Una vela es una mecha encendida incrustada en cera , u otra sustancia sólida inflamable como el sebo , que proporciona luz y, en algunos casos, fragancia . Una vela también puede proporcionar calor o un método para medir el tiempo .
A la persona que fabrica velas se le conoce tradicionalmente como velero . [1] Se han inventado varios dispositivos para sostener velas.
Para que una vela arda, se utiliza una fuente de calor (comúnmente la llama de una cerilla o un encendedor ) para encender la mecha de la vela, que derrite y vaporiza una pequeña cantidad de combustible (la cera). Una vez vaporizado, el combustible se combina con el oxígeno de la atmósfera para encenderse y formar una llama constante . Esta llama proporciona suficiente calor para mantener la vela encendida a través de una cadena de eventos autosostenida: el calor de la llama derrite la parte superior de la masa de combustible sólido; el combustible licuado luego sube a través de la mecha por acción capilar ; El combustible licuado finalmente se vaporiza para arder dentro de la llama de la vela.
A medida que el combustible (cera) se derrite y se quema, la vela se acorta. Las partes de la mecha que no emiten combustible vaporizado se consumen en la llama. La incineración de la mecha limita la longitud de la parte expuesta de la mecha, manteniendo así una temperatura de combustión y una tasa de consumo de combustible constantes. Algunas mechas requieren un corte regular con tijeras (o un cortamechas especializado), generalmente hasta aproximadamente un cuarto de pulgada (~0,7 cm), para promover una combustión más lenta y constante y también para evitar fumar. Para este fin se produjeron en el siglo XX unas tijeras especiales para velas, llamadas " apagapelas ", que a menudo se combinaban con un extintor. En las velas modernas, la mecha está construida de manera que se curva mientras arde. Esto asegura que el extremo de la mecha reciba oxígeno y luego sea consumido por el fuego : una mecha que se corta sola. [2]
La palabra vela proviene del inglés medio candel , del inglés antiguo y del anglonormando candele , ambos del latín candēla , de candēre 'brillar'. [3]
Antes de la invención de las velas, los antiguos utilizaban fuego abierto, antorchas, astillas de madera resinosa y lámparas para proporcionar iluminación artificial durante la noche. [4] Desde el Paleolítico se utilizaron lámparas de aceite primitivas en las que una mecha encendida descansaba en un charco de aceite o grasa, y se han encontrado cerámica y lámparas de piedra del Neolítico . [5] Es posible que las velas se hayan producido después de principios de la Edad del Bronce , [6] pero no está claro dónde se utilizaron por primera vez. Se han encontrado objetos que podrían ser candelabros en las culturas babilónica y minoica media , así como en la tumba de Tutankamón . [7] Se pueden encontrar pruebas tempranas del uso de velas en Italia, donde existe una representación de un candelabro en una tumba etrusca en Orvieto , [8] y el candelabro etrusco más antiguo excavado puede datar del siglo VII a.C. [9] Las velas pueden haber evolucionado a partir de una forma cónica con mecha de estopa y fibra vegetal empapada en grasa, brea o aceite. [6] Las velas de la antigüedad se fabricaban con diversas formas de grasa natural, sebo y cera, y los romanos fabricaban verdaderas velas sumergidas con sebo y cera de abejas. [10] Las velas de cera de abejas eran caras y su uso se limitaba a los ricos, y los romanos usaban más comúnmente las lámparas de aceite. La antigua Grecia usaba antorchas y lámparas de aceite, y probablemente adoptó el uso de velas en un período posterior procedente de Roma. [8] Los primeros registros en China sugieren que la vela se usaba en la dinastía Qin antes del 200 a.C. Estas primeras velas chinas pueden haber sido hechas de grasa de ballena. [11]
En las iglesias cristianas, las velas adquirieron importancia en sus usos ceremoniales decorativos y simbólicos . Las velas de cera, o candela cerea registradas a finales del siglo III, fueron documentadas como velas pascuales en España e Italia en el siglo IV, [7] la fiesta cristiana Candelaria recibió su nombre y el Papa Sergio I instituyó la procesión de velas encendidas. velas. Las bulas papales decretaron que se excluya el uso de sebo en las velas del altar, y que es necesario un alto contenido de velas de cera de abejas para el altar mayor. [12]
