AT160346B - Hochdruckquecksilberdampflampe. - Google Patents

Description

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  Hochdruckquecksilberdampflampe. 
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 und die Länge      der Entladungsbahn (der Abstand der Elektroden) gleich 
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 gemacht, wobei B in Watt, Vb in Volt, der Durchmesser in Millimeter und die Länge der Entladungsbahn in Zentimeter ausgedrückt werden. Dadurch wird erreicht, dass bei gegebener Energieaufnahme und Brennspannung der innere Durchmesser und die Länge der Entladungsbahn, die auf diese Weise bestimmt werden, einen günstigen Wert des Wirkungsgrades bei einer verhältnismässig langen Lebensdauer (etwa 2000 Stunden) ergeben. Überdies ist bei Lampen mit einem auf diese Weise bestimmten Durchmesser die Gewähr gegeben, dass die Entladung, auch bei senkrechter Stellung des Entladunggefässes, ruhig ist (keine Turbulenz zeigt).

   Obwohl der innere Durchmesser am zweckmässigsten der erwähnten Formel genügen soll, können gewisse Abweichungen von dem auf diese Weise bestimmten Wert zugelassen werden. Die-Abweichungen sollen jedoch nicht grösser als 20%, vorzugsweise kleiner als 15% sein. 



   Sind auf diese Weise bei gegebener Energieaufnahme und Brennspannung der Durchmesser und die Länge der Entladungsbahn bestimmt, so sind auch die andern Daten der Lampen gegeben. Bei gegebener Brennspannung und Länge der Entladungsbahn ist nämlich der Gradient (Spannung je Zentimeter Länge der Entladungsbahn) bestimmt. Zu diesem Gradienten gehört bei gegebenem Durchmesser und Energieaufnahme ein   bestimmter. Quecksilberdampfdruck. Bekanntlich   wird der Dampfdruck von der kältesten Stelle des Entladungsgefässes oder falls die Quecksilbermenge derart beschränkt ist, dass die Lampe mit ungesättigtem Dampf arbeitet, von der Menge des in die Lampe . gebrachten Quecksilbers bedingt. Diese Grössen müssen dann auch derart gewählt werden, dass der geforderte Gradient erhalten wird. 



   Die Wandstärke des Entladungsgefässes wird zweckmässig etwa 
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 gemacht, wobei d den inneren Durchmesser in Millimeter darstellt. 



   Die Formeln 1, 2 und 3 gelten nur für Röhren, deren innerer Durchmesser grösser als 7 mm ist und haben vor allem Bedeutung für Lampen mit einer Energieaufnahme von mehr als 75 Watt. 



  Sie haben keine Gültigkeit für Lampen, die künstlich z. B. mit fliessendem Wasser gekühlt werden. 



   Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform einer Entladungslampe gemäss der Erfindung dar. 



   Das Entladungsgefäss   1   besteht aus einem zylindrischen Quarzrohr mit einem inneren Durchmesser von 15 mm und enthält zwei Glühelektroden 2 und 3, die nahe der Gefässenden angeordnet sind und aus wendelförmigen Wolframdrähten bestehen, die mit Erdalkalioxyd bedeckt sind. Diese Glühelektroden werden nicht von einem besonderen Heizstrom, sondern nur von der Entladung geheizt. 



  Der gegenseitige Abstand der Elektroden 2 und 3 beträgt 4 cm. Das Entladungsgefäss. ist mit Argon gefüllt, das bei Zimmertemperatur einen Druck von z. B. 10 mm hat. Weiter befindet sich innerhalb des Gefässes eine kleine Menge Quecksilber, die beim Betrieb völlig verdampft, so dass die Lampe mit ungesättigtem Dampf arbeitet. 



   Das Entladungsgefäss ist mittels der Stromzuführungsleiter 4 und 5 an der Quetschstelle 6 der Glashülle 7 befestigt, die die Form eines üblichen Glühlampenkolbens aufweist. Der Raum zwischen dem Entladungsgefäss 1 und der Hülle 7 ist mit Stickstoff gefüllt, der bei Zimmertemperatur einen Druck von etwa 50 cm hat. Die. Hülle 7 ist mit einem Schraubensockel 8 versehen. 



   . Um die Zündung zu erleichtern, kann innerhalb des Entladungsgefässes 1 in der Nähe einer der Glühelektroden eine Hilfselektrode angeordnet werden, die über einen Widerstand mit der andern Hauptelektrode verbunden wird. Eine   Zünderleichterung   wird auch erreicht, wenn man einen dünnen Metalldraht etwa in der Röhrenmitte um die Röhre herum wickelt und mit dem Draht 5 verbindet. 



   Eine Lampe mit den oben angegebenen Daten ist bestimmt in Reihe mit einer Drosselspule an ein Wechselstromnetz von 220 Volt 50 Hertz angeschlossen zu werden. Die Energieaufnahme der Lampe beträgt 250 Watt und die Brennspannung (bei normalen Betrieb) ist 120 Volt. Der innere Durchmesser des Entladungsgefässes entspricht. der Formel 1. Die Länge der Entladungsbahn ist etwas kleiner als der aus Formel 2 berechnete Wert. Die Länge der Entladungsbahn ist nicht so kritisch wie der innere Durchmesser, so dass für die Länge der Entladungsbahn grössere Abweichungen zugestanden werden können. 



   Die Ausbeute an sichtbarem Lichte der beschriebenen Lampe betrug   50'8   internationale Lumen je Watt. Bei einer Länge der Entladungsbahn von 5 cm betrug bei gleicher Energieaufnahme   (250   Watt) und Brennspannung (120 Volt) die Lichtausbeute 49'4 internationale Lumen je Watt. 



   Die Wandstärke des Entladungsgefässes wurde aus der Formel 3 berechnet und betrug 1-3 mm. 



  Für die Werte der Wandstärke kann man verhältnismässig grosse Toleranzen zulassen. 

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   Die Entladungslampe kann in einem Reflektor geeigneter Form angeordnet werden. Die Lampe wird nicht künstlich gekühlt ; die entwickelte Wärme wird durch natürliche Kühlung abgeführt. Wird die Lampe zum Aussenden von ultravioletten Strahlen benutzt, so muss die Hülle aus einem diese Strahlen durchlassenden Material hergestellt werden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Hochdruckquecksilberdampflampe ohne künstliche Kühlung aus Quarz oder einem Material mit gleich hohem Erweichungspunkt, mit festen Glühelektroden und mit einem inneren Durchmesser grösser als 7 mm, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Durchmesser (in Millimeter) EMI3.1 ist oder höchstens 20%, vorzugsweise weniger als 15% von diesem Wert abweicht und dass die Länge (in Zentimeter) der Entladungsbahn EMI3.2 ist oder höchstens 25% von diesem Wert abweicht, wobei B die Energieaufnahme der Lampe in Watt und Vb die Brennspannung in Volt darstellt. EMI3.3