 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( февраль 2014 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Фонарик с механическим приводом - это фонарик, который питается от электричества, вырабатываемого мышечной силой пользователя, поэтому он не требует замены батарей или подзарядки от источника электричества. Есть несколько типов, использующих разные рабочие механизмы. Они используют разные движения для выработки необходимой мощности; например, сжать ручку, повернуть рукоятку или встряхнуть сам фонарик. Эти фонари также можно отличить по методике , используемой для хранения энергии: на пружине , [1] маховик , а аккумулятор или конденсатор .
Поскольку они всегда готовы к использованию, фонарики с механическим приводом часто используются в качестве аварийных фонарей на случай отключения электроэнергии или других чрезвычайных ситуаций. Их также хранят в загородных домах, домиках и других удаленных местах, потому что они не ограничены сроком хранения батарей, как обычные фонарики. Они считаются экологически чистыми технологиями , потому что одноразовые батареи, используемые в обычных фонариках, являются расточительными с точки зрения ресурсов, используемых для производства энергии, а также содержат тяжелые металлы и токсичные химические вещества, которые попадают в окружающую среду.
Dyno torch [ править ]
Дин факел , динамо факел или отжимают фонарик является фонариком или карманным фонариком , который генерирует энергию с помощью маховика . Пользователь несколько раз сжимает ручку, чтобы вращать маховик внутри фонарика, прикрепленный к небольшому генератору / динамо-машине , подающий электрический ток к лампе накаливания или светоизлучающему диоду . Во время использования фонарик необходимо постоянно накачивать, при этом маховик поворачивает генератор между нажатиями, чтобы свет продолжал светиться непрерывно. Поскольку электрическая энергия вырабатывается только при нажатии на ручку, переключательне нужен. Динамометрические светильники выдавались немецким солдатам вермахта во время Второй мировой войны и были популярны в Европе во время войны, потому что электроснабжение домов было не очень надежным. Помимо «сжатого фонарика» американские солдаты часто называли такие фонари «сжатым фонариком» или даже «ракельным фонариком».
Версия с натяжным шнуром использовалась во время Первой мировой войны [2]
На фото показан внутренний механизм: L-образная ручка имеет зубчатую рейку , которая вращает белую повышающую шестерню, которая, в свою очередь, вращает маховик, на котором установлены центробежные муфты (для обеспечения свободного хода после остановки рычага а затем возвращается) и темно-серый магнит , показанный в левом нижнем углу. Магнит индуцирует электрический ток, когда он вращается вокруг красной медной обмотки, показанной в правом нижнем углу. Ток от медной обмотки протекает через нить накаливания лампы накаливания (не показана), испуская свет. L-образная пружина возвращает ручку в исходное положение после каждого зацепления.
Дизайн типа встряхивания [ править ]
Линейный асинхронный , Фарадей фонарик , или « дрожание фонарик » другой тип механически приводимого в действие фонарь. Он был продан в США, начиная с кампаний прямого маркетинга в 2002 году.
Эта конструкция содержит линейный электрический генератор, который заряжает суперконденсатор, который работает аналогично перезаряжаемой батарее, когда фонарик встряхивается в продольном направлении. Батарея или конденсатор питает белую светодиодную лампу. Линейный генератор состоит из скользящего редкоземельного магнита, который при встряхивании перемещается вперед и назад через центр соленоида (катушки из медной проволоки). При каждом прохождении магнита в проволочных петлях по закону индукции Фарадея индуцируется ток , который заряжает конденсатор через выпрямитель и другие схемы.
В лучших конструкциях вместо перезаряжаемой батареи используется суперконденсатор , поскольку у них более длительный срок службы, чем у батареи. Это вместе с долговечным светодиодом, который не перегорает, как лампа накаливания., продлите срок службы фонарика, сделав его полезным аварийным светом. Недостатком многих современных моделей является то, что суперконденсатор не может хранить много энергии по сравнению с литий-ионным элементом, что ограничивает время работы от одной зарядки. В большинстве конструкций сильное встряхивание света в течение примерно 30 секунд может обеспечить до 5 минут света, хотя в заявленном времени не учитывается сниженная мощность светодиода через 2 или 3 минуты. Встряхивание устройства в течение 10–15 секунд каждые 2–3 минуты при необходимости позволяет использовать устройство непрерывно. Его часто рассматривают как игрушку или как запасной вариант для других фонарей. [3]
Поддельные поддельные версии этих фонариков были проданы, большинство , которые включают монеты размера не перезаряжаемые литиевые «скрытую в виде». Дорогой суперконденсатор не входит в состав внутренних компонентов. В некоторых из этих поддельных конструкций «магнит» не является магнитом или катушка не подключена, и при встряхивании устройства не генерируется электричество. Эти поддельные фонарики в конечном итоге становятся бесполезными, поскольку их внутренние батареи нельзя перезарядить или заменить, а корпус часто остается навсегда приклеенным. [3] [4]
Конструкция с кривошипным двигателем [ править ]
Другой распространенный тип - фонарик с заводным или ручным приводом , с питанием от батареи, которая заряжается генератором, вращаемым ручкой на фонаре. Одна минута запуска обычно обеспечивает от 30 до 60 минут света. Его преимущество заключается в том, что его не нужно постоянно накачивать во время использования, например, от динамометрического фонарика или некоторых дрожащих фонарей. Однако он может быть менее надежным в качестве аварийного освещения, поскольку аккумулятор, который он содержит, со временем изнашивается. Используемые литий-ионные элементы обычно рассчитаны примерно на 500 зарядов.
