Voimavalolyhty

Voimavalolyhty on valopetrolikäyttöinen öljylamppu, jossa valopetroli kaasuuntuu ja palaa hehkusukassa tuottaen voimakkaan valkoisen valon. Lampun valo on tavallisen öljylampun valoa huomattavasti kirkkaampi ja vastaa teholtaan jopa monisatawattista hehkulamppua. Lyhty pitää palaessaan pientä kohisevaa ääntä ja tuottaa runsaasti lämpöä.

Petromax 829 -voimavalolyhty. Lyhdyn lasin sisällä näkyvä pystysuora messinkiputki on kaasutin ja valkoinen pallomainen osa hehkusukka.

Petromax-voimavalolyhty käytössä

Markkinoilla on ollut lukuisia samaan perusperiaatteeseen eli kemiallisesti (alkujaan radioaktiivisella toriumilla ja nykyään vaarattomammalla yttriumilla) käsiteltyyn hehkusukkaan ja lampussa kaasutettavan valopetrolin käyttöön pohjautuvia voimavalolyhtyjä. Tunnettuja valmistajia ovat olleet mm. Petromax, Tilley, Hasag, Primus, Hipolito ja Optimus.

Jonkinasteista sekaannusta aiheuttaa usein se, että puhekielessä kaikista voimavalolyhdyistä on saatettu käyttää merkistä riippumatta yleisnimitystä petromaksi, tillikka tai hasakki.

Toimintaperiaate

Kaikkien voimavalolyhtyjen toimintaperiaate on sama. Sinänsä nestemäisenä heikosti syttyvästä, ja siten varsin turvallisesta, valopetrolista saadaan tehokas kaasumainen polttoaine höyrystämällä se lyhdyn tulikuumassa kaasutinputkessa. Polttoaine pakotetaan kaasutinputkeen ylipaineistamalla polttoainesäiliö yhdysrakenteisen pumpun avulla. Kaasutinputken yläpäässä oleva suutin säätelee polttoaineen kulutusta ja seossuhdetta. Suuttimesta yliäänennopeudella purkautuva petrolikaasu sekoitetaan bunsenlampun toimintaperiaatetta vastaavalla tavalla ilmaan, minkä jälkeen tämä ilma-polttoaineseos ohjataan hehkusukan sisälle, jossa se syttyy. Näin saadaan tuotettua erittäin kuuma liekki, joka saa hehkusukan säteilemään voimakasta valoa.

Valoteho ja käyttökohteet

Lyhdyn tuottama valoteho on moninkertainen tavanomaisiin öljylamppuihin verrattuna, mutta säiliöllinen polttoainetta riittää silti tavallisesti 6-10 tunnin käyttöön. Valotehoon ja polttoaineen kulutukseen vaikuttaa ensisijaisesti käytettävän suuttimen ja hehkusukan mitoitus. Liian suuren suuttimen ja sukan käyttö voi kuitenkin vaurioittaa lyhtyä, jota ei ole mitoitettu niiden tuottamalle lämpökuormalle. Pienimmissä lyhdyissä teho on 150-250 HK/CP (hefnerkynttilä/candle power), suurimmissa 300-500 HK/CP, joka vastaa jo 300-400 W:n hehkulampun tehoa.

Voimavalolyhdyt tulivat suomalaisille tutuksi viimeistään toisen maailmansodan aikana korsujen valaistusvälineinä ja vielä 1950-60-luvuilla niillä korvattiin osin puuttuva sähkövalo maaseudulla. Voimavalolyhtyjä käytetään nykyisinkin vara- ja ensisijaisina valonlähteinä olosuhteissa, joissa sähkövaloa ei aina ole saatavilla, esim. sotilas-, mökki-, retkeily-, tuulastus- ja poikkeusolokäytössä. Voimavalolyhtyjä käytetään myös yhä laajasti kehitysmaissa jokapäiväisiin arkisiin valaistustarpeisiin.

