Найти тему
Эпонимы и Мы

КЛАПАН ДАЛЕНА

Некоторые изобретения настолько просты, что становится досадно - ну как это я сам не догадался до такого! Особенно когда узнаёшь, что человек вот за это получил Нобелевскую премию. Но когда начинаешь копать глубже, выясняется, что просто всё лишь с первого взгляда...

Фото с сайта https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечный_клапан
Фото с сайта https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечный_клапан

Взять, к примеру, "солнечный клапан", известный также как КЛАПАН ДАЛЕНА. Это устройство позволило безо всякой электроники, навороченной физики и сложных часовых механизмов, а тем более - без участия человека включать и выключать свет в маяках, в зависимости от освещённости.

Во все времена, с момента изобретения маяка - "путеводной звезды" мореходов, было совершенно ясно, что кто-то должен находиться рядом, чтобы зажигать огонь при наступлении сумерек и гасить его, когда взошло солнце. Смотритель маяка - это была профессия особого рода, для тех, кто любит или способен месяцами жить в полном одиночестве, на какой-нибудь скале или полуострове.

Но КЛАПАН ДАЛЕНА позволил избавиться от людского присутствия и сделать маяки полностью "самостоятельными". Ну, разве что, требовалось периодически посещать маяк, проверять, всё ли там в порядке, и пополнять запасы горючего вещества - газа (в нашем случае - ацетилена).

Конструкция клапана, как я уже говорил, очень проста: он состоит из четырёх вертикальных металлических стержней, помещённых в стеклянную прозрачную трубку и закреплённых за верхние их концы. Три отполированных стержня расположены вокруг четвёртого, зачернённого. При нагревании солнечным светом, отражённым полированными стержнями, зачернённый стержень удлиняется и нажимает рычаг, закрывающий газовый вентиль, делая прохождение газа невозможным и тем самым выключая свет. Ночью зачернённый стержень охлаждается и сжимается, что позволяет поджимаемому пружиной рычагу подняться и открыть вентиль для прохода газа. Возникающий поток газа поджигается с помощью запального устройства.

Автором этого чуда был шведский учёный Густав Дален, который разработал его в 1907 году. А через 5 лет, в 1912 году, ему присудили Нобелевскую премию по физике «за изобретение автоматических регуляторов, использующихся в сочетании с газовыми аккумуляторами для источников света на маяках и буях».

Фото с сайта https://indicator.ru/physics/nils-dalen.htm
Фото с сайта https://indicator.ru/physics/nils-dalen.htm

Нильс Густав Дален (30 ноября 1869 - 9 декабря 1937) - шведский изобретатель, основатель компании AGA.

Родился в семье фермера. Закончил сельскохозяйственное училище, где его обучали садоводству и молочному животноводству. Уже тогда проявил свои способности к механике, сконструировав и построив несколько образцов сельхозтехники, а изобретение устройства для определения жирности молока привлекло внимание крупных фирм. Поэтому Дален решил продолжить обучение в Чалмерском технологическом университете, где получил степень сначала магистра, а потом и доктора. После этого он ещё год отучился в Цюрихе, в Федеральном технологическом институте.

В 1900 году Дален, как дипломированный инженер, вместе со своим партнёром основал компанию «Дален и Целсинг». Но предприятие оказалось неудачным, и уже через год Нильсу пришлось устроиться техническим консультантом в «Шведскую карбидно-ацетиленовую компанию».

В те времена маяки освещались именно ацетиленом, который в свободном состоянии горит ярким белым светом. Однако возникла проблема - как этот газ хранить и транспортировать. Французы запатентовали технологию "растворённого ацетилена", то есть заполняли баллоны пористой массой, заливали её ацетоном и газировали его ацетиленом. Получалось вроде бы неплохо. Но обращаться с такими баллонами было довольно опасно, ибо они могли в любой момент взорваться.

Дален решил эту проблему, разработав в 1901 году «газовый аккумулятор», вмещавший в 100 раз больше, чем входило в обычный баллон. Он предложил отказаться от ацетона, а баллоны заполнять пористой массой из кизельгура, асбеста, древесного угля и цемента, хорошенько пропечённых при температуре 250 градусов. Тут уже ничего газировать не надо было, только загонять в баллон газ под давлением и всё.

Но, как я уже сказал, кто-то должен был в нужный момент газовый вентиль откручивать, зажигая газ, а потом закручивать, в противном случае ацетилен горел бы круглые сутки, что весьма разорительно для обслуживающей компании.

Тогда Дален и задумался - а зачем, собственно, нужен человек, если можно обойтись без него, используя законы физики. Ведь при нагревании тела расширяются, при охлаждении - уменьшаются, солнце греет, луна - нет, днём тепло, ночью - холодно, и т.д.

Так и был сконструирован КЛАПАН ДАЛЕНА, который, помимо прочего, можно было ещё и отрегулировать так, чтобы он включал или выключал газ при определенном пороге освещенности. Баллоны же на маяк теперь можно было завозить раз в полгода, а работал он вполне автономно.

Благодаря изобретению Далена, дела компании, в которой он работал, пошли в гору. Правда, потом её, как лакомый кусок, купила другая, более крупная, но в итоге в 1909 году Дален стал управляющим директором «Шведской компании газовых аккумуляторов» - Svenska Aktiebolaget Gasaccumulator (AGA), которая существует и по сей день.

И вот бы Далену остановиться на этом... Но он продолжил усовершенствование аккумуляторов, и в 1912 году в результате взрыва ацетилена полностью ослеп.

Фото с сайта https://rus.team/people/nils-gustav-dalen
Фото с сайта https://rus.team/people/nils-gustav-dalen

К сожалению, он так и не увидел своей Нобелевской премии. Хотя на торжественной церемонии в его честь были сказано очень много благодарных слов. Говорили, что светильники на газовых аккумуляторах позволяют устанавливать маяки и буи в самых труднодоступных местах. Кроме того, эти устройства оказались чрезвычайно полезными для освещения железнодорожных вагонов и использования в железнодорожных светофорах, вагонных фонарях, а также для сварки, плавки и резки металлов.

Стоит отметить, что Дален даже после трагедии продолжил работать в фирме и изобретать. В целом на его счету более 100 патентов, включая, помимо КЛАПАНА ДАЛЕНА и газового аккумулятора, ПЕЧЬ ДАЛЕНА, запатентованную им в 1922 году (то есть, спустя 10 лет после того как он ослеп). Эта печь могла аккумулировать тепло от медленно горящего угля, которое затем использовалось для приготовления пищи.

Фото с сайта https://www.popadancev.net/pech-dalena/
Фото с сайта https://www.popadancev.net/pech-dalena/

Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!

Наука
7 млн интересуются