Lámpara de LEDs

En Semana Santa mi hermano estuvo cambiando una lámpara de LEDs que no iba bien. Ahora he aprovechado para ver su interior. Se trata de una lámpara SILVER Electronics de 15 vatios y rosca E27.

Pistón de un compresor de nevera

Este es un pistón de un compresor de refrigerador.

Lámparas LED de filamento

Hace unas semanas compré un par de bombillas de filamentos LED tipo Vela 3W E14 3000K, distribuida por SILVER Electronics. y fabricadas por EPISTAR.

Desde 2008 se encuentran en el mercado lámparas con tecnología LED que imitan a las bombillas de filamentos incandescentes, aunque con un consumo eléctrico mucho más pequeño.

Carro del mecanismo de un lector de CDs

El conjunto óptico de un lector de CDs se mueve gracias a un pequeño motor y un conjunto de engranajes.

Optoelectrónica de un lector de CDs

El conjunto de láseres de lectura y escritura montados en un lector de CD incorporan una lente y varios prismas para enfocarlos y dirigir su haz hacia un punto concreto del disco.

Bombillas fundidas

En la actualidad las bombillas de incandescencia van dejando paso a las de LEDs, pero aun les queda para rato. Anteriormente tuvieron la competencia de los fluorescentes, pero no acabaron con ellas.

Desmontaje de un cebador

El cebador de un tubo fluorescente está formado por una ampolla de vidrio llena de neón, un contacto fijo de níquel y un contacto móvil constituido por dos láminas de dos metales cuyo coeficiente de dilatación tiene diferente valor y que tienen la propiedad de deformarse bajo la acción del calor.

Las lámparas de LEDs de IKEA

Las lámparas de LEDs inundan los mercados. IKEA vende el modelo de 400 lm y 6,3 W a un precio de 5 euros.

Despiece de un calientabiberones

Este es el calientabiberones de mi hija. Hace ya muchos años que no lo usa y ahora me he decidido a ver su interior.

En el interior de la carcasa de plástico existe un vaso de aluminio sobre el que está arrollado el hilo de la resistencia de calefacción.

Esta es la placa que indica que tiene una potencia de 80 vatios.

El hilo de la resistencia está bobinado sobre una capa de papel especial. En la base de este vaso de aluminio se sitúa un tornillo sobre el que va montado el termostato.

Aquí se puede ver de cerca este termostato.

A continuación se puede ver como actúa el eje giratorio para tensar la lámina bimetálica y cerrar o abrir los contactos que ponen en marcha la resistencia.

El diseñador del Minipimer

Gabriel Lluelles diseñó esta batidora en 1959 para Industrias Pimer. Cuando empezó a trabajar, en 1947, ni siquiera existía el término "diseño industrial", era delineante y perito industrial mecánico-eléctrico, pero durante sus 40 años de trabajo pasó de utilizar el tiralíneas al ordenador diseñando para Pimer, Braun y Taurus, en donde se jubiló en 1988, a los 65 años. Cursó estudios de proyectista industrial mecánico y perito industrial mecánico-eléctrico en la Escuela Industrial de Barcelona.

Entre 1947 y 1962 trabajó en Industrias PIMER SA como delineante, jefe del Servicio Técnico y luego como director técnico. Desde 1962 hasta 1970 fue director del Departamento de desarrollo y construcción de Braun Española SA, la nueva empresa surgida de la fusión de Industrias PIMER con Braun AG. En 1971, tras un periodo de actividad como diseñador independiente en el que trabajó para empresas como Pacari Electrónica o Bettor Dual SA se incorporó a Taurus SA como asesor de diseño y responsable de una nueva línea de productos. Sus pequeños electrodomésticos han gozado de una gran popularidad y aun hoy siguen estando en las cocinas de muchas casas. Entre estos electrodomésticos se encuentran la batidora Minipimer MR1 (1959), las batidoras-trituradoras Bipimer 8P53 (1960) y Minipimer MR2 (1964), el exprimidor Citromatic MPZ-2 de Braun (1970) y la tostadora TL-2 de Taurus. Durante años ha colaborado con el ADI-FAD, el BCD y el ADP para la promoción del diseño industrial.

Reparación de elctrodomésticos

En el canal de Youtube de Carlos Mallorca Repara podemos encontrar interesantes vídeos sobre la reparación de electrodomésticos.

Bombas de calor con tecnología inverter

En un sistema de climatización tradicional se repiten continuamente los ciclos de arranque-paro para ajustar la temperatura, ya que los motores solamente pueden funcionar a plena potencia. Como que en el arranque los motores consumen una cantidad de corriente extra, interesa que este número de arranques-paros sea el menor posible.