Durante la Edad Media, las velas de sebo eran las más utilizadas. En el siglo XIII, la fabricación de velas se había convertido en un oficio gremial en Inglaterra y Francia. Los fabricantes de velas (veleros) iban de casa en casa fabricando velas con la grasa de cocina guardada para ese fin, o fabricaban y vendían sus propias velas en pequeñas tiendas de velas. [13] La cera de abejas , en comparación con el sebo de origen animal, se quemaba limpiamente, sin llamas humeantes. Las velas de cera de abejas eran caras y relativamente pocas personas podían permitirse el lujo de quemarlas en sus hogares en la Europa medieval. Sin embargo, fueron ampliamente utilizados para las ceremonias de la iglesia. [14] Las velas se produjeron utilizando varios métodos: sumergir la mecha en grasa o cera fundida, hacer girar la vela a mano o verter grasa o cera sobre una mecha para fortalecer la vela. En el siglo XIV, Sieur de Brez introdujo la técnica del uso de un molde, pero no se logró una mejora real para la producción eficiente de velas con molde hasta el siglo XIX. [15]
En Oriente Medio, durante los califatos abasí y fatimí , la cera de abejas era el material dominante utilizado para la fabricación de velas. [16] La cera de abejas a menudo se importaba desde largas distancias; por ejemplo, los fabricantes de velas de Egipto utilizaban cera de abejas de Túnez . [16] Como en Europa, estas velas eran caras y estaban limitadas a la élite, y la mayoría de la gente común usaba lámparas de aceite en su lugar. [16] Según la leyenda, la práctica de usar lámparas y velas en la mezquita comenzó con Tamim al-Dari , quien encendió una lámpara que trajo de Siria en la Mezquita del Profeta en Medina. Se sabía que el califa omeya Al-Walid II había utilizado velas en la corte de Damasco, mientras que se decía que el califa abasí al-Mutawakkil gastaba 1,2 millones de dirhams de plata al año en velas para sus palacios reales. [dieciséis]
En la Siria moderna temprana, las velas tenían una gran demanda entre todas las clases socioeconómicas porque habitualmente se encendían durante las ceremonias matrimoniales. [16] Hubo gremios de fabricantes de velas en la capital safávida de Isfahán durante los años 1500 y 1600. [16] Sin embargo, los fabricantes de velas tenían una posición social relativamente baja en el Irán safávida, comparable a la de los barberos , trabajadores de baños , adivinos, albañiles y porteadores . [dieciséis]
En los siglos XVIII y XIX, el espermaceti , una sustancia cerosa producida por el cachalote , se utilizaba para producir una vela superior que ardía por más tiempo, era más brillante y no desprendía ningún olor desagradable. [17] Más tarde, en el siglo XVIII, el aceite de colza y el aceite de colza comenzaron a utilizarse como sustitutos mucho más baratos.
La fabricación de velas se convirtió en un mercado de masas industrializado a mediados del siglo XIX. En 1834, Joseph Morgan, [18] un peltre de Manchester , Inglaterra, patentó una máquina que revolucionó la fabricación de velas. Permitió la producción continua de velas moldeadas mediante el uso de un cilindro con un pistón móvil para expulsar las velas a medida que se solidificaban. Esta producción mecanizada más eficiente produjo alrededor de 1.500 velas por hora. Esto permitió que las velas fueran un bien asequible para las masas. [19] Los fabricantes de velas también comenzaron a fabricar mechas con hebras de algodón fuertemente trenzadas (en lugar de simplemente retorcidas) . Esta técnica hace que las mechas se enrollen mientras arden, manteniendo la altura de la mecha y por tanto la llama. Debido a que gran parte del exceso de mecha se incinera, se las denomina mechas "que se cortan solas" o "que se consumen solas". [20]
A mediados de la década de 1850, James Young logró destilar cera de parafina a partir de carbón y esquistos bituminosos en Bathgate, West Lothian , y desarrolló un método de producción comercialmente viable. [21] La parafina podría usarse para fabricar velas económicas y de alta calidad. Era una cera de color blanco azulado, que ardía limpiamente y no dejaba olor desagradable, a diferencia de las velas de sebo . A finales del siglo XIX, las velas se fabricaban con cera de parafina y ácido esteárico .
A finales del siglo XIX, Price's Candles , con sede en Londres, era el mayor fabricante de velas del mundo. [22] Fundada por William Wilson en 1830, [23] la empresa fue pionera en la implementación de la técnica de destilación al vapor y, por lo tanto, pudo fabricar velas a partir de una amplia gama de materias primas, incluida grasa de piel, grasa de huesos, aceite de pescado y Grasas industriales.
