DE1764836B2

DE1764836B2 - CATHODE FOR HIGH INTENSITY DC ARC LAMPS

Info

Publication number: DE1764836B2
Application number: DE19681764836
Authority: DE
Priority date: 1968-08-16
Filing date: 1968-08-16
Publication date: 1972-11-30
Also published as: NL6906668A; FR2015746A1; ES366201A1; SE359720B; DK127149B; AT286443B; NO124971B; CH487571A; FI47440B; FI47440C; GB1217099A; TR16627A; BE733733A; JPS4812133B1; DE1764836A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kathode für Hochintensitäts-Gleichstrombogenlampen mit exzentrisch eingebettetem Docht, die im wesentlichen horizontal und axial zur positiven Kohleelektrode angeordnet ist.The invention relates to a cathode for high intensity direct current arc lamps with eccentrically embedded wick, which is arranged essentially horizontally and axially to the positive carbon electrode is.

Bei der Kinoprojektion werden als Lichtquelle Hochintensitäts-Kohlebogenlampen verwendet, weiche vielfach als sogenannte Becklampen ausgebildet sind und a's Elektroden Kohlestäbe besitzen. Als Kathode wird meist ein runder DochtV.ohlestab mit einem zenlrischen Docht verwendet. Wenn die beiden Kohlertäbe in der Brennlage eine horizontale Stellung einnehmen, werde«, zur Erzeugung des Lichtbogens Stromstärken von 30 bis 75 A benutzt. Sofern die beiden Kohlestäbe winkelig zueinander angeordnet sind, beträgt die angewendete Stromstärke 75 bis 200 A. Überschreitet die Stromstärke den Wert von 80 A, kommt es nach den physikalischen Gesetzen des Beckbogens zu einer Zustandsänderung des zwischen den Kohlestäben ausgebildeten Lichtbogens; es tritt die bekannte Kontraktion der Bogensäule ein. Ein unter Veränderung seiner Lage derartig geformter Lichtbogen ist als Lichtquelle für die Kinoprojektion nur schlecht geeignet. Man hat unterhalb 80 A eine diffuse und ausgebreitete Bogensäule, bei etwa 130 A dagegen die voll entwickelte kontrahierte Säule. Dazwischen liegt also ein labiler Bereich, der sich in den Bogenlampen so auswirkt, daß ein Pendeln von Bogenspannung. Stromstärke und Lichtemission aultritt.In cinema projection, high-intensity carbon arc lamps are used as the light source, soft are often designed as so-called Beck lamps and have carbon rods as electrodes. as The cathode is usually a round wick with a hollow rod a Zen wick used. If the two Kohler rods are in the burning position a horizontal Take a position, be «, currents of 30 to 75 A are used to generate the arc. If the two carbon rods are arranged at an angle to each other, the applied current is 75 to 200 A. If the current strength exceeds 80 A, it comes after the physical Laws of the pelvic arch lead to a change in the state of that formed between the carbon rods Electric arc; the well-known contraction of the arch column occurs. One under changing his Arc shaped in this way is only poorly suited as a light source for cinema projection. Below 80 A you have a diffuse and spreading arc column, at around 130 A, on the other hand, the full one developed contracted column. In between there is an unstable area, which is located in the arc lamps acts so that a pendulum of arc voltage. Amperage and light emission occurs.

In der französischen Patentschrift 439 525 ist beieits ein als Kathode geschalteter Kohlestab vorgeschlagen, bei dem die Achse des Dochtkernes in der Brennlage oberhalb der Achse des in horizontaler Lige befindlichen Kohlestabes angeordnet ist. Durch die derartige exzentrische Lage des Dochtes soll eine Anpassung der Lage des Dochtes an den im Verlauf des Betriebes nach oben wandernden Lichtbogen erreicht werden. Das Wandern des Lichtbogens wird jedoch nicht vermieden.In the French patent specification 439 525 is already proposed a carbon rod connected as a cathode, in which the axis of the wick core in the burning position is arranged above the axis of the carbon rod located in the horizontal league. Such an eccentric position of the wick is intended to adapt the position of the wick to the In the course of operation, upward moving arcs can be achieved. The wandering of the arc however, it is not avoided.

In der deutschen Patentschrift 247 462 wird eine negative Elektrode für Scheinwerfer beschrieben, die einen harten, den Strom gutleitenden Docht und außerdem einen weichen Docht mit Stoffen, welche die Leitfähigkeit des Lichtbogens erhöhen, besitzt. Der weiche Docht ist hier bei horizontaler Lage der Elektrode im Scheinwerfer entweder exzentrisch . ,im. oberen Teil des harten Dochtes oder über demselben angeordnet Durch den Weichdocht soll die Leitfähigkeit des Lichtbogens erhöht werden, um sein Heraustreten von der Elektrodenspitze zu ver hüten. The German patent specification 247 462 describes a negative electrode for headlights which has a hard wick that conducts electricity well and also a soft wick with substances that increase the conductivity of the arc. The soft wick is either eccentric here when the electrode is in a horizontal position in the headlight. ,in the. Upper part of the hard wick or arranged above the same. The soft wick is intended to increase the conductivity of the arc in order to prevent it from emerging from the electrode tip .