La tecnología Inverter permite hacer funcionar los motores, de los ventiladores y del compresor de la bomba de calor a velocidades variables, en función de las necesidades del momento (La diferencia entre la temperatura del ambiente a climatizar y la temperatura programada.), de forma que no se hayan de apagar los motores y se hagan menos ciclos de arranque-paro.

El ahorro energético va unido a un mayor confort, ya que se evitan las subidas y bajadas de temperatura en el espacio acondicionado. Un equipo Inverter proporciona hasta cinco veces más de la energía que consume. En un aparato de aire acondicionado Inverter se pueden conseguir ahorros de consumo de hasta el 25% respecto a los sistemas tradicionales.

La tecnología Inverter, alarga la vida de los aparatos de aire acondicionado, ya que se evitan los continuos arranques de sus motores. Esta tecnología también amplía el margen de temperaturas en la que puede operar una bomba de calor. Si un equipo clásico de bomba de calor deja de funcionar correctamente cuando la temperatura exterior es de 6ºC, para una bomba de calor con tecnología Inverter el límite se sitúa en temperaturas bajo cero (incluso hasta -10ºC o -15ºC).

La variación de velocidad en los sistemas acondicionadores con tecnología Inverter se consigue de diversas maneras, una de ellas es mediante un variador de frecuencia. Mediante componentes electrónicos primeramente se rectifica la corriente de entrada y luego se vuelve a convertir en corriente alterna, pero de forma que se pueda modificar su frecuencia. Los motores de inducción giran a una velocidad constante y proporcional a la frecuencia, por tanto si se varía la frecuencia se varía la velocidad de giro de los motores y con esta la potencia que proporcionan.

Otra forma de conseguir la variación de velocidad de los motores es utilizando tecnologías PWM y PAM.

Entre las principales empresas fabricantes de bombas de calor con tecnología Inverter podemos considerar a Toshiba, Mitsubishi Electric, Fujitsu, Hitachi y Daikin.

Horno microondas

Horno microondas

Horno que utiliza energía de microondas para cocinar alimentos
Percy Spencer, West Newton, para Raytheon Manufacturing Company, Newton,
Massachusetts
Presentada el 8 de octubre de 1945 y publicada como US 2495429

Raytheon era una pequeña empresa que al principio de la II Guerra Mundial se dedicaba a la electrónica militar. Cuando los británicos inventaron el magnetrón (dispositivo interno del radar) encontraron dificultades para realizar mejoras. Raytheon consiguió que se les invitara a unas charlas confidenciales con expertos británicos, y Percy Spencer les comentó que sus métodos para realizar los tubos eran «incómodos y poco prácticos». Les convenció para que le dejaran llevarse uno a casa y durante el fin de semana se le ocurrieron unas sugerencias para simplificar la fabricación y mejorar su funcionamiento. Como resultado, a la empresa se le otorgó un pequeño contrato y al finalizar la guerra ya producía el 80% de los magnetrones.

Un día de 1945, Spencer pasó por delante de un magnetrón encendido y se dio cuenta de que la chocolatina que llevaba en su bolsillo se había convertido en un revoltijo pegajoso. No sintió calor y dedujo que las microondas del magnetrón la habían derretido. Pidió que le trajeran una bolsa de palomitas y al ponerlas delante del magnetrón éstas estallaron por todo el laboratorio. El día siguiente puso delante del magnetrón una tetera con un huevo crudo con un lado cortado; un colega impaciente miró por encima del agujero justo en el momento en que el huevo estallaba y se le llenó la cara de huevo. La cocción normal ocurre de afuera hacia adentro (convección), pero en los hornos microondas el interior se cuece antes que el exterior. Los hornos microondas trabajan agitando las moléculas de agua en la comida y este movimiento es una señal normal del calor. Debido a su manera de funcionar, más cantidad de comida significa más tiempo para calentarse (hay más material para que el horno trabaje) y el interior de la comida se cocina a la vez que el exterior.

Fábrica china de lámparas de bajo consumo

La empresa MEGAMAN produce todo tipo de lámparas, de bajo consumo y de LEDs.

A continuación podemos ver otras fábricas chinas.

Electrodomésticos Haier

En la fábrica de la empresa Haier en la localidad italiana de Campodoro hay pocos signos que delaten a sus propietarios chinos. Únicamente algunos carteles con eslóganes escritos en italiano y chino, pósteres del patrocinio de los JJOO de Pekín y una empleada originaria del país asiático. Haier, un gigante de los electrodomésticos que factura casi 13.000 millones de euros, ya ha asimilado su aterrizaje en Europa tras la compra de una empresa italiana del sector en el 2001 y ahora prepara un nuevo salto para ampliar su capacidad de producción con una nueva factoría en Europa.

Fábrica china de Haier.

