DE4309214A1 - Anordnung mit einer UV-Lampe - Google Patents
Anordnung mit einer UV-LampeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer UV-Lampe. Derartige
Anordnungen werden hauptsächlich zum Trocknen verwendet, z. B. zum
Trocknen von Lacken, die mittels UV-Licht härtbar sind. Sie eignen
sich jedoch zum Beispiel in gleicher Weise auch zur Wasserbehandlung
durch Ozonbildung, oder zur Entgiftung von verseuchten Böden.
Bei solchen Anwendungen besteht häufig die Forderung, daß die von
der UV-Lampe abgegebene Leistung in möglichst weiten Grenzen
einstellbar oder regelbar sein soll. Zur Erfüllung dieser Forderung
verwendet man bislang Transduktoren, die auf der Sekundärseite eines
Transformators angeordnet sind, welcher die Lampe mit elektrischer
Energie versorgt. Diese Transduktoren sind sehr sicher im Betrieb,
aber aufwendig, insbesondere durch die für sie notwendigen
Steuerelemente, und sie erlauben nur eine Leistungsverstellung in
einem nicht allzu groben Bereich.
Ferner kennt man aus der DE-A 25 54 889 eine Anordnung mit einer
UV-Lampe, die mit einer Phasenanschnittsteuerung arbeitet. Diese Anordnung
verwendet die normale Netzfrequenz von 50 Hz zur Versorgung der
UV-Lampe mit elektrischer Leistung. Zusätzlich verwendet sie spezielle
Zündimpulse "von etwa 100 Hz für das Zünden der Lampe", und zwar dann,
wenn die Leistung der Lampe stärker abgesenkt wird. Dies ermöglicht
eine Absenkung der Lampenleistung auf sehr niedrige Werte, macht aber
eine zusätzliche Zündanordnung mit einer höheren Betriebsfrequenz
erforderlich, die zumindest dann eingeschaltet sein muß, wenn die
Leistung der Lampe stärker abgesenkt werden soll.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Anordnung mit einer
UV-Lampe bereitzustellen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Anordnung
mit einer UV-Lampe, mit einstellbarer Ausgangsleistung, mit einem
Halbleiter-Steuergerät zum Beeinflussen der der UV-Lampe zugeführten
elektrischen Energie mittels Phasenanschnittssteuerung sowohl der
positiven wie der negativen Halbwellen,
und mit einem zwischen Halbleiter-Steuergerät und UV-Lampe geschalteten
Streufeld-Transformator zum Liefern einer Zündspannung bzw. - nach
dem Zünden - einer gegenüber der Zündspannung reduzierten
Brennspannung für die UV-Lampe,
welcher Streufeld-Transformator einen aus Blechen aufgebauten
Transformatorkern aufweist, dessen Eisenvolumen im Vergleich zu
demjenigen eines Streufeld-Transformators für dieselbe UV-Lampe, aber
ohne Halbleiter-Steuergerät - im folgenden normale Baugröße genannt -
um etwa 25% oder mehr vergrößert ist.
Die Erfindung entzieht sich noch einer vollständigen theoretischen
Deutung. Folgende Hypothese erscheint jedoch plausibel: Dadurch, daß
im magnetischen Kreis des Streufeld-Transformators - durch die erhöhte
Eisenmenge - bei der erfindungsgemäßen Anordnung eine relativ hohe
magnetische Energie speicherbar ist, wird folgendes erreicht:
Wenn die Phasenanschnittssteuerung - bei kleinen Leistungen - jeweils
einen neuen Impuls liefert, ist die im Streufeld-Transformator
gespeicherte magnetische Energie schon weitgehend verbraucht, d. h.
der Streufeld-Transformator befindet sich in einem Zustand, der
demjenigen beim erstmaligen Einschalten nicht unähnlich ist, und die
Magnetflußdichte in ihm beträgt im wesentlichen Null. Dies gilt in
besonderem Male dann, wenn die Phasenanschnittssteuerung sowohl für
die positive wie für die negative Halbwelle im wesentlichen identisch
arbeitet, also symmetrische Verhältnisse vorliegen. Der Streufeld-
Transformator liefert dann jeweils bei einem neuen Impuls der
Phasenanschnittssteuerung kurzzeitig eine sehr hohe Zündspannung,
und diese trägt dazu bei, das Gas in der UV-Lampe auch bei stark
reduzierter Leistung ionisiert zu halten und sicherzustellen, daß
diese Lampe auch bei stark reduzierter Leistung weiterbrennt und nicht
erlischt.
