Шахтерские лампы
Дело в том, что в старых шахтах часто случались взрывы. При разработке полезных ископаемых, особенно каменноугольных пластов, выделяется рудничный газ. Вместе с воздухом рудничный газ образует взрывчатую смесь и может взорваться от малейшей искры. Но даже при отсутствии в воздухе рудничного газа взорваться может также и мельчайшая угольная пыль. Поэтому в некоторых шахтах нельзя допускать открытого огня.
Лампа Дэви
Первая безопасная лампа была изобретена сэром Хамфри Дэви в 1815 году – она была создана с целью решить проблему взрывов, вызванных открытым пламенем, входящим в контакт с горючими газами в шахтах. Лампа Дэви заправлялась ламповым маслом или керосином, при этом фитиль находился в металлическом цилиндре с сеткой.
Известно, что металлы легко нагреваются, то есть легко отнимают теплоту от горячих предметов, и так же легко охлаждаются, теряя полученную теплоту. Дэви воспользовался этим свойством металлов для устройства своей лампы. Основной принцип безопасности лампы состоял в том, что металлическая сеточка охлаждала пламя, проходящее через нее, таким образом, что температура снаружи лампы оказывалась ниже, чем температура, необходимая для воспламенения горючего газа, содержащегося в окружающей среде, например, смеси воздуха и метана, которая, как правило, присутствовала в угольной шахте.
Известно много производителей ламп Дэви и много разновидностей её конструкции. В общем случае лампа имела цилиндрический стеклянный экран вокруг сетки и защитный металлический колпак с отверстиями для пропуска воздуха. Ранние варианты лампы Дэви давали меньше света по сравнению с пламенем свечи, но к 1930-ым годам конструкция улучшилась настолько, что некоторые версии получились значительно, в несколько раз, ярче свечей.
Проверка лампы на наличие в окружающей среде опасных газов осуществлялась следующим образом: уменьшив пламя лампы, ее осторожно поднимали к кровле выработки, где обычно скапливается легкий газ. В присутствии рудничного газа вокруг пламени образуется голубой ореол. По величине и блеску его судили о количестве газа. Кроме этого лампа могла использоваться для проверки на низкий уровень кислорода и концентрацию таких газов, как углекислый газ – в этом случае лампа гасла.
Появление лампы Дэви, безусловно, уменьшило число взрывов, но, тем не менее, несчастные случаи продолжали происходить – в тех случаях, например, когда лампа падала или ломалась.
Лампа на фотографии выше – Patterson type GTL9, производства Patterson Lamps of Gateshead-on-Tyne. В лампе две сетки и внутренний стальной дымоход. Лампа выделяется среди себе подобных тем, что включает в себя ниппель на куполе, с помощью которого происходило тестирование на наличие газа в окружающей среде. Фотография лампы Дэви включена в логотип Lindal и Marton начальной школе, в знак признания исторического горного наследия школы.
Различные модификации ламп Дэви представлены на фото из национального музея Шотландии.
Карбидная лампа
Карбидные лампы появились в 1890-х годах. Первоначально они служили в качестве каретных фонарей, но вскоре были адаптированы для использования в горнодобывающем деле. Лампа имеет съемное основание, которое может быть откручено и заполнено гранулами карбида кальция. Небольшое количество воды капает из резервуара в расположенный ниже бачок с карбидом кальция. В момент реагирования воды с карбидом формируется газообразный ацетилен, который поднимается наверх по небольшой трубке, ведущей из камеры к горелке. Лампа могла зажигаться кремнем, и пламя, сфокусированное отполированным отражателем, давало яркий белый свет, в четыре и даже в шесть раз ярче, чем в случае с масляной или безопасной лампой.
Интенсивность потока воды могла быть скорректирована с помощью крана и это позволяло варьировать количество генерируемого газа — следовательно, яркость и продолжительность горения лампы, могла достигать нескольких часов. Шахтер запасался дополнительным количеством воды и гранулами карбида и тогда появлялась возможность заправлять лампу, находясь под землей. Карбидные лампы, простые в использовании и обслуживании, были очень популярны в шахтах, таких как, например, железо-рудные, в которых риск взрыва был минимальным.
Лампа на картинке выше – карбидная лампа "Crestella" была произведена компанией Premier Lamp Engineering Co Ltd of Leeds.
Этот тип лампы отображен в скульптуре «Шахтеры» в парке отдыха Red Man's Way в Barrow-in-Furness.
• davylamp.ru • minerslamp.ru •