La llamada deslocalización a la inversa de la mano de los nuevos inversores chinos puede beneficiar a España, que se encuentra entre los candidatos para acoger la fábrica en proyecto, según confirmó René Aubertin, presidente y director general de Haier Europa.

La planta de Campodoro se ha quedado pequeña: las 100.000 neveras que produce anualmente se duplicarán en tres años, aunque será insuficiente para abastecer el mercado europeo. Haier abrirá una planta en Rusia en el 2011 para cubrir las ventas en el este y busca una factoría en el sur.

Almacén atomatizado de refrigeradores.

La firma quiere repetir la operación del 2001 (En aquella ocasión compró una fábrica poco productiva a la familia Meneghetti). Los 130 empleados de la planta producen frigoríficos diseñados en Europa y para Europa, aunque una parte se exporta a China con el reclamo del diseño italiano.

Soldadura de la unidad hermética de las neveras.

El objetivo de la compañía es convertirse en una marca china made in Europe. De las 29 fábricas que posee el grupo, 24 se encuentran fuera de China. El directivo chino explicó que la firma se ha abierto y ha entendido que tiene que implantarse en los mercados donde quiere crecer, por imagen pública y por la mejora en la rapidez del suministro, y que inversiones como la de Haier, la de Geely en Volvo o la que está en negociación de Chery en Turquía son la punta de lanza de un proceso irreversible de aumento de la presencia china en Europa.

Trabajadores montando refrigeradores en una línea de producción en la fábrica de neveras Haier de Qingdao el 29 de agosto de 2006 en Qingdao, provincia de Shandong de China. Haier, Patrocinador Oficial de los Juegos Olímpicos de Beijing 2008, es el mayor fabricante mundial de bienes de linea blanca y el mayor productor de refrigeradores del mundo.

Para aumentar la cuota de mercado actual del 1,5% en Europa al 5%, la cúpula situada en Qingdao ha delegado en directivos europeos, ha abierto sede central para España en Barcelona, y ha situado en Madrid un almacén. Su estrategia comercial consiste en desprenderse de los tópicos de que los productos chinos son de baja calidad. Para ello se ha centrado en mejorar el diseño y en productos de gama media-alta. El precio de uno de sus últimos modelos de frigoríficos es de 700 euros.

Personal de mantenimiento de Haier haciendo una revisión diaria de las lavadoras Haier instaladas en la lavandería de la Villa Olímpica, Pekín, China.

Haier también fabrica televisores y todo tipo de pequeños electrodomésticos y aparatos electrónicos.

En la actualidad Cuba tiene en proyecto fabricar en la Empresa cubana de la Industria Electrónica (EIE) un millón de televisores ATEC de la marca Haier con miras a desarrollar la Televisión Digital Terrestre (TDT) y lograr que todos los habitantes de la isla disfruten de este servicio en el año 2020. El objetivo es fabricar televisores hibridos digitales y analógicos, hasta que el país logre poner fin al sistema tradicional de transmisiones, lo cual podría lograrse probablemente para 2020.

Mientras Cuba no disponga de la TDT, producirá cuatro tipos de televisores: los de pantalla CRT (tubos de rayos catódicos) de 21 y 29 pulgadas, y los de LCD (cristal líquido) en modelos de 26 y 32 pulgadas, estos dos últimos en fase de preparación. La EIE se encuentra en este momento trabajando en el diseño de un televisor que satisfaga los requerimientos de los cubanos y también hace sus ajustes para la creación de capacidades exportadoras, anunció el director de esa empresa estatal, Radamés Candebat. Los equipos tendrán un sistema de respaldo de postgarantía que asegure piezas de repuesto durante una década.

Imagen de la fábrica Nokia Chennai

Hace un año, el 23 de enero de 2010, los trabajadores de la fábrica de Nokia en Chennai (Índia) comenzaron una huelga de 4 días después de que Nokia India y la Unión de Trabajadores no llegaran a un acuerdo en sus conversaciones.

El motivo de hacer este pequeño artículo no es el de hablar de la conflictividad laboral, sinó el de mostrar una imagen de como es por dentro una de estas grandes plantas de fabricación asiáticas.

La fábrica de Nokia Chennai, situada en Sri Perumbudur, tiene 3.700 trabajadores permanentes, 2.000 aprendices y 1.000 trabajadores subcontratados.

Casi el 70 por ciento del total de trabajadores son mujeres. Esta planta puede producir alrededor de 500.000 teléfonos móviles al día.

En aquellos momentos esta planta tenía la productividad más alta entre todas las plantas de Nokia en todo el mundo.

Otras grandes empresas tienen plantas de fabricación en esta zona de la Índia. Ford tiene su planta principal de la India en el sur de la ciudad. Además de la fabricación para el mercado local, la planta de Ford en la India también es una base de exportación para sus ventas en África.

