DE2430695C3

DE2430695C3 - Halogen lamp with different output

Info

Publication number: DE2430695C3
Application number: DE2430695A
Authority: DE
Inventors: Richard H. Holcomb; Warren Dean Young
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1973-06-28
Filing date: 1974-06-26
Publication date: 1979-05-31
Also published as: CA964322A; DE2430695A1; JPS5022480A; DE2430695B2; BE816980A; US3831053A; GB1464472A

Description

3030th

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halogenglühlampe mit differenter Leistungsabgabe mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen, wie sie in der DE-PS 19 48 481 beschrieben ist Nach dieser PS muß jedoch das Verhältnis von Wasserstoff zu Chlor immer größer als 1,25 sein und es kann einen Wert bis zu 2,50 haben.The present invention relates to a halogen incandescent lamp with different power output with the im Features mentioned in the preamble of claim 1, as described in DE-PS 19 48 481 According to In this PS, however, the ratio of hydrogen to chlorine must always be greater than 1.25 and it can have a value have up to 2.50.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Halogenglühlampe der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei Arbeitszyklen mit kurzen Ein- und Aus-Zeiten eine Kolbenwandschwärzung vermieden wird.The invention is based on the object of the halogen lamp of the type mentioned so train that avoids a piston wall blackening even with work cycles with short on and off times will.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß Chlor in einer Menge von 3,6 χ IO⁷ bis 5,1 χ 10-⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen und Wasserstoff in einer Menge von 1,8 χ 10~⁷ bis 4,0 χ 10-⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen vorhanden sind, und das Verhältnis von Wasserstoff/Chlor im Bereich von 0,352 bis 1,11 variiert.This object is achieved according to the present invention in that χ chlorine in an amount of 3.6 IO ⁷ to 5.1 χ 10- ⁷ g-atoms / ml flask volume and hydrogen in an amount of 1.8 10 ^-7 to χ 4.0 χ 10- ⁷ g-atoms / ml flask volume are present, and the ratio of hydrogen / chlorine varies in the range from 0.352 to 1.11.

Die angegebenen Chlor- und Wasserstoffmengen so sind wirksam bei Lampen mit Arbeitszyklen, die Aus-Zeiten zwischen 0 und 28 Sekunden, insbesondere 1 und 3,5 Sekunden aufweisen, und deren Ein-Zeiten z. B. 2 Sekunden, insbesondere 1,5 oder 2,5 Sekunden betragen.The stated amounts of chlorine and hydrogen are as follows are effective for lamps with duty cycles, the off times between 0 and 28 seconds, especially 1 and 3.5 seconds, and their on-times e.g. B. 2 seconds, especially 1.5 or 2.5 seconds be.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:An exemplary embodiment of the invention is described in greater detail below with reference to the drawing explained. Show in detail:

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Lampe und 6«F i g. 1 shows a side view of a lamp according to the invention and 6 «

F i g. 2 eine vergrößerte Teilansicht im Schnitt der Lampenach Fig. 1.F i g. FIG. 2 is an enlarged partial view in section of FIG Lamp according to Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 10 eine Halogenglühlampe mit differenter Leistungsabgabe bezeichnet, die einen Kolben 11 aus lichtdurchlässigem Glas oder Quarz, <>> einen Glühfaden 12 für differente Leistungsabgabe, Folien 13 und äußere Leitungen 14 umfaßt. Die Folien 13 sind an jedem Endstück der Lampe hermetisch inIn Fig. 1, 10 is a halogen incandescent lamp different power output denotes that a bulb 11 made of translucent glass or quartz, <>> a different power output filament 12, foils 13, and outer leads 14. The slides 13 are hermetically sealed at each end of the lamp

einer Quetschdichtung 15 abgedichteta pinch seal 15 sealed

Die Lampe 10 wird ausgepumpt und mit einem Füllgas gefüllt das geringe Anteile Wasserstoff, Chlor und Inertgas, wie Argon oder Stickstoff, enthält Nachdem die Lampe gefüllt wurde, wird der Auspumpstutzen abgeschmolzen. Der abgeschmolzene Rest des Auspumprohres ist bei 16 gezeigtThe lamp 10 is pumped out and filled with a filling gas with the small proportions of hydrogen and chlorine and inert gas such as argon or nitrogen. After the lamp has been filled, the pump-out port is opened melted off. The remainder of the exhaust pipe that has been melted off is shown at 16

Diese Lampe mit differenter Leistungsabgabe kann viele Arten von Faden-Konfigurationen aufweisen, die mehr Licht- oder Strahlungsenergie an den Enden als im Mittelbereich der Lampe abgeben. In der in F i g. 1 gezeigten Lampe hat der Faden 12 Wendelteile 17 und dazwischenliegend ausgezogene Teile 18. Stützeinrichtungen 19 verhindern das Durchsacken der WendelteileThis differential output lamp can have many types of filament configurations including the give off more light or radiant energy at the ends than in the middle area of the lamp. In the in F i g. 1 As shown in the lamp, the thread 12 has filament parts 17 and extended parts 18 in between 19 prevent the spiral parts from sagging

17 und stützen so die ausgezogenen Teile 18. Wie mehr im Detail in F i g. 2 gezeigt sind die ausgezogenen Teile17 and thus support the extended parts 18. As shown in more detail in FIG. 2 shows the extended parts

18 lediglich ein oder mehrere gezogene Windungen von dem, was davor ein Wendelteil war. Die ausgezogenen Teile 18 glühen beim Stromführen nur leicht und erzeugen eine Wärme, die gering ist im Vergleich zu den Wendelteilen 17.18 only one or more drawn turns of what was previously a helical part. The undressed Parts 18 glow only slightly when carrying current and generate a heat that is low compared to the Helical parts 17.

Um einen wirksamen Halogen-Regenerationszyklus zu erhalten, wurden Chlor, das mit Wolfram bei geringerer Temperaturen reagiert als Brom und Jod, sowie Wasserstoff in die Lampe eingeführt Augenscheinlich wegen der möglichen korrodierenden Wirkung des Chlors auf Lampenteile wurde angenommen, daß ein Überschuß an Wasserstoff erforderlich war, um sich mit Chlor unter Bildung von HCI zu verbinden. Das Verhältnis von Wasserstoff zu Chlor in den bekannten Lampen war daher größer als 1,25. Es wird jedoch angenommen, daß für die Lampenart, bei der der Glühfaden in den Zwischenräumen ausgezogene Teile aufweist der regenerative Zyklus mit diesen Verhältnissen nicht arbeiten wird und sich die Kolbenwand daher schwärzen würde.To have an effective halogen regeneration cycle to obtain chlorine, which reacts with tungsten at lower temperatures than bromine and iodine, as well as hydrogen introduced into the lamp, apparently because of its possible corrosive effect of chlorine on lamp parts it was assumed that an excess of hydrogen was required to to combine with chlorine to form HCI. The ratio of hydrogen to chlorine in the known Lamps was therefore greater than 1.25. However, it is believed that for the type of lamp in which the The regenerative cycle exhibits filament parts drawn out in the interstices with these ratios will not work and the piston wall would therefore blacken.

Nach verschiedenen Versuchen wurde festgestellt, daß das Wasserstoff/Chlor-Verhältnis einen Wert von 1,11 oder weniger, jedoch mindestens einen solchen von 0352 oder mehr haben sollte. Da die ausgezogenen Teile 13 etwas Wärme erzeugen, wurde festgestellt daß mehr Wasserstoff verwendet werden sollte, mehr Wasserstoff im Vergleich zu einer Lampe, die kurzgeschlossene Segmente aufweist Darüber hinaus wurde die korrosive Wirkung des freien Chlors auf Lampenteile bei diesen Wasserstoffmengen sehr verzögert. After various tests it was found that the hydrogen / chlorine ratio was 1.11 or less, but at least one of 0352 or more. Since the extended portions 13 generate some heat, it has been found that more hydrogen should be used, more hydrogen compared to a lamp that Has short-circuited segments In addition, the corrosive effect of the free chlorine was increased Lamp parts are very delayed with these amounts of hydrogen.

Zur Bestimmung der richtigen Chlor- und Wasserstoffmenge, die in der Lampe gemäb der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, erwies sich die Aus-Zeit des An-Aus-Arbeitszyklus als wesentlicher Faktor. Dies ist der Fall, da die Kolbenwand einer Lampe, die z. B. 25 Sekunden lang aus ist, eine geringere Temperatur haben wird als die einer Lampe, die nur 5 Sekunden lang aus ist.To determine the correct amount of chlorine and hydrogen in the lamp according to the present Invention to use, the off-time of the on-off duty cycle was found to be a significant factor. This is the case, since the bulb wall of a lamp that z. B. is off for 25 seconds, have a lower temperature is considered to be that of a lamp that is only off for 5 seconds.

