Elektrika.cz, reportážní portál instalační elektrotechniky, vyhlášky, schémata zapojení .

 
Oddíly
reklama
Bleskovky
Osobní nástroje

#EH: Víte kdo podle Rusů stojí za objevem elektrického ohřevu?


Document Actions
#EH: Víte kdo podle Rusů stojí za objevem elektrického ohřevu?
Elektřina není jen zdrojem světla. V rukou člověka stala se elektřina také neobyčejně mohutným, avšak současně i poslušným prostředkem k získání tepla. Může proměnit kámen v páry a může v inkubátoru nahradit teplo kvočny. Více o historii elektrického ohřevu se dočtete zde ...
Tým portálu Elektrika, ze dne: 26.08.2011
reklama


Elektřina není jen zdrojem světla. V rukou člověka stala se elektřina také neobyčejně mohutným, avšak současně i poslušným prostředkem k získání tepla. Může proměnit kámen v páry a může v inkubátoru nahradit teplo kvočny. 

Vraťme se zase do laboratoře V. V. Petrova, kde po prvé zazářil elektrický oblouk. Petrovův oblouk dal světu nejen elektrické světlo, nýbrž i elektrické teplo. Sám Petrov zdůraznil tuto okolnost a ve svém pojednání o elektrickém oblouku napsal, že při nahrazení uhlíků kovem "objevil se mezi nimi více či méně jasný plamen, jímž se kovy rázem roztavily a shořely plamenem určité barvy". A použilo-li se jedné elektrody uhlíkové a druhé železné, "objevil se taktéž více či méně jasný plamen a konec železné elektrody se téměř rázem rozžhavil a začal se tavit a hořet plamenem, při čemž sršelo všemi směry velmi mnoho jisker". Tak popisuje Petrov první elektrické tavení kovů. Práce, v níž shrnul výsledky svých výzkumů, má význam i pro naši dobu - vše, co je v ní uvedeno, plně souhlasí s nynější představou o oblouku jako zdroji tepla.

Ovšem za dob Petrovových bylo předčasné pomýšlet na praktické využití elektrického oblouku jako zdroje tepla. Schopnost elektřiny vydávat teplo zaujala i petrohradského akademika Lence. V theorii elektřiny bude navždy mít významné místo zákon, jejž v roce 1843 stanovil, o ekvivalentu tepelné a elektrické energie, jehož používá každý inženýr i vědec při výpočtu tepelného účinku elektrického proudu. Známe-li intensitu a napětí proudu, můžeme podle Lencova zákona vypočíst množství tepla získaného proudem za určitou dobu.

V Petrovově práci pokračoval poltavský vynálezce Nikolaj Nikolajevič Benardos, který se taktéž zajímal o tepelné vlastnosti oblouku. Benardos pracoval v rozmanitých oborech techniky a získal více než sto patentů - konstruoval motory, akumulátory, zemědělské stroje, loď pro mělké vody. Benardos připojil v roce 1882 k seznamu svých vynálezů nejdůležitější vynález - "Způsob spájení a rozpájení kovů přímým působením elektrického proudu". Aby spojil dva železné plechy, připojil je Benardos k jednomu pólu dynama a přívod od druhého pólu spojil s uhlíkovou elektrodou. Když se vynálezce dotkl elektrodou obou plechů, zaplál mezi plechy a elektrodou známý již Petrovův oblouk. Benardos uchopil pak kovovou tyčinku a zasunul ji do plamene. V žáru elektrického oblouku se hrany styku obou plechů slévaly a tyčinka tajíc jako svíčka zavařila šev.

Benardosova způsobu se záhy používalo prakticky. V roce 1888 začalo se používat elektrického svařování v dílnách Orlovsko-vitěbské železnice pro opravy lokomotivních rámů a kol. Benardosův vynález se potom rozšířil i za hranice. Benardos po několik let stále elektrické sváření zdokonaloval. Z popisů a výkresů jeho archivu je zřejmo, že vynalezl v podstatě všechny základní způsoby svařování obloukem: "Svařování proudem plynů", "Svařování nepřímo působícím obloukem, planoucím mezi dvěma nebo více elektrodami", "Magnetické řízení svařovacího oblouku". Benardos pracoval i na problému řezání obloukem na vzduchu i pod vodou a na automatisaci svařovacího procesu.

V letech 1887-1890 zavedl horní inženýr N. G. Slavjanov podstatné zdokonalení elektrického svařování, a tím značně rozšířil oblast jeho používání. Slavjanov nahradil uhlíkovou elektrodu kovovou. Tato elektroda vytvořila oblouk a při svém tavení poskytovala tekutý kov k zavaření švu. Práce svářeče se tím zjednodušila a svár byl přitom pevnější. Způsob elektrického svařování, vynalezený Slavjanovem a patentovaný jako "Způsob elektrického slévání kovů", zůstává v podstatě v používání dodnes. Slavjanov použil své methody v permské dělovce a provedl za tři léta elektrickým svářením více než půl druhého tisíce rozmanitých prací. Proslulost Slavjanova jako všemocného "ranhojiče" poškozených kovových výrobků se všude rozšířila.


