DE344515C - Quecksilberdampf-Quarz-Lampe mit einer aus einem traegen Gas bestehenden Atmosphaere - Google Patents

Description

• Quecksilberdampf-Quarz-Lampe mit einer aus einem trägen Gas bestehenden Atmosphäre. Die Erfindung betrifft eine mit Quecksilberdampf betriebene Quarz-Lampe, die ein etwa unter Atmosphärendruck stehendes, indifferentes Gas enthält, das zur Trennung des Quecksilbers und damit zur -Bildung des Quecksilberlichtbogens dient.
• Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt.
• i ist die leuchtende Röhre, in der sich der Bogen bildet.
• 2 ist der Quecksilberbehälter der Kathode. 3 ist der Quecksilberbehälter der Anode. 4 ist die negative Klemme.
• 5 ist die positive Klemme der Lampe.
• An den Behälter 3 ist die Verbindtingsleitung 6 anges,chniolzen, die die beiden Behälter 7 und 8 trägt. Der Behälter 8 ist mit dem oberen Ende der leuchtenden Röhre durch ein innen wenigstens 4 mm weites Röhrchen 9 verbunden. Im Innern des Behälters 8 ist ein kleines gerades Rohr i o eingeschmolzen, in das ein Loch i i gebohrt ist und das einen schraubenförmig gewundenen Draht 12 aus Wolfram enthält. Dieser Draht steht mit seinem oberen Ende in Verbindung mit der Klemme 5, sein unteres Ende taucht in das Quecksilber der Lampe. Er dient zugleich als Elektrode und als Erreger, wie noch erklärt wird. Dias Rohr io greift durch den unteren rohrförmigen Teil, 15 des Behälters 8, so daß zwischen den beiden Rohren ein kleiner ringförmiger kaum verbleibt. Der Behälter 7 trägt einen verengten Teil 13, der etwa 8/", mm Durchmesser hat. Das Quecksilberniveau der Lampe liegt im Ruhezustande bei 14.
• Darüber ist kein Vakuum, sondern eine Atmosphäre eines passiven Gases (wie Stickstoff, Argon, Neon us:w., letzteres ist besonders vorteilhaft), das etwa einen Druck von 70 cm Quecksilbersäule aufweist. Nach Einführung des Gases wird die Lampe gänzlich geschlossen.
• Die Wirkungsweise ist die folgende: Die Lampe wird, nachdem sie auf ihrer Unterlage horizontal befestigt ist, an die Klemmen eines Gleichstromkreises angeschlossen, in den ein Rheostat 16 eingeschaltet ist. Für die *movoltige Type wird dieser Rheostat so geregelt, das nach Schließen des Unterbrechers i?- Amperes den Stromkreis durchlaufen. Wenn der Strom durch die Lampe geht, wird der Wolframdraht 1:2 glühend, der einen Durchmesser von 4/", mmhat. Das den Behälter 8 füllende Gas dehnt sich bald aus und verdrängt das Quecksilber zugleich aus dem unteren Rohr 15 und am oberen Ende des leuchtenden Rohres i. Das zurückgedrückte Quecksilber sammelt sich im Behälter 7, indem es durch die Öffnung 13 hindurchgeht, dessen Zweck ist, die Schwankungen, des Quecksilbers zu dämpfen. Die vom Gas verdrängte Quecksilbersäule wird am oberen Ende des Rohres i unterbrochen, worauf sofort der Lichtbogen sich bildet. Um die Lampe anzuzünden, genügt es, den Unterbrecher zu schließen und 5 bis io Sekunden zu warten. Der Lichtbogen verlängert sich mehr und mehr und nimmt im Betriebe die durch die Punkte A und B bezeichriete Lage ein. Bei der i io voltigen Ty c be-, p trägt in diesem Augenblicke die Stromstärke 4 Amperes und die Klemmenspannung 85 Volt. Unterbricht man den Strom, so verlöscht der Lichtbogen. Das Quecksilber, das das Niveau.A einhält, steigt 1 in der leuchtenden Rohre und im Rohr 15 nach aufwärts, während es zu gleicher Zeit im Behälter 7 herabsinkt. Nach wenigen Sekunden ist das Niveau 14 wieder erreicht.
• Es ist wesentlich, daß das als Erreger dienende Gas (Neon gibt die besten Resultate) während des Betriebes aus dem leuchtenden Rohr entfernt wird, denn. es verringert durch seine Anwesenheit die Leistung erheblich. Diese Entfernung wird durch folgende Anordnung gesichert.
• Der im Bogen überschüssig vorhandene Quecksilberdampf geht durch das Rohrg und kZondensiert im Behälter8. Hierauf sinkt er zwischen den Rohren io und 15 zur Anode herab. Es besteht also ein dauernder Umlauf des Quecksilberdampfes auf dem Wege 1, 9, 8, 15, 3, 1, 9 .. . Der in diesen Rohren zirkulierende Quecksilberdampf entfernt jede Spur des Gases vollständig und sichert dem Flammenbogen die Leistung des Flammenbogens im Quecksilberdaimpf. Das der Erregung dienende Gas ist während des Betriebes vollständig lokalisiert.
• Diese Zirkulation des Quecksilbers sichert zugleich das Gleichgewicht der Lampe unter dem Gesichtspunkte der Verdampfung und Kondensation, Es ist wesentlich, daß das der Erregung und der Destillation dienende Rohrg nicht einen zu kleinen Durchmesser erhalte, damit das Quecksilber, das in ihr kondensiert, sie nicht verstopft-. In solchem Falle würde zwischen der Atmosphäre des Lichtbogens und derjenigen des Behälters 8 kein Gleichgewicht mehr bestehen. Als Folge könnten plötzliche Bewegungen des Quecksilbers auftreten, die imstande sind, den Lichtbogen zu verlöschen.
• Die Kathoden- und Anodenbehälter -- und 3 sind in der Achse der Lampe angeordnet, um während des Betriebes keinen Schatten zu werfen.
• Man sieht, daß die Bohrung 13, die zur Dämpfung der Schwankungen dient, so angeordnet ist, daß sie sich nicht im Stromwege befindet -Lind daher nicht in der Lage ist, den Strom zu unterbrechen, falls sich eine Blase in ihr festsetzt.
• Während des Transportes der Lampe kann sich das Gas mIt dem Quecksilber mischen. oder seinen Platz einnehmen. Man muß also vor dem Anzünden einer transportierten Lampe das Gas an seinen Platz zurückbringen. Um dies zu erleichtern, sind die Behälter 7 und 8 nebeneinander auf der Verbindungsleitung 6 angeordnet, die sie unten koWmtinizieren läßt. Dies wird durch die doppelte Verbindungg und 15 zwischen dein Gasbehälter 8 und der leuchtenden Röhre noch erleichtert.
• Die beschriebene Lampe kann sich auch mit Wechselstrom entzünden. Die in diesem Falle erforderli;che kleinste Spannung ist 5ooVo#lt. Es ist notwendig, eine Selbstinduktion in Serie zu schalten.
• Die charakteristischen Vorteile dieser Lampe sind: i. Das selbsttätige Anzünden ohne Schwatikung.
• :2. Erhöhte Leistung.
• 3. Infolge des selbst im kalten Zustande erhöhten Druckes geht die Inbetriebsetzting augenblicklich vor sich. Die Lampe gibt nach der Erregung ihre volle Leuchtkraft her. Die Lampe ist deshalb gegen atmosphärische Einflüsse nicht empfindlich.
• 4. Da kein Vakuum vorhanden ist, wird der Eintritt von Luft und der Bruch beim Aufstoßen vermieden.
• 5. Der Betrieb der Lampe ist auch mit Wechselstrom möglich.