Es wurde dabei festgestellt, daß die Chlormenge, die für eine Lampe mit einer Aus-Zeit zwischen 0 und 28 Sekunden erforderlich ist, zwischen 3,6 χ 10~⁷ und 5,1 χ 10 ' g-Atome/ml Kolbenvolumen liegt. Die Wasserstoffmenge kann im Bereich von 1,8 χ 10 ⁷ bis 4,0 χ 10-⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen liegen.It has been found here that the amount of chlorine for a lamp with an off time of 0 and 28 seconds is required is between 3.6 and 5.1 χ 10 ~ ⁷ χ 10 'g-atoms / ml flask volume. The amount of hydrogen may range from 1.8 χ 10 ⁷ to 4.0 χ 10- ⁷ g-atoms / ml flask volume.

Die erfindungsgemäße Lampe ist besser als die bekannten Lampen, denn es bilden sich auf de. Kolbenwand gegenüber dem leuchtenden Wendelteil 17, der Fig. 2 bei 20 gezeigt ist, keine Niederschläge. Dies ist wahrscheinlich der Tatsache zuzuschreiben, daß die Kolbenwand-Temperatur bei 20 höher ist als etwa bei 140⁰C.The lamp according to the invention is better than the known lamps because it is formed on de. Piston wall opposite the luminous filament part 17, which is shown in FIG. 2 at 20, no deposits. This is probably due to the fact that the piston wall temperature is higher at 20 than at around 140 ^° C.

Although chlorine to the lamp as an element or

Verbindung hinzugegeben werden kann, ist die bevorzugte Form Tetrachlorkohlenstoff CCU. In einer speziellen kommerziellen Ausführungsform der Lampe wurde festgestellt, daß 5,1 χ 10~⁷ g-Atome Chlor/cm³ Kolbenvolumen und 33 x 10~⁷ g-Aiome Wasserstoff/cm³ Kolbenvolumen das Schwärzen der Kolbenwand und den Angriff des Chlors auf Lampenteile wirksam verhindern. Diese spezielle Lampe wurde in einem Arbeitszyklus von 2 Sekunden an und 28 Sekunden aus betrieben. Zusätzlich zu diesen Parametern war die Lampe mit einem Druck von 3,2 Atmosphären gefüllt und enthielt Argon als inertes Gas. Diese Lampe wurde im allgemeinen mit 1000 Watt betrieben und kann an eine Spannung von 180 oder 230 Volt gelegt werden.Compound can be added, the preferred form is carbon tetrachloride CCU. In a special commercial version of the lamp it was found that 5.1 χ 10 ~ ⁷ g-atoms of chlorine / cm ³ flask volume and 33 x 10 ~ ⁷ g-atoms of hydrogen / cm ³ flask volume caused blackening of the bulb wall and the attack of chlorine Effectively prevent lamp parts. This particular lamp was operated with a duty cycle of 2 seconds on and 28 seconds off. In addition to these parameters, the lamp was filled to a pressure of 3.2 atmospheres and contained argon as an inert gas. This lamp was generally operated with 1000 watts and can be connected to a voltage of 180 or 230 volts.

1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Incandescent lamp with different power output from an elongated tubular bulb and a filament with extended sections, which extends axially in the bulb and at the ends of which are connected to current-supplying conductors, which are hermetically sealed in the bulb, which is a filling of an inert filling gas, containing an amount of hydrogen and an amount of chlorine, characterized in that chlorine in an amount of 3.6 10 ⁷ g χ-Atomebis5, l χ JO ⁷ g-atoms / ml flask volume and hydrogen in an amount of 1.8 χ 10 ~ ⁷ are available to 4.0 χ 10- ⁷ g-atoms / ml flask volume and the ratio of hydrogen / chlorine in the range of about 0352 to 1.11 varied

2. An incandescent lamp according to claim 1, characterized in that the amount of chlorine 5.1 χ χ 10 ^-7 g-atoms / ml flask volume, the amount of hydrogen 33 10- ⁷ g-atoms / mlKolbenvolumenbeträgt

3. Incandescent lamp according to claim 1, characterized in that the chlorine of the lamp in the form of Carbon tetrachloride is added. 2s