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Elektrische Glühlampe mit Gasfüllung.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Bekämpfung der in elektrischen Glühlampen mit Gasfüllung auftretenden Strömungen, die grosse Energieverluste durch Konvektion bedingen. Dies wird dadurch erreicht, dass die Glühkörper, z. B. Spiralen in gemessenen
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werden, und zwar richtet sich die Entfernung nach dem Durchmesser und somit dem Wärmeinhalt der einzelnen Spiralen. Um also durch gegenseitige stärkere Reibung der von den einzelnen Glühkörpern erzeugten Konvektionsströmungen diese selbst zu verlangsamen, werden Spiralen oder äquivalente Drahtgebilde nahe nebeneinander und am besten parallel zueinander aufgehängt ; dies geschieht durch entsprechende Annäherung der Halterungspunkte aneinander.
Die Wirkung einer starken Verlangsamung der Konvektionsströmungen tritt bei Anwendung solcher Glükörper schon bei mässiger Entfernung ein und mit dem fortschreitenden Grade der Näherung der Glühkörper nehmen die Verluste durch Konvektion ab. Daher brauchen diese Glühkörper nicht einmal annähernd so unmittelbar nebeneinander zu liegen, wie etwa die einzelnen Windungen der Spiraldrähte, weil in nächster Nähe der Glühkörper die Strömung vollkommen in Ruhe oder noch sehr klein ist und ausserdem mit fortschreitender Näherung anderer Glühkörper die Zone der Ruhe sich ausbreitet.
Selbst bei kleineren Lampentypen genügt eine Näherung, die noch nicht einmal die Grösse eines Millimeters zu erreichen braucht, um die Konvektionsverluste zwischen den einzelnen Glühkörpern ganz aufzuheben und so den gesamten Konvektionsvcrlust praktisch zu beseitigen. Und zwar kann die Entfernung umso grösser sein, je grösser der Wärmeinhalt der in Frage kommenden Spiralen ist. Bei grösseren Spiralen darf sie erheblich mehr als i 111m betragen. Denn je grösser die an den Glühkörpern entwickelte Energie ist, umso stärker ist auch die Erhitzung des umliegenden Gases, sobald mehrere so getrennte Glühkörper nebeneinander gestellt werden, so dass-die Reibung erheblich wächst. Die Wirkung wächst mit der Zahl der Glühkörper.
Insbesondere ist dies der Fall, wenn der Gesamtraum/in dem sämtliche Glühkörper sich befinden, möglichst klein ist ; darunter wird der Raum verstanden, in dessen
Grenzflächen sich die äussersten Glühkörperteile befinden. Es ist daher zweckmässig, die Halterstellen auf den praktisch möglich, kleinsten Raum zu vereinigen, so dass die Haupt- strömung auf der Aussenseite entlang geht.
Durch diese gegenseitige Störung der Strömungen und die dadurch bewirkte ausserordentliche Verringerung der Geschwindigkeit sowie durch diese Anordnung konzentrierter Glühkörper wird ausserdem nicht nur eine grosse Verminderung der Abkühlung herbeigeführt, sondern auch die Zerstäubung des Glühkörpers herabgesetzt, weil der Raum zwischen den einzelnen Glühkörpern relativ stark mit den zerstäubten
Glühkörperteilen gefüllt ist und nahezu dieselbe Temperatur besitzt. Gleichzeitig ist die Wärmeableitung stark vermindert. Man erhält also Lampen auch kleinerer Lichtstärke von geringerem Stromverbrauch und von grösserer Lebensdauer. Vorliegender Zweck wird nun besonders gut erreicht, durch sehr kurze Leiterstrecken, die parallel oder nahezu parallel geführt sind und von denen zweckmässig benachbarte Teile immer entgegengesetzte Stromrichtung zeigen.
Diese zwischen den einzelnen Haltern liegenden Stromteile können aus einzelnen Fäden, am besten aus feinen Spiralen o. dgl. bestehen, da dann noch mehr Teile im Innenraum der Leuchtzone liegen. Die Halter können dabei aus Metall bestehen, wenn
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sie in Isolationsmasse eingebettet sind, oder besser noch aus Isolationsmasse selbst, z, B.
Nitriden, wie Borstickstoff.
Man kann nun diese parallelen oder nahezu parallelen Spiralfäden auf den Seitenflächen eines geschlossenen oder nahezu geschlossenen Raumes anordnen, so dass im Innern die Strömung fast in Ruhe bleibt, wobei ein Teil der Spiralen etwas im Innern liegt, wodurch die Fortführung der zerstäubten Teilchen sehr beschränkt wird.
Noch besser gelingt es, diesen Zweck zu erreichen, wenn man auch innerhalb eines solchen kleinsten Raumes Fäden bzw. Spiralfäden anordnet. Dabei ist es zweckmässig, die Enden, die die höchste Spannungsdifferenz aufweisen, am weitesten voneinander anzuordnen, und oft, da die Entfernung bei den kleinsten Lampen sehr klein ist, den Gasdruck über eine Atmosphäre zu steigern. Zur. Vermeidung von Berührungen ist es zweckmässig, die Entfernung der Halter und die Länge der Spiralen nicht zu weit zu gestalten, nicht mehr als das 60 bis ioofache des Fadendurchmessers der Spiralen.
Eine besonders einfache Einrichtung ergibt sich nach vorliegender Erfindung durch mehr als drei parallele oder nahezu parallele Anordnungen in zwei oder mehr Ebenen liegender Halter, die am besten durch dünne Stäbchen, z. B. aus Borstickstoff, gebildet sind, zu deren Ende die Zuleitungsdrähte führen und über die die Spiraldrähte auf und ab geführt sind. Ebenso können auch Metallhalter verwendet werden, wenn diese kurz genug und in Isolationsmasse angebracht sind. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass im Innern des Leuchtsystems noch eine Anzahl Leiterstücke liegt. Man wählt zu diesem Zwecke möglichst Spiralfäden, da dann die Anzahl der Abkühlungsstellen, die dennoch an den Haltern trotz der engen Anordnung immer, wenn auch in geringem Masse vorhanden sind,
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Halterstellen, zwei in der oberen Ebene, drei in der unteren.
Fig. i zeigt den Querschnitt von fünf Borstickstoffstäbchen a, über die die Spirale b gewunden ist. Das eine Ende der Spirale führt nun in gleicher Weise zurück über die Stäbchen, bis nacheinander mehrere Lagen der auf und ab geführten Spiralfäden aufeinander in sehr geringen Abständen folgen. Die Stäbchen sind auch nur in geringer Entfernung
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Elektrodenleitung.
Fig. 2 gibt die Längenansicht der Stäbchen a, über die die Spiralfäden b gewickelt sind ; c ist die eine Zuleitung, il die andere.
Fig. 3 zeigt die Oberansicht, bei der a die Stäbchen, b die Spiralfäden sind ; c und il sind die Zuleitungen.
Statt der Stäbchen kann man auch Haken verwenden, die in Stäbchen oder Platten eingelassen sind.
PATENT-ANSPRÜCHE: