ولاعة

ولاعة مشتعلة
ولاعة للاستخدام مرة واحدة

الولاعة جهاز محمول يستخدم وسائل ميكانيكية أو كهربائية لإشعال لهب مُتحكم فيه ، ويمكن استخدامه لإشعال مجموعة متنوعة من المواد القابلة للاشتعال، مثل السجائر ، وغاز البوتان ، والألعاب النارية ، والشموع ، أو نيران المخيمات . بعض الولاعات تعمل بوقود كيميائي قابل للاستهلاك، بينما يعمل البعض الآخر بالكهرباء من بطارية.

تتكون الولاعة الكيميائية عادةً من وعاء معدني أو بلاستيكي مملوء بسائل قابل للاشتعال، أو غاز مضغوط قابل للاشتعال، أو في حالات نادرة بمادة صلبة قابلة للاشتعال (مثل حبل في ولاعة خنادق). وتحتوي هذه الولاعات على وسيلة لإشعال اللهب، وآلية لإطفائه أو التحكم فيه بحيث يمكن للمستخدمين إطفاؤه بنفخهم.

تأتي الولاعات الكهربائية بنوعين. يستخدم أحدهما توليد البلازما الساخنة بواسطة قوس كهربائي . أما النوع الآخر فيستخدم عنصر تسخين مقاوم ؛ وقد استخدمه فريدريك فيلهلم شيندلر لأول مرة لإشعال السيجار، ومنذ ذلك الحين تم دمجه في ولاعات السجائر المتصلة بمنافذ الطاقة الإضافية للسيارات .

تاريخ

مفهوم ولاعة أوتوماتيكية مثبتة على الحائط بقفل عجلة ، يمكن تفعيلها عن طريق فتح باب، من مخطوطة لوفيلهولز، نورمبرغ 1505

كانت الولاعات الأولى عبارة عن مسدسات فلينتلوك مُعدّلة تعمل بالبارود. في عام 1662، زار الرحالة التركي أوليا جلبي فيينا ضمن بعثة دبلوماسية عثمانية، وأُعجب بالولاعات التي كانت تُصنع هناك، فكتب: "يحتوي صندوق صغير على مواد قابلة للاشتعال، وفولاذ، وكبريت، وخشب راتنجي. عند ضربه كما يُضرب إطار البندقية، يشتعل الخشب. وهذا مفيد للجنود في الحملات العسكرية." [ 1 ] اخترع الكيميائي الألماني يوهان فولفغانغ دوبراينر إحدى الولاعات الأولى عام 1823، والتي عُرفت باسم مصباح دوبراينر . [ 2 ] كانت هذه الولاعة تعمل بتمرير غاز الهيدروجين القابل للاشتعال، الناتج داخلها عن تفاعل كيميائي، فوق محفز من معدن البلاتين، مما يؤدي إلى اشتعاله وانبعاث كمية كبيرة من الحرارة والضوء. [ 3 ]

مصباح دوبراينر

لقد ساهم تطوير الفيروسيريوم (الذي يُخطئ الكثيرون في التعرف عليه على أنه صوان ) على يد كارل أوير فون ويلسباخ عام 1903 في جعل الولاعات الحديثة ممكنة. فعند خدشه، يُنتج شرارة كبيرة مسؤولة عن إشعال وقود العديد من الولاعات، وهو رخيص الثمن بما يكفي لاستخدامه في الأدوات التي تُستخدم لمرة واحدة .

باستخدام حجر الصوان الذي ابتكره كارل أوير فون ويلسباخ، تمكنت شركات مثل رونسون من تطوير ولاعات عملية وسهلة الاستخدام. في عام 1910، أصدرت رونسون أول ولاعة من طراز بيست-أو-ليتر، وفي عام 1913، طورت الشركة أول ولاعة لها، أطلقت عليها اسم "وندرلايت"، وهي ولاعة تعمل بنظام أعواد الثقاب الدائم. [ 4 ]

خلال الحرب العالمية الأولى، بدأ الجنود بصنع ولاعات من فوارغ الخراطيش. وفي ذلك الوقت، ابتكر أحد الجنود طريقة لإدخال غطاء مدخنة مثقوب لجعلها أكثر مقاومة للرياح.

