DE676726C - High pressure metal vapor lamp with hot electrodes, the basic filling of which consists of permanent gases and is under high pressure - Google Patents

High pressure metal vapor lamp with hot electrodes, the basic filling of which consists of permanent gases and is under high pressure

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DE676726C DED70038D DED0070038D DE676726C DE 676726 C DE676726 C DE 676726C DE D70038 D DED70038 D DE D70038D DE D0070038 D DED0070038 D DE D0070038D DE 676726 C DE676726 C DE 676726C
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/82Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr

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  • Discharge Lamp (AREA)

Description

Mit heißen Elektroden versehene Hochd'ruckmetalldampflampe, deren aus permanenten Gasen bestehende Grundfüllung unter hohem Druck steht ' Es ist bereits des öfteren vorgeschlagen worden, Metalldampflampen mit Überdrucken, d. h. mit Drucken zu betreiben, die über einer Atmosphäre liegen. Besonders bei hohen Drucken erweist es sich jedoch mehr und mehr als Nachteil, daß entsprechend den angestrebten, hohen Metalldampfdrucken die Lampen auf sehr hohen Temperaturen betrieben werden müssen. Um eine Oüecksilberdampfatmosphäre von zo Atm. Druck aufrechtzuerhalten, benötigt man schon theoretisch eine Temperatur der kältesten Stelle bereits von 5ao° C, bei roo Atm. schon von 8oo° C. Es fällt bei solchen ÜberdrÜcklampen in ungünstiger Weise eine starke: Druckbeanspruchung mit der hinzukommenden starken Temperaturbeanspruchung zusammen. Dabei liegen die Spitzentemperaturen, z. B. die Temperaturen in der Nähe der Elektroden, sogar noch viel höher, und zwar verhältnismäßig um so mehr; je höher die gesamte Temperaturlage ist. Auf der andern Seite nimmt jedoch die Zerreißfestigkeit des Wand ungsmaterials solcher Überdrucklampen, wie z. B. Quarz, oder hoch erweichender Gläser,. mit der Temperatur sehr stark ab, und zwar ebenfalls von einer gewissen Temperatur, wie sie jedoch zur Erreichung bestimmter Eigenschaften notwendig ist, ganz unverhältnismäßig stark. Dem Arbeiten mit immer höheren Drucken, wie sie z. B. zur Erzielung großer Flächenhelligkeit notwendig sind, ist daher trotz der guten mechanischen Eigenschaften, die das Lampenmaterial an sich bei niedrigen Temperaturen hat, eine unvorhergesehene nahe Grenze gesetzt. Andere Dämpfe als Quecksilber, z. B. Cadmiumdampf, lassen ;ich für sich allein oder neben Quecksilber anter diesen Umständen überhaupt nicht auf sehr hohen Druck bringen'. Ihre schwere Verdampfbarkeit würde Temperaturen erfordern, bei denen selbst Quarz und besondere Hartgläser keine nennenswerte Zerreißfestigkeit und auch Widerstandsfähigkeit gegenüber Rekristallisationserscheinungen und chemischen Angriffen seitens der Dampffüllung mehr aufweisen. Sodann war man bei den bisherigen Überdrucklampen, insbesondere Solchen von Drucken von 5o bis. roo Atm., auf reinen Quarz oder ganz wenige, sehr hoch erweichende und sehr zerreißfeste Hartgläser angewiesen, die den Nachteil der Kostspieligkeit und schweren Verarbeitbarkeit be- sitzen.High-pressure metal vapor lamp provided with hot electrodes, the basic filling of which consists of permanent gases, is under high pressure. It has already been proposed several times to operate metal vapor lamps with overprints, ie with pressures that are above one atmosphere. Particularly at high pressures, however, it is increasingly becoming a disadvantage that the lamps have to be operated at very high temperatures in accordance with the desired high metal vapor pressures. To a silver vapor atmosphere of zo atm. To maintain pressure, you theoretically need a temperature of the coldest point of 5ao ° C, at roo atm. already from 8oo ° C. It coincides with such overpressure lamps in an unfavorable way a strong: pressure stress with the additional strong temperature stress. The peak temperatures are, for. B. the temperatures in the vicinity of the electrodes, even much higher, and proportionally all the more; the higher the overall temperature is. On the other hand, however, the tensile strength of the wall material such overpressure lamps such. B. quartz, or highly softening glasses. very strongly with the temperature, and also from a certain temperature, as it is necessary to achieve certain properties, quite disproportionately strong. Working with higher and higher pressures, such as B. are necessary to achieve high surface brightness, therefore, despite the good mechanical properties that the lamp material itself has at low temperatures, an unexpected near limit is set. Vapors other than mercury, e.g. B. cadmium vapor, let alone or in addition to mercury under these circumstances not at all bring me to very high pressure '. Their difficult vaporizability would require temperatures at which even quartz and special hard glasses no longer have any noteworthy tensile strength and also resistance to recrystallization phenomena and chemical attacks on the part of the vapor filling. Then one was with the previous overpressure lamps, especially those with pressures from 50 to. roo atm., on pure quartz or very few, very high emollient and very tear-resistant hard glasses instructed to sit the disadvantage of expensiveness and heavy loading processability.

