DE1764615B2 - Niederdrucknatriumdampfentladungslampe - Google Patents

Description

Druck verstanden, der kleiner ist als etwa 10~^s Torr.

V > 0,5 A YA, _{Eine aus der us}_p_S 20 56 665 bekannte Nieder-

drucknatriumdampfentladungslampe dieser Art —

wobei V das Volumen (in ecm) der Ausstülpung allerding ohne Außenkolben — besitzt einen rohrund A die Oberfläche (in cm⁸) der Mündungs- 15 förmigen geradlinigen Kolben mit zwei Ausstülpunöffnung zwischen der Ausstülpung und dem Ent- gen zur Aufnahme der benötigten Natriummenge. ladungsraum darstellt, dadurch gekenn- Durch die Ausstülpungen werden gleichzeitig die zeichnet, daß das Entladungsrohr U-förmig Stromruführungsleiter hindurchgeführt. Dies ist aber ■usgebildet und die Ausstülpung (8) von einer ungünstig, weil hierdurch die Temperatur in den Symmetrieebene (12) dieses U-förmigen Rohres 30 Ausstülpungen schnell ansteigt. Damit das Natrium (3) durchschnitten ist, die senkrecht zur durch nicht zu schnell verdampft, ist es an sich erforderlich, die Achse der Schenkel (4, 5) des Entladungs- die Ausstülpung mit der Natriummenge möglichst irohrs gehenden Ebene steht. kühl zu halten. — Wenn das Entladungsrohr mit

2. Niederdrucknatriumdampfentladungslampe Ausstülpung in einem Außenkolben untergebracht Bach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 35 werden soll, ist darüber hinaus die geradlinige Ausdie Ausstülpung (31) aus einem Behälter (32) bildung des Entladungsrohres von Nachteil, da in- und einem Zuführungsrohr (33) von der Mün- folge der Ausstülpung ein relativ großer Außenkolben dungsöffnung zum Behälter besteht, wobei we- benötigt wird.

Bigstens ein Teil des Zuführungsrohres in den Bei einer ferner bekannten Niederdrucknatrium-

Behälter reicht. 40 dampfentladungslampe ist das Entladungsrohr mit

3. Niederdrucknatriumdampfentladungslampe mehreren Ausstülpungen in Form von kleinen flachen Bach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich- Ansätzen versehen, die verhüten sollen, daß das Na-Bet, daß in der Lampe weniger als ein halbes trium sich ungleichmäßig über das Entladungsrohr !Milligramm Natrium pro ecm Volumen des Ent- verteilt. Die Ansätze bilden gleichsam Behälter, die ladungsrohrs vorhanden ist. 45 dafür sorgen, daß Natriumtropfen sich nicht oder

4. Verfahren zur Herstellung einer Nieder- nur schwer versetzen können. Dis Temperatur in drucknatriumdampfentladungslampe nach einem den Ansätzen ist etwas niedriger als die in den ander Ansprüche 1 bis 3, wobei für das Einbringen deren Teilen des Entladungsrohres, so daß praktisch des Natriums eine die Gesamtnatriummenge für kein Natrium aus einem Ansatz verdampfen und an die Lampe enthaltende Kapsel verwendet wird, 50 einer anderen Stelle niederschlagen wird, weil diese dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel an der andere Stelle wärmer ist als der Ansatz. Wenn das Wand des Entladungsraumes festgeschmolzen nicht in Dampfform befindliche Natrium gleichmäßig wird, zwischen der Kapsel und dem Entladungs- über das Rohr verteilt gehalten wird, ist eine gleichraum eine offene Verbindung hergestellt wird, so mäßige Verteilung des in Dampfzustand befindlichen daß die Kapsel die Ausstülpung des Entladungs- 55 Natriums im Entladungsrohr praktisch gesichert, rohrs bildet, worauf die Kapsel erhitzt wird. Eine ungleichmäßige Verteilung des Natriums im

Entladungsrohr gibt aber zum sogenannten Dunkelbrennen Anlaß. Dies bedeutet, daß die Entladung an gewissen Stellen weniger hell ist als an anderen 60 Stellen im Rohr. Dies kann sogar so weit gehen, daß

an diesen Stellen praktisch kein Natriumlicht ausgestrahlt wird. Ein weiterer Nachteil einer mit Ansätzen versehenen Natriumlampe besteht in der großen Zahl von Diskontinuitäten, die dem Entladungs-65 rohr zur Sicherung einer guten Natriumdampfvertei-

Die Erfindung betrifft eine Niederdrucknatrium- lung gegeben werden muß. Bei einer bekannten Nadampfentladungslampe mit einem Entladungsrohr triumlampe von 100 Watt beträgt die Ansatzzahl und einem dieses Rohr umhüllenden Außenkolben, z. B. zehn, wodurch die Herstellung verwickelt wird.

3 4 '

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einem Entlüftungsröhrchen zurückbleiben, ist damit

Niederdrucknatriumdampfenüadungslampe eingangs beseitigt.

erwähnter Art zu^ schaffen, die sich in einfacher Beim angegebenen Verfahren wird das Natrium

Weise herstellen läßt und nur einen relativ kleinen vorzugsweise durch ein geeignetes Gas geschützt, das

Außenkolben benötigt, wodurch die Gesamtabmes- 5 vorher in die Kapsel eingeleitet wurde,

sungen der Lampe gering gehalten werden können. Das Aufheizen der Kapsel ist erwünscht, um Na-

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch triumspuren durch die Mündungsöffnung der Ausgelöst, daß das Entladungsrohr U-förmig ausgebildet stülpung sofort in den Entladungsraum zu bringen, und die Ausstülpung von einer Symmetrieebene die- Dadurch kann die Lampe auch bei erstmaligem Brenses U-fönnigen Rohres durchschnitten ist, die senk- ίο nen schnell ihren Betriebszustand annehmen, denn recht zur durch die Achse der Schenkel dt* Ent- man braucht nicht auf Natrium zu warten, das durch Iadungsrohrs gehenden Ebene steht. die Hitze der Entladung des Zündgases in der Lampe

Hierdurch wird erreicht, daß die Ausstülpung zu- aus der Kapsel heraustritt

sammen mit den beiden Schenkeln des EntJadungs- Die Erfindung wird nunmehr anhand von in den

rohres einen großen Füllfaktor des Querschnittes des »5 Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen

Außenkolbens 'iefern kann. Unter dem Ausdruck näher erläutert. Es zeigt

Füllfaktor wird hier das Verhältnis zwischen der F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Na-

Summe der gemeinsamen Querschnitte der beiden triumlampe,

Schenkel des Entladungsrohres und des Querschnitts F i g. 2 einen Querschnitt dieser Lampe gemäß der

der Ausstülpung einerseits und dem inneren Quer- « Linie H-II der F i g. 1,

schnitt des Außenkolbens andererseits verstanden. F i g. 3 einen Querschnitt der Lampe gemäß der

Bei der Lampe nach der Erfindung ist also der Füll- Linie IU-IH der Fi g. 1,

faktor groß und demnach der Querschnitt des Außen- F i g. 4 eine schaubildliche Darstellung, teilweise

kolbens klein. Der Außenkolben kann daher billig im Schnitt, eines Teiles eines Entladungsrohrs einer

sein und besser thermisch isolierend wirken. as Lampe mit einem Anhang mit Zuführungsrohr.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer In Fig. 1 ist mit 1 der Lampensockel einer Nie-

Lampe nach der Erfindung besteht die Ausstülpung derdrucknatriumdampfentladungslampe von 220 Watt

aus einem Behälter und einem Zuführungsrohr von und mit 2 der Außenglaskolben dieser Lampe be-

der Mündungsöffnung zum Behälter, wobei wenig- zeichnet. Im Innern dieses Außenkolbens befindet

stens ein Teil des Zuführungsrohres in den Behälter 3° sich ein U-förmiges Entladungsrohr 3, dessen Schen-

reicht. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, kel mit 4 und 5 bezeichnet sind. In dem dem Lam-

daß die Lampe in verschiedenen Lagen biennen pensockel 1 zugekehrten Teil des Schenkels 4 bzw. 5

kann. befindet sich eine Elektrode 6 bzw. 7. Der Schenkel 4

Bei den bekannten Lampen mit mehreren flachen des Entladungsrohrs 3 ist mit einer Ausstülpung 8 Ansätzen mußte ein großes Übermaß an Natrium vor- 35 versehen, die durch eine öffnung 9 (s. auch F i g. 3) handen sein. Dies war auf den Umstand zuriickzufüh- in den geradlinigen Teil des Schenkels 4 mündet. Der ren, daß eine beträchtliche Natriummenge notwendig von der Mündungsöffnung 9 abgekehrte Teil 10 der war, um eine gleichmäßige Verteilung des in Dampf- Ausstülpung 8 befindet sich in der Nähe der Elekzustand befindlichen Natriums im Entladungsrohr zu troden 6 und 7. Der diesen Elektroden zugekehrte sichern, damit das Dunkelbrennen vermieden wird. 4° Teil 10 enthält eine Natriummenge 11, die im Be-Es waren pro ecm Volumen des Entladungsrohrs triebszustand der Lampe flüssig ist.
z. B. etwa 2 Milligramm Natrium notwendig, wo- In F i g. 1 sind etwaige Maßnahmen für eine fevon nur ein Bruchteil für die Entladung benutzt dernde Unterstützung des Entladungsrohrs 3 gegenwurde, über dem Außenkolben 2 nicht dargestellt.

Bei einer Lampe nach der Erfindung genügt weni- 45 F i g. 2 zeigt weitere Einzelheiten über die Lage

ger als ein halbes Milligramm Natrium pro ecm Vo- der Ausstülpung 8 gegenüber den Schenkeln 4 und 5

lumen des Entladungsrohres. des Entladungsrohrs 3. Der Raum zwischen den

Bei der Lampe nach der Erfindung tritt das Dun- Schenkeln 4 und 5 und der Ausstülpung 8 einerseits kelbrennen merkwürdigerweise nicht mehr auf und und dem Außenkolben 2 andererseits ist nahezu entstellt daher kein Problem dar. Es hat sich daher er- 5° lüftet. Die Ausstülpung 8 wird (s. F i g. 2) von der geben, daß viel weniger Natrium genügt, was zu ge- durch die Linie 12 verlaufenden Symmetrieebene des ringeren Natiumkosten pro Lampe führt. Entladungsrohrs durchschnitten, die senkrecht zur

Man kann das Natrium z. B. durch ein Entlüf- durch die Achsen der Schenkel 4 und 5 verlaufenden

tungsröhrchen in das Entladungsrohr einbringen. Ebene steht.

Vorzugsweise wird eine Niederdrucknatriumdampf- 55 F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Lampe

entladungslampe gemäß der Erfindung nach einem nach Fig. 1, und zwar an der Stelle der Ausmün-

Verfahren hergestellt, bei dem zum Einbringen des dung der Ausstülpung 8 in den geradlinigen Teil des

Natriums eine die Gesamtnatriummenge für die Schenkels 4 des Entladungsrohrs.

Lampe enthaltende Kapsel verwendet wird, die an Die anhand der F i g. 1 bis 3 beschriebene Lampe

der Wand des Entladungsraumes festgeschmolzen 6o hat die in der zweiten Spalte der nachfolgenden Ta-

wird, wobei zwischen der Kapsel und dem Ent- belle verzeichneten Daten. Entsprechende Daten für

ladungsraum eine offene Verbindung hergestellt eine nicht mit einer Ausstülpung versehene Lampe

wird, so daß die Kapsel die Ausstülpung des Ent- bind in der dritten Spalte der Tabelle angegeben,

ladungsrohr bildet, worauf die Kapsel erhitzt wird. Aus der Tabelle ist ersichtlich, daß die Licht-

Dieses Verfahren bietet den Vorteil, daß das Ein- 65 ausbeute einer Lampe mit Ausstülpung die der entbringen der gewünschten Natriummenge in die sprechenden Lampe ohne Ausstülpung um etwa 19 %> Lampe einfach ist. Die Gefahr, daß Natriumtropfen überschreitet bei gleicher Größe des spezifischen in einem Behälter bzw. einer Zuführungsleitung, z. B. Lichtstroms.

Tabelle	Ausführungs	Bekannte
Daten	beispiel einer	Lampe (ohne
	Lampe nach der	Ausstülpung)
	Erfindung (mit
	Ausstülpung)

Fortsetzung	der Tabelle	Ausführungs	Bekannte
Daten	beispiel einer	Lampe (ohne
	Lampe nach der	Ausstülpung)
	Erfindung (mit
	Ausstülpung)

Lampenlänge (cm)	111	gleich wie	0,5/1 VX (ecm) 0,074	1100
Lampendurchmesser	6,6	in der Spalte	Gesam te Natriummenge 250
(cm)		hierneben	in der Lampe (mg)	1,9
Länge des Entladungs	200		Natriummenge pro ecm 0,44
rohrs (Schenkel 4 und			Entladungsrohr (mg)
Schenkel 5 zusammen)				275
in cm			Brennspannung 275
Innendurchmesser des	1,9		der Lampe (Volt)	0,75
Entladungsrohrs (cm)			Lampenstrom *) 0,9
Volumen des Entla	0,57		(Amp.)	185
dungsrohrs (Liter)			Leistung*) (Wattzahl) 220	31500
			Lichtausstrahlung 37 500
Ausstülpung:		kein Anhang	der Lampe (Lumen) *)	55 000
Länge (cm)	5		Lumenzahl pro Liter 66 000
Durchmesser (cm)	0,6		(dies ist der G-Wert)	170
Volumen V (ecm)	1,4	Spezifischer Licht- 170
Mündungsöffnung A	0,28	strom *) (Lumen pro
(cm*)		V/att)

*) Bei Einstellung auf die Höchstlurnenzahl pro Watt.

In Fig. 4 ist mit 30 ein Teil eines U-förmigen Entladungsrohrs einer Lampe und mit 31 im Längsschnitt eine Ausstülpung bezeichnet, die in der Symmetrieebene des U-förmigen Entladungsrohrs liegt und aus einem Behälter 32 und einem Zuführungsrohr 33 besteht, von dem ein Teil in den Behälter 32 ragt. Im Behälter 32 befindet sich Natrium 34. Auch

dieses Beispiel eignet sich für Lampen, die in verschiedenen Lagen brennen müssen. Wird z. B. das Rohr 30 derart gedreht, daß die Ausstülpung 31 mit dem Behälter 32 aufrecht zu stehen kommt, so wird das Natrium sich zwischen dem in den Behälter 32 reichenden verlängerten Teil des Zuführungsrohrs 33 und der Wand des Behälters 32 anhäufen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

wobei der Raum zwischen dem Entladungsrohr und dem Außenkolben nahezu entlüftet und im Betriebs- Patentanspruche: zustand der Lampe eine nicht in Dampfzustand be findliche Natriummenge in einer Ausstülpung des

1. Niederdrucknatriumdampf entladungslampe 5 Entladungsrohrs vorhanden ist, wobei die Erhitzung mit einem Entladungsrohr und einem dieses Rohr dieser Ausstülpung ausschließlich durch die im Entumhüllenden Außenkolben, wobei der Raum zwi- iadungsrohr entwickelte Wärme erfolgt, die Aussehen dem Entladungsrohr und dem Außenkol- stülpung sich völlig außerhalb des Entladungsraumes ben nahezu entlüftet und im Betriebszustand der befindet und im Betriebszustand praktisch die ganze Lampe eine nicht in Dampfzustand befindliche io nicht im Dampfzustand befindliche Natriummenge Nairiummenge in einer Ausstülpung des Entla- enthält, und daß folgende Bedingung erfüllt ist:
dungsrohrs vorhanden ist, wobei die Erhitzung

dieser Ausstülpung ausschließlich durch die im V>0,5-A VÄ,

Entladungsrohr entwickelte Wärme erfolgt, die

Ausstülpung sich völlig außerhalb des Entla- 15

dungsraumes befindet und im Betriebszustand wobei V das Volumen (in ecm) der Ausstülpung

praktisch die ganze nicht im Dampfzustand be- und A die Oberfläche (in cm²) der Mündungsöff-

findliche Natriummenge enthält, und daß fol- nung zwischen der Ausstülpung und dem Entladungs-

gende Bedingung erfüllt ist: raum darstellt.

ao Unter dem Ausdruck nahezu entlüftet wird ein