Ohne Verwendung einer zusätzlichen Spannungsquelle höherer Frequenz
kann man so in höchst überraschender Weise erreichen, daß eine
UV-Lampe im Bereich von 100% bis 30% oder sogar noch weniger ihrer
Nennleistung im Dauerbetrieb betrieben werden kann. Versuche haben
gezeigt, daß in Einzelfällen kurzfristig sogar noch ein Betrieb bis
zu 5% der Nennleistung möglich ist. Dies ermöglicht einen sehr großen
Stell- bzw. Regelbereich und stellt für die Praxis einen enormen Vorteil
dar. Auch wird bei einer erfindungsgemäßen Anordnung die Entstehung
schwarzer Flecken im Inneren des Lampenkolbens erfahrungsgemäß selbst
dann weitgehend vermieden, wenn die Lampe längere Zeit hindurch mit
stark reduzierter Leistung betrieben werden sollte.
Mit besonderem Vorteil wird die erfindungsgemäße Anordnung ferner
so ausgebildet, daß das Eisenvolumen des Streufeld-Transformators
im Vergleich zur normalen Baugröße um 30 . . . 50% und insbesondere
um 30 . . . 40% vergrößert ist. Es gelingt so, einen großen Stell- oder
Regelbereich für die Lampenleistung zu erhalten.
Mit ganz besonderem Vorteil wird die erfindungsgemäße Anordnung so
weitergebildet, daß eine Regeleinrichtung zur Regelung des der Lampe
zugeführten Stromes vorgesehen ist. Es hat sich nämlich gezeigt, daß
gerade bei einer starken Absenkung der Lampenleistung auf diese Weise
ein stabiler Betrieb der Lampe mit einer ausreichend hohen Spannung
ermöglicht werden kann. Dabei wird die Anordnung bevorzugt gemäß
Anspruch 4 ausgebildet, wobei sich der besondere Vorteil ergibt, daß
auf der Primärseite infolge der dort wesentlich niedrigeren Spannung
ein einfacherer Aufbau der Anordnung möglich ist. Insbesondere hat
sich gezeigt, daß mit einer unterlagerten Stromregelung ein optimaler
Betrieb möglich ist. Der Sollwert für diese Regelung kann entweder
manuell vorgegeben werden, oder durch eine überlagerte Regelung,
welche die Leistungsabgabe der UV-Lampe regelt.
Mit besonderem Vorteil wird die Anordnung nach der Erfindung so
weitergebildet, daß der Streufeld-Transformator auf eine
Magnetflußdichte im Transformatorkern ausgelegt ist, welche auch bei
Überspannung 1,4 T nicht überschreitet. Man erreicht so eine gute
Lebensdauer des Halbleiter-Steuergeräts. Versuche haben gezeigt, daß
höhere Magnetflußdichten möglicherweise diese Lebensdauer reduzieren
können. Bevorzugt wird der Streufeld-Transformator auf eine
Magnetflußdichte von 1,2 . . . 1,3 T ausgelegt. Dieser Wert hat sich
als sehr günstig erwiesen.
