DE523677C

DE523677C - AC mercury vapor lamp for tilt ignition

Info

Publication number: DE523677C
Application number: DEG72886D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-03-18
Filing date: 1928-03-18
Publication date: 1931-04-27

Description

Wechselstrom-Quecksilberdampflampe für Kippzündung Die Erfindung bezieht sich auf eine Wechselstrom - Quecksilberdampflampe für Kippzündung.AC mercury vapor lamp for tilt ignition The invention relates rely on an alternating current mercury vapor lamp for tilt ignition.

Es ist bekannt, daß eine Lichtbogenentladung zwischen Metallelektrode mit Wechselstrom in der Regel nur dann aufrechterhalten werden kann, wenn die Spannung sehr hoch oder die Frequenz sehr groß ist. Der Betrieb von Quecksilberdampflampen, welche direkt mit Wechselstrom üblicher Frequenz gespeist werden sollen, ist bekanntlich deshalb schwierig, weil der Lichtbogen beim Polwechsel abreißt und deshalb besondere Maßnahmen erforderlich sind, um dieses Abreißen zu verhindern. Es kann nämlich ein Lichtbogen zwischen Metallelektroden nicht eher entstehen, bis die Kathode erregt wird, d. h. bis sie in einen Zustand versetzt worden ist, in welchem sie hochionisierte Metalldämpfe in genügender Menge in die Strombahn senden kann. Um solche Metalldämpfe zu erzeugen, sind vor .allem hohe Temperaturen an der Kathode notwendig. Bekanntlich verlieren aber Metallelektroden sehr schnell ihre Wärme, daher erlischt bei jeder Umkehr der Polarität und niedriger Frequenz der Lichtbogen und muß während jeder Periodenhälfte neu gezündet werden. Um nun Quecksilberdampflampen mit Wechselstrom üblicher Frequenz zu betreiben, hat man verschiedene Methoden angewendet. Die bekannteste ist die Anwendung der Cooper-Hewitt-Gleichrichterschaltung, wobei man den Quarzbrenner direkt als Gleichrichter .ausbildet. Eine solche Quarzlampe besitzt in ihrer bekannten Ausführungsform zwei Anodenpolgefäße und ein Kathodenpolgefäß. Der wichtigste Betriebsvorgang ist bei solchen mit Wechselstrom betriebenen Metalldampflampen der Zündmoment. Der Lichtbogen kann nämlich nur angehen, wenn die Trennung der Elektroden m einem Augenblick erfolgt, in welchem die Kathode wirklich Kathode ist. Der Zündvorgang spielt sich bekanntlich an der Kathode so ab, daß das aus beiden Anodenpolgefäßen beün Kippen der Lampe vorfließende Quecksilber getrennt zur Kathode fließt und der jeweils stromführende Quecksilberfaden mit dem Kathodenquecksilber im Augenblick der Vereinigung einen Lichtbogen bildet. Nun muß aber verhütet werden, daß die beiden Quecksilberfäden beim Zurückfließen in die Anodenpolgefäße sich berühren. Dies wird, wie bekannt, dadurch verhütet, daß man Scheidewände und andere Einrichtungen im Leuchtrohr anordnet.It is known that an arc discharge occurs between metal electrodes with alternating current can usually only be sustained if the voltage very high or the frequency is very high. The operation of mercury vapor lamps, which are to be fed directly with alternating current of the usual frequency is known difficult because the arc breaks when changing poles and is therefore special Measures are required to prevent this tearing off. It can be a Arcs between metal electrodes do not arise until the cathode is energized will, d. H. until it has been brought into a state in which it is highly ionized Can send metal vapors in sufficient quantities into the current path. To such metal fumes above all, high temperatures at the cathode are necessary. As is well known however, metal electrodes lose their heat very quickly, so each one goes out Reversal of polarity and lower frequency of the arc and must during each Be re-ignited halfway through the period. To now use mercury vapor lamps with alternating current Various methods have been used to operate at the usual frequency. The best known is the application of the Cooper-Hewitt rectifier circuit, using the quartz burner directly as a rectifier. Such a quartz lamp possesses in its known Embodiment two anode pole vessels and one cathode pole vessel. The most important operation is the ignition moment of such metal halide lamps operated with alternating current. Of the Arc can only start if the electrodes are separated in an instant takes place in which the cathode is really cathode. The ignition process plays as is well known, at the cathode so that it tilts from both anode pole vessels The mercury flowing in front of the lamp flows separately to the cathode and the current-carrying one Mercury thread with the cathode mercury at the moment of union Arc forms. But now it must be prevented that the two mercury threads touch each other when flowing back into the anode pole vessels. This will, as is known, prevented by arranging partitions and other facilities in the light tube.

