DE608328C

DE608328C - Gas supply valve for electric light tubes

Info

Publication number: DE608328C
Application number: DEP69091D
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Baumhauer; Dr-Ing Kurt Wiegand
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1934-03-09
Filing date: 1934-03-10
Publication date: 1935-01-21

Description

Gasnachspeiseventil für elektrische Leuchtröhren Bei elektrischen Leuchtröhren, die eine sich im Betriebe schnell aufbrauchende Füllung aus unedlen Gasen, etwa aus Kohlensäure, Stickstoff oder Wasserstoff, aufweisen, wird die erforderliche Gasnachspeisung meist mittels eines Ventils bewirkt, das bei sinkendem Gasdruck durch die dann ansteigende Strombelastung selbsttätig anspricht und den Gasübertritt von einem Vorratsbehälter zur Leuchtröhre regelt, bis durch Ansteigen des Gasdrucks wieder die Strombelastung fällt. Das Gasnachspeiseventil besteht hierbei in der Regel aus einem von Flüssigkeit bedeckten Kohlekegel und einem in die Flüssigkeit eintauchenden, durch Elektromagnetwirkung zur Hebung und Senkung kommende Schwimmer, so daß bei der Anhebung des Schwimmers die Spitze des Kohlekegels zum Durchtritt von Gas aus dem Vorratsbehälter zur Leuchtröhre freigegeben wird. Als Ventilflüssigkeit hat man bisher gelegentlich Öl, meist jedoch Quecksilber, benutzt, weil es einen wirksameren Gasverschluß bildet und die Poren des porösen Kohlekegels nicht versetzt.Gas make-up valve for electric fluorescent tubes For electric Fluorescent tubes, which are a quickly consumed filling made of non-noble in the company Gases, such as carbon dioxide, nitrogen or hydrogen, are required Gas replenishment is usually effected by means of a valve, which is activated when the gas pressure drops automatically responds to the then increasing current load and the gas transfer regulates from a storage tank to the fluorescent tube until the gas pressure rises the current load falls again. The gas make-up valve consists of the Usually made up of a carbon cone covered by liquid and one in the liquid immersing swimmers who are raised and lowered by electromagnetism, so that when the float is raised, the tip of the carbon cone to the passage of gas is released from the storage container to the fluorescent tube. As valve fluid So far, one has occasionally used oil, mostly mercury, because it makes one forms more effective gas seal and does not offset the pores of the porous carbon cone.

Der Versand von mit derartigen Gas-. nachspeiseventilen ausgerüsteten elektrischen Leuchtröhren ist schwierig, da bei Lageänderung der Röhre und Erschütterungen derselben leicht unbeabsichtigt eine Freigabe der Kohlekegelspitze und damit eine schädliche Überspeisung der Röhre stattfindet. Um dies zu vermeiden, wurde schon vorgeschlagen, die Form und Größe der die Flüssigkeit und den Kohlekegel aufnehmenden Ventilkammer so zu bemessen, daß auch bei schräger Lage der Röhre und damit des Ventils die Kohlekegelspitze von der Flüssigkeit bedeckt bleibt Dies tritt jedoch nur bei langsam vor sich gehenden Lageänderungen der Röhre und der damit verbundenen langsamen Schrägstellung des Flüssigkeitsspiegels mit Sicherheit ein, nicht aber bei plötzlichen Erschütterungen der Röhre, da alsdann die Ventilflüssigkeit in der Ventilkammer lebhaft auf und ab schwappt und dennoch in kurzen Abständen die Kohlekegelspitze für den Gasdurchtritt freigibt.The shipment of such gas. make-up valves electric fluorescent tubes is difficult because of changes in the position of the tube and vibrations the same easily inadvertently a release of the carbon cone tip and thus a harmful overfeeding of the tube takes place. To avoid this, it was already suggested the shape and size of the liquid and the carbon cone receiving it The valve chamber should be dimensioned in such a way that even if the tube and thus the Valve, the tip of the carbon cone remains covered by the liquid. This occurs, however only in the case of slow changes in the position of the tube and the associated changes slow inclination of the liquid level with certainty, but not if the tube is suddenly jolted, the valve fluid is then in the The valve chamber sloshes lively up and down and yet the tip of the carbon cone sloshes at short intervals releases for gas passage.