Sehr vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung, bei der das Streufeld
des Streufeld-Transformators fest eingestellt ist. Auch wird die
Anordnung nach der Erfindung mit grobem Vorteil so weitergebildet,
daß das Halbleiter-Steuergerät zur symmetrischen Ansteuerung der
Leistungs-Halbleiter ausgebildet ist, insbesondere als digital
arbeitendes Steuergerät. Gerade bei starker Leistungsabsenkung erscheint
es nämlich wichtig, daß während der Unterbrechung des Stromflusses
im Primärkreis des Streufeld-Transformators die Magnetflußdichte in
diesem Transformator etwa auf Null zurückgeht, und daß keine Fluß-
Unsymmetrien entstehen, weil beispielsweise der eine Thyristor früher
in seiner Phase einschaltet als der andere. Ein digital arbeitendes
Steuergerät kann diese Forderung besonders gut erfüllen, und es ermöglicht
eine sehr einfache Programmsteuerung, z. B. mittels eines üblichen
PC (Personal Computers).
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung
dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu
verstehenden Ausführungsbeispiel, sowie aus den übrigen Unteransprüchen.
Es zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer typischen Bauart eines
Streufeld-Transformators,
Fig. 3 einen Schnitt, gesehen längs der Linie III-III der Fig.
2,
Fig. 4A und 4B eine Darstellung von Spannung (oben) und Strom (unten)
auf der Sekundärseite 21 des Transformators 18 für den Fall,
daß die UV-Lampe ohne Phasenanschnitt betrieben wird, also
mit ihrer vollen Leistung, und
Fig. 5A und 5B eine Darstellung analog Fig. 4, welche oben die
Spannung und unten den Strom dann zeigt, wenn die UV-Lampe
mit Phasenanschnittsteuerung und einer Leistung betrieben
wird, die im Vergleich zu Fig. 4 um ca. 70% reduziert ist,
also nur noch 30% der Nennleistung beträgt.
Fig. 1 zeigt - in schematischer Darstellung - ein typisches
Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Netzanschluß, z. B. mit 380 V
Wechselstrom, ist mit L1 und L2 bezeichnet. Über einen Schalter
10 ist an ihn eine Anordnung angeschlossen, die insgesamt mit 12
bezeichnet ist. An der Zuleitung L1 vom Schalter 10 liegen zunächst
eine Sicherung 13 und dann zwei gegenparallel geschaltete
Halbleiterschalter in Form von Thyristoren 14, 15. Auf sie folgt ein
Stromwandler 16, und dann die Primärwicklung 17 eines Streufeld-
Transformators 18, deren anderer Anschluß an die Zuleitung L2 vom
Schalter 10 angeschlossen ist, wie in Fig. 1 dargestellt.
An die Sekundärwicklung 21 des Streufeld-Transformators 18 ist eine
UV-Lampe 23 angeschlossen. Diese kann z. B. eine Betriebsspannung,
die sogenannte Brennspannung, von 1000 V, eine Zündspannung von 1650 V,
und eine Nennleistung von 10 kW haben, um ein Beispiel für einen
typischen UV-Strahler anzugeben. Die Brennspannungen solcher Lampen
liegen gewöhnlich zwischen 1000 V und 3800 V, die Zündspannungen um
etwa den Faktor 1,65 höher. Aufgabe des Streufeld-Transformators 18
ist es, sowohl die Zündspannung wie die Brennspannung für die
UV-Lampe 23 zu liefern.
Zur Steuerung der beiden antiparallel geschalteten Thyristoren 14,
15 dient ein Steuergerät 25, das mit Phasenanschnittsteuerung arbeitet
und die Steuerimpulse für die Thyristoren 14, 15 liefert. Das
Steuergerät 25 bildet zusammen mit den beiden Thyristoren 14, 15 ein
Halbleiter-Steuergerät, das man auch als Thyristor-Leistungssteller
bezeichnen kann. Solche Thyristor-Leistungssteller werden z. B. von
der Fa. AEG serienmäßig unter der Bezeichnung Thyro-M Typ 1M hergestellt
und werden deshalb hier nicht weiter beschrieben. Bevorzugt wird bei
der Erfindung ein Thyristor-Leistungssteller verwendet, dessen Signale
digital erzeugt werden, also mit hoher zeitlicher Präzision. Dies
ist bei der erwähnten Bauart Thyro-M der Fall.