En el reportaje "Consumo desmedido" del programa "La noche temática" de TV2 se muestran algunas de estas grandes plantas de producción, como las de fabricación de árboles de navidad en China. Dos tercios de los árboles de navidad vendidos en todo el mundo proceden de estas fábricas. Una de las primeras de esta fábricas tenía el tamaño de 90 campos de fútbol. En la actualidad 8.000 de estas fábricas chinas funcionan 8 meses al año en dos turnos de trabajo. En otro orden de cosas, 7 de cada 10 juguetes que se venden en el mundo se fabrican en China. Hablando de otros temas navideños, las granjas de pavos navideños más importantes del mundo se encuentran en Malasia. Los estadounidenses se gastan en Navidad medio billón de dólares y generan 5 millones de toneladas de residuos añadidos.

Anuncio SINGER

En Bellmunt del Priorat, antiguo pueblo minero dedicado a la extracción de mineral de plomo se encuentra esta curiosa placa anuncio de la marca de máquinas de coser SINGER. Está totalmente descolorida, pero situada en una fachada nueva.

Pintado sobre la placa se puede leer: "Al contado y a plazos se adquieren las célebres...".

Al final de la placa, también pintado sobre ella, se puede leer con dificultad: "Pídase el catálogo... se da gratis".

A continuación se puede ver una máquina de coser de aquella época.

Detalles de un tubo de imagen

Haciendo limpieza en el taller ha aparecido este tubo de imagen. Estos tubos de rayos catódicos están llamados a desaparecer de nuestras televisiones y monitores de ordenador. Es, por esto, una pieza de museo.

La primera versión del tubo de rayos catódicos se construyó a partir de un diodo de cátodo frío, en realidad una modificación del tubo de Crookes con una capa de fósforo sobre el frontal. A este tubo se le llama a veces tubo Braun. La primera versión que utilizaba un cátodo caliente fue desarrollada por J. B. Johnson y H. W. Weinhart de la sociedad Western Electric. Este producto se comercializó en 1922.

En la parte posterior del tubo de rayos catódicos se encuentra el cañón de electrones, que permite impresionar los diferentes puntos de la pantalla.

Aquí se pueden ver los cuatro conectores de las dos bobinas deflectoras, colocadas a 90º una respecto de la otra.

El punto de conexión del segundo ánodo dispone de una tensión muy alta, incluso después de apagado el tubo.

Los elementos de un horno microondas al descubierto

Hace unos años desmontamos un viejo microondas con un programador mecánico lleno de engranajes y levas. Los elementos principales los colocamos sobre una base de madera, para tener mejor idea de cual era su funcionamiento.

A continuación se puede ver una imagen de conjunto del microondas.

Las dos placas de circuito impreso llevan montadas resistencias y condensadores de gran potencia.

Abajo se puede ver un motor similar al que llevaba el microondas para mover el plato giratorio.

En la imagen siguiente se puede ver, a la derecha, el transformador que permite obtener los 2.000 voltios necesarios para el funcionamiento del magnetrón. El transformador es la parte más pesada del horno microondas.

A continuación se puede ver con detalle el molinete de aluminio que se mueve, cuando inciden sobre él las microondas. Esto ayuda a repartirlas por todo el espacio interior del horno.

Junto con el transformador se necesita un gran condensador que soporta grandes tensiones.

A continuación se pueden ver en detalle las resistencias y condensadores.

El magnetrón dispone de unas aletas refrigeradoras, que le permiten disipar la energía que no se transforma en microondas.

A continuación se puede ver un video que muestra el movimiento de los electrones dentro de las celdas de un magnetrón en funcionamiento. En la imagen se muestra un campo magnético axial y un campo eléctrico radial. El ánodo se encuentra en la zona exterior y el cátodo en la parte central. Los electrones, representados por puntos rojos, salen del cátodo y giran alrededor del mismo debido a la interacción, provocada por las fuerzas de Lorentz, entre los campos eléctrico y magnético, que se encuentran situados a 90º el uno respecto del otro. Los colores del fondo representan el campo eléctrico.

En un magnetrón la energía eléctrica se transforma en energía radiante, dentro del rango de la radiofrecuencia.

Lámparas de filamentos diversos (1919)

Hace algunos años se ha conseguido substituir el filamento de carbón de la lámpara de incandescencia por filamentos de otras substancias refractarias, obteniéndose lámparas de consumo específico más bajo que el de las de filamento de carbón. En cambio, el precio de compra de estas lámparas es mucho más elevado que el de las otras.

Lámpara Nernst. —

La lámpara Nernst apareció en la Exposición de París de 1900, y existen actualmente modelos industriales utilizados en ciertas redes.