Claims (2)

1. PATENT-ANspp,-üciiF,-. i. Quecksilberdampf-Quarz-Lampe mit .einer aus einem trägen Gas bestehenden Atmosphäre, dadurch gekennzeichnet, daß das träge Gas, das etwa Atmosphärendruclc besitzt, bei seiner Ausdehnung ein Unterbrechen der Que#clzsilbersäule und die Bildung des Bogens bewirkt und aus der leuchtenden Röhre durch eine dauernde Zirktilation des Quecksilberdaimpfes entfernt wird, der das Gas verdrängt und sich an dessen Stelle setzt.
2. 2. Lampe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung des Gases im Behälter (8) durch eine Zündvorrichtung erzeugt wird, die aus einem im Behälter (8) a1s Elektrode angeordrieten und mit seinem Ende in das Quecksilber tauchenden, Wolfrarndraht (1:2) besteht, wobei der Behälter (8) einerseits mit der leuchtenden Röhre (i) durch ein Rohr (9) von mindestens 4 rnm innerern Durchmesser und anderseits mit dem Anodenbehälter (3) verbunden ist. 3. Lampe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zündvorrichtung enthaltende und mit dem oberen und unteren Teil der leuchtenden Röhre verbundene Behälter (8) mit einem seitlich angeordneten Behälter (7) in Verbindung steht, der das aus der leuchtenden Röhre (i) verdrängte Quecksilber während des Betriebes der Lampe aufnimmt und einen verengten Kanal (13) zur Entfernung der Blasen besitzt.