Über den Stromwandler 16 wird der Strom auf der Primärseite 17 des
Streufeld-Transformators 18 erfaßt und dem Steuergerät 25 als Istwert
zugeführt. Dieses Steuergerät regelt diesen Strom auf einen Wert
entsprechend einem Strom-Sollwert, der seinem Eingang 27 zugeführt
wird.
Dem Eingang 27 wird ein entsprechender Sollwert von einem Regler 30
zugeführt, dessen Aufgabe es ist, die Leistung des UV-Strahlers 23
auf einem bestimmten Wert konstantzuhalten. Hierzu erhält der Regler
30 einen Leistungs-Sollwert von einem Sollwertgeber 32, an welchem
dieser Sollwert eingestellt werden kann, z. B. auf Werte zwischen 100%
und 30% der Nennleistung der UV-Lampe 23.
Als Istwert kann dem Regler 30 der Ausgangswert eines Sensors 34
zugeführt werden, der neben der UV-Lampe 23 angeordnet ist und deren
Ausgangsleistung ermittelt, z. B. den Wert der UV-Strahlung, oder die
Temperatur neben der UV-Lampe 23.
Alternativ kann mittels eines Meßwandlers 36 die Spannung an der
UV-Lampe 23 erfaßt und als entsprechendes Signal dem Regler 30 zugeführt
werden. Es sei hier darauf hingewiesen, daß im Normalfall nur eine
dieser beiden Varianten Verwendung findet, also entweder die
Spannungsmessung, oder die Messung mittels des Sensors 34.
Fig. 2 zeigt - als reines Beispiel - eine typische Bauart eines
Streufeld-Transformators 18. Dieser hat einen etwa ringförmigen Magnetkern,
der aus einzelnen Teilen aufgebaut ist, nämlich zwei geraden
Längsschenkeln 40, 41, die jeweils eine Primärwicklung 42 bzw. 43
und eine Sekundärwicklung 44 bzw. 45 tragen. Diese Wicklungen haben,
wie dargestellt, einen Abstand D voneinander, um die Ausbildung eines
Streufelds, und den Einbau einer Streufeldbrücke, zwischen den
Primärwicklungen und den Sekundarwicklungen zu ermöglichen.
Zwischen den Längsschenkeln 40, 41 befinden sich - an deren Enden -
kürzere Querstücke 46, 47. Die Teile 40, 41, 46, 47 sind aus
Transformatorblechen aufgebaut, bevorzugt als sogenannte Modulkerne.
Fig. 3 deutet bei 50 solche Bleche in der üblichen Weise an. Sie haben
typisch eine Dicke von 0,5 mm und sind gegeneinander isoliert.
Sogenannte Modulkerne sind aus einzelnen Blechen aufgebaut. Diese
Bleche sind miteinander verklebt und bilden daher einen kompakten
Block. Dieser Block ist dort mit einer geschliffenen Fläche versehen,
wo sich ein anderer Block an ihn anschließt. Z.B. sind die Modulkerne
46 und 47 an ihren beiden Längsenden geschliffen, damit beim Übergang
zum benachbarten Modulkern 40 (links) bzw. 41 (rechts) kein störender
Luftspalt entsteht.
Innerhalb des Abstands D sind zwischen den Längsschenkeln 40, 41 sogenannte
Streufeldbleche 52 in der dargestellten Weise angeordnet. Sie sind
an den Enden jeweils mittels einer Isolierschicht 53, 54 isoliert
und so zwischen die beiden Längsschenkel 40, 41 eingeklemmt. Ihre
Zahl bestimmt die Eigenschaften des Streufeld-Transformators 18.
Im Leerlauf erzeugen die Primärspulen 42, 43 hauptsächlich einen
magnetischen Fluß 58 durch die Längsschenkel 40, 41 und die beiden
Querstücke 46, 47. Dieser Fluß 58 bewirkt beim Zünden die erwünschte
hohe Zündspannung an den Sekundärwicklungen 44, 45.
Bei Belastung geht ein mit 60 bezeichneter Teil des Flusses durch
die mit 52 bezeichneten Streufeldbleche und schwächt dadurch den
Nutzfluß 58, so daß die Brennspannung nach dem Hochlaufen der
UV-Lampe 23 entsprechend kleiner wird.