Obr. 1 Nikolaj Nikolajevič Benardos (1842-1905)

Prací ruských vynálezců bylo tak vytvořeno elektrické Svařování - nový způsob tepelného zpracovávání kovů. Avšak průmyslníky carského Ruska elektrické svařování nezajímalo a používalo se ho jen v deseti závodech. Za sovětské vlády dosáhlo elektrické svařování nejširšího uznání. Stačí říci, že před válkou pracovalo v SSSR více než 65.000 elektrických svářecích přístrojů.

Elektrické svařování, veliký ruský vynález, není ovšem za našich dob již tím, čím bylo za dob Benardosových a Slavjanovových. Sovětští inženýři a vědci svými znamenitými pracemi přispěli k zdokonalení a rozvoji tohoto způsobu. U nás v SSSR vzniklo svařování střídavým proudem, jež nyní v elektrotechnice převládá. Vedoucí úloha ve vytvoření tohoto způsobu připadla akademikům V. A. Mitkovičovi a V. P. Nikitinovi. Střídavé svařovací transformátory jsou mnohem jednodušší a levnější než svařovací přístroje pro stejnosměrný proud a přivodily hojné používání elektrického svařování v průmyslu.

Velký význam mají práce hrdiny socialistické práce akademika J. O. Patona, který uskutečnil automatisaci sváření. Vynálezce umístil elektrodu ke švu. Oblouk se zažíhá na konci elektrody a podle toho, jak se elektroda taví, postupuje sám bez účasti svářeče podél švu.


Obr. 2 Nikolaj Gavrilovič Slavjanov (1854-1897 )

Stálost hoření oblouku a jeho vysoká teplota jsou zajištěny použitím zvláštní přísady, pod jejímž povrchem je elektroda ponořena. Přísada pokrývá roztavený kov a tím jej chrání před stykem se vzduchem a před okysličováním. Za Velké vlastenecké války umožňovalo rychlé a spolehlivé svařování podle methody J. O. Patona nepřerušeně zásobovat frontu bojovou technikou. V posledních letech jsou zařazovány do provozu nové svařovací automaty akademika V. P. Nikitina.

Všude se používá oblouku vynalezeného Vasilijem Petrovem. Plamen oblouku spájí kovy, pomáhá stavět stroje, lodi, letadla, mosty, budovy. V elektrických tavicích pecích dává nám nejlepší druhy jakostních ocelí. Za zvláštních podmínek a ve vysokém tlaku pomáhá nám oblouk dosahovat neuvěřitelně vysoké teploty 8.000°, tedy o 2.000 stupňů vyšší, než je teplota slunečního povrchu.

 


Obr. 3 Elektrické sváření se opírá o vynález Petrovův a je dílem ruských vynálezců Benardose a Slavjanova

Sovětský vědec, laureát Stalinovy ceny a řádný člen Akademie věd SSSR K. K. Chronov vynalezl elektrické svařování pod vodou. Jako kouzelný plamen hoří oblouk pod vodou, chráněn před nepřátelským živlem trvalou plynovou bublinou. Stálosti plynové bubliny dosáhl vynálezce tím, že opatřil elektrodu obalem ze zvláštní hmoty.


Obr. 4 Elektrické sváření pod vodou je rovněž ruským vynálezem

 


Obr. 5 Oslnivé jiskry tryskající z elektrických svařovacích aparatur na stavbách komunismu a socialimu denně oslavují genia ruských průkopníků vědy

V naší zemi zrodil se nový zázračný druh elektrického ohřevu - ohřev bez ohně proudem o vysoké frekvenci. Laureáti Stalinovy ceny sovětští vědci V. P. Vologdin, G. J. Babat a M. G. Lozinskij zavedli do průmyslové techniky "rychlé elektrické kmity"; je to střídavý proud s frekvencí dosahující několika milionů kmitů za vteřinu, jehož první praktické použití uskutečnil Alexander Stěpanovič Popov, vynálezce radia.