ولاعتان من نوع زيبو ، واحدة مفتوحة والأخرى مغلقة

اخترع جورج غرانت بليسديل ولاعة زيبو وشركتها وأسسهما عام 1932. اشتهرت ولاعات زيبو بموثوقيتها، وضمانها مدى الحياة، وتسويقها بأنها "مقاومة للرياح". [ 5 ] ولا تزال ولاعات زيبو تستخدم مقطرات البترول الخفيفة، أو النفتا ، كوقود لها (وتبيع منها علامتها التجارية الخاصة).

في خمسينيات القرن العشرين، حدث تحول في نوع الوقود المستخدم من النفتا إلى البيوتان ، حيث يسمح البيوتان بلهب يمكن التحكم فيه وله رائحة أقل. [ 6 ] وقد أدى ذلك أيضًا إلى استخدام الشرارة الكهروإجهادية ، التي حلت محل الحاجة إلى عجلة الصوان في بعض الولاعات، واستُخدمت في العديد من ولاعات رونسون.

في أواخر القرن العشرين، كانت معظم ولاعات العالم تُصنع في فرنسا والولايات المتحدة والصين وتايلاند. [ 7 ]

عملية

ولاعة فنية من خنادق معركة فردان (1916)

كانت الولاعات القديمة تعتمد في الغالب على "سائل الولاعات"، وهو النفثا، الذي يُشبع فتيلًا قماشيًا وحشوة من الألياف لامتصاص السائل ومنع تسربه. يُغطى الفتيل بغطاء مغلق لمنع تبخر السائل المتطاير ، ويُفتح هذا الغطاء لتشغيل الولاعة، ويُطفئ اللهب عند إغلاقه بعد الاستخدام.

تستخدم الولاعات اللاحقة غاز البوتان المسال كوقود، مع فتحة مزودة بصمام تسمح للغاز بالخروج بمعدل متحكم فيه عند استخدام الولاعة.

رسم تخطيطي يوضح آلية عمل الولاعة من الداخل

كانت الولاعات القديمة تُشعل عادةً بشرارة ناتجة عن احتكاك المعدن بحجر الإشعال . لاحقًا، طُورت تقنية الإشعال الكهروإجهادي ؛ حيث تُضغط بلورة كهروإجهادية عند الضغط على زر، مُولدةً شرارة كهربائية . في ولاعات النفتا، يكون السائل شديد التطاير، ويتواجد بخار قابل للاشتعال بمجرد فتح غطاء الولاعة. أما ولاعات البيوتان، فتجمع بين الاحتكاك وفتح الصمام لإطلاق الغاز. تُشعل الشرارة الغاز القابل للاشتعال، مُسببةً لهبًا يخرج من الولاعة ويستمر حتى يُغلق الغطاء (في ولاعات النفتا) أو يُفتح الصمام (في ولاعات البيوتان).

ولاعة بوتان مفككة

يحيط عادةً غلاف معدني مثقوب بفتحات تهوية، مصمم للسماح بخلط الوقود والهواء مع تقليل حساسية الولاعة للرياح، باللهب. أما في ولاعات البوتان، فيتم خلط الهواء والغاز باستخدام مبدأ برنولي ، مما يتطلب فتحات تهوية أصغر بكثير وأبعد عن اللهب.

