1-1/2" 20 251 16.7
2× 1", 1-1/16", 1-1/8" 30 377 25
2× 1-1/2" 50 628.5 42
1-1/4인치 라운드 '드레스젤 벨기에어' 67 842 56
1-1/2인치 라운드 'Rayo' 80 1000 66.6
2-1/2인치 원형 '파이어라이트' 또는 '스토어' 램프 300 3771 251

12.57루멘 = 1CP

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ "핫 블라스트"와 "콜드 블라스트"라는 용어는 John Irvin의 특허에 직접 등장하지 않습니다.이러한 용어는 나중에 사용되었을 가능성이 높거나 등유 램프의 판매자에 의해 발명된 마케팅 용어일 가능성이 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ Jean-Claude Bolay, Alexandre Schmid, Gabriela Tejada Technologies and Innovations for Development: 지속 가능한 미래를 위한 과학적 협력, Springer, 2012 ISBN2-8178-0267-5 페이지 308.
  2. ^ Mills, E. (May 27, 2005). "ENVIRONMENT: The Specter of Fuel-Based Lighting". Science. 308 (5726): 1263–1264. doi:10.1126/science.1113090. ISSN 0036-8075. PMID 15919979. S2CID 129749450.
  3. ^ "Jet fuel consumption by country, around the world". TheGlobalEconomy.com. Retrieved June 26, 2021.
  4. ^ "The Petroleum Trail". Archived from the original on August 28, 2009.
  5. ^ "Lukasiewicz, Ignacy". Encyclopedia of World Biography. Encyclopedia.com.
  6. ^ "Pharmacist Introduces Kerosene Lamp, Saves Whales". History Channel.
  7. ^ "Ignacy Łukasiewicz (1822–1882) – Polish pharmacist and Prometheus". polska.pl. Polish Ministry of Foreign Affairs.
  8. ^ "Aladdin Kerosene Lamps". aladdinlamps.info. Retrieved June 8, 2021.
  9. ^ Dennis L. Noble Lighthouse & Keepers: 미국 등대청과 그 유산, 해군연구소 프레스, 2004 ISBN 1-59114-626-7, 34페이지.
  10. ^ "Tubular Oil Lanterns — Frequently Asked Questions". W. T. Kirkman Lanterns, Inc. Archived from the original on October 29, 2013.
  11. ^ 미국 특허 89770, 존 H.어윈, 1869-05-04년 발행 '등 개량'
  12. ^ a b 미국 특허 138654 존 H.Irwin, "램프 개선", 1873-05-06 발행
  13. ^ Shepherd, Joseph E.; Perez, Frank A. (April 2008). "Kerosene lamps and cookstoves—The hazards of gasoline contamination". Fire Safety Journal. 43 (3): 171–179. doi:10.1016/j.firesaf.2007.08.001.
  14. ^ World Health Organization (2016). Burning opportunity : clean household energy for health, sustainable development, and wellbeing of women and children. Geneva, Switzerland. p. X. Archived from the original on November 24, 2017.
  15. ^ World Health Organization (2016). Burning opportunity : clean household energy for health, sustainable development, and wellbeing of women and children. Geneva, Switzerland. p. 49. Archived from the original on November 24, 2017.
  16. ^ 인도 에너지 정책의 Narasimha Descirazu Rao 분배 영향: Equity Stanford University에 대한 시사점, 2011년 36페이지.
  17. ^ "Lumens to watts (W) conversion calculator". www.rapidtables.com. Retrieved August 27, 2017.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 등유 램프와 관련된 미디어가 있습니다.