100、煤气灯与互补色的奥秘

煤气灯与互补色的奥秘

煤气灯的发展与特性

煤气灯的发展历程丰富多样，其点火方式经历了多次变革。最初，人们使用带有火炬的工具，打开灯笼底部的活板门，用棍子上的钩子打开煤气阀，再用火炬点燃火焰。后来，煤气灯配备了通过旁路连接到主煤气管道的引路灯进行远程点火，煤气供应也可通过由气压驱动的煤气阀或内置在灯笼中的机械发条进行远程控制。从1900年起，市场上出现了无需引路灯的远程煤气点火器，其中一种由多孔细铂组成的铂海绵，在打开煤气阀时能通过催化作用使氧气与煤气中的氢气结合引发火焰。之后，电池驱动的远程点火器也开始投入使用。

煤气灯的特性也十分值得关注。单个无灯罩的煤气燃烧器的流明输出为10 - 50流明，发光效率为0.2 - 0.5 lm/W。其辐射光谱取决于煤气类型和氧气供应，这两者共同决定了燃烧反应的质量以及参与白炽过程的 soot 颗粒。例如，使用“照明”煤气的明火燃烧器，由于不完全燃烧和 soot 颗粒的白炽化，火焰呈黄白色；而现代煤气炉的火焰则是完全燃烧的蓝色火焰，不涉及 soot 颗粒。使用“照明”煤气的开放式燃烧器煤气火焰的相关色温约为2400K。

带有煤气灯罩的煤气燃烧器，每个灯罩的流明输出为200 - 600流明，发光效率为1 - 2 lm/W，与25 - 60W的白炽灯相当。有趣的是，这一发光效率可与爱迪生的第一个白炽灯（1.4 lm/W）相比较。其相关色温取决于灯罩的成分，典型值为2700 - 2900K。传统煤气灯罩的使用寿命约为50 - 200小时，而现代专业路灯中使用的煤气灯罩寿命可达4000小时。此外，主压力对煤气灯性能的影响远小于主电压对大多数电灯性能的影响。从19世纪最后四分之一时期起，大多数煤气灯都配备了小型压力调节器，以将出口压力保持在可接受的范围内。