В альтернативной конструкции «Заводной факел», производимой Freeplay Energy , энергия механически накапливается в плоской спирально-навитой боевой пружине , а не в батарее. Владелец заводит пружину поворотом рукоятки. Затем, когда включается свет, пружина раскручивается, вращая генератор, чтобы обеспечить питание для света. Цель этой конструкции, первоначально изобретенной для использования в развивающихся странах, заключалась в повышении ее надежности и полезного срока службы за счет исключения или уменьшения зависимости от батареи. С 2012 [Обновить]года первоначальный дизайн больше не производится, но доступны обновленные модели меньшего размера с ручным приводом и светодиодами.
Другие функции [ править ]
Некоторые фонари с механическим приводом включают в себя дополнительные функции и возможности, помимо источника света. Модели, продаваемые как аварийные фонари, имеют дополнительные функции, полезные в чрезвычайных ситуациях, такие как мигание красным или желтым светом для аварийных ситуаций на дороге, сирен и AM / FM , погодных или коротковолновых радиоприемников . Они также могут включать альтернативные способы зарядки аккумулятора, такие как адаптер переменного тока , солнечные элементы или шнуры, которые подключаются к розетке автомобильного прикуривателя .
Фонари с кривошипным приводом часто имеют радиоприемники и другие функции. Одной из популярных функций является USB- порт для зарядки на 5 В для подзарядки сотовых телефонов, когда розетка недоступна. Качество и долгосрочная надежность этих устройств изменяется в широком диапазоне, от высокой надежности мил-спецификации аварийного оборудования до одноразового использования невосстанавливаемого расходных
«Сталелитейные заводы» [ править ]
Первым переносным осветительным прибором с механическим приводом была «сталелитейная фабрика», использовавшаяся при добыче угля в 1800-х годах. Эти лампы представляли собой стальной диск, вращающийся с высокой скоростью кривошипно-шатунным механизмом. Если прижать к диску кремня, то вызвала ливень искр и тусклое свечение. [5] Эти мельницы использовались только на угольных шахтах, где опасность взрыва газообразного рудничного газа делала зажигание свечей небезопасным. Требовалось соблюдать осторожность при наблюдении за искрами, чтобы не образовывать очень горячие искры, которые могли бы воспламенить рудничный газ. [6] Эти мельницы было неудобно использовать, и часто ими работал мальчик, единственной задачей которого было обеспечивать светом группу горняков. Одной из первых таких мельниц была мельница Спеддинг 18 века, [7]семья Спеддинг , имеющая длинную ассоциация в качестве агентов для Лоутеровских семейств Westmorland и Уайтхэвны угольных шахт. [5]
Сталелитейные заводы вышли из моды после появления в 1815 году более ярких и простых ламп Дэви и Джорди . Идея завода была возрождена в 1946 году на основе разработанной технологии зажигалок и ферроцериевых кремней. Пружинный фонарь с восемью кремнями предлагался для аварийной сигнализации на море. [8]
См. Также [ править ]
- Оборудование с приводом от человека
- GravityLight , лампа с механическим и гравитационным питанием
Ссылки [ править ]
- ^ "Крошечный динамо управляет новым фонариком без батареи" . Популярная наука . Нью - Йорк: Popular Science Publishing Co. 114 (2): 74. Февраль 1929 . Проверено 30 января 2012 .
- ^ a b "Немецкий карманный фонарик содержит собственную динамо-машину" . Популярная механика . Чикаго: Популярная механика Co. 32 (4): 804. Декабрь 1919 . Проверено 13 июня 2012 года .
- ^ a b Гриффин, Грант Э. (5 июля 2010 г.). «Встряхните фонарики с поддельными компонентами» . EE Times . Проверено 24 июля 2015 .
- ^ «Зарядный фонарик - подделка» . ElectronicsWeekly.com . Издательство Метрополис Медиа. 21 декабря 2007 . Проверено 24 июля 2015 .
- ^ a b Кальвин, Ронни (2000). "Уголь". В Кэмерон, Аластер (ред.). Горное наследие Лейкленда . Общество истории горного дела Cumbria Amenity Trust. п. 60. ISBN 0-9539477-0-X.
- ^ Н. Вуд, Newcastle Coliery Working , Труды Института инженеров-механиков: 1858 , стр. 209
- ^ Пример сталелитейного завода Spedding можно увидеть вмузее Уайтхэвена .
- ^ "Механическая лампа-вспышка" . Популярная наука . Декабрь 1946 г. с. 119.