En esta lámpara se emplean conductores de segunda clase, que son óxidos refractarios (de zirconio, torio e itrio) que se hacen conductores al elevarse su temperatura ; la corriente atraviesa la barrita hecha con estos óxidos, y la pone incandescente, y entonces emite una luz blanca muy intensa. La lámpara simple está constituida por un casquillo ordinario con filamentos de platino unidos por sus extremos a la barrita que hemos mencionado. Para encender esta lámpara, basta hacer pasar la corriente y calentar ligeramente el filamento con una cerilla ; a los pocos segundos se pone incandescente. El oxígeno del aire no ataca la mezcla de óxidos empleada, de manera que el filamento puede quedar al aire libre. La sociedad Allgemeine Elektricitäts Gesellschaft construye lámparas que se encienden automáticamente, en las cuales la corriente pasa primero por un filamento de platino destinado a calentar la barrita. El gasto es de 1,5 vatios por bujía; la duración, de 200 a 300 horas. Estas lámparas funcionan a la tensión de 110 a 220 voltios.

La barrita de óxidos refractarios empieza a convertirse en conductor a la temperatura de unos 600 o C.

Los modelos de lámparas que actualmente se hallan en el comercio son dos (figs. 872 y 873) ; el modelo A y el modelo B, más pequeño, que se adapta a un portalámpara de bayoneta o de rosca. La figura 874 es un esquema de la lámpara modelo B ; el filamento f y la hélice c están fijos en una paleta de porcelana P provista de piezas de contacto en a y b. El aparato calentador se compone de una hélice c de porcelana, sobre cuyas espiras está devanado un hilo de platino muy delgado. La interrupción de la corriente calentadora se obtiene con el electroimán e.

En v se encuentra la resistencia destinada a preservar el filamento de las variaciones de tensión; está constituida por un alambre de hierro muy delgado, contenido en una ampolla de hidrógeno que evita su oxidación. El hierro es de todos los metales aquel cuya resistividad aumenta más rápidamente con la temperatura ; es, pues, el más apto para compensar la variación, en sentido inverso, de la conductibilidad eléctrica del filamento Nernst y hacer a éste menos sensible a las variaciones de tensión.

La corriente llega por el tornillo + , pasa a la lámina del electroimán, llega a a, atraviesa la hélice calentadora c y vuelve por b al polo —. En cuanto el filamento f se hace conductor, la corriente pasa por el electroimán e, la resistencia v y el filamento f, y vuelve al punto b ; la corriente calentadora se interrumpe en r.

Las lámparas que actualmente se hallan en el comercio se han establecido para intensidades de 0,25, 0,50 y 1 amperio, según indica la tabla siguiente :

Se recomiendan varias precauciones para el manejo de la lámpara Nernst. Para colocar en su sitio la resistencia, debe introducirse ésta en la montura de manera que las dos plaquitas de contacto pegadas al vidrio penetren en dos ranuras del zócalo. Los mecheros son muy frágiles, y es preciso manejarlos con gran cuidado ; no deben tocarse, más que por la placa de porcelana, evitándose tocar la hélice y los hilos conductores.

La suma de las tensiones posibles en el filamento y en la resistencia debe ser igual a la tensión máxima de la distribución ; jamás debe forzarse la lámpara Nernst, como se hace con las lámparas de incandescencia ordinarias con el objeto de obtener más luz a expensas de la duración. No se fuerza así más que la resistencia, que se destruye rápidamente. Los cambios de sentido de la corriente ejercen una influencia nociva en la duración de la lámpara; es preciso, por consiguiente, atenerse a las indicaciones de sentido de corriente señaladas en la parte inferior de los casquillos.

Si la hélice del calentador no se enrojece al dar la corriente, se prueba un nuevo encendedor; si éste se enrojece, pero la lámpara no se enciende, se prueba otro; pero si después de esto la lámpara tampoco se enciende, es que la resistencia está quemada, y es preciso reemplazarla.
Se han hecho ya varios experimentos con lámparas Nernst. El Sr. Hospitalier determinó experimentalmcute las variaciones de corriente durante el período que tarda en encenderse una lámpara Nernst. Sus observaciones, publicadas en La Industria Eléctrica, fueron las siguientes : En el momento en que se cierra el circuito, la corriente atraviesa la hélice encendedora que está fría y toma cierta intensidad, la cual disminuye regular y rápidamente a consecuencia del calentamiento de esta hélice y del aumento de su resistencia; al cabo de unos diez segundos se establece el régimen, y la corriente se mantiene constante, calentando la barrita de óxidos ; pasados unos 40 segundos, está aquélla suficientemente calentada y empieza a hacerse conductora, atravesándola una corriente de pequeña intensidad que se suma a la de la hélice.