Die Erfindung betrifft somit eine mit heißen, vorzugsweise festen aktivierten und durch die Entladung aufgeheizten Elektroden versehene Hochdruckmetalldampflampe, deren aus permanenten Gasen, insbesondere aus Edelgasen, bestehende Grundfüllung unter hohem Druck steht, und besteht darin, daß die Grundfüllung unter einem Druck von einigen bis zu einigen hundert Atmosphären eingefüllt ist. Es ist an sich schon vorgeschlagen worden, bei Metalldampflampen Edelgasfüllungen unter einem Druck von einer halben bis einer Atmosphäre zu verwenden, wobei man eine bessere Ökonomie und eine weißere Lichtfarbe des in einer solchen Füllung elektrisch angeregten zusätzlichen Quecksilberdampfes beobachtete.The invention thus relates to a hot, preferably solid activated high-pressure metal vapor lamp provided with electrodes heated by the discharge, their basic filling consisting of permanent gases, in particular noble gases is under high pressure, and consists in that the basic filling is under pressure is filled from a few to a few hundred atmospheres. It is in itself already suggested have been, with metal halide lamps under noble gas fillings a pressure of one-half to one atmosphere to use, whichever one is better Economy and a whiter light color of the electrically excited in such a filling observed additional mercury vapor.

Nach der Erfindung handelt es #sich jedoch um höhere Temperaturdruckbereiche, vor allem um das Wandungs:material beanspruchende Überdrucke und daher auch um die Erzielung wesentlich anderer Wirkungen: Man behält zwar :die Druckbeanspruchung der Wändungsteile, vermeidet aber nun umgekehrt die Temperaturbeanspruchung, vermeidet also das außerordentlich ungünstige Zusammentreffen beider Faktoren. Die Entladungsröhre kann sowohl ihrer Weite- wie auch der Länge nach größer gehalten werden als in dem Falle, wo ein Metalldruck unter seinem Eigendruck im Temperatursättigungsgleichgewicht steht. Letzterer braucht nun nicht mehr durch eine entsprechend hohe Wandungstemperatur aufrechterhalten zu werden. Angriffe der Glaswandung dureh Überhitzung an sich oder durch chemische Wirkungen der hocherhitzten Metalldämpfe werden dadurch vermindert. Etwaige Schwärzungen verteilen sich besser. Die Röhre. braucht nicht in umständlicher Weise mit Wasser gekühlt zu werden, wie dies bei Überdrucklampen häufig der Fall ist, um die Festigkeit der Wand aufrechtzuerhalten. Es lassen sich Metalldämpfe, wie Cadmium, zu guter Emission bringen, die, wenn unter Eigendruck und entsprechender Temperatur vorhanden, die Lampenwandung angreifen oder infolge der notwendigen Temperaturen sprengen würden. Es findet keine Zerstäubung bei Inbetriebnahme statt, was gerade bei den für manche Zwecke, insbesondere bei Lampen für Projektionszwecke, sehr kleinen Abmessungen der Entladungsräume wichtig ist. Es lassen sich in günstigster- Weise in solchen permanenten, unter starkem überdruck stehenden Gasatmosphären Metalldämpfe, wie Hg, Cd, Zn, Th, Cs, Rb, einzeln oder zu mehreren zur Emission anregen, wobei sie nur einen geringen, z. B. i bis :2o°/0 des Gesamtdruckes ausmachenden Partialdruck zu haben brauchen. Es läßt sich hierbei, wie schon angedeutet, überhaupt zum erstenmal eine Überdrucklampe mit anderen Dämpfen als Quecksilberdampf verwirklichen. Cadmium erreicht sonst erst bei 770° C, Zink gar bei goo° C einen Eigendruck von auch nur i Atm. Überraschenderweise und offenbar verhalten die Dämpfe sich genauso günstig, wie wenn sie selbst unter einem entsprechend hohen, bisher allerdings noch nicht erprobbaren Eigendruck ständen. Ein wesentlicher Vorteil ist, daß man Quarz durch gewöhnliche feuerfeste Gläser ersetzen kann, ohne daß dieselben erweichen oder durch die gerade bei Eigendruckmetalldampfh fampen enormen Temperaturunterschiede und -schwanküngen springen oder entglasen. Unter den angegebenen Bedingungen gelingt es jedoch auch, außer Neon sonst wegen ihrer mangelnden Lichtökonomie nicht oder wenig benutzte Gase und Metalloiddämpfe für sich allein zu einer günstigen Lichtausstrahiung zu erregen. Solche Dämpfe sind z. B. die Dämpfe des Jod und Brom; Phosphor, Schwefel, Selen, Wasserstoff, Stickstoff; Cyan, Helium, Kohlenoxyd u. dgl. mehr. Hier tritt bei hohen Drucken eine außerordentlich kräftige und günstige Lichtemmission auf, die sogar weitgehend kontinuierlichen polychromatischen und panchromatischen Charakter hat, und die man als