A pesar de los avances en la fabricación de velas, la industria de las velas decayó rápidamente tras la introducción de métodos superiores de iluminación, incluidos el queroseno y las lámparas y la invención en 1879 de la bombilla incandescente . A partir de ese momento, las velas pasaron a comercializarse más como un elemento decorativo. [24]
Antes de la invención de la iluminación eléctrica , se utilizaban comúnmente velas y lámparas de aceite para iluminar. En zonas sin electricidad, todavía se utilizan de forma rutinaria. Hasta el siglo XX, las velas eran más comunes en el norte de Europa. En el sur de Europa y el Mediterráneo predominaban las lámparas de aceite.
Hoy en día, en el mundo desarrollado, las velas se utilizan principalmente por su valor estético y su aroma, particularmente para crear un ambiente suave, cálido o romántico, como iluminación de emergencia durante cortes de energía eléctrica y con fines religiosos o rituales. [25]
En el siglo XXI, se ha producido un enorme aumento en las ventas de velas aromáticas en los últimos años. [26] [25] La pandemia de COVID-19 y los consiguientes bloqueos provocaron un aumento espectacular en las ventas de velas aromáticas, difusores y aerosoles para habitaciones. [27]
Con la combustión bastante consistente y mensurable de una vela, un uso común de las velas era decir la hora . La vela diseñada para este propósito puede tener medidas de tiempo, generalmente en horas, marcadas a lo largo de la cera. La dinastía Song en China (960-1279) utilizó relojes de velas . [28]
En el siglo XVIII, los relojes con velas se fabricaban con pesas colocadas en los lados de la vela. Cuando la vela se derritió, las pesas se cayeron e hicieron un ruido al caer en un recipiente.
En los días previos a la Navidad, algunas personas encienden una vela una cantidad determinada para representar cada día, como está marcado en la vela. El tipo de vela utilizada de esta manera se llama vela de Adviento , [29] aunque este término también se utiliza para referirse a una vela que se utiliza en una corona de Adviento .
Durante la mayor parte de la historia registrada, las velas se fabricaban con sebo (obtenido de grasa de res o de cordero) o cera de abejas . Desde mediados del siglo XIX, también se fabricaron con espermaceti , una sustancia cerosa derivada del cachalote , lo que a su vez estimuló la demanda de la sustancia. Las velas también se fabricaban con estearina (inicialmente fabricada a partir de grasas animales, pero ahora producida casi exclusivamente a partir de ceras de palma). [30] [31] Hoy en día, la mayoría de las velas están hechas de cera de parafina , un subproducto del refinado del petróleo . [32]
Las velas también se pueden fabricar con cera microcristalina , cera de abejas (un subproducto de la recolección de miel ), gel (una mezcla de polímero y aceite mineral ), [33] o algunas ceras vegetales (generalmente cera de palma, carnauba , laurel o soja ).
El tamaño de la llama y la correspondiente velocidad de combustión están controlados en gran medida por la mecha de la vela . El tipo de cera también afecta la velocidad de combustión, ya que la cera de abejas y la cera de coco se queman durante más tiempo que la parafina o la cera de soja. [34]
Los métodos de producción utilizan moldeo por extrusión . [32] Los métodos de producción más tradicionales implican fundir el combustible sólido mediante la aplicación controlada de calor. Luego, el líquido se vierte en un molde o se sumerge repetidamente una mecha en el líquido para crear una vela cónica sumergida. A menudo se añaden aceites aromáticos , aceites esenciales o colorantes a base de anilina .
La mecha de una vela funciona por acción capilar , atrayendo ("absorbiendo") la cera derretida o el combustible hasta la llama. Cuando el combustible líquido llega a la llama, se vaporiza y arde . La mecha de la vela influye en cómo arde la vela. Las características importantes de la mecha incluyen diámetro, rigidez, resistencia al fuego y sujeción.
Una mecha de vela es un trozo de hilo o cordón que sostiene la llama de una vela. Las mechas comerciales están hechas de algodón trenzado. La capilaridad de la mecha determina la velocidad a la que el hidrocarburo derretido se transporta a la llama. Si la capilaridad es demasiado grande, la cera fundida chorrea por el costado de la vela. A las mechas a menudo se les infunde una variedad de productos químicos para modificar sus características de combustión. Por ejemplo, normalmente es deseable que la mecha no brille después de apagar la llama. Los agentes típicos son el nitrato de amonio y el sulfato de amonio . [32]
Según las mediciones de una vela de cera de parafina de tipo cónico, una vela moderna normalmente arde a una velocidad constante de aproximadamente 0,1 g/min, liberando calor a aproximadamente 80 W. [35] La luz producida es de aproximadamente 13 lúmenes , para una vela luminosa. eficacia de aproximadamente 0,16 lúmenes por vatio (eficacia luminosa de una fuente), casi cien veces menor que la de una bombilla incandescente . Si una fuente de 1 candela emitiera uniformemente en todas las direcciones, el flujo radiante total sería sólo de unos 18,40 mW.
