Teknik

Karpit Lambası Nedir? Nasıl Çalışır?

Yıllardır ismini her yerde duyduğumuz geçmişten günümüze ve geleceğe umut olan Thomas Edison, elektrikli ampulü 1879 yılının Kasım ayında icat ettikten sonra tanesini 2,5 dolara satıyordu. 1900’lu yılların başlarına gelindiğinde ise karpitin kolay şekilde üretilmeye başlanmasıyla halk dilinde bazen karbür lamba veya asetilen lambası olarakta isimlendirilen karpit lambaları geliştirildi.

Bu lambaların verdiği ışık, 20. yüzyılın hemen başlarında kullanılmakta olan elektrik ışığından daha güçlü bir aydınlık veriyordu. Hatta öyleki 1909 yılında 290 A.B.D. kenti böyle aydınlatılıyordu. Ancak, daha sonra hızla geliştirilmiş ampuller, güvenilir aküler ve ucuz dinamolar ortaya çıkınca, bu lambalar birkaç yıl içinde piyasadan silindi.

Karpit taşıKalsiyum karbür (karpit), kalsiyum ve karbon atomlarından oluşan bir moleküldür. Taş görünümünde olan karpit bildiğinin aksine bir maden değildir endüstriyel bir üründür.

Kireç ve Kömürün yaklaşık 2200 derecede elektrikli ark fırınlarında eritilmesi ile elde edilir. Üretimden çıkan karpit büyük parçalar halindedir ve çok sert olduğu için özel kırma makinelerinde kırılarak istenilen ölçülere getirilir. Genellikle katı kalsiyum karbür su ile birleştiğinde hızla tepkimeye girer ve ortaya asetilen gazı çıkar. Gazı ortaya çıkaran kimyasal tepkime şöyledir:

blank

Asetilen oldukça yanıcı bir gazdır ve endüstride oksijen ile karıştırılarak kaynak işlemlerinde kullanılır. Oksijenle birlikte yakıldığında;

  • Oksi-Asetilen 3170 ºC
  • Oksi-Propan 2840 ºC
  • Oksi-Doğalgaz ise 2780 ºC gibi yüksek sıcaklıklara ulaşır.

Bunun dışında evlerde, bisikletlerde, arabalarda, madencilikte, denizcilikte, çelik üretiminde ve bazı meyvelerin olgunlaştırma işlemlerinde geniş bir kullanım alanı bulmuştur (Daha sonraları olgunlaştırma işlemlerinde karpit kullanımı çoğu ülkede yasaklanmıştır).

Gaz, şimdilerde olduğu gibi silindirlerde basınç altında depolanmıyordu. Bazen, orta basınçlarda kolay bir depolama sağladığı için asetonda çözündürülürdü. Asetilen tüplerinin içleri poroz maddesi ile doludur ve küçük gözeneklerine genellikle aseton emdirilir. Asetilen gazı bu küçük gözeneklerde aseton içinde erimiş olarak depolanabilmektedir. Ayrıca asetilen son derece kararsız bir gaz olup hava ile %2.5 ile % 97.5 arası karışımlarda patlamaya sebep olabilir.

Karpit lambaları özellikle madencilik alanında fazla şekilde kullanıldı. Öncelerinde madenlerde meşaleler, büyük mumlar ve daha sonra da yağ lambaları kullanılmaktaydı. Mumlar aydınlatma için yetersiz, yağ lambaları da oldukça fazla duman ve karbon monoksit açığa çıkartmaktaydı. Bu durum yeraltındaki değerli oksijenin hızlıca tükenmesine ve işçilerin duman yüzünden verimli çalışamamasına neden olmaktaydı.

Karpit lambaları ise yanma sonucunda duman çıkartmıyor, ışık miktarı ayarlanabiliyor ve fazla oksijen tüketmiyordu. Bu nedenle madencilikte karpit lambaları yağ lambalarının hızlıca yerini almıştır.

Fakat her ne kadar karpit lambaları büyük avantajlara sahip gibi gözükse de çıplak aleve sahip olması kömür madenlerinde grizu patlamalarına karşı risk oluşturuyordu. Kömürün çıkarılmasıyla metan gazı da ortama karışır ve açığa çıkan metan gazı havadaki oksijen ile birleşirse patlama meydana gelebilir.

Metan gazı ortamda %5-%16 arasında olduğu zaman patlama kendiliğinden oluşurken %5-%6 oranında ise çıplak bir alev patlamaya neden olmaktadır. Bu nedenle karpit lambalarının madenlerde kullanımı fazla sürmemiş, yerini gelişen teknoloji ile birlikte daha güvenli ve daha uzun süre ışık verebilen elektrikli lambalara bırakmıştır.

Bunun dışında asetilen lambalarının birçok sakıncası vardı. Bunlardan en önemlisi, lambaların hem pahalı hem de masraflı oluşuydu. Diğer sakıncaları da, lambanın yaydığı kötü koku ve püskürtücünün sık sık karbon birikintileriyle tıkanmasıdır. Asetilen, karbon dioksit ve su oluşturarak tümüyle yanmalıdır, ama alev kötü ayarlanmış ve yeterince sıcak değilse, saf karbon oluşumuna yol açar. Ek olarak bulunduğu kapta kireç birikintileri oluşur ve belirli aralıklarla temizlenmesi gerekirdi.

blank

Her ne ne kadar farklı tipleri olsa da bütün karpit lambaları hemen hemen aynı mantık ile çalışmaktadır. Lambalar iki kısımdan oluşur. Alt kısma ya küçük parçacıklar ya da özel biçim verilmiş bloklar halinde karpit, üst kısma ise su konur. Su üst hazneden ağırlık etkisiyle damlayarak alt hazneye ulaşır. Bu sayede asetilen gazı oluşur. Oluşan gaz bir boru yardımı ile gazının çıktığı ve yakıldığı bir püskürtücü ucuna gönderilir. Gazın yakılmasıyla ışık elde edilir. Alevin arkasında bir yansıtıcı bulunur. Ayrıca lambalarda suyun damlama hızının ayarlanması iki çeşitti. Bunlardan biri mekanik bir vana bulunurdu. Bu vana sayesinde oluşan asetilen gazının miktarı ayarlanarak ışık şiddeti artırılıp azaltılabilir. Diğeri ise daha otomatik sayılabilecek şekilde gaz basıncıyla ayarlanırdı. Çok su girdiğinde daha çok gaz açığa çıkarak basıncı artırır ve daha fazla suyun girmesini önlerdi.

Dosya Kilitli

Yazıyı .pdf olarak indirmek için Lütfen Giriş Yapın!

Kaynak
123
Daha Fazla Göster

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

enerji sistemleri
Başa dön tuşu

Reklam Engelleyici Algılandı

Lütfen reklam engelleyiciyi devre dışı bırakarak bizi desteklemeyi düşünün