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Gasgeffillte elektrische Glühlampe.
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lange nützliche Brenndauer aufweisen. Diese zwei Forderungen stehen bezüglich der Lampenkonstruktion gewissermassen im Gegensatz zueinander, indem eine bessere Ausnutzung der Energie am einfachsten durch Erhöhung der Temperatur erreicht wird, wobei dasselbe Mittel eine Steigerung der Zerstäubungs-
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Die seit dem Jahre 1914 allgemein verwendeten gasgefüllten Lampen brachten die bis heute uniibertroffene Vollendung bezüglich gleichzeitiger Erfüllung der vorgenannten zwei Forderungen : durch die Gasfüllung von hohem Druck wird die Zerstäubung zurückgedrängt und hiedurch ermöglicht, dass der Glühfaden der Lampe bei einer einige hundert Grad höheren Temperatur, als in den Vakuumlampen, benutzt wird. ohne die Nutzbrenndauer der Lampe herabzusetzen. Um dem durch die höhere Temperatur bedingten grösseren Energieverlust infolge grösserer Wärmeableitung und Strahlung zu entgegen, wird bekanntlich der Glühkörper in möglichst gedrängter Form (Schraubenlinie od. dgl.) angewendet.
Es werden auf diese Weise seit mehr als einem Jahrzehnt Glühlampen hergestellt, welche bei den grossen Typen zirka einen halben Watt pro Kerze an Energie verbrauchen ; die kleineren Typen verbrauchen wegen der grösseren Wärmeabfuhr bis über ein Watt pro Kerze.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Ökonomie der Lampe durch Herabsetzung des spezifisehen Wattverbrauches noch weiter zu erhöhen. Die Versuche zur Anwendung des hiezu führenden einfachsten Mittels, der Erhöhung der Glühfadentemperatur durch stärkere Belastung, zeitigten keine brauchbaren Resultate, da die stärkere Belastung mit einer bedeutenden Herabsetzung der Nutzbrenndauer einherging. Es ist aber gelungen eine bezüglich des Nutzeffektes der Lampe bedeutende Herabsetzung der Wärmeabfuhr dadurch zu erreichen, dass die Zirkulation der in der Lampe enthaltenen Gase gehindert wird.
In der bekannten gasgefüllten elektrischen Lampe (österr. Patent Nr. 73898) wird nämlich durch den an der Lampe angebrachten schornsteinartigen Ansatz, der als Kondensationsraum für das zer- "tänbte Glühkörpermaterial, gl2ichzeitig aber auch als Kühlraum für die aufsteigenden heissen Gase dient, die Zirkulation der Gase gefördert. Es wurde nun gefunden, dass diese Förderung der Zirkulation unnötig ist, sie kann zurückgedrängt werden, ohne in irgendeiner Richtung den Gebrauch der Lampe zu schädigen. Die Hinderung der Zirkulation erfolgt im Sinne der vorliegenden Erfindung am besten dadurch, dass der schornsteinartige Ansatz an der Lampenglocke weggelassen wird : die aufsteigenden Gase können demzufolge nicht abkühlen, die Temperatur der Gasatmosphäre wird gleichmässiger und die Zirkulation weniger intensiv.
Hiedurch wird die Wärmemenge, welche vom Faden durch das Gas abgeführt wird, ebenfalls eine viel geringere und die Energieausbeute wächst.
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die Lampengloeke, um so geringer ist die Gaszirkulation ; gleichzeitig ist aber auch die von der Aussenfläche abgegebene Wärmemenge eine geringere, wodurch wieder eine Herabsetzung der Energieverluste erreicht wird.
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Es wurde, gegenüber der bisherigen Annahme, festgestellt, dass auch die Herabsetzung des Koll) en- umfanges die Lampe in keiner Weise schädigt. Natürlich darf die Grösse des Kolbens nicht unter ein Mindestmass sinken, welches durch die Beschleunigung der Fadenzerstäubung und Schadhaftwerden des Lampenkopfes und der Armatur bedingt ist. So kann z. B. für eine 110 Volt 75 Watt gasgefüllte Lampe statt dem bisher gebräuchlichen Kolben mit einem Kugeldúrchmesser von ungefähr 70 mon, ein 50 mm-Kolben ohne Kondensationsraum verwendet werden.
Eine weitere Massnahme zur Erhöhung der Ökonomie der Lampe durch Hinderung der Energieverluste besteht im Sinne der vorliegenden Erfindung darin, dass die Zahl der Glühlampenhalter reduziert wird. Allgemein werden die Glühkörper der gasgefüllten Lampen für mehr als 40 Volt Spannung zwischen die Elektroden eingeklemmt auf 5-7 Halterdrähte montiert. Diese Halter leiten einen Teil der zugeführten Energie ab, ohne dass dieser in Licht umgewandelt werden könnte. Es wurde nun festgestellt, dass durch die Herabsetzung der Zahl der Halter eine bedeutende Ersparnis an Energie erreicht wird, ohne die Brauchbarkeit der Lampen in irgendeiner Richtung schädlich zu beeinflussen. Die Glühkörper von Lampen bis zu 220 Volt Betriebsspannung können derart mit einem einzigen Halter montiert werden.
Als Beispiel für die Erhöhung der Ökonomie der Lampe durch die hier angegebene Konstruktion - Fehlen des Kondensationsraumes, möglichst kleiner Kolben, ein Halter-sei angegeben, dass die 110 Volt 60 Watt gasgefüllte Lampe, die bisher 1'0-1'1 Watt für die sphärisehe Kerze verbrauchte, im Sinne der vorliegenden Erfindung konstruiert, bloss 0-75 Watt pro Kerze verbraucht.
Solche Lampen mit einem Halterdraht werden am zweckmässigsten derart angeordnet, dass der Befestigungspunkt des Glühkörpers auf dem Halter ausserhalb der Verbindungslinie der beiden Elektrodenendungen liegt. Hiedurch wird einerseits eine viel bessere Ausnutzung des Innenraumes des möglichst klein gehaltenen Lampenkolbens, wie auch eine Verbesserung der Liehtverteilung erreicht. Ein in diesem Sinne montierter Glühkörper erhält hiedurch eine V-Form.
Die Verteilung des Lichtes kann im Sinne der Erfindung weiters auch noch dadurch verbessert werden, dass der Glühkörper nicht in der bisher gewohnten Weise in einer Ebene liegt, welche mit der Hauptachse der Glühlampe einen rechten Winkel einschliesst, sondern in einer Ebene, die zu der Hauptachse der Lampe schief gestellt ist.
Diese Neuerungen bringen ausser einer erhöhten Lichtausbeute und einer verbesserten Lichtverteilung auch weitere Vorteile mit sich, die die Folgen des kleineren Lampenkolbens und der einfacheren Halterung sind und in der wesentlichen Verbilligung der Herstellung, sowie Herabsetzung der Versandspesen bestehen. Infolge der Weglassung des schornsteinartigen Aufsatzes (Kondensationsraumes) und Anwendung eines auch sonst möglichst kleinen Kolbens wird nämlich viel Glasmaterial erspart, ohne mit der Wandung des Kolbens unterhalb der bisher verwendeten Stärke hinunterzugehen.
Dies bringt auch eine bedeutende Herabsetzung des Lampengewichtes und dadurch der Versandspesen mit sich. Es ergab z. B. bis jetzt ein Gramm des Gewichtes einer 110 Volt 75 Watt Lampe 1'4 sphärische Kerzen, wogegen die Gewichtseinheit der neuen Lampe für dieselbe Spannung und Strom- verbrauch 3'3 sphärische Kerzen ergibt. Ein weiterer Vorteil liegt in der durch die einfache Halterung bedingte Verbilligung des Herstellungsverfahrens und in der entsprechenden Materialersparnis.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Gasgefüllte elektrische Glühlampe für mehr als 40 Volt Betriebsspannung und normale Lebens- dauer, dadurch gekennzeichnet, dass sie keinen Kondensationsraum aufweist, so dass die Gaszirkulation eine geringe ist, wodurch die Ökonomie der Lampe verbessert wird.