DE1040685B - Natriumdampfentladungslampe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Natriumdampfentladungslampe mit einer Edelgasfüllung, die aus Neon mit einem Zusatz besteht.

Es ist allgemein üblich, als Zusatz eine geringe Menge, beispielsweise 0,7 Volumprozent Argon zu verwenden, um die Zündspannung der Lampe herabzusetzen. Der Argonzusatz hat den Nachteil, daß dieses Gas ziemlidh rasch verschwinden kann; sobald infolgedessen die erwünschte Herabsetzung der Zündspannung ausbleibt, kann die Lampe nicht in Betrieb gesetzt werden.

Bekanntlich ist eine Herabsetzung der Zündspannung einer Lampe dadurch erzielbar, daß dem Hauptgas ein Hilfsgas zugesetzt wird, dessen Ionisationsspannung geringer als die Anregungsspannung des metastabilen Energiepegels des Hauptgases ist.

Bei Verwendung von Neon als Hauptgas können daher auch andere Hilfsgase als Argon zum Herabsetzen der Zündspannung Anwendung finden.

Wird Xenon gewählt, so stellt sich heraus, daß dieses Gas viel langsamer als Argon verschwindet, was eine größere Auswahl der Zusammensetzung des Glases des Entladungsgefäßes ermöglicht.

Der Xenonzusatz 'hat jedoch den Nachteil, daß zu Beginn der Lebensdauer, bei gleichen Abmessungen der Lampe, die Anzahl der Lumenstunden geringer als bei der Verwendung von Argon als Hilfsgas ist.

Gemäß der Erfindung besteht der Zusatz aus 0,1 bis 0,3% Xenon und 1 bis 4% Helium, wobei die beiden Prozentsätze in Volumprozenten des Neons ausgedrückt sind, und besteht die Innenseite des Entladungsgefäßes aus einem Glas, das 20 bis 30%B_oO₃, 20 bis 30«/o Al₂O_r 30 bis 60% CaO und BaO "enthält.

Durch die Kombination dieses Edelgasgemisches mit dem genannten, sich nicht verfärbenden Glas werden die erwähnten Nachteile vermieden und eine Natriumdampfentladungslampe mit einer besseren Lichtdurchlässigkeit als bei einer Lampe mit Argonzusatz geschaffen.

Das angeführte, sich nicht verfärbende Alumino-Boratglas ist an sich bekannt, allerdings nicht in Kombination mit den erwähnten Edelgaszusätzen.

Die Erfindung wird an Hand einer graphischen Darstellung näher erläutert, in der die erzeugten Lumen von Natriumlampen in Abhängigkeit von der Lebensdauer dargestellt sind.

Die Kurve α stellt das Verhalten einer üblichen Natriumlampe von etwa 85 Watt dar. Diese Lampe hat eine Gasfüllung aus Neon und etwa 0,7 % Argon unter einem Gesamtdruck von etwa 15 mm Quecksilbersäule bei Zimmertemperatur. Die in einem doppelwandigen Dewargefäß angeordnete U-förmige Entladungsröhre hat einen Innendurchmesser von ange-

Natriumdampfentladungslampe

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbadi, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 24. Januar 1955

Wessel Verwey, Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

nähert 11,5 mm; der in der Achse der Röhre gemessene Abstand zwischen den aktivierten Elektroden beträgt etwa 610 mm. Die Lampe zündet bei etwa 400 Volt.

Diese Lampe fängt mit einer Lichtstärke von etwa 7000 internationalen Lumen an; nach einer Betriebsdauer von 1500 Stunden werden noch etwa 5300 Lumen abgegeben; die Anzahl Lumenstunden während der ersten 1500 Betriebs stunden beträgt etwa 8,5 · 10⁶.

Die Kurve b zeigt das Verhalten einer Natriumlampe der gleichen Abmessungen, bei der anstatt 0,7 % Argon ein Zusatz von 0,2 % Xenon Anwendung findet. Diese Lampe fängt mit etwa 5600 Lumen an. Die Anzahl der Lumenstunden, welche in der graphischen Darstellung der Fläche unter der jeweils betrachteten Kurve entspricht, beträgt während der ersten 1500 Betriebsstunden etwa 8,0 · 10⁶, also weniger als bei der mit einem Argonzusatz versehenen Lampe. Unter der »Anzahl der Lumenstunden« ist das Produkt aus dem Mittelwert der Lichtausbeute in Lumen während einer bestimmten Benutzungsdauer der Lampe und der erwähnten Dauer in Stunden zu verstehen.

Schließlich stellt die Kurve c das Verhalten einer Natriumlampe gemäß der Erfindung dar, wobei in der Lampe mit den gleichen Abmessungen der Zusatz von 0,7 °/o Argon durch ein Gemisch von etwa 0,2 % Xenon und 3 °/o Helium ersetzt ist.

Die Lichtausbeute fängt jetzt bei etwa 6700 Lumen an; die Anzahl der Lumenstunden während der ersten 1500 Betriebsstunden beträgt etwa 9,4 · 10^e.

Das Entladungsgefäß der Xenon enthaltenden Lampen b und c besteht aus Kalkglas, das auf der Innenseite mit einer Boratglasschioht der Zusammensetzung 22°/o B₂O₃, 10 «/ο CaO, 22 % Al₂O₃, 40% BaO und 6 % K₂O überzogen ist.

Ein Argonzusatz kann bei Glaszusammensetzungen dieser Art keine Anwendung finden, weil das Argon bereits nach wenigen hundert Betriebsstunden praktisch verschwunden ist.

Aus diesem Grunde ist die bekannte, einen Argonzusatz enthaltende Lampe nach der Kurve α mit einem Entladungsgefäß versehen, das, wie allgemein üblich, aus Kalkglas besteht, das auf der Innenseite mit einer Schicht der Zusammensetzung 9% SiO₂, 51 %> B₂O₃, 15 <Vo Na₂O, 10 % CaO und 15 % AI₂O₃ überzogen ist.

Diese Glaszusammensetzung hat die Eigenschaft, ao daß das Argongas nicht oder wenigstens langsamer als beim ersterwähnten Glas verschwindet; die Lichtdurchlässigkeit ist jedoch infolge von Verfärbung sohlechter als beim ersterwähnten Glas.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Natriumdampf entladungslampe mit einer Edelgasfüllung, die aus Neon mit einem Zusatz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus 0.1 bis 0.3% Xenon und 1 bis 4% Helium bestdht, wobei die beiden Prozentsätze in Volumprozenten des Neons ausgedrückt sind, und daß die Innenseite des Entladungsgefäßes aus einem Glas besteht, das 20 bis 30% B, O₃, 20 bis 30% Al₂O₃, 30 bis 60% CaO und Ba"O enthält.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   österreichische Patentschriften Nr. 125 878, 996;

   britische Patentschrift Nr. 708 698;
   Buch von O r a η j e : »Gasentladungslampen«, 1943,

   Philips' Technische Bibliothek, S. 67. 68.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   SO» 65T/199 9. 5&