Esta corriente adicional aumenta rápidamente; la curva muestra este incremento rápido, pero con un codo y una baja aparente debida a que cuando la intensidad ha alcanzado un valor suficiente el electroimán funciona y pone fuera de circuito la hélice calentadora. Después de este codo no hay más que la corriente que atraviesa la barrita. Esta corriente rebasa durante unos momentos su valor normal, porque la resistencia, que no se ha calentado todavía por el paso de la corriente, no ha llegado aún al valor que le corresponde. Repetido el experimento gran número de veces, ha dado siempre resultados idénticos ; sólo la duración del calentamiento de la barrita diferia, en algunos segundos, de unos experimentos a otros. En todos estos ensayos se comprobó que la corriente de calentamiento es, en su período constante, sensiblemente igual a la mitad de la corriente normal. La lámpara de un amperio, 110 voltios y 11o vatios, absorbe 15 voltios en la resistencia.

En el Physikalisch Technische Reichsanstalt, de Berlín, se efectuaron con las lámparas B ensayos de duración, que dieron los resultados medios siguientes, con 5 lámparas a 220 voltios.

En las 5 lámparas sometidas a los experimentos, un filamento alumbraba aún al cabo de 310 horas, otro después de 379, y los otros 3 estaban todavía intactos a las 400 horas. La duración media pasa, pues, de 378 horas ; las hélices del calentador se conservan intactas.

La lámpara Nernst tiene un consumo específico más elevado que las lámparas de filamento metálico que vamos a describir a continuación ; pero ofrece gran interés para tensiones elevadas (220 voltios). Dada la excesiva conductibilidad de los filamentos metálicos, se necesitan filamentos sumamente delgados y largos para una lámpara de11o voltios. El problema es por hoy irresoluble para tensiones de 220 voltios. En cambio se resuelve sencillamente con la barrita de la lámpara Nernst, cuya conductibilidad es muy pequeña.

Lámpara de osmio. —

El 23 de enero de 1901, el ingeniero señor Scholz dio, en Berlín, ante la Asamblea general extraordinaria de la Sociedad alemana del alumbrado de incandescencia por gas, una conferencia relativa al nuevo filamento de osmio, para lámpara eléctrica, que acababa de inventar el doctor Aüer von Welsbach, inventor del famoso mechero que mejoró tan notablemente el alumbrado por el gas. El objeto de sus investigaciones fue hallar un cuerpo capaz de resistir temperaturas elevadas y adecuado para la producción de luz. Entre todos los metales, el osmio es el que mejor responde a este problema, porque tiene un punto de fusión muy elevado. El osmio no se conocía hasta estos últimos tiempos más que en forma de un polvo cristalino esponjoso o en la de un residuo frágil y duro que se encontraba en el arco después de la fusión. El doctor Aüer llegó a hacer con él un filamento conductor capaz de reemplazar el filamento de carbón de las lámparas de incandescencia. Con un cuerpo tan resistente, la lámpara de incandescencia, a igualdad de consumo de energía eléctrica, da una intensidad luminosa mucho más elevada que con el filamento de carbón. La lámpara de osmio consume 1,5 vatios por bujía y tiene una larga duración que llega a 700, 1.000 y aun a 1.200 horas. Después de alumbrar 1.500 horas, una de estas lámparas no había perdido más que el 12 por 100 de su intensidad luminosa primitiva, y el consumo específico se había elevado al final a 1,93 vatios por bujía decimal, en lugar de 1,64 vatios por bujía que tenía al principio. Las tensiones de las lámparas son de 20 a 50 voltios; para llegar a tensiones de 110 a 220 voltios es, pues, necesario agruparlas en tensión. Según las indicaciones del Sr. Scholz a la Asamblea general citada, la economía de potencia eléctrica llegaría a 70 por 100 con relación a la lámpara de filamento de carbón, para una misma intensidad luminosa. Al final de su conferencia hizo, en efecto, funcionar simultáneamente cuatro lámparas de osmio de 25 voltios en tensión y cuatro lámparas de filamento de carbón de 100 voltios. En el primer caso la intensidad era de 0,96 amperios, y de 2,4 amperios en el segundo caso; la intensidad luminosa era la misma en ambos casos.