La intensidad luminosa de una vela típica es de aproximadamente una candela . La unidad SI , candela, de hecho se basó en una unidad más antigua llamada potencia de candela , que representaba la intensidad luminosa emitida por una vela fabricada según especificaciones particulares (una "vela estándar"). La unidad moderna se define de una manera más precisa y repetible, pero se eligió de manera que la intensidad luminosa de una vela siga siendo aproximadamente una candela.
La parte más caliente de la llama de una vela está justo encima de la parte azul muy opaca a un lado de la llama, en la base. En este punto, la llama está a unos 1400 °C (2550 °F). Sin embargo, esta parte de la llama es muy pequeña y libera poca energía térmica. El color azul se debe a la quimioluminiscencia , mientras que el color amarillo visible se debe a la emisión radiativa de partículas de hollín calientes . El hollín se forma mediante una serie de reacciones químicas complejas, que van desde la molécula de combustible a través del crecimiento molecular, hasta que se forman compuestos de anillos de múltiples carbonos. La estructura térmica de una llama es compleja: cientos de grados en distancias muy cortas provocan gradientes de temperatura extremadamente pronunciados. En promedio, la temperatura de la llama es de aproximadamente 1000 °C (1800 °F). [36] La temperatura del color es de aproximadamente 1.000 K.
La llama de una vela se forma porque la cera se vaporiza al quemarse. Se reconoce ampliamente que la llama de una vela tiene entre tres y cinco regiones o "zonas":
El principal determinante de la altura de la llama de una vela es el diámetro de la mecha. Esto se evidencia en las candelitas donde la mecha es muy delgada y la llama es muy pequeña. Las velas cuyo objetivo principal es la iluminación utilizan una mecha mucho más gruesa. [39]
Una de las obras más importantes de Michael Faraday fue La historia química de una vela , donde ofrece un análisis en profundidad del desarrollo evolutivo, el funcionamiento y la ciencia de las velas. [40]
Según la Asociación Nacional de Protección contra Incendios , las velas son una de las principales fuentes de incendios residenciales en los Estados Unidos, con casi el 10% de las lesiones civiles y el 6% de las muertes por incendios atribuidas a las velas. [41]
La llama de una vela que es más larga que su punto de humo laminar emitirá hollín . [42] El recorte adecuado de la mecha reducirá las emisiones de hollín de la mayoría de las velas.
La cera líquida está caliente y puede provocar quemaduras en la piel, pero la cantidad y la temperatura son generalmente bastante limitadas y las quemaduras rara vez son graves. La mejor manera de evitar quemarse con las salpicaduras de cera es utilizar un apagavelas en lugar de soplar la llama. Un apagavelas suele ser una pequeña taza de metal en el extremo de un mango largo. Colocar la apagavelas sobre la llama corta el suministro de oxígeno. Las despabiladeras eran comunes en el hogar cuando las velas eran la principal fuente de iluminación antes de que estuviera disponible la luz eléctrica. En aquellas iglesias que utilizan regularmente velas grandes todavía se encuentran despabiladeras ornamentadas, a menudo combinadas con una vela para iluminar.
Los candelabros de vidrio a veces se agrietan por el choque térmico de la llama de la vela, especialmente cuando la vela se quema hasta el final. Al encender velas en recipientes o frascos de vidrio, los usuarios deben evitar encender velas con recipientes astillados o agrietados y dejar de usarlas cuando quede media pulgada o menos de cera.
Una preocupación anterior con respecto a la seguridad de las velas era que se usaba un núcleo de plomo en las mechas para mantenerlas en posición vertical en las velas contenedor. Sin un núcleo rígido, las mechas de una vela de recipiente podrían hundirse y ahogarse en el profundo charco de cera. Surgieron preocupaciones de que el plomo en estas mechas se vaporizaría durante el proceso de combustión, liberando vapores de plomo, un peligro conocido para la salud y el desarrollo. Las mechas con núcleo de plomo no han sido comunes desde la década de 1970. Hoy en día, la mayoría de las mechas con núcleo metálico utilizan zinc o una aleación de zinc , que se ha convertido en el estándar de la industria. También se encuentran disponibles mechas hechas de papel y algodón especialmente tratados.