Wie Fig. 3 zeigt, benötigt man bei einer erfindungsgemäßen Anordnung
einen größeren Querschnitt des Transformatorkerns 40, 41, 46, 47.
Der Querschnitt, der für den "normalen" Fall benötigt wird, also ohne
Thyristor-Steuergerät 14, 15, 25, z. B. dann, wenn die UV-Lampe 23
direkt über den Transformator 18 ans Netz L1, L2 angeschlossen wird,
ist mit 62 bezeichnet. Gegenüber diesem normalen Querschnitt 62 wird
bei der Erfindung ein vergrößerter Querschnitt benötigt, der typisch
um 30 . . . 40% größer ist. Dies erscheint unlogisch, denn bei reduzierter
Leistung der Lampe muß auch der Transformator 18 nur eine reduzierte
Leistung übertragen. Es wird angenommen, daß dieses zusätzliche Eisen
eine besonders hohe Zündspannung bei Phasenanschnittsteuerung bewirkt,
und daß diese erhöhte Zündspannung bei Phasenanschnittsteuerung die
starke Leistungsabsenkung zumindest unterstützt.
Hinsichtlich der Blechqualität des Streufeld-Transformators 18 haben
nähere Untersuchungen gezeigt, daß unterschiedliche Blechsorten
unterschiedliche Ergebnisse zur Folge haben. Die Verwendung von
kornorientierten Blechen ermöglicht eine etwas größere Leistungsabsenkung.
Untersuchungen mit Blech vom Typ V530-50A (Blech mit Ummagnetisierungsverlusten
von etwa 2,3 W/kg) ergaben eine mögliche Leistungsabsenkung von weniger
als 80%, d. h. bei 80% Absenkung ging die Lampe 23 aus. Bei 70%
Absenkung war aber ein stabiler Betrieb der Lampe 23 möglich.
Untersuchungen mit sogenanntem kornorientiertem Blech vom Typ
VM111-35 zeigten, daß damit die Leistung stärker abgesenkt werden konnte,
und zwar ging damit die Lampe erst bei 31% ihrer Nennleistung aus.
Diese 31% sind jedoch ein theoretischer Wert, da hierbei der
Lampenkolben nicht mehr genügend Leistung zugeführt erhält, so daß
die Spannung an der Lampe 23 sinkt und diese Lampe nach etwa fünf
Minuten infolge Abkühlung ausgeht. (Ist die Lampe 23 einmal
ausgegangen, so muß man 5 bis 8 Minuten warten, bis sie sich genügend
abgekühlt hat, und kann sie erst dann wieder einschalten. Ein direktes
Wiedereinschalten ist nicht möglich.)
Ein stabiler Betrieb bei 80% Absenkung, also bei 20% der Nennleistung
der Lampe, ist aber mit der Blechsorte VM111-35, also mit
kornorientiertem Blech, ohne weiteres möglich. Der Grund ist vermutlich,
daß diese Blechsorte die höherfrequenten Spannungsanteile vom
Halbleiter-Steuergerät 12 besser überträgt, so daß die Ionisierung
der Lampe 23 auch bei sehr niedrigen Leistungen aufrechterhalten wird.
Mit solchen kornorientierten Blechen ergibt sich also in überraschender
Weise ein noch weiter vergrößerter Stellbereich.
Für die erwähnten Versuche wurde in beiden Fällen ein Streufeld-Trans
formator 18 mit Modulkernen verwendet. Solche Modulkerne haben
auch den Vorteil, daß man die Magnetflußdichte im Transformator 18
problemlos auf 1,25 . . . 1,3 T erhöhen kann, ohne daß das Halbleiter-
Steuergerät 12 darunter leidet. Dies gilt besonders dann, wenn das
Halbleiter-Steuergerät 12 mit hoher Präzision arbeitet, also bevorzugt
digital gesteuert ist. Derartige Steuergeräte werden, wie bereits
erwähnt, unter der Bezeichnung Thyro-M Typ 1M von der Firma AEG hergestellt
und sind mittels digitaler Signale verstellbar.