تُصنع ولاعات البوتان المقاومة للرياح خصيصًا للظروف القاسية، مثل السفن، والارتفاعات العالية، والمناخات الرطبة. بعض هذه الولاعات يُستخدم أيضًا كقواطع للحبال الصناعية. غالبًا ما تكون هذه الولاعات أكثر سخونة من الولاعات العادية (التي تستخدم لهبًا خفيفًا)، ويمكن أن تصل درجة حرارتها إلى أكثر من 1100 درجة مئوية (2010 درجة فهرنهايت) . لا تُكتسب خاصية مقاومة الرياح من خلال زيادة ضغط الوقود؛ إذ تستخدم الولاعات المقاومة للرياح نفس وقود البوتان المستخدم في الولاعات العادية، وبالتالي تُنتج نفس ضغط البخار. بدلًا من ذلك، تخلط هذه الولاعات الوقود بالهواء ، ثم يمرر خليط البوتان والهواء عبر ملف تحفيزي. شرارة كهربائية تُشعل اللهب الأولي، وسرعان ما يسخن الملف بدرجة كافية لإشعال خليط الوقود والهواء عند ملامسته.  

أنواع أخرى

ولاعة نفاثة

على عكس ولاعات النفتا أو البيوتان التقليدية (سواءً كانت قابلة لإعادة التعبئة أو للاستخدام لمرة واحدة)، التي تحترق احتراقًا غير كامل، مما ينتج عنه لهب برتقالي داكن اللون يُشير إلى الأمان، تُنتج ولاعات النفث لهبًا أزرق اللون، يكاد يكون غير مرئي في بعض الحالات، ويحترق دائمًا عند درجة حرارة أعلى بكثير. ينتج الشرر في هذه الولاعات عادةً عن قوس كهربائي (كما هو موضح أدناه)، ولكن بعض ولاعات النفث تحترق احتراقًا غير كامل، مما يُصدر صوتًا مميزًا يُشبه الهدير. تحتوي ولاعات الشعلة عادةً على لهب واحد إلى ثلاثة لهب (متراصة)، ولكن قد تحتوي بعض الطرازات الأحدث على ما يصل إلى خمسة لهب. يُستخدم هذا النوع من ولاعات البيوتان عادةً لإشعال السيجار .

ولاعة القوس الكهربائي

تستخدم ولاعات القوس الكهربائي شرارةً لتكوين قناة بلازما بين الأقطاب الكهربائية، والتي يتم الحفاظ عليها بجهد منخفض. ثم يُسلط القوس على مادة قابلة للاشتعال لإشعالها. [ 8 ] يحتوي الإصدار الأساسي على قوس واحد، بينما تحتوي الإصدارات المطورة عادةً على قوسين (أو حتى ثلاثة) متقاطعين، مما يوفر مصدر طاقة احتياطي في حال توقف أحد الأقطاب (أو اثنين) عن العمل.

ولاعة أعواد الثقاب

ولاعات أعواد الثقاب الإسبانية التقليدية

لا ينبغي الخلط بين هذا النوع من الولاعات ومعنى كلمة "عود ثقاب" كما في أعواد الثقاب أو "عود الثقاب الدائم" (انظر أدناه)، فهذا النوع يتكون من عود ثقاب بطيء الاشتعال في حامل، مزود بآلية لإشعاله وإطفائه. ورغم أن عود الثقاب المتوهج لا يوفر عادةً طاقة كافية لإشعال نار دون مزيد من الحطب ، إلا أنه كافٍ تمامًا لإشعال سيجارة. وتظهر الميزة الرئيسية لهذا التصميم في الظروف العاصفة، حيث تعمل الرياح على نشر توهج عود الثقاب بدلًا من إطفائه.

تطابق دائم

ولاعة أعواد ثقاب دائمة مع عود الثقاب المعدني المتكئ على الغلاف

يُعدّ عود الثقاب الدائم أو عود الثقاب الدائم أحد أنواع الولاعات الشائعة، ويتكون من غلاف معدني مملوء بوقود النفتا وقضيب معدني ملولب منفصل - يُسمى "عود الثقاب" - يعمل كأداة إشعال وفتيل. يُخزّن عود الثقاب المعدني هذا مثبتًا في حجرة تخزين الوقود - الغلاف.