Las velas emiten compuestos orgánicos volátiles al medio ambiente, lo que libera carbono al aire. [43] El proceso de combustión al encender una vela incluye la liberación de luz, calor, dióxido de carbono y vapor de agua, para alimentar la llama. [44] El uso de velas puede ser peligroso si las fragancias se inhalan en dosis altas. [45] [46] Se han creado velas no tóxicas como una alternativa para evitar que estos compuestos orgánicos volátiles se liberen al medio ambiente. [47] Empresas de velas como "The Plant Project" han creado velas que son más sostenibles desde el punto de vista ambiental y mejores para la salud pulmonar. [46] Estas alternativas incluyen mezclas de cera no tóxicas, fragancias seguras y envases ecológicos. [47] Las velas más seguras incluyen velas hechas de coco, soja, vegetales y cera de abejas. [45]
Los usuarios que buscan la estética de una vela a veces instalan una vela eléctrica sin llama para evitar peligros.
Los mercados internacionales han desarrollado una variedad de estándares y regulaciones para garantizar el cumplimiento, manteniendo y mejorando al mismo tiempo la seguridad , que incluyen:
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Los candelabros decorativos, especialmente los que tienen forma de pedestal, reciben el nombre de candeleros ; si se sostienen varias velas, también se utiliza el término candelabro . La raíz de candelabro proviene de la palabra vela, pero ahora generalmente se refiere a un artefacto eléctrico. La palabra lámpara de araña se utiliza ahora a veces para describir un accesorio colgante diseñado para sostener varias velas.
Muchos candelabros utilizan un casquillo hermético para mantener la vela en posición vertical. En este caso, una vela un poco demasiado ancha no cabe en el soporte y una vela un poco demasiado estrecha se tambaleará. Las velas que son demasiado grandes se pueden recortar para que quepan con un cuchillo; Las velas que sean demasiado pequeñas se pueden cubrir con papel de aluminio. Tradicionalmente, la vela y los candelabros se fabricaban en el mismo lugar, por lo que tenían el tamaño adecuado, pero el comercio internacional ha combinado la vela moderna con los candelabros existentes, lo que hace que las velas que no encajan bien sean más comunes. Este encaje hermético sólo es necesario para los federales [ se necesita aclaración ] y los conos. Para las velas de té , existe una gran variedad de portavelas, incluidos pequeños portavelas y elaborados soportes para varias velas. Lo mismo ocurre con las votivas . Hay apliques de pared disponibles para velas de té y velas votivas. Para las velas de pilar, la variedad de candelabros es amplia. Un plato ignífugo, como un plato de vidrio o un espejo pequeño, puede servir como candelabro para una vela estilo pilar. Otra opción es un pedestal de cualquier tipo, con una tapa ignífuga del tamaño adecuado. Un cuenco de vidrio grande con un fondo plano grande y lados altos, en su mayoría verticales y curvos, se llama huracán. La vela estilo pilar se coloca en la parte inferior central del huracán. A veces, un huracán sobre un pedestal se vende como una unidad.
Una bobèche es un anillo para atrapar gotas, que también puede fijarse a un candelabro o usarse independientemente de él. Los bobèches pueden variar desde metal o vidrio ornamentado hasta simple plástico, cartón o papel encerado. El uso de bobèches de papel o plástico es común en eventos donde se distribuyen velas a una multitud o audiencia, como villancicos o personas en otros conciertos o festivales.
Se trata de tubos de vidrio o metal con una estenosis interna en la mitad, que se colocan alrededor de la parte superior de una vela encendida. A medida que la vela arde, la cera se derrite y el seguidor sostiene la cera derretida, mientras que la estenosis descansa sobre la porción sólida superior de cera. Los seguidores de velas a menudo son deliberadamente pesados o pesados para garantizar que se muevan hacia abajo a medida que la vela se quema, manteniendo un sello y evitando que la cera se escape. El propósito de un seguidor de velas es triple:
Los seguidores de velas se encuentran a menudo en las iglesias sobre velas de altar .
Los apagavelas son instrumentos que se utilizan para apagar velas encendidas sofocando la llama con una pequeña taza de metal suspendida de un mango largo, privándola así de oxígeno. Un significado más antiguo se refiere a una herramienta parecida a una tijera que se utiliza para recortar la mecha de una vela. Con habilidad, esto podría hacerse sin apagar la llama. El instrumento que hoy se conoce como apagavelas se llamaba antiguamente "extintor" o "apagavelas".
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