Vorliegende Erfindung betrifft nun eine Lampenkonstruktion, bei der die notwendigen Konstruktionselemente für eine Wechselstrom-Quecksilberdampflampe so angeordnet sind, daß dadurch verschiedene Vorteile betriebstechnisch erreicht werden. Das Leuchtrohr bildet erfindungsgemäß einen schräg nach oben gerichteten Halbkreis, in dessen Mitte sich, wie üblich, die Kathode befindet, welche durch eine im Innern des Leuchtrohres an der Innenwand vor der Kathodenkapillare angeordnete sichelförmig ausgebildete Trennwand von der einen Anode getrennt ist. An den beiden Enden des Leuchtrohres befinden sich je eine der beiden Anoden, die erfindungsgemäß durch ein gerades Rohr miteinander verbunden sind, welches durch zwei Querwände in drei nebeneinanderliegende, die Polgefäße der Lampe bildende Kammern unterteilt ist. Durch diese Ausbildung der Lampe wird die strahlende Oberfläche des Leuchtrohres vergrößert und außerdem - wegen des verhältnismäßig kleinen Kippwinkels - das Zünden der Lampe erleichtert.The present invention now relates to a lamp structure in which the necessary construction elements for an alternating current mercury vapor lamp are arranged so that this achieves various operational advantages will. According to the invention, the light tube forms an upwardly inclined one Semicircle, in the middle of which, as usual, is the cathode, which passes through one arranged inside the light tube on the inner wall in front of the cathode capillary sickle-shaped partition separated from one anode is. At the two ends of the light tube there is one of the two anodes, which are connected to one another by a straight pipe according to the invention, which through two transverse walls in three adjacent chambers that form the lamp's pole vessels is divided. This design of the lamp creates the radiant surface of the light tube enlarged and also - because of the relatively small tilt angle - makes it easier to ignite the lamp.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention illustrated.

Fig. i stellt die neue Quecksilberdampflampe in einer Ansicht dar.Fig. I shows the new mercury vapor lamp in a view.

Fig. z veranschaulicht einen Teil des gebogenen Leuchtrohres mit der bekannten Trennwand an der Kathodenkapillare.Fig. Z illustrates part of the curved light tube with the known partition on the cathode capillary.

Fig.3 zeigt einen seitlichen Schnitt durch die neue Quecksilber dampflampe.Fig.3 shows a side section through the new mercury vapor lamp.

Fig. 4 veranschaulicht die Polgefäße mit den Scheidewänden und den Ansätzen zum Leuchtrohr und zur Kathode.Fig. 4 illustrates the pole vessels with the partitions and the Approaches to the light tube and the cathode.

Fig.5 zeigt eine Stromzuführung.Fig. 5 shows a power supply.

\ ach der Fig. i ist a das erfindungsgemäß halbkreisförmige, schräg nach oben gebogene Leuchtrohr, welches mit seinen Enden mit den in einer Achse liegenden Anodenpolgefäßen bi und b= verbunden ist. Diese wiederum sind durch die Scheidewände s' und s2 von der Kathode c getrennt. In der Mitte des Leuchtrohres, im Innern, befindet sich die sichelförmig ausgebildete Trennwand t direkt vor der Kathode c. Die Stromzuführungen f l, 12 und f s sind unterhalb der Polgefäße mit diesen verbunden.According to FIG. 1, a is the semicircular light tube according to the invention, bent obliquely upward, which is connected with its ends to the anode pole vessels b i and b = lying in one axis. These in turn are separated from the cathode c by the partitions s' and s2. In the center of the light tube, inside, the sickle-shaped partition t is located directly in front of the cathode c. The power supply lines fl, 12 and f s are connected to the pole vessels below the latter.