Die Fig. 4A und 4B zeigen die Spannung u (oben) bzw. den Strom i (unten)
für den Fall des Lampenbetriebs ohne Phasenanschnittsteuerung, also
z. B. dann, wenn die beiden Thyristoren 14 und 15 überbrückt sind.
Man erkennt, daß jeweils zu Beginn einer Halbwelle die Spannung
ziemlich stark ansteigt und sich dort eine Zündspannungsspitze A
ergibt, die bei diesem Beispiel eine Amplitude von etwa 2,6 kV hatte.
Die Stromamplitude B betrug etwa 12,5 A. In den Fig. 4A, 4B, 5A und
5B entspricht eine Horizontalteilung jeweils 5 ms. Weitere Werte sind
in den Diagrammen angegeben, um einen Vergleich zu ermöglichen.
Die Fig. 5A und 5B zeigen die Spannung u (oben) und den Strom i (unten)
bei einer Leistungsreduzierung um 70% an derselben Lampe 23, d. h.
diese Lampe wird mit 30% ihrer Nennleistung betrieben. Der
Transformator 18 bei Fig. 4 und 5 ist aus Modulkernen mit dem Blechtyp
V530-50A aufgebaut, der Ummagnetisierungsverluste von etwa 2,3 W/kg
hat.
Man erkennt in Fig. 5A, daß hier beim Einschalten einer Phase eine
wesentlich stärkere Zündspannungsspitze A* mit einer Amplitude von
etwa 3,3 kV auftritt, die jedesmal als neuer Zündimpuls für die Lampe
23 wirkt und deren Ionisierung aufrechterhält. Der Stromverlauf
entspricht prinzipiell demjenigen nach Fig. 4A, d. h. der Stromanstieg
ist am Anfang verzögert, hat aber im Prinzip die Form einer Sinus-
Halbwelle (mit verkürzter Periodendauer). Die Amplitude A* der
Zündspannung ist also hier im Vergleich zu Fig. 4A um etwa 27% größer.
Die Amplitude B* des Stroms i beträgt hier noch 5,6 A. Der Effektivwert
des Stroms ist in den Fig. 4B und 5B angegeben.
Es ist auch darauf hinzuweisen, daß in Fig. 5B die beiden stromlosen
Abschnitte zweier aufeinanderfolgender Halbwellen praktisch dieselbe
Zeitdauer a haben, was durch eine exakte digitale Steuerung im
Steuergerät 25 erreicht werden kann. Dadurch ergibt sich, daß beim
Einschalten einer Phase jeweils die Magnetflußdichte im Transformator
18 auf denselben Absolutwert gefallen ist, der in der Nähe von Null
liegt. Wären diese Werte a ungleich groß, so würde bei dem Thyristor
mit kürzerem "a" die restliche Magnetflußdichte im Transformator 18
größer sein als bei dem Thyristor mit längerem "a", und die entstehenden
Unsymmetrien würden es schwieriger machen, die Leistung der Lampe
23 in der gewünschten Weise in einem sehr großen Bereich zu verändern.
Die gleichmäßigen, hohen Zündspannungsimpulse A* in Fig. 5A direkt
nach dem Einschalten eines Thyristors tragen also dazu bei, das
Gas im UV-Strahler 23 auch bei niedrigen Leistungen ionisiert zu
halten, so daß die Lampe 23 auch bei niedrigen Leistungen sicher
brennt.
Typische Werte aus einem Versuch mit einer UV-Lampe 23 für eine
Nennleistung von 10 kW waren:
Es ist hier darauf hinzuweisen, daß sich der cos phi der Lampe
mit zunehmender Leistungsreduzierung stark ändert, d. h. bei Vollast
hat eine solche UV-Lampe im wesentlichen den Charakter eines
ohmschen Widerstands, nicht aber bei starker Leistungsreduzierung,
wo sie eine wesentlich höhere Blindleistung benötigt.
