Villanyszerelők Lapja

Szakmatörténet

Az izzólámpagyártás magyar úttörői

2018. május 16. | Dobai Gábor energetikus, szakújságíró |  49 | |

Az izzólámpagyártás magyar úttörői

A ma ismert, kiforrott, sokféle célra gyártott izzólámpák kifejlesztését több évtizedes kutatómunka előzte meg, amely alapvetően két fő területen folyt: az egyik az izzószálnak legmegfelelőbb anyag megtalálása a hozzá tartozó gyártástechnológiával, a másik kutatási terület pedig az izzószálat körülvevő közeg kiválasztása volt.

Lodigin szénrudacskái már javában izzottak üvegburájukban, a Brit-szigeten, Newcastle upon Tyne városában felgyúltak Joseph Swan izzólámpái, és Edison is éjt nappallá téve dolgozott izzólámpája tökéletesítésén, amikor Budán, a Műegyetem padjaiban egy nem éppen fiatalember hallgató a gépészmérnöki karon a professzorok előadásait hallgatta. Zipernowsky Károlyról (1853–1942) van szó, aki már diplomás gyógyszerész volt, Kecskeméten, de mivel ez a pálya nem kötötte le, otthagyta állását és foglalkozását, beült az iskolapadba, érezvén, hogy a benne rejlő tehetséget más területen eredményesebben hasznosíthatja. Lelkesedését siker koronázta, mert 1877–1878-ban neve már ismert volt a műszaki világban, tanulmányai jelentek meg a Magyar Mérnök és Építész Egylet Közlönyében.

Zipernowsky a gépészszakma elsajátítása közben ismerkedett meg egy még feltáratlan területtel, az elektrotechnikával. 1877 végén nagy feltűnést keltő és erősen látogatott előadásokat tartott a „dinamó-elektromos gépekről” és azok alkalmazásáról. Felolvasása után – a hallgatóság nagy elképedésére és csodálkozására – az előadótermet villamos árammal világította meg. Közben gyakornokként a Ganz-gyárba került, ahol rendkívüli tehetségére Mechwart András hamar felfigyelt. 1878 nyarán a 26 éves fiatalember ajánlatot kapott a gyakorlati együttműködésre, amit elfogadott – éppen úgy, mint csaknem húsz évvel korábban Mechwart András a híres gyárigazgató, Ganz Ábrahám ajánlatát –, és Zipernowsky könyveivel együtt a Ganz-gyár szolgálatába szegődött.

1878 augusztusában először is egy áramfejlesztőgép és a hozzá tartozó néhány világítóeszköz elkészítésével foglalkozott, ezek sikeres megalkotásával kívánta igazolni szakértelmét Mechwart András és főleg a részvényesek előtt, akik kételkedve nézték próbálkozásait. Csupán Mechwart erélyes kiállására járultak hozzá a kísérleti dinamógép előállításához szükséges pénz folyósításához.

Még abban az évben egy művezető és hat lakatos segítségével nekilátott kísérleti gépe legyártásához. A munka első részét a Kórház utcai gyár sokat látott, több nevezetes találmány születésének helyet adó műhelyeiben végezték, de ez a munka nem volt beilleszthető a gyár megszokott működési rendjébe, és az öreg művezetők szakmai féltékenysége sem biztatott semmi jóval, ezért a közeli Kacsa utca és Medve utca sarkán vásárolt házban rendezték be a Ganz-gyár Elektrotechnikai Osztályának műhelyét. A készülőben lévő egyenáramú generátornak, azaz a dinamónak az volt a feladata, hogy egy ívlámpát lásson el elektromos árammal. 1878-ban elkészült az első dinamógép, amely 56 V feszültségen 12 A áramot szolgáltatott, és e siker nyomán hamarosan ívlámpa-világítással látták el a Kórház utcai öntődét.

1. kép: A magyar erősáramú ipar bölcsője. A Ganz Eletrotechnikai Osztálya Budapesten, a Kacsa utca 18. kezdte meg működését 1878 augusztusában.

A világításra használt első elektromos fényforrások ívlámpák voltak, amelyek fejlesztésében részt vett a Ganz-gyár is. Az ívlámpák gyakorlati alkalmazásának legnagyobb problémája az volt, hogy üzem közben a szénelektródok folyamatosan fogytak, a működés biztosítására viszont állandó távolságot kellett tartani közöttük, amit a gyártók különféle mechanikus szerkezetekkel oldottak meg. Zipernowsky Károly is szerkesztett egy ilyen szabályozó berendezést, amely a feszültség rákapcsolásakor önműködően összeérintette a két szénelektródát, majd széthúzva őket, stabilizálta az ívet. A szénívlámpa az igen nagy fénysűrűsége miatt vakított, csak nagy csarnokokban vagy szabad téren volt használható.. Amerikában hatalmas tornyokról világítottak néhány városban, amelyek magassága a 90 métert is elérte. A szárnyait bontogató izzólámpával való versenyfutásban, az általános világítás területén a szénívlámpa végképp lemaradt. A légvédelmi reflektorokon kívül két felhasználási területen, vetítőlámpákban és világítótornyokban alkalmazták, amíg a xenonlámpa ki nem szorította.

2. kép: Amerikai világítótorony ívlámpája.

Az ívlámpában a világító ív fenntartásához 40–50 V feszültségű egyenáramra vagy 25–40 V feszültségű, legalább 25 Hz frekvenciájú váltakozó áramra volt szükség, de, hogy az ívfény nyugodt és egyenletes legyen, kb. 80 Hz-re. A villamos ív, amelyről még nem tudták, hogy a negyedik halmazállapot – a plazma állapotú anyag – megnyilvánulása, két szénrúd között „égett”, amelyek folyamatosan elpárologtak, vagyis fogytak. Hogy a tartós működéshez szükséges 1–5 mm elektródatávolság nagyjából állandó maradjon, az elektródák egyikét (vagy mindkettőt) utána kellett állítani, ami történhetett kézzel, óraművel, illetve árammal és/vagy feszültséggel vezérelt mechanizmusok által. Az elektródák speciális eljárással, retortaszénből készültek (a gázgyártás egyik melléktermékeként), élettartamuk kezdetben 10–16 óra volt, a korszak végén a fejlesztések eredményeképpen akár 150 óra is lehetett. Egyenáramú táplálás esetén mindig a pozitív elektróda volt felül, amely kétszer olyan gyorsan fogyott, mint a negatív, ezért vastagabb pálcát alkalmaztak. A szénívlámpák fényhasznosítása jobb volt, mint az izzólámpáké. Zipernoszkynak a nagy jelentőségű első Nemzetközi Villamossági Kiállításon sikerült megismerkednie az izzólámpával Párizsban, 1881-ben. Még ugyanabban az évben megkezdte kísérleteit a tökéletesebb, a váltakozó áram sajátosságainak jobban megfelelő izzólámpa előállítására. 1882-ben a Ganz-gyár már saját rendszerű generátorait tudta használni az izzólámpa-kísérletekhez, s a gyár megvásárolta a Swan-féle, kitűnő minőségű izzólámpák hasznosítási jogát. Az első szénszálas izzólámpákat, melyek a sikeres kísérletek kellékei voltak, a hannoveri F. Uppenborn cég szállította.

A gyár vezetői a kedvező eredmények láttán, működés közben mutatták be az új világítási eszközt a Nemzeti Színház vezetőinek, akik előtt ismert volt, hogy a párizsi Nagyoperában 1881. október 15-én nagy sikerrel tartották az elektromos színházvilágítás első bemutatóját. A francia példa nyomán aztán Budapesten is sor kerülhetett a színház villamos világításának kiépítésére, s az igazgatót rá lehetett venni a próbavilágítás megtartásának engedélyezésére. Összesen 2040 izzólámpát szereltek fel, s öt gőzgépet állítottak be a színház külön e célra ásott pincéjébe, amelyek három generátort hajtottak. A nézőteret 128 izzólámpa világította meg, előtét-ellenállásokkal és kapcsolóberendezéssel szabályozható kilenc fokozatban. A színpadot 360 izzólámpa tette fényesebbé, ezeket 21 fokozat szerint lehetett beállítani. A lámpacsoportok közül bármelyiket lehetett külön-külön és egyszerre is kapcsolni. Ezenkívül a színpadot háromféle – fehér, piros és zöld – színnel lehetett megvilágítani, hogy ezzel a különböző napszakoknak megfelelő fényeket valószerűbben lehessen visszaadni. Az áram szabályozása egyszerű karos kapcsolóval történt. Ez biztosította, hogy a gépek csak a szükséges világítóáram termeléséig legyenek terhelve, és fölösleges energiapazarlás ne történjen. A felszerelés és a próbák egész éven át tartottak, és csak 1883-ban fejeződtek be. A világítóberendezés felszerelésével a budapesti Nemzeti Színház a világon a harmadik villanyfénnyel világított színház volt. Ekkor szerelték fel a margitszigeti szálló elektromos világítási berendezését is, de különösen a malmok igazgatói ismerték fel a villamos világítás előnyeit. A malmok előtt a Ganz-gyár ismert volt már Mechwart András kitűnő hengerszékeiről, ezért bizalommal voltak a Ganz névvel fémjelzett villamossági termékek iránt is.

3. kép: 15 kW-os xenonlámpa.

1878-ban és a rákövetkező néhány évben a Ganz-gyár Elektrotechnikai Osztálya egyedül foglalkozott villamos berendezések gyártásával az Osztrák–Magyar Monarchiában, de 1883-ban már betörtek a nyugati világvállalatok, amelyek mind Edison-érdekeltségek voltak, s igyekeztek az itt talált riválist megsemmisíteni. A városi közvilágítások kiépítésére kiírt nyilvános versenytárgyalásokra egyszerre nyújtották be pályázataikat a légszesztársulatok, illetve a konkurens villamossági vállalatok, amelyek a legkönyörtelenebb harcot folytatták nemcsak a légszesztársulatok, hanem elsősorban a Ganz-gyár ellen.