Sytyttäminen ja käytön aikaiset ylläpitotoimenpiteet

Petromax HK500 lyhdyn spriikuppi ja puhalluslampun suutin. Spriikupissa on myös oma esilämmitystä tehostava suutin. Taustalla näkyy reikä, josta pitkänokkaisella spriipullolla voidaan kuppiin kaataa spriitä.

Lampun jo käynnistyttyä hehkusukan sisällä palava liekki tuottaa moninkertaisesti polttoaineen höyrystämiseen tarvittavan lämmön. Kun lamppu on kylmä (sammuksissa), reaktio on kuitenkin käynnistettävä muilla keinoin. Tämä tapahtuu hehkuttamalla ensin polttoainesäiliöstä ylös nouseva kaasutinputki kuumaksi käyttäen esilämmitintä, joka voi olla joko kaasutinputken juurella oleva spriikuppi, polttoainetankkiin kiinteästi liittyvä pienoiskokoinen puhalluslamppu tai lampun varusteisiin kuuluva irrallinen spriihin kostutettava sytytyspihti.

Eräissä alkuaan lähinnä perustason lyhtyjä kalliimmissa malleissa (esim. Petromax Rapid) on kupin ohella pieni puhalluslampun tyyppinen yhdysrakenteinen esilämmitin, jolloin esilämmitys voidaan suorittaa paineistettua pääpolttoainetta käyttäen, eikä spriitä tarvita. Yhden polttoaineen ratkaisu on periaatteessa kätevä, mutta hienomekaanisten osien lisääminen merkitsee käytännössä myös suurempaa häiriöherkkyyttä ja huollon tarvetta. Sytytyspihtiratkaisu puolestaan on Tilley-lampun erikoisuus.

Lähes kaikissa lampuissa (myös puhalluslamppusytyttimen sisältävissä) on esilämmityksen pää- tai varajärjestelmänä yksinkertainen mutta varmatoiminen spriikuppi, joten seuraavassa esitellään pääpiirteittäin spriillä tapahtuva esilämmitysmenetelmä.

Spriikuppi tai sytytyspihdit täytetään spriillä ja annos sytytetään tulitikulla. 2-3 minuuttia kestävän esilämmityksen jälkeen kaasutinputki on riittävän kuuma muuttaakseen sen läpi kulkevan valopetrolin kaasumaiseksi. Mikäli polttoaine kuluu nopeammin, täytetään ja poltetaan kuppi toistamiseen. Vasta esilämmityksen valmistuttua suljetaan kaikki venttiilit ja luodaan säiliöön pieni paine muutamalla pumppauksella. Ylipaine nostaa polttoaineen kaasutinputkeen. Kun sukka hehkuu, avataan säätöventtiili kääntämällä se kerralla täysin auki ja lamppu syttyy, jolloin sytytysliekin voi antaa sammua. Tämän jälkeen pumpataan säiliöön täysi paine.

Eräät mallit on varustettu painemittarilla, joka kertoo milloin painetaso on riittävä. Mikäli mittaria ei ole, noin 50 pumppausta riittää yleensä paineistamaan puolillaan olevan säiliön. Säiliöön tulee aina jättää ainakin 1/3 ilmatilaa paineen muodostamista varten. Mikäli lampun tiivisteet ovat kunnossa, säiliössä oleva paine riittää vähintään puolen-yhden tunnin ajan, jonka jälkeen säiliöön on tarpeen pumpata lisää ilmaa varmistamaan riittävä polttoaineen syöttöpaine.

