DE594433C - Unter Atmosphaerendruck brennende Quecksilberdampflampe oder Gleichrichter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf unter Atmosphärendruck brennende Quecksilberdampflampen oder Gleichrichter, bei denen das Zünden durch. Verdampfen von Quecksilber aus — S einem Verdampfungsgefäß erfolgt und die mit einem elastischen Anodenpolgefäß und einem vor diesem befindlichen senkrechten Kühler ausgerüstet sind. Ferner ist bei diesen Lampen das Kathodenpolgefäß unter einem spitzen Winkel an das Leuchtrohr angesetzt. Um ein schnelles und sicheres Zünden dieser Lampe zu erreichen, wird erfindungsgemäß das Verdampfungsgefäß so angebracht, daß der tiefste Punkt seiner Mündung in dem Leuchtrohr unterhalb des tiefsten Punktes des Knicks liegt, der einerseits durch das Kathodenpolgefäß und andererseits durch das Leuchtrohr gebildet wird, und an der Übergangsstelle des Verdampfungsgefäßes in das Leuchtrohr nach dem Scheitel der Kathode hin eine die Zirkulation des Quecksilbers und des Quecksilberdampfes erleichternde Ausbuchtung vorgesehen. Hierdurch wird aiuch noch der Vorteil .erreicht, daß das Verdampfungsgefäß' im Gegensatz zu den bisher be-■kannten recht klein ausgeführt sein kann, da .bis zur Zündung immer wieder Quecksilber in das Verdampfungsgefäß hineinfließt. Der in dem Verdampfungsgefäß entwickelte Quecksilberdampf sammelt sich oberhalb der Kathode und bewirkt, wenn genügend Dampf erzeugt ist, mit Sicherheit eine Trennung des Quecksilbers an der Übergangsstelle von Kathodenpolgefäß zum Leuchtrohr nach viel kürzerer Zeit, als es bisher möglich war. Bei dem Gegenstand der Erfindung kann es nicht wie bei den bisher bekannten Lampen vorkommen, daß sich eine Dampf blase im Verdampfungsgefäß bildet, die nicht genügend Druck hat, um das Quecksilber im Laucht- 4" rohr zu trennen, oder daß schlagartig Quecksilber in das Verdampfungsgefäß fließt, wodurch dieses leicht zertrümmert werden kann. Es findet vielmehr stets ein ruhiges Fließen von Quecksilber in das Verdampfungsgefäß hinein bzw. ein ruhiges Abströmen des erzeugten Dampf es aus dem Verdampfungsgefäß heraus bis zur Zündung statt. Um eine genügende Erwärmung des Kathodenpolgefäßes zu erreichen, wird ferner erfindungsgemäß der Heizdraht sowohl um das Verdampfungsgefäß selbst als auch entlang der Ausbuchtung um einen am Scheitel des Kathodenpolgefäßes angebrachten Knopf herumgelegt.

Ferner muß bei diesen Lampen darauf geachtet werden, daß das Anodenquecksilber genügend gekühlt ist; es könnte sonst eine zusätzliche Dampfbildung an der Anode einsetzen, die ein unruhiges Brennen der Lampe zur Folge hätte. Außerdem muß ajuch das elastische Anodenpolgefäß vor zu hoher Erwärmung geschützt werden. Daher wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Kühler doppelwandig ausgeführt. Zu dem gleichen Zweck kann auf dem oberen Teil des Kühlers ein auswechselbarer Reflektor, der noch mit zusätzlichen Kühlflächen versehen sein kann, zwischen Leuchtrohr und Kühler angeordnet werden. Endlich kann man den Kühler auch als mit Elektrodenmaterial ge-

füllten Spiegel ausbilden, der sowohl eben als auch nach einer geeigneten Exponentialkurve gekrümmt sein kann.