يُفكّ مُشعل الوقود/الفتيل لإزالته، ويُخدش على حجر صوان على جانب العلبة لإحداث شرارة. يشتعل الفتيل المخفي، مُشبهًا عود الثقاب . تُطفأ الشعلة بالنفخ عليها قبل إعادة "عود الثقاب" إلى العلبة، حيث يمتص الوقود للاستخدام التالي. من مزايا هذه الولاعة مقارنةً بولاعات النفتا الأخرى أن حجرة الوقود مُحكمة الإغلاق بحلقة مطاطية ، مما يُبطئ أو يوقف تبخر الوقود.

ولاعة بدون لهب

الولاعة عديمة اللهب بديل آمن للولاعات التقليدية. فهي تستخدم عنصر تسخين مغلقًا يتوهج باللون الأحمر، ولا تُنتج لهبًا مكشوفًا. النوع الأكثر شيوعًا يستخدم سلكًا مُسخّنًا كهربائيًا، وكان شائعًا في المركبات غير التجارية التي صُنعت في أواخر القرن العشرين. ورغم أنها كانت شائعة حتى في السيارات الاقتصادية، إلا أنها تُستغنى عنها تدريجيًا مع انخفاض معدلات التدخين في الولايات المتحدة منذ مطلع القرن.

ولاعة محفزة

تستخدم الولاعات التحفيزية الميثانول أو الكحول الميثيلي كوقود وسلك بلاتيني رفيع يسخن في وجود الأبخرة القابلة للاشتعال وينتج لهباً. [ 9 ]

ولاعة تعمل بالطاقة الشمسية

الولاعة الشمسية عبارة عن مرآة مكافئة صغيرة الحجم مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مصممة لتركيز ضوء الشمس على نتوء صغير يحمل مادة قابلة للاشتعال في بؤرته. وهي إعادة إحياء لجهاز قديم سوّقته شركة راديو شاك كولاعة سجائر في ثمانينيات القرن الماضي، وتُعدّ من الملحقات المفيدة للرحلات والتخييم، إذ لا تتأثر وظيفتها ببللها بالمطر أو سقوطها في الأنهار أو البحر. ولتشغيلها، تحتاج إلى ضوء الشمس وقطعة صغيرة من مادة قابلة للاشتعال. وبمجرد الحصول على شرارة متوهجة، يمكن نفخها برفق لإشعالها. [ 10 ]

معايير المنظمة الدولية للمقاييس (ISO)

يُعد المعيار الدولي EN ISO 9994:2002 [ 11 ] والمعيار الأوروبي EN 13869:2002 مرجعين أساسيين. [ 12 ]

تحدد المنظمة الدولية للمقاييس (ISO) مواصفات غير وظيفية تتعلق بجودة وموثوقية وسلامة الولاعات، بالإضافة إلى إجراءات الاختبار المناسبة. فعلى سبيل المثال، يجب ألا تُشعل الولاعة إلا بفعل المستخدم، أو بفعلين مستقلين أو أكثر، أو بقوة تشغيل لا تقل عن 15 نيوتن. كما يحدد المعيار ميزات أمان أخرى، مثل أقصى ارتفاع للهب ومقاومة الولاعة لدرجات الحرارة المرتفعة والسقوط والتلف الناتج عن الاحتراق المستمر. مع ذلك، لا يتضمن المعيار مواصفات مقاومة الأطفال.

تحدد المواصفة الأوروبية EN 13869:2002 مواصفات مقاومة الأطفال، وتُعرّف الولاعات المبتكرة بأنها تلك التي تشبه شيئًا آخر معروفًا بجاذبيته للأطفال دون سن 51 شهرًا، أو تلك التي تحتوي على مؤثرات صوتية أو رسوم متحركة مسلية. [ 12 ]

نظرًا لأن أعواد الثقاب والولاعات وغيرها من مصادر الحرارة تُعدّ من الأسباب الرئيسية لوفيات الأطفال جراء الحرائق، [ 13 ] فقد حظرت العديد من السلطات القضائية، مثل الاتحاد الأوروبي، [ 14 ] تسويق الولاعات الجديدة أو غير المقاومة للأطفال. ومن أمثلة ميزات مقاومة الأطفال استخدام عجلة شرارة ملساء أو محمية. يقوم العديد من الأشخاص بإزالة هذه الميزات، مما يجعل الولاعة أسهل في الاشتعال.