Zur Vermeidung dieses Nachteils besteht erfindungsgemäß die Ventilflüssigkeit des Gasnachspeiseventils aus einer bei normaler Temperatur festen, aber schon bei sehr niedriger Temperatur, etwa q.o bis ioo ° C, schmelzenden Metallegierung, etwa einer Wismutlegierung. Die den Kohlekegel und die als VentilflÜssigkeit dienende leicht schmelzende Metallegierung aufnehmende Ventilkammer steht dabei in neuartiger Weise noch unter der Einwirkung einer beim Röhrenbetrieb eingeschalteten Heizdrahtwicklung, die die verwendete Metallegierung in den flüssigen Zustand versetzt.According to the invention, the valve fluid is used to avoid this disadvantage of the gas make-up valve from a fixed at normal temperature, but already at very low temperature, about q.o to 100 ° C, melting metal alloy, about a bismuth alloy. The one serving as the carbon cone and the valve fluid The valve chamber accommodating the easily melting metal alloy is new Way still under the influence of a heating wire winding switched on during tube operation, which turns the metal alloy used into a liquid state.

Bei einer derartigen Ausbildung des Gasnachspeiseventils ist während des Nichtgebrauchszustandes der Röhre und damit auch während des Transports der Röhre der Kohlekegel in erstarrtem Metall fest eingeschlossen, so daß weder bei Lageänderungen noch bei Erschütterungen der Röhre die Spitze des Kohlekegels freigelegt wird. Im Betriebszustand der Röhre kann dagegen in üblicher Weise durch elektromagnetische Einwirkung der Schwimmer unter Freilegen der Spitze des Kohlekeges angehoben werden, da im Betriebszustand die den Kohlekörper einschließende Metallegierung flüssig ist. Die zum Verflüssigen der leicht schmelzenden Legierung nötige kleine Heizdrahtwicklung ist billig in der Anschaffung und erfordert zu ihrer Erhitzung auch nur eine kleine Wattmenge, die gegenüber dem Wattverbrauch der Röhre praktisch bedeutungslos ist.With such a design of the gas make-up valve is during the state of non-use of the tube and thus also during the Transports the tube of the coal cone firmly enclosed in solidified metal, so that neither with changes in position nor with vibrations of the tube the tip of the carbon cone is exposed. In the operating state of the tube, however, can in the usual way electromagnetic effect of the swimmers exposing the tip of the carbon cone are raised, since the metal alloy enclosing the carbon body in the operating state is liquid. The small ones needed to liquefy the easily melting alloy Heating wire winding is cheap to buy and requires heating also only a small amount of watts, which is practical compared to the wattage consumption of the tube is meaningless.

plan hat zwar schon bei Gasnachspeiseein-# richtungen elektrischer Leuchtröhren k icht schmelzende, bei. normaler Temperatur feste Metallegierungen verwendet. Hierbei diente die leicht schmelzende Metallegierung jedoch als Verschlußkörper zwischen der Röhre und einem Vorratsbehälter für Nachspeisegas. Die Röhre wurde dabei auch nicht s:ändig mittels eines Schwimmerventils mit Gas gespeist, sondern erst nach langer Betriebsdauer von meist mehr als tausend Brennstunden.plan already has electrical # devices in gas make-up systems Fluorescent tubes do not melt, at. normal temperature solid metal alloys used. Here, however, the easily melting metal alloy served as a closure body between the tube and a reservoir for make-up gas. The tube was and not constantly fed with gas by means of a float valve, but rather only after a long operating time of usually more than a thousand burning hours.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Gasnachspeiseventils. im senkrechten Schnitt dargestellt.In the drawing is an embodiment of one according to the invention trained gas make-up valve. shown in vertical section.

Das zur Überleitung des Füllgases dienende, mit der zu speisenden Leuchtröhre i verbundene Rohr 2 besitzt eine Verengung 3, in d:e unter Vermittlung eines geeigneten Abdichtungskitts .¢ eine gasdurchlässiger Kohlekegel 5 eingesetzt ist. Der über der Verengung 3 liegende erweiterte Teil 6 des Rohres 2 bildet die Ventilkammer.- Der untere Teil der letzteren ist mit einer Menge 7 einer bei normaler Temperatur festen, aber schon bei. #sehr niedriger Temperaturschmelzenden Legierung, etwa einer Wismutlegierung, -so weit angefüllt, daß der Kohlekegel 5 vollkommen- bedeckt bzw. in der Metallegierung eingeschlossen ist. Der Schwimmkörper des Ventils besteht in bekannter Weise aus einem mit seinem unteren Ende in die Metallegierung eingesetzten Röhrchen B. Das obere Ende dieses Röhrchens steht unter der Einwirkung einer die Ventilkammer 6 umschließenden Elektromagnetwicklung 9. Durch ein sich an die Ventilkammer anschließendes Rohr io ist eine Verbindung der Ventilkammer mit einem Vorratsbehälter für nachzuspeisendes Gas bzw. der Erzeugungsstelle für letzteres hergestellt. Der die Metallegierung 7 enthaltende- untere Teil der Ventilkammer 6 ist von einer Heizdrahtwicklung ii umschlossen, die bei der Inbetriebnahme der Röhre ebenfalls zur Einschaltung gelangt und dann die Metalllegierung 7 verflüssigt.The one used to transfer the filling gas to the one to be fed Fluorescent tube i connected tube 2 has a constriction 3, in d: e under mediation a suitable sealing putty. ¢ a gas-permeable carbon cone 5 is used is. The widened part 6 of the tube 2 located above the constriction 3 forms the Valve Chamber .-- The lower part of the latter is with a quantity 7 one at normal Temperature fixed, but already at. #very low temperature melting alloy, a bismuth alloy, for example, -filled so far that the carbon cone 5 is completely- covered or enclosed in the metal alloy. The float of the valve consists in a known manner of one with its lower end in the metal alloy inserted tube B. The upper end of this tube is under the action an electromagnet winding 9 surrounding the valve chamber 6 Tube io adjoining the valve chamber is a connection of the valve chamber with a storage tank for gas to be replenished or the generation point for the latter made. The lower part of the valve chamber containing the metal alloy 7 6 is enclosed by a heating wire winding ii which, when the Tube also comes on and then liquefies the metal alloy 7.

Sobald der Gasdruck in der Röhre i sinkt, wird durch Anstieg der Strombelastung der Elektromagnet 9 erregt und durch diesen das nunmehr in der flüssigen Metallegierung frei schwimmende Röhrchen 8 angehoben. Durch das hierbei eintretende Absinken des Spiegels der flüssigen Metallegierung wird die Spitze des Kohlekegels 5 freigelegt, was zur Wirkung hat, daß dann in an sich bekannter Weise Nachspeisegas aus dem Rohr io und der Ventilkammer 6 durch den Kohlekegel 5 und das Rohr 2 hindurch in die Leuchtröhre i übertritt.As soon as the gas pressure in the tube i falls, the current load increases the electromagnet 9 is excited and through this now in the liquid metal alloy freely floating tubes 8 raised. The resulting drop in the Level of the liquid metal alloy, the tip of the carbon cone 5 is exposed, which has the effect that then make-up gas from the pipe in a known manner io and the valve chamber 6 through the carbon cone 5 and the tube 2 into the Fluorescent tube i crosses.

Claims

PATENT CLAIM: Gas refill valve for electric fluorescent tubes, at a cone of carbon covered by liquid from one immersed in the liquid, Enclosed floats coming up and down through the action of electromagnets is, characterized in that the valve = liquid from a normal Fixed temperature and already at a very low temperature, about q.o to 100 ° C, melting metal alloy, such as a bismuth alloy, and that the Carbon cone and valve chamber receiving the valve fluid under the action one switched on during tube operation, the metal alloy used in the liquid state displacing heating wire winding is.