Die bisherige Art der Dämpfung der An-5 ode mittels einer Kapillare bedingte vollkommen vakuumdichte Quarzeinschmelziungen, da beim Erlöschen des Lichtbogens durch die schlagartig auftretende Kondensation im Brennerinnern Vakuum entsteht und durch

ίο Eindringen von Luft durch die Einschmelzstelle die Funktion gestört wurde. Das Reinigen und Füllen solcher Brenner war infolge der überaus engen Kapillare zeitraubend und umständlich. Beim Auskochen gelegent-Hch des Füllens mit dem Elektrodenmaterial trat oft infolge der schlagartigen Dampfentwicklung bzw. dessen Kondensation Bruch des Quarzbrenners ein. Nach der Erfindung genügen gewöhnliche, billig herzustellende

so quecksilberdichte Elektrodeneinschmelzungen an Stelle der teuren, schwierig und mangelhaft herstellbaren vakuumdichten. Dies wird durch Anordnung eines Kugel- oder sonstig gestalteten Schwimmerventils an Stelle der bisherigen Kapillare erreicht, da der Rückfluß des Quecksilbers vollkommen ungedämpft vorsieh gehen kann, also eine Vakuumbildung überhaupt nicht in Frage kommt.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist der Ausbau des elastischen Anodenpolgefäßes. Während bei den bisher verwendeten, als Vorratsgefäß dienenden elastischen Abschlußkappen eine Druckänderung ohne weiteres nicht möglich war und das in die elastische Kappe gedrückte Quecksilber infolge der auftretenden Heberwirkung druckvermindernden Einfluß ausübte, ist durch die erfindungsgemäße Anordnung eines membranartig ausgebauten elastischen Abschlusses sowohl eine Druckregelung während des Brennens der Lampe möglich durch Auflegen eines entsprechenden Gewichtes, wie auch das Reinigen, Füllen und Auskochen des Brenners leicht und ohne jede Bruchgefahr zu bewerkstelligen.

Die Zeichnung veranschaulicht in

Fig. ι den Brenner mit der Kathode in Vorderansicht,

Fig. 2 den Grundriß ■ davon, der die neue Zündvorrichtung und die Anordnung des Heizdrahtes zeigt,

Fig. 3 die Vorderansicht des Brenners mit doppelwandigem Quarzkühler und auf diesen gesteckt den Metallkühler mit Reflektor, Fig. 4 den Grundriß der Fig. 3; Fig. 5 und 6 veranschaulichen einen Brenner in Auf- und Grundriß, bei dem der Kühler als mit Elektrodenmaterial gefüllter Quarzspiegel ausgeführt ist,

Fig. 7 die mit dem elastischen Membranabschluß vereinigte Druckregulier- lund Dämpfungseinrichtung im Vertikalschnitt.

Es bezeichnet in Fig. 1 und 2 a. das Verdampfungsgefäß von etwa gleicher lichter "Weite wie das Leuchtrohr b, welches horizontal dicht neben dem Kathodengefäß c angeordnet ist und durch den Heizdraht d erhitzt wird. Die Ausbuchtung e des Verdampfungsgefäßes nach dem Scheitel des Kathodengefäßes hat den Zweck, vermöge der hierdurch leicht vor sich gehenden Wärmezirkulation ein rasches Verdampfen und richtiges Trennen des Quecksilbers an der Kathodenmündung zu bewerkstelligen. Der Heizdraht d ist in Schraubenwindungen um das Verdampfungsgefäß α gelegt und zum genügenden Erwärmen des Kathodenpolgefäßes an der Ausbuchtung e entlang über den Knopf/ an den Knopf g geführt.

In Fig. 3 und 4 bezeichnen α das Verdampfungsgefäß, h den doppelwandigen Hohlraum des zylindrischen Kühlers, i den metallenen Kühler mit dem Reflektor/.

In Fig. 5 und 6 stellen α das Verdampf ungsgefäß, k den reflektorartig mit Elektrodenmaterial gefüllten Kühler dar.

In Fig. 7 bezeichnen I den für die Aufnahme der Druckregulier- "und Dämpfiungseinrichtung bestimmten Becher des Quarzbrenners, m die elastische Abdichtung, η den Ventilsitz mit der Dämpfungsrille ρ und mit dem Steigrohr o, q die Schwimmerkugel, r den Membranteller, s die Membran, t den Membranzwischenring, 11 das Membranfüllrohr, ν die Membranschutzhaube. Die Kordelschraube w dient zum Pressen der elastischen Abdichtung m gegen den Quarzbecher I. Die Schraubenkappe χ dient zum Verschließen der Füllröhre 11 und als Träger der Druckreguliergewichte y.