في عام 2005، صدرت النسخة الرابعة من معيار المنظمة الدولية للمقاييس (ISO9994:2005). ويتمثل التغيير الرئيسي في معيار 2004 في إضافة مواصفات خاصة برموز السلامة .

انظر أيضاً

مراجع

  1. اوليا جلبي، اوليا جلبي سياهاتنامسي محررون. سيد علي كهرمان، يوسيل داغلي، روبرت دانكوف ، يابي كريدي ياينلاري، اسطنبول، 2006، المجلد 7، ص. 100. ردمك 975-08-0578-X.
  2. ^ رولد هوفمان (أغسطس 1998). "Döbereiner's Feuerzeug" . عالم أمريكي . 86 (4). دوى : 10.1511/1998.31.326 . تم الاسترجاع 21 مايو 2010 .
  3. مترو ويب يو كيه مترو (3 مارس 2009). "حقيقة غريبة لليوم (ربما لم تكن تعرفها) - مايو إلى يونيو 2009" . مترو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 ديسمبر 2021 .
  4. "نادي هواة جمع منتجات رونسون الهولندي، 'تاريخ ولاعة رونسون'"" . Finepipes.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 مايو 2010 .
  5. "التاريخ المبكر لشركة زيبو: ولادة ولاعة زيبو" . Lightermall.com. 2020. مؤرشف من الأصل في 27 نوفمبر 2020.
  6. جيسون فيرغا (2006). "ولاعة لوريت - تاريخ زمني لهذا الاختراع المذهل" . Bugstores.com. مؤرشف من الأصل في 12 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 25 سبتمبر 2015 .
  7. لجنة التجارة الدولية بالولايات المتحدة، "الولاعات التي تستخدم لمرة واحدة من جمهورية الصين الشعبية وتايلاند"، ولاعات متاجر الحشرات . 1994.
  8. كورتني ليندر (2 مارس 2021). "ولاعات البلازما أفضل من ولاعات البوتان - إليكم الدليل" . مجلة بوبيولار ميكانيكس . هيرست ماغازين ميديا . تاريخ الاسترجاع: 12 يوليو 2022 .
  9. فرانك داتون. "تشغيل الولاعات التحفيزية" . Toledo-bend.com. مؤرشف من الأصل في 16 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 26 سبتمبر 2015 .
  10. أداة بيئية
  11. المنظمة الدولية للمقاييس (ISO)، محررة. (2005). مواصفات السلامة (ملف PDF) . الولاعات. جنيف: المنظمة الدولية للمقاييس. ص 32. ISO 9994:2005(E). مؤرشفة من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 12 مارس 2006. 
  12. ١ ٢ اللجنة الأوروبية للتوحيد القياسي، محررة (٢٠٠٢). مقاومة الأطفال للولاعات - متطلبات السلامة وطرق الاختبار . الولاعات. بروكسل: CEN. EN ١٣٨٦٩:٢٠٠٢. 
  13. إدارة الإطفاء الأمريكية (12 مارس 2008). "السلامة عند استخدام أعواد الثقاب والولاعات" . الوكالة الفيدرالية لإدارة الطوارئ. مؤرشف من الأصل في 6 مارس 2008.
  14. المفوضية الأوروبية (2006). "2006/502/EC: قرار المفوضية الصادر في 11 مايو 2006 والذي يلزم الدول الأعضاء باتخاذ تدابير لضمان طرح الولاعات المقاومة للأطفال فقط في السوق، وحظر طرح الولاعات الجديدة في السوق" . الصفحات 41-45 . الجريدة الرسمية للاتحاد الأوروبي L 198، 20.7.2006. 
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بـ Lighter على ويكيميديا ​​كومنز
  • شعار ويكشنريتعريف كلمة "أخف" في قاموس ويكشنري