V závodech vytváří vysokofrekvenční zařízení v kovech vířivé proudy, jež kov nejen zahřívají, nýbrž i dokonce roztavují. Kov umístěný v neviditelném magnetickém poli, buzeném generátorem, zahřívá se skutečně bez plamene. Vysokofrekvenčních pecí se používá pro výrobu  zvlášť čistých, jakostních slitin. Vysokofrekvenční ohřev umožnil vytvořit nový druh kalení. Vířivé elektrické proudy rychle prohřívají povrch výrobku, ale ponechávají jeho nitro chladné. Zakalí se pouze vrchní vrstvy součástky, kdežto vnitřní část zůstává měkká. Součástka je skutečně pevnější a odolnější, než kdyby byla kalena celá. Stále víc a více se rozšiřuje oblast elektrotechniky, jež mění elektřinu v teplo.

Ve svařovacích obloucích a elektrických tavicích pecích nynějších závodů plápolá oheň, jejž po prvé zažehli ruští vědci a vynálezci.

 

Tento článek je ukázkou z knihy: VYPRÁVĚNÍ O RUSKÝCH VYNÁLEZCÍCH A OBJEVITELÍCH, z roku 1955.

 

 

Pravidelný sobotní přehled novinek a bonusů
z celého portálu Elektrika získáte přihlášením

 

 

Diskutující k tomuto článku

   (počet diskutujících: 3)
TEXT Z OBLASTÍ SOUVISEJÍCÍ KONTAKT


FIREMNÍ TIPY
Umíte odpovědět? Vysvětlete, proč musíme elektrické stroje chladit a co by se stalo, kdybychom je nechladili. Popište rozdíly mezi chlazením vzduchem a chlazením kapalinou. Vysvětlete, jak teplo putuje elektrickým strojem a jak nám tepelný okruh pomáhá toto teplo správně odvést. Co přesně znamená ventilace v kontextu elektrických strojů? Jaký je rozdíl mezi ...
Digitalizace nás kromě jiných služeb zasypává také daty. Máme tolik dat, že se v nich často nemůžeme vyznat. O tom, co nám dnes poskytuje digitalizovaná knihovna, hovořím s Petrem Žabičkou z Moravské zemské knihovny. Žijeme v době, kdy nové publikace nevznikají, nejsou žádní autoři odborných článků. Jsme zasypávání krátkými reklamními úryvky a zdroje ke studiu nám zůstávají skryty pod tlustou vrstvou marketingových cílů. Co s tím?
Definice průmyslových svítidel. Průmyslové svítidlo je speciálně navržené a vyrobené pro použití v průmyslových prostředích, kde může být vystaveno náročnějším podmínkám, jako jsou vyšší nebo nižší teploty, vlhkost, prach, chemikálie, mechanické nárazy a vibrace. Je konstruováno tak, aby odolávalo těmto extrémním podmínkám, a často splňuje specifické bezpečnostní a výkonové normy relevantní pro daný ...
Častou negativní zkušenost mají (nejen) elektrotechnici z přístupu stavebních úřadů. Nejedná se tentokrát o problém "tvrdohlavosti" úřadu, ale naopak o přílišnou benevolentnost, hraničící až s ignorací zákonných vyhlášek a nařízení. Zajímali jsme se tedy o zkušenosti se stavebními úřady a pohled odborníků na danou problematiku ...
DALŠÍ FIREMNÍ ODKAZY
Potřebujete transformátor, ale máte napjatý rozpočet? Co tedy ušetřit a raději se poohlédnout po kvalitně repasovaném kusu? Zajímá-li vás, jak v dnešní nesnadné ekonomické situaci snížit náklady při pořizování těchto druhů zařízení, tak bychom měli jeden tip ...
Na výstavě Světlo v architektuře 2010 představila firma WILLIAMS originální řadu svítidel OCCHIO. Jedná se o zajímavě řešený modulární osvětlovací systém, který nabízí uživateli velké množství možných kombinací a způsobů pro kreativní řešení osvětlení ...
Víte, jaké jsou požadavky a předpisy na požární bezpečnost staveb? O čem hovoří vyhláška č.246/2001Sb.? Seznamte se s protipožárními kabelovými přepážkami, deskovými přepážkami, zděnými přepážkami, polštářovými přepážkami, revizními dvířky a nezbytnými souvislostmi zde, v tomto článku ...
Podívejte se, jak vypadá nová linka! Videospot ukazuje výrobu nosných systému na nové lince! Stavba nové výrobní haly a nákup technologie na výrobu kabelových žlabů dovoluje Koposu Kolín nabídnout zákazníkům kabelové nosné systémy vyráběné na vlastním výrobním zařízení. Jde především o nové kabelové žlaby Jupiter s mnoha technickými přednostmi a inovované kabelové žlaby Mars přizpůsobené potřebám montážníků ...
Terminolog
Týdenní přehled
Přihlašte si pravidelné zasílání týdenního přehledu
Vyhledávání
Hledaný text zadávejte prosím s diakritikou



Panacek
reklama
Tiráž

Neomezený náklad pro česky a slovensky hovořící elektrotechnickou inteligenci.

ISSN 1212-9933