Fig. 2 stellt nur einen Teil des halbkreisförmig gebogenen Leuchtrohres dar und, in der Mitte angedeutet, die Kathodenkapillare k finit der Trennwand t. Letztere ist in bekannter Weise so angeordnet, daß beim Hervorfließen der beiden Quecksilberfäden zur Kathode hin sich nur der eine Quecksilberfaden mit dem Kathodenquecksilber vereinigeiz kann, während der andere Faden im Augenblick der Zündung von der Kathode getrennt bleibt. Fig.3 zeigt einen seitlichen Schnitt durch die Lampe. Das schräg nach oben gerichtete Leuchtrohr a ist mit dem Anodenpolgefäß. bi verbunden, t ist wieder die sichelförmige Trennwand, c ist die Kathode mit der Kapillare k und f eine der drei Stromzuführungen des Brenners.Fig. 2 shows only part of the semicircular curved light tube and, indicated in the middle, the cathode capillary k finite the partition wall t. The latter is arranged in a known manner so that when the two flow out Mercury threads towards the cathode only connect one mercury thread with the cathode mercury can unite, while the other thread at the moment of ignition from the cathode remains separate. 3 shows a side section through the lamp. That weird upwardly directed light tube a is with the anode pole vessel. bi connected, t is again the sickle-shaped partition, c is the cathode with the capillary k and f one of the three power supply lines of the burner.

Fig. q. zeigt die beiden Anodenpolgefäße b' und b2 der Lampe, welche durch die Querwände si und s°' von der Kathode c getrennt sind. Die beiden Anodenpolgefäße zeigen die Verlängerung des Leuchtrohres a, das Kathodenpolgefäß trägt die Verlängerung der Kathode c.Fig. Q. shows the two anode pole vessels b 'and b2 of the lamp, which are separated from the cathode c by the transverse walls si and s ° '. The two anode pole vessels show the extension of the light tube a, the cathode pole vessel carries the extension the cathode c.

Fig.5 stellt eine der drei Stromzuführungen dar.Fig. 5 shows one of the three power supply lines.

Der Betrieb der Quecksilberdampflampe nach vorliegender Erfindung findet wie folgt statt: In der Ruhestellung der Lampe ist die Kathode bis zum Ende der Kapillare mit Quecksilber gefüllt, während beide Anodenpolgefäße etwa zur Hälfte mit Quecksilber gefüllt sind. Kippt man nun die Lampe etwas nach vorn, so fließt das Quecksilber aus den beiden Anodenpol,gefäßen nach der Kathode zu. Hier vereinigt sich unter Bildung eines Lichtbogens der eine der beiden zur Kathode fließenden Quecksilberfäden mit dem kathodischen Quecksilber. In der Dampfatmosphäre des ersten Lichtbogens bildet sich nicht ganz mit dem Nacheilen einer Stromphase dann über die Trennwand hinweg ein zweiter Lichtbogen.Operation of the mercury vapor lamp according to the present invention takes place as follows: In the rest position of the lamp, the cathode is up to the end the capillary is filled with mercury, while both anode pole vessels are about halfway are filled with mercury. If you tilt the lamp a little forward, it flows the mercury from the two anode pole, vessels to the cathode. United here one of the two flowing to the cathode is formed with the formation of an arc Mercury threads with the cathodic mercury. In the steam atmosphere of the first Arc does not then completely form with the lagging of a current phase a second arc away from the partition.

Claims

PATENT CLAIM: AC mercury vapor lamp for tilt ignition with an anode at each end and a cathode in the middle of the light tube as well as with a partition arranged in the middle of the light tube between the Cathode and one anode, characterized in that the light tube has an inclined upward semicircle, and that at the same time the two ends of the Light tube are connected to each other by a straight tube, which by two Transverse walls in three adjacent chambers that form the lamp's pole vessels is divided.