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Die Erfindung bezieht sieh auf eine elektrische Glühlampe, die mit einer in der Hauptsache aus Krypton oder Xenon oder aus einem Gemisch dieser beiden Gase bestehenden Gasfüllung versehen ist. Diesen Gasen (Krypton oder Xenon) können ausserdem entweder Argon und Stickstoff oder nur Stickstoff zugesetzt werden. Die Erfindung bezieht sieh ausschliesslieh auf zur Hausbeleuehtung dienende Lampen, d. h. auf Lampen, die fiir den unmittelbaren Anschluss an das Lichtnetz bestimmt und nicht besonders ausgebildet sind, um mittels besonderer optischer Mittel zusammengedrängte Lichtbüschel auszusenden.
Die Erfindung ist darin zu erblicken, dass die Lampe mit einem doppelt oder mehrfach schraubenförmig gewundenen Glühkörper und einem Kolben ausgestattet wird, dessen inneres Volumen in Kubikzentimetern ausgedrückt von der Grössenordnung von IV + 25 ist, wobei 1F die Wattxahl der Lampe darstellt.
Es versteht sich, dass diese Formel nur die Grössenordnung angeben kann. Eine genaue Ausbildung des Kolbens nach dieser Formel wäre schon deshalb eine Unmöglichkeit, weil das Kolbenvolumen, z. B. infolge des Einschmelzens des Füsschens, bei einer Lampe grösser als bei einer andern der gleichen Serie ausfallen kann. Je kleiner nun das Kolbenvolumen ist, desto grösser werden diese Schwankungen in bezug auf das Kolbenvolumen sein. Als äusserster Wert ist nach oben und unten eine Schwankung von 40% zulässig. Solche Volumen sind erheblich kleiner (ungefähr um die Hälfte) als die Kolbenvolumen von Lampen der üblichen Art.
Durch die Kombination nach der Erfindung, nämlich die Verwendung eines Doppel-oder Mehrfachwendels mit den kleinen Kolbenvolumen, kann man dieses Volumen auf ein Mindestmass herabsetzen, da die Eigenschaften der Doppelwendel die des Kryptons und Xenons in günstiger Weise ergänzen. Ein Doppelwendel verdampft viel weniger schnell als ein Einfaehwendel und gibt der Umgebung weniger Wärme ab. Krypton und Xenon halten diese Verdampfung stärker hintan als Argon und leiten die Wärme auch weniger gut. Demzufolge erhält man eine Lampe, die bei überraschend kleinem inneren Kolbenvolumen nach 1000stündigem Betrieb praktisch keine Schwärzung aufweist. Dieses Kolbenvolumen kann ferner dadurch so klein bemessen werden, dass der Doppelwendel infolge seiner stark zusammengedrängten Gestalt in einem Kolben mit einer viel engeren Halsöffnung angeordnet werden kann.
Ausserdem hat diese Kombination die überraschende Wirkung, dass die Wirtschaftlichkeit der Lampe günstiger ist, als die Verwendung von Krypton oder Xenon und des Doppelwendels vermuten liess. Es wird ein zusätzlicher Gewinn von 2 bis 3% erhalten, was bei Verwendung von Krypton oder Xenon und des mehrfach schraubenförmig gewundenen Glühdrahtes eine bessere Wirtschaftlichkeit von 15 bis 20% im Vergleich zu den gewöhnlichen elektrischen Lampen bedeutet.
Die gesteigerte Nutzwirkung ist wahrscheinlich so zu deuten, dass infolge des kleinen Kolbens höhere Drücke und Temperaturen als beim grösseren normalen Kolben entstehen, vorausgesetzt, dass beide bei normalen Temperaturen mit Gas gleichen Druckes gefüllt werden. Diese höheren Drücke und höheren Temperaturen beeinflussen das Hintanhalten der Verdampfung des Glühkörpers und die Wärmeleitung des Gases in für die Wirtschaftlichkeit der Lampe günstigem Sinne, so dass ihre Nutzwirkung dadurch erhöht wird. Bei diesen kleinen Volumen bleibt die Temperatur der Glaswand noch hinreichend niedrig, und es bleiben auch die Schwärzung des Kolbens und eine damit einhergehende Lichtabnahme innerhalb zulässiger Grenzen.
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Als Beispiel der beträchtlichen Volumenverringerung sei folgendes bemerkt :
Eine gewöhnliche 100-Watt-Lampe hat ein inneres Volumen von etwa 275em3 ; eine Lampe nach der Erfindung kann mit einem Kolben mit einem inneren Volumen von 125 em3 versehen werden, und sogar mit einem Volumen von 90 e werden noch vorzügliche Ergebnisse erzielt ; man erhält also Volumenersparnisse von 150, 100 und 185 em3.
Es wird weiter eine Ersparnis an dem zur Verwendung kommenden Füllgas erzielt, indem der Kolben mit Gas unter einem Druck von 40 cm Quecksilbersäule oder weniger, z. B. 30 ex, gefüllt wird.
Obgleich diese niedrigen Drücke den Nachteil haben, dass die Verdampfung des Glühkörpers etwas zunimmt, können sie trotzdem benutzt werden, da diese Differenzen nur äusserst gering sind. Der infolge der höheren Temperaturen erhaltene Gewinn bleibt der gleiche, so dass man sogar mit Gasfüllungen dieses geringen Druckes im Vergleich zu den mit Krypton oder Xenon gefüllten Lampen mit dem gleichen Glühkörper und einem normalen Kolbenvolumen, die mit Gas unter einem Druck von 55 em Quecksilbersäule gefüllt sind, eine bessere Wirtschaftlichkeit erzielt.
- Bei den -Lampen nach der Erfindung muss entweder in einem oder in den beiden Zufiihrungs- drähten eine Schmelzsicherung angebracht werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Glühlampe mit einer im wesentlichen aus Krypton oder Xenon oder aus einem Gemisch dieser beiden Gase bestehenden Gasfüllung, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe mit einem doppelt oder mehrfach schraubenförmig gewundenen Glühdraht und einem Kolben versehen ist, dessen inneres Volumen in Kubikzentimetern von der Grössenordnung W + 25 ist, wobei TV die Wattzahl der Lampe darstellt.