An' Stelle der bisher üblichen Anordnung einer Dämpfungskapillare findet das durch den Lichtbogen abgedrängte Quecksilber bei der Erfindung an dem neu angeordneten Schwimmerventil den zur Dämpfung erforderlichen Widerstand, da das Quecksilber infolge des Auftriebes des Ventilkörpers q nur durch die Rille/;, welches sich auf dem Ventilsitz« befindet, entweichen kann. Das Ventil besitzt auf seinem Steigerohr 0 ein Membrangehäuse mit einer elastischen Membran s, unter welche das Quecksilber abgedrängt wird und Raum zur Aufspeicherung findet. Den Verschluß bildet die auf dem Membranfüllrohr ti befindliche Schraubkappe x, welche gleichzeitig zur Aufnahme von Zusatzgewichten y bestimmt ist. Die Druckregulier- und Dämpfungseinrichtung ist in' einer Olive des Quarzbrenners vermittels eines elastischen Pfropfens m, welcher durch eine Schraubmutter w zusammengepreßt werden kann, absolut dicht eingesetzt. Das Zurückfließen des Quecksilbers nach dem Erlöschen des Lichtbogens geht infolge dieser Einrichtung ohne Dämpfung vor sich, da der

Ventilkörper q den Dämpfungsquerschnitt freigibt, so daß eine Vakuumbildung mit Sicherheit verhindert wird.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Unter Atmosphärendruck brennende Quecksilberdampflampe oder Gleichrichter, bei der das Zünden durch Verdampfen von Quecksilber aus einem Verdampfungsgefäß erfolgt, mit elastischem Anodenpolgefäß, mit unter spitzem Winkel an das Leuchtrohr angesetztem Kathodenpolgefäß und mit senkrecht vor dem Anodenpolgefäß angeordnetem Kühler, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampfungsgefäß so angebracht ist, daß der tiefste Punkt seiner Mündung in dem Leuchtrohr unterhalb des tiefsten Punktes des Knicks liegt, der einerseits durch das Kathodenpolgefäß und andererseits durch das Leuchtrohr gebildet wird, und daß an der Übergangsstelle des Verdampfungsgefäßes in das Leuchtrohr nach dem Scheitel der Kathode hin eine die Zirkulation des Quecksilbers und des Quecksilber dampf es erleichternde Ausbuchtung vorgesehen ist.

2. Quecksilberdampflampe nach Anspruch. I, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizdraht sowohl um das Verdampfungsgefäß selbst als auch entlang der Ausbuchtung und ium einen am Scheitel der Kathode als Heizkörper wirkenden Knopf herumgelegt ist.

3. Quecksilberdampflampe nach. 'Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühler (Ji) doppelwandig ausgeführt ist.

4. Quecksilberdampflampe nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem oberen Teil des Kühlers zwisehen Kühler und Leuchtrohr ein auswechselbarer Reflektor angeordnet ist.

5. Quecksilberdampflampe ' nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühler (k) als ein mit Elektrodenmaterial gefüllter Spiegel ausgebildet ist.

6. Quecksilberdampflampe nach Anspruch ι bis S, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Anodenpolgefäß als Membran mit regulierbarer Druckeinstellung ausgebildet ist.

7. Quecksilberdampflampe nach Anspruch ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dämpfung des in das Anodenpolgefäß ein- bzw. ausströmenden Quecksilbers ein Schwimmerventil (q) dient, auf dessen Sitz sich eine Dämpfungsrille (p) befindet.

8. Quecksilberdampflampe nach Anspruch ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungs- und Druckreguliervorrichtung durch Zusammenpressen einer Dichtungslage (m) in einem olivenartig ausgebauchten Anodenpolgefäßende (/), dicht mit demselben abschließend, befestigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen