DE464661C

DE464661C - Elektrische Gluehlampe

Info

Publication number: DE464661C
Application number: DEH106431D
Authority: DE
Original assignee: JOHANNES HENDRIKUS BERNARDUS A
Current assignee: JOHANNES HENDRIKUS BERNARDUS A
Priority date: 1926-05-04
Filing date: 1926-05-04
Publication date: 1928-08-23

Description

Elektrische Glühlampe Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Glühlampe mit einer Füllung aus Edelgas und einer Phosphorverbindung und auf das Verfahren zur Herstellung derselben.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß als Phosphorverbindung in der Hauptsache Phosphortrioxyd Verwendung findet.
Man kennt bereits Lampen, bei denen die Gasfüllung aus Edelgas und Phosphorverbindungen besteht. Bei diesen bekannten Lampen verwendet man aber in Verbindung mit dem Edelgas Phosphorpentoxyd.
Gegenüber der Benutzung von Phosphorpentoxyd besteht beim Erfindungsgegenstande der technische Fortschritt, welcher mit der Verwendung von Phosphortrioxyd erzielt wird, darin, daß Phosphortrioxyd in vollständigerer Weise die Bildung des dunklen Niederschlages auf der Innenwandung des Gasballons verhindert als Phosphorpentoxyd.
Die Erklärung für diese Erscheinung ist doppelter Natur und besteht darin, i. daß Phosphortrioxyd in vollkommener Weise die in der Lampe noch vorhandenen Feuchtigkeiten aufzunehmen vermag und a. daß jene Spuren von Sauerstoff, welche nach der Evakuierung der Lampe in derselben noch übrigbleiben sollten, durch das Phosphortrioxyd aufgenommen werden.
Außer diesen Kennzeichen ist die Erfindung noch durch folgende Merkmale charakterisiert: i. die aus Edelgas und Phosphortrioxyd bestehende Lampenfüllung wird als vorher bereitetes gasfönniges Gemisch in die Lampe eingeführt; ?. zur Erzeugung diese= vorher bereiteten gasförmigen Gemisches wird das Edelgas durch flüssigen Phosphor hindurchgeleitet, welcher dazu bestimmt ist, den dem Edelgas vorher zugeführten Sauerstoff nach erfolgter Trocknung dieses aus Sauerstoff und Edelgas bestehenden Gemisches zu entziehen: 3. zur Bildung von Phosphortrioxyd wird das aus Edelgas und Sauerstoff bestehende Gasgemisch durch flüssigen Phosphor hindurchgeleitet; ¢. zur Vermeidung gelber Niederschläge im Glasballon wird der überschüssige Phosphordampf durch Kühlung niedergeschlagen; 5. die Füllung der Glühbirne geschieht unmittelbar im Anschluß an die Verflüssigung des Phosphors und dessen Umsetzung in Phosphortrioxyd; dieses letztere wird also im Augenblick seiner Entstehung unmittelbar in die Birne eingeleitet.
Zur Erzeugung derartiger Glühlampen kann jedes geeignete Edelgas, z. B. Argon, Verwendung finden. Auch kann natürlich anstatt Edelgas Stickstoff oder ein aus Edelgas und Stickstoff bestehendes Gasgemisch Anwendung finden.
Das Phosphortrioxyd wird, zweckmäßig in der Weise dargestellt, daß man durch flüssigen Phosphor ein Gemisch von Edelgas, als z. B. Argon und Sauerstoff oder ein aus Argon, Stickstoff und Sauerstoff bestehendes Gemisch, hindurchleitet, wodurch eine Oxydation des Phosphors zu Phosphortrioxyd auftritt.
Die Oxydationstemperatur und die Menge des dem Edelgas zuzuführenden Sauerstoffes müssen derart gewählt werden, daß eine Umsetzung des Phosphors ausschließlich in Phosphortrioxyd auftritt, und, daß eine weitergehende Oxydation des Phosphors nicht erfolgt.
Die hierbei verwendete Temperatur variiert nvischen 40 und ioo°. Der verwendete Überdruck kann so gewählt werden, daß er zwischen 3/4 bis i Atm. wechselt.
Das Verfahren kann durch folgendes Beispiel erläutert werden: hn Handel in Stangenform erhältlicher Phosphor, :der .etwa bei q.0° C seinen Schmelzpunkt hat, wird bis zur Schmelztemperatur erwärmt, so daß der gesamte Phosphor in die flüssige Phase übergeht. Darauf wird ein Gasgemisch, bestehend aus einem Edelgas, z. B. Argon, und geringen Mengen Sauerstoff (etwa o,2 bis 3 %), welches vorher ausreichend getrocknet worden ist, durch den flüssigen Phosphor hindurchgeleitet, wobei eine Umsetzung des flüssigen Phosphors in Phosphortrioxyd, das geringe Mengen Phosphordampf mit sich führt, stattfindet.
Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung.
Ein Gefäß z, das eine abschließbare Füllöffnung enthält, ist von einem Wassermantel i umgeben, der entweder direkt oder indirekt beheizt werden kann. Der bei 6 eingeführte Phosphor schmilzt im Gefäß 2 und ist bei 5 als flüssig dargestellt. Durch das Rohr 3, dessen Auslaßöffnung sich innerhalb der flüssigen Phosphorschicht befindet, wird ein Gemisch von Edelgas, z. B. Argon, mit Sauerstoff zugelassen, wodurch di!e Umsetzung des flüssigen Phosphors in Phosphortrioxyd und Phosphordampf erfolgt.
Das gebildete Gasgemisch von Argon, gasförmigem Phasphortrioxyd und Phosphordampf verläßt das Gefäß 2 durch das Ablaßrohr q.. Dieses Gasgemisch wird dann einer Kühlung unterworfen, um den Phosphordampf zu kondensieren. Die Kühlung erfolgt dadurch, daß man das Gas auf einen Abstand von etwa 3o cm mit Wasser kühlt. Die Temperatur des Gasgemisches wird hierbei auf etwa plus 3o° C herabgesetzt. Die weitere Kühlung des Gases auf etwa 23° erfolgt in der Rohrleitung-, die nach der- Füllstelle führt. Die vorher luftleer gemachten Glühlampen werden mit diesem Gasgemisch gefüllt. Auf diese Weise wird die Verflüssigung des Phosphors und seine Umsetzung in die Phosphor-Sauerstoff-Verbindung mittels des aus Edelgas und Sauerstoff bestehenden Gasgemisches in kontinuierlichem Betriebe bewirkt.
Der Vorteil, der mit diesem Verfahren erzielt wird, ist .ein doppelter. Der eine besteht darin, daß das Entstehen eines gelben Niederschlages in. der Glühlampe verhütet wird, ein Übelstand., der sich dann nicht vermeiden läßt, wenn man Phosphor in fester Form (amorphen Phosphor) an dem Glühkörperoder auf dem Glasstäbchen der Glühlampe aufbringt, weil sich die genaue Menge des aufzubringenden Phosphors nicht bestimmen läßt; der zweite beruht darin, daß trotz der Tatsache, daß die Bildung des gelben Niederschlages vermieden ist, dennoch die notwendige Menge Phosphortrioxyd im Gasgemisch vorhanden ist, um das Entstehen eines schwarzen Niederschlages auf dem Ballon zu verhindern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Glühlampe mit einer Füllung aus einem Gemisch aus Edelgas und Phosphorverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß als Phosphorverbindung Phosphortrioxyd verwendet wird.
2. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Lampen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Edelgas und Phosphortrioxyd bestehende Lampenfüllung als vorher bereitetes gasförmiges Gemisch in die Lampe eingeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß das Edelgas durch flüssigen Phosphor; welcher dem Edelgas den Sauerstoff entzieht, hindurchgeleitet wird. q..
Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung gelber Niederschläge im Glasballon der überschüssige Phosphordampf durch Kühlung niedergeschlagen wird.
5. Verfahren nach Anspruch z bis q., dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung von Phosphortnoxyd das aus Edelgas und Sauerstoff bestehende Gasgemisch durch flüssigen Phosphor hindurchgeleitet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung der Glühbirne unmittelbar im Anschluß an die Verflüssigung des Phosphors und an dessen Umsetzung in Phosphortrioxyd geschieht, dieses letztere also im Augenblick seiner Entstehung ummittelbar in die Birne eingeleitet wird.
7. Einrichtung zur Ausführung des Ver- Fahrens nach Anspruch z bis 6, gekennzeichnet durch ein zur Aufnahme des Phosphors dienendes Gefäß (2:) mit einem zur Einleitung des aus Edelgas und Sauerstoff bestehenden Gemisches geeigneten Rohr (3), einem Rohr (q.) zur Ableitung des zur Glühbirnenfüllung dienenden Gasgemisches und einer Heizvorrichtung (i), wie i. B. einem Wassermantel o. dgl., für das Gefäß (a).