Az első összecsapásra az Edison-képviselet és a Ganz-gyár között a Szeged közvilágítására kiírt versenytárgyalás alkalmával került sor. Mindkét pályázó költséges próbavilágítást szerelt föl, a helybéli lapok cikkeiben ágáltak egymás rendszere ellen, s képviselőiket állandóan a városban tartották. A város vezetése azonban nem mutatott megértést a haladás villamosságban megtestesülő ügye iránt, hanem salamoni döntést hozott a Hitelbank nyomására 51 szavazattal, 6 ellenében: „…a légszeszvilágítást fogadta el a színházra és utcákra nézve, mert olcsóbb a villamnál s mivel a villam még kellőleg nem ismert és végül mert annak útjában áll a város és a légszesztársulat között még 12 éven keresztül érvényes szerződés, mely szerint a város középületeibe a légszeszt bevezetni tartozik.”

Ez az eredmény mindkét pályázó számára kellemetlen meglepetést okozott, és világosan tükrözte a magyarországi erőviszonyokat: az osztrák tőke által létrehozott légszeszvilágítási társulatok hosszú lejáratú szerződésekben kőbe vésett monopoljogait és egyeduralmát. Az osztrák nagytőke, mely az 1850-es években a gázgyártás területén Magyarországon monopolhelyzetbe került, az 1890-es évektől kezdve érdekkörébe vonta a legjelentősebb elektromos központokat is. A Magyar Általános Hitelbanknak részvénytöbbség által 1895-től döntő befolyása volt a Ganz-gyár életére is. Ahol földgázkitermelés vagy városigáz-gyártás folyt, ott a város szükségleteit fedező gázszolgáltatók a vállalkozó és az adott város között létrejött koncessziós szerződés alapján működtek. E szerződések alapján a városok a gázszolgáltatás jogát rendszerint évtizedekre a vállalkozóknak adományozták. Az esetek túlnyomó többségében ezek a vállalkozások egyúttal a város közvilágításának jogát is megkapták, ami a később megjelenő villanyvilágítás terjedésének akadálya, és több városban konfliktusok sokaságának forrása volt.

4. kép: Térvilágítás terve, amelyet ívlámpák fölfelé irányított és visszavert fényével képzeltek el.

A második összecsapás már egyenesen a királyi udvar kegyeinek elnyeréséért folyt. Amíg Ferenc József és kísérete a budai várban a Ganz-gyár izzólámpái mellett tartotta az udvari bálokat, addig Edisonék a bécsi várpalota villamos világítását szerelték fel. Az udvarias király Bécsbe visszaérkezésekor ugyancsak elismerését fejezte ki, nem is alaptalanul, ugyanis a világvállalat hatalmas összegeket invesztált a királyi kegy elnyerésébe. Edison egyenáramú rendszere azonban mégsem eresztett gyökeret a Monarchiában, mert az 1882-ben elhunyt Puskás Ferenc kísérletei siker nélkül maradtak, a Ganz-gyár váltóáramú rendszere pedig egyszerűen jobb volt.

Folytatódott a hajóvilágítási berendezések gyártása és felszerelése is. A pulai hadikikötőben a Custozza csatahajót 150, a Budapest és Bécs közötti utasforgalmat bonyolító Iris személyszállító gőzöst pedig 60 izzólámpás világítással szerelték fel. A cég villamos világítást szerelt fel az aknaszlatinai sóbányában, az osztrák–magyar államvasút bécsi pályaudvarán és számos más helyen. Bár a villamos világítási gépek gyártásával foglalkozó Ganz-gyár volt az egyetlen cég az Osztrák–Magyar Monarchiában, amely nemcsak az 1883. évi bécsi villamossági kiállításon, hanem számos más alkalommal is tanújelét adta magas fokú munkaképességének, az izzólámpa-kísérletekkel felhagyott és inkább az erőátviteli berendezések gyártása felé fordult. Az erős ipari háttérrel rendelkező Ganz viszonylag hamar feladta, a kisebb izzólámpagyártók pedig a kemény árverseny miatt vagy szintén kivonulni kényszerültek ebből az ágazatból, vagy az Egyesült Izzó előbb-utóbb felvásárolta őket.

5. kép: Az Egyesült Izzó áramfejlesztő telepének gépterme.

A XIX. század végén sok cég kezdett szénszálas izzólámpát gyártani Magyarországon, de csak azok tudtak talpon maradni, amelyek tömeggyártásra is képesek voltak berendezkedni. Így egyre inkább kiemelkedett közülük az Egyesült Villamossági Rt., amely 1888-ban napi 80–100 db szénszálas izzólámpát gyártott, 1896–1897-ben 4000-et, az 1900-ban vásárolt újpesti gyárában pedig már napi 25 000–30 000 wolframszálas izzólámpa készült 1905–1906-ban. Ez a cég Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt. néven lett a magyar villamosipar másik sikervállalatává a Ganz-gyár mellett, s azzal párhuzamosan szerzett Magyarországnak hírnevet a világban.

Innen folytatjuk.