Durch die deutsche Patentschrift 927 581 sind Drehstromhochleistungskohlen für Dr^hstrombogenlampen bekanntgeworden, die zur Bildung eines geschlossenen gemeinsamen Kraterkessels je einenThrough the German patent specification 927 581 three-phase high-performance carbons for wire arc lamps have become known, which are used to form a closed common crater basin one each

ίο Docht mit verschiedenen Verdampfungspunkten besitzen, der durch einseitige Verstärkung des Reinkohlemantels praktisch oberhalb der Längsachse der Kohlestäbe, also exzentrisch gelagert ist. Es handelt sich hier um Effektkohlen, die als Kathode nichtίο Have wick with different evaporation points, which are practically above the longitudinal axis of the pure carbon jacket due to one-sided reinforcement Carbon rods, so is eccentrically mounted. These are effect carbons that are not used as cathodes verwendbar sind.are usable.

In der deutschen Patentschrift 1036382 wurden bereits Bogenlampen-Kathoden beschrieben, die zwei parallele Dochte und zwischen den beiden Dochten auf der ganzen Länge der Kathode einen spaltförmigen Hohlraum aufweisen. Diese Konstruktion der Kathode verzögert das Auftreten der Säulenkontraktion und ermöglicht so die Erschließung des Belastungsgebietes von 75 bis 130 A. In the German patent specification 1036382 arc lamp cathodes have already been described which have two parallel wicks and a gap-shaped cavity between the two wicks over the entire length of the cathode. This construction of the cathode delays the occurrence of the column contraction and thus enables the development of the load area from 75 to 130 A.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, den komplizierten und empfindlichen Doppeldochtkohlestab mit seinen ansonsten vorteilhaften Eigenschaften durch einen Lindochtkohlestab unter Vermeidung von dessen Nachteilen zu ersetzen. Um dies zu erreichen, muß die größere Dochtfläche des Doppeldochtkohlestat.es auch beim Eindochtkohlestab erhalten bleiben, um ein vorzeitiges Auftreten der kontrahierten Bogensäule zu verhindern.The purpose of the present invention is to remove the complicated and delicate double wick charcoal stick with its otherwise advantageous properties by using a charcoal stick with avoidance to replace its disadvantages. To achieve this, the larger wick area of the Double wick charcoal status is also retained with the single wick charcoal stick to prevent it from occurring prematurely to prevent the contracted arch column.

Die Erfindung besteht bei der eingangs bezeichneten Kohlebogenlampen-Kathode mit exzentrisch eingebettetem Docht darin, daß der Dochtquerschnitt mindestens Vs der Gesamtquerschnittsfläche der Kathode einnimmt und der Schwerpunkt des Dochtquerschnitts in der Brennlage unterhalb des Schwerpunkts der Gesamtquerschnittsfläche liegt.The invention consists in the carbon arc lamp cathode mentioned at the beginning with eccentric embedded wick in that the wick cross-section is at least Vs of the total cross-sectional area occupies the cathode and the center of gravity of the wick cross-section in the burning position below the The center of gravity of the total cross-sectional area.

Dadurch wird erreicht, daG die Brennspitze der Kathode durch den thermischen Auftrieb des Luftstromes im Lichtbogen nicht deformiert werden kann. Die erfindungsgemäßc Kathode ist in bezug auf die gleichmäßige Ausbildung des Lichtbogens dem Doppeldochtkohlestab gleich vvertig.This ensures that the focal point of the Cathode cannot be deformed by the thermal lift of the air flow in the arc can. The cathode according to the invention is advantageous in terms of the uniform formation of the arc equal to the double wick.

In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Die Fig. 1 bis 7 zeigen einige Beispiele für Querschnittsformen der erfindungsgemäßen Kathode;In the drawing, for example, are embodiments of the subject matter of the invention. Figs. 1 to 7 show some examples of cross-sectional shapes the cathode according to the invention;

F i g. 8 und 9 stellen den Unterschied der beiden Lichtbogenformierungen von der Seite gesehen dar; F i g. 8 zeigt die deformierte Brennspitze einerF i g. 8 and 9 show the difference between the two arc formations seen from the side; F i g. 8 shows the deformed focal point of a

normalen Rundkathode mit zentrischem Docht und den beiden während des Brennens abwechselnd auftretenden Lichtbogen-Formierungen:normal round cathode with a central wick and the two that occur alternately during firing Arc formations:

a) Lichtbogen in erwünschter Lage,a) arc in the desired position,

b) Lichtbogen in labiler Position;b) arc in unstable position;

Fig. 9 zeigt eine nicht deformierte BrennspitzeFig. 9 shows an undeformed focal point

mit stabiler Lichtbogen-Position, wie sie eine erfindungsgemäß gestaltete Kathode (bei gleicher Belastung) ausbildet. Mit M ist der Kohlemantel, mit D der Docht bezeichnet.with a stable arc position, as formed by a cathode designed according to the invention (with the same load). M is the carbon jacket, D the wick.

Die erfindungsgemäße Kathode ist durch Stromstärken von über 75 A belastbar, ohne daß es zu der unerwünschten Zustandsänderung des Lichtbogens kommt.The cathode according to the invention can withstand currents of over 75 A without causing the undesired change in state of the arc occurs.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

1 7643361 764336

Patentanspruch:Claim:

Kathode für Hochintensitäts-Gleiehstrombogenlampen mit exzentrisch eingebettetem Docht, die im wesentlichen horizontal und axial zur positiven Kohleelektrode angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dochtquerschnitt mindestens Vs der Gesamtquerschnittsfläche der Kathode einnimmt und der Schwerpunkt des Dochtquerschnitts in der Brennlage unterhalb des Schwerpunktes der Gesamtquerschnittsfläche liegt.Cathode for high intensity DC arc lamps with eccentrically embedded Wick which is arranged essentially horizontally and axially to the positive carbon electrode, characterized in that the wick cross section occupies at least Vs of the total cross sectional area of the cathode and the Center of gravity of the wick cross-section in the burning position below the center of gravity of the Total cross-sectional area is.