La Energía eléctrica (1920-02-10 00:00:00), página 3

el papel de volante regulador de la luz y temperatura, si varía la tensión en los bornes de la lámpara.

Por ejemplo: un aumento de voltaje en la línea perjudica siempre a la lámpara y puede hasta llegar a fundirla, pues trae consigo un aumento en la temperatura del filamento. Pero en las lámparas que poseen filamento de coeficiente positivo este efecto queda contrarrestado en parte por el aumento de resistencia y la consiguiente disminución relativa de la intensidad que sufre el filamento al aumentar la temperatura. Estas lámparas son, por lo tanto, poco sensibles a las frecuentes variaciones de voltaje de la línea; en cambio, las lámparas de carbón lo son mucho, ya que los perjudiciales efectos del aumento de voltaje son además intensificados, por la disminución de resistencia del filamento, al subir la temperatura.

Considerando estas tres propiedades que debe tener un buen filamento, diremos algunas palabras acerca de las principales sustancias empleadas para el filamento en la serie de transformaciones y mejoras que ha ido experimentando la lámpara eléctrica de incandescencia.

El platino fue usado antes que el carbón; pero su elevado precio de coste impidió que se generalizara su empleo. Resulta curioso el estudio de este metal, pues es, de entre todos los que se han usado como filamento, el que reúne mejores condiciones de radiación; es decir, el que a igualdad de temperatura emite mayor cantidad de radiaciones visibles en proporción a las invisibles u obscuras. Desde este punto de vista sería el platino el mejor filamento, pero como su punto de fusión (1750°) es muy inferior al del carbón y tungsteno (3200°) y la radiación visible crece con la temperatura de funcionamiento, pierde el platino esta superioridad si se considera el rendimiento máximo que pueda obtenerse.

Con la aparición del filamento de carbón se desterró el uso del platino, y llegaron con filamentos de carbón a fabricarse lámparas industrialmente. El carbón a la presión atmosférica empieza a volatilizarse hacia los 4000°; en cambio, en el vacío se volatiliza hacia los 2000°. Esta particularidad hace que, aun siendo infusible el carbón, no pueda ser usado en la lámpara a muy alta temperatura. Normalmente funciona a 1750°, y aun a esta temperatura se volatiliza algo el filamento, cuya sección va disminuyendo continuamente hasta inutilizarse la lámpara. Además, las partículas desagregadas ennegrecen rápidamente la ampolla.

Parece a primera vista que, pudiendo el carbón a la presión normal resistir las más altas temperaturas sin volatilizarse, sería conveniente llenar las ampollas de un gas inerte, por ejemplo, el nitrógeno, y darle una presión conveniente que permitiese mayor temperatura y mejor rendimiento. Pero la experiencia ha demostrado que en estas condiciones las pérdidas de calor que sufre el filamento, por conducción del gas y por los efectos de convección, disminuyen grandemente el rendimiento en vez de mejorarlo, pues se hace necesario un consumo mucho mayor de energía para llevarlo a la incandescencia.

La mucha resistencia del carbón a la corriente permite que pueda usarse en filamentos de corta longitud y de diámetros relativamente grandes, lo que hace la lámpara muy manejable y resistente a las sacudidas; pero, por otra parte, es una desventaja el que tenga el carbón coeficiente negativo de temperatura.

Los primeros filamentos metálicos que se emplearon fueron de tántalo y osmio. Por poder estos filamentos funcionar a más alta temperatura que el carbón, se consiguió disminuir a 1,71 vatios por bujía el consumo específico de la lámpara; pero con la aparición del tungsteno cayeron en desuso, por reunir éste mejores condiciones de radiación y por tener sobre ellos más elevado el punto de fusión (osmio, 2500° C; tántalo, 2275; tungsteno, 3200).

El tungsteno es el único metal que se emplea hoy día en la fabricación de filamentos.