Turvallisuusnäkökohtia

Valopetroli ei ole nestemäisenä yksinään erityisen tulenarkaa: valopetroliin pudotettu ja kokonaan siihen uppoava tulitikku sammuu välittömästi. Esimerkiksi kankaaseen tai paperiin imeytettynä se palaa kuitenkin voimakkaasti ja kuumat petrolihöyryt voivat leimahtaa rajusti. Viallinen, tukkeutunut, väärin säädetty tai kunnolla kiristämättömiä liitoksia sisältävä voimavalolyhty voi olla vaarallinen ja syöstä yllättäen ulos jopa metrin korkuiset liekit. Lyhty tulee aina sytyttää avoimessa ulkotilassa ja pitää poissa tulenarkojen materiaalien välittömästä läheisyydestä. Oikein toimiva lyhty palaa hyvälaatuisella polttoaineella puhtaasti mutta viallinen tai väärinkäytetty lyhty saattaa tuottaa nokea ja häkää. Puhdaskin palaminen kuluttaa runsaasti happea, joten lyhty ei sovellu käytettäväksi tiloissa, joissa korvausilman saanti on puutteellista. Lyhdyn lasi ja yläosa lämpenevät normaalissa käytössä siten, että niihin koskeminen voi aiheuttaa palovammoja.

Tavallisimpia ongelmia

Voimavalolyhty on luotettava ja tehokas valaisin, mutta vain oikein käsiteltynä ja huollettuna. Tavallisimpia lyhdyn toimimattomuuden syynä olevia ongelmia ovat

• virheellinen käyttö (ei riittävää esilämmitystä tai unohdetaan paineistaa polttoainesäiliö)
• rikkinäiset tiivisteet tai liian löysät liitokset tai vuoto säiliössä (paine ja/tai polttoaine karkaa väärästä paikasta)
• vioittunut hehkusukka (sukassa ei saa olla ainuttakaan reikää)
• tehoton pumppu/kuivunut tai kulunut pumpun nahka (säiliöön ei muodostu painetta, pumpun venttiilin väliin menee nahan murunen, jolloin venttiili ei pidä ja pumpun varren reiästä pulppuaa ulos valopetrolia. Myös valopetrolisäiliöön ajautuu nahan murusia).
• tukkeutunut kaasutinputki tai suutin (polttoaine ei pääse polttimoon)
• katkennut/vääntynyt tai kulunut suuttimen puhdistusneula, ja kulunut suuttimen aukko (Petromax-tyypin valaisimet. Lyhty palaa 'rikkaalla' kuluneella neulan ja suuttimen reiän välyksellä, eli hehkusukkaan menee liikaa valopetrolia. Hehkusukan ulkoreuna liekehtii ja sukkaan tulee mustia alueita.)
• väärä polttoaine (käytä vain valopetrolia, polttoöljy tai diesel palavat liian epäpuhtaasti ja bensiinin tai alkoholin polttoaineena käyttämisen yrittäminen on lyhdylle tuhoisaa ja jopa vaarallista).

Lähteet

• Petromax voimavalolyhdyn käyttöohje (pdf) 1.9.2011. Petromax. Arkistoitu 10.8.2014. Viitattu 25.10.2012.

Aiheesta muualla

• Petromax Produktkatalog (pdf) 29.4.2012. Petromax. Arkistoitu 15.11.2012. Viitattu 22.8.2012. (englanniksi)(saksaksi)(ranskaksi)
• Voimavalolyhdyn käyttö Alasin. 21.10.2011. Varusteleka.
• Antique Gas & Steam Engine Museum, Coleman-lyhdyt (Arkistoitu – Internet Archive)
• Antique Gas & Steam Engine Museum, muut-lyhdyt (Arkistoitu – Internet Archive)

Valonlähteet

Luonnollinen	Luminesenssi - Taivaankappaleet - Salama - Tuli
Palaminen	Kynttilä - Lyhty - Kalkkivalo - Kaasuvalaistus - Öljylamppu - Öljytuikku - Argand-lamppu - Bude-lamppu - Carcel-lamppu
Hehkuminen	Hehkulamppu - Halogeenilamppu - Nernst-lamppu - PAR-lamppu - Tilley-lamppu - Voimavalolyhty
Fluoresenssi	Loistelamppu - Energiansäästölamppu - Induktiolamppu
Valokaari	Kaarilamppu - Jablotškovin kynttilä
Kaasupurkauslamppu	Suurpainenatriumlamppu - Pienpainenatriumlamppu - Monimetallilamppu - Elohopeahöyrylamppu - Ksenonlamppu - Hohtolamppu
Muut	hohtodiodi (LED) - Rikkiplasmalamppu - Plasmapallo