Die Verwendung eines Thyristor-Stellgeräts ermöglicht - neben den
preislichen Vorteilen gegenüber den geläufigen Schaltungen mit
Transduktoren - eine sehr schnelle Verstellung der Leistung mittels
sehr kleiner Steuerleistungen. Z.B. ist ohne weiteres eine
Programmsteuerung über einen üblichen PC möglich.
Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfache
Abwandlungen und Modifikationen möglich.
Claims (9)
1. Anordnung mit einer UV-Lampe (23), mit einstellbarer Ausgangsleistung,
mit einem Halbleiter-Steuergerät (14, 15, 25) zum Beeinflussen
der der UV-Lampe (23) zugeführten elektrischen Leistung mittels
Phasenanschnittssteuerung sowohl der positiven wie der negativen
Halbwellen,
und mit einem zwischen Halbleiter-Steuergerät (14, 15, 25) und
UV-Lampe (23) geschalteten Streufeld-Transformator (18) zum Liefern
einer Zündspannung bzw. - nach dem Zünden - einer gegenüber der
Zündspannung reduzierten Brennspannung für die UV-Lampe (23),
welcher Streufeld-Transformator (18) einen aus Blechen, vorzugsweise
in Form von sogenannten Modulkernen (40, 41, 46, 47), aufgebauten
Transformatorkern aufweist, dessen Eisenvolumen im Vergleich
zu demjenigen eines Streufeld-Transformators für dieselbe
UV-Lampe, aber ohne Halbleiter-Steuergerät - im folgenden normale
Baugröße genannt - um etwa 25% oder mehr vergrößert ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisenvolumen
des Streufeld-Transformators (18) im Vergleich zur normalen Baugröße
um 30 . . . 50% und bevorzugt um 30 . . . 40% vergrößert ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Regeleinrichtung (25) zur Regelung des der Lampe (23) zugeführten
Stromes vorgesehen ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung
(25) auf das Halbleiter-Steuergerät (25) wirkt und auf der Primärseite
des Streufeld-Transformators (18) vorgesehen ist.
5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sollwert für die Regeleinrichtung (25) zur Regelung des Stroms
abhängig von der Differenz zwischen einem Stromwert (32) für
die von der UV-Lampe (23) abgegebene Leistung und einem Meßwert
für diese Leistung (Sensor 34) gebildet wird.
6. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Streufeld-Transformator (18)
auf eine Magnetflußdichte im Transformatorkern (40, 41, 46, 47)
ausgelegt ist, welche auch bei Überspannung 1,4 T nicht überschreitet.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Streufeld-
Transformator (18) auf eine Magnetflußdichte im Transformatorkern
(40, 41, 46, 47) von 1,2 . . . 1,3 T ausgelegt ist.
8. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Streufeld des Streufeld-Transformators
(18) fest eingestellt ist.
9. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiter-Steuergerät (14, 15,
25) zur symmetrischen Ansteuerung der Leistungs-Halbleiter (14,
15) ausgebildet ist, insbesondere als digital arbeitendes Steuergerat.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934309214 DE4309214A1 (de) | 1992-03-30 | 1993-03-22 | Anordnung mit einer UV-Lampe |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9204210 | 1992-03-30 | ||
DE19934309214 DE4309214A1 (de) | 1992-03-30 | 1993-03-22 | Anordnung mit einer UV-Lampe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4309214A1 true DE4309214A1 (de) | 1993-10-07 |
Family
ID=25924206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934309214 Withdrawn DE4309214A1 (de) | 1992-03-30 | 1993-03-22 | Anordnung mit einer UV-Lampe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4309214A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19753900A1 (de) * | 1997-12-05 | 1999-06-10 | Knoell Hans Forschung Ev | Mittelspannungslampe zur internen und externen Illumination von axenischen und nicht axenischen Kulturbrühen in geeigneten Reaktionsgefäßen |
WO2008055366A1 (de) * | 2006-11-07 | 2008-05-15 | Pantec Engineering Ag | Verfahren zum betrieb einer uv - lampe |
-
1993
- 1993-03-22 DE DE19934309214 patent/DE4309214A1/de not_active Withdrawn
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