Algunos meses más tarde, en el año 1902, el Sr. Robert Gabriel, ingeniero jefe de la Sociedad austríaca del alumbrado de incandescencia por gas y electricidad, daba sobre esta lámpara una conferencia en la Unión electrotécnica de Viena. Primero indicó algunos pormenores acerca del osmio. Este metal se halla casi siempre combinado con el iridio ; tiene una densidad de 22,5, funde a 2.500 grados y, en estado de incandescencia, desprende una luz muy viva y blanca. El polvo gris de osmio se reduce a una masa pastosa, con la cual pueden fabricarse filamentos de diámetro muy pequeño por medio de una presión muy elevada. La reducción del filamento a osmio metálico se obtiene por la acción de la corriente eléctrica en un vaso especial lleno de gas del alumbrado ; la corriente atraviesa el filamento, que se pone incandescente y se contrae gradualmente ; el filamento así preparado se coloca en una ampolla de vidrio. Según el señor Robert Gabriel, la preparación de los filamentos es fácil. Dicho señor demostró, por comparación con una lámpara de incandescencia con filamento de carbón, que una lámpara de osmio podía funcionar unas 1.100 horas sin gran variación de intensidad luminosa. Una lámpara de filamento de carbón da al principio, por ejemplo, una intensidad luminosa de 20 bujías, 16 al cabo de 175 libras, 14 después de 275 horas, 12 bujías al cabo de 500 horas, 10 bujías después de 750 horas, 9 después de 950 horas, y 8,8 bujías después de 1.100 horas, De las dos lámparas de osmio examinadas, una dio 14 bujías al principio, 16,5 al cabo de 200 horas, 16 bujías a las 475, y 15,5 bujías después de 1.100 horas ; la otra dio una intensidad de 16,8 bujías al principio y 16 bujías al cabo de 250 horas, para bajar a 14 bujías al cabo de 850 horas y a 13,5 después de 1.100 horas. Las variaciones de intensidad luminosa son, pues, notablemente menos elevadas para la lámpara de osmio.

Las lámparas de incandescencia con filamentos de carbón presentan el grave inconveniente de tener consumos específicos (vatios por bujía) que van aumentando con la duración del funcionamiento ; llega un momento en que es más ventajoso substituir una lámpara por otra nueva. Dos lámparas, por ejemplo, cuyos consumos específicos fueron al principio 2,5 y 3,5 vatios por bujía, aumentaron hasta llegar a 3,5 y 3,75 vatios por bujía a las 400 horas, y finalmente más de 4 vatios (cerca de 4,5 vatios) a las 1.000 horas ; el consumo específico de una lámpara de osmio resultó sensiblemente constante de 1,5 vatios por bujía, tanto al principio como al cabo de 1.100 horas de marcha.

El Sr. Robert Gabriel mostró también las variaciones de intensidad luminosa y de consumo específico de una lámpara de osmio, en función de la diferencia de potencial. Una lámpara que a 20 voltios daba 22 bujías normales, con un consumo específico de 1,48 vatios por bujía, a 25 voltios tenía una intensidad luminosa de 46 bujías y el consumo específico de 0,955 vatios por bujía; a 30 voltios daba 99 bujías y 0,654 vatios por bujía; a 35 voltios, 171 bujías y 0,487 vatios por bujía : a 40 voltios, 275 bujías y 0,38 vatios por bujía, y a 50 voltios, 460 bujías y 0,332 vatios por bujía ; a 50 voltios el filamento de osmio se fundió cerca de la entrada de la ampolla. Estos resultados prueban claramente la gran superioridad de las lámparas eléctricas de osmio.

El inconveniente está en que para utilizarlas en las diferencias de potencial actuales (11o voltios), es necesario acoplar en tensión cuatro de estas lámparas.

Lámpara de tántalo. —

El tántalo es un metal raro, muy duro, se funde a 2.250 ºC. Su densidad es aproximadamente 16,6 y su resistividad 0,147 microhmios-cm. a 0° C con un coeficiente de temperatura de 0,33 por 100 entre 0° y 100 ºC.

La obtención del tántalo en hilos muy delgados (0,5 a 0,035 mm de diámetro) ha sido resuelta por la casa Siemens y Halske, que desde 1901 fabrica las lámparas de ese metal. En Francia se encuentran estas lámparas en la casa Rouselle y Tournaire. El tántalo se fabrica en el horno eléctrico. Los lingotes obtenidos se martillan laminados en hojas y después se estiran en la hilera. La figura 875 representa una lámpara de 115 voltios y 25 bujías sin la ampolla. El filamento, que tiene 65 Cm, de largo y 0,05 mm de diámetro, se mantiene tenso entre ganchos soportes que forman dos estrellas, fijas en una columna de vidrio dispuesta en el eje de la bombilla. Esta lámpara consume 1,7 vatios por bujía y dura 1.ooo horas. Forzándola a 126,5 voltios y a 138 voltios, se obtienen respectivamente 32 y 47 bujías, bajando el consumo específico a 1,5 y 1,2 vatios por bujía y la duración a 100 y 200 horas.

Al cabo de 900 horas y a la tensión normal baja en un 20 por 100 la intensidad luminosa, y en un 30 por 100 a las 300 horas de servicio cuando se ha forzado la lámpara un 10 por 100 (G. Roux).

Lámparas de tungsteno. —

Hace algún tiempo se utiliza un nuevo metal refractario, el tungsteno o wolfram (densidad 18 a 19) del cual se hacen filamentos. Este metal, que se funde a 3.200 ºC, se emplea solo o en combinación con otros.

El tungsteno no es útil. Para fabricar filamentos parte el Dr. Kuzel de polvo aglomerado de tungsteno, y como es necesario tener un polvo muy tenue, el mencionado doctor llega a este resultado fundiendo el tungsteno al horno eléctrico y después colándolo en electrodos cilindricos. Se hace estallar después un arco eléctrico entre dos de estos electrodos colocados en el agua. Entonces se deposita el tungsteno en partículas muy tenues en estado coloidal.

En la lámpara Osram se toma una mezcla de osmio y de tungsteno para hacer el filamento. De las pruebas efectuadas en el laboratorio central de electricidad en 1907, resulta que una lámpara de11o voltios, y 34 vatios, comprendiendo 4 filamentos montados en tensión, da una intensidad luminosa horizontal de 26 bujías y una intensidad luminosa media esférica de 21,2 bujías. El consumo específico es de 1,3 vatios por bujía (horizontal). Forzando la lámpara, su intensidad luminosa aumenta 3,3 por 100 por voltio.

La figura 876 representa la disposición de una lámpara Osram.

En la lámpara Z o lámpara Lacarrière, se emplea una mezcla de tungsteno y zirconio. Esta lámpara puede emplearse lo mismo en corriente continua que en corriente alterna. Da una luz muy blanca y no consume más que un vatio por bujía. Su duración normal es de 900 horas. Puede colocarse sin inconveniente en todas direcciones y su bombilla no se ennegrece.

Según G. Roux, una lámpara de 11o voltios y 45 bujías, consume normalmente 1 vatio por bujía. Después de 1.000 y 2.000 horas de funcionamiento, la intensidad luminosa baja respectivamente a 35 y 26 bujías y el consumo específico se eleva a 1,18 y 1,65 vatios por bujía. Elevando la tensión a 130 voltios, da 80 bujías con un consumede 0,68 vatios por bujía; pero no dura más que 200 horas.

La ventaja de las lámparas de filamento de tungsteno, aparte de su escaso consumo específico, es su empleo posible con la corriente alterna. Su duración se disminuye en este caso muy poco, mientras que las lámparas de osmio, y sobre todo las de tántalo, tienen una duración muy reducida cuando funcionan con corrientes alternas.

Luego las lámparas de filamento de tungsteno pueden emplearse con el economizador Weissmann, del cual hemos hablado antes. Puesto que el transformador reduce la tensión alterna de la red (110 ó 220 voltios) a una veintena de voltios, pueden emplearse lámparas más robustas (de filamento más grueso) que consuman 1 vatio por bujía máximo, o sea, 1,3 por bujía de intensidad luminosa esférica. La presencia del transformador no aumenta más que de 5 a 10 por 100 este consumo, porque se hacen transformadores, aun de pequeña potencia, que tienen un rendimiento de 90 por 100.

Lámparas diversas. —

Entre las demás lámparas que se construyen actualmente, citaremos la Osmin, fabricada por la Westinghouse Metallfaden Gluhlampenfabrik, que consume aproximadamente 1,16 vatios por bujía decimal con una baja de intensidad luminosa de 10 por 100 después de 2.000 horas. La Sociedad del acumulador Güllher fabrica también lámparas de filamento de iridio que solamente convienen para tensiones pequeñas. Mencionemos, para terminar, la lámpara Helion imaginada por Parker y Clarke ; consume 1 vatio por bujía y tiene una duración de 500 a 1.000 horas.

Gracias a su débil consumo específico, las lámparas de filamento metálico pueden luchar económicamente en ciertos casos con las lámparas de arco, que tienen el inconveniente de necesitar una mano de obra diaria en la substitución de los carbones.

Hoy se construyen lámparas de filamento metálico de gran intensidad luminosa. La sociedad Aüer y la Allgemeine Elektricitáts Gesellschaft fabrican lámparas de 200 a 400 bujías, a 110 ó 220 voltios, consumiendo 1,1 vatios por bujía. La Wolframlampen A. G. fabrica lámparas de tungsteno de 400 a 1.000 bujías, empleadas para el alumbrado público en América, donde reemplazan ventajosamente a los arcos ordinarios en vaso cerrado en corriente alterna. Como estas lámparas están montadas en serie, se ponen automáticamente en corto circuito en cuanto se rompe un filamento.

"Manual práctico del montador electricista" (5ª edición), J. Laffargue, Gustavo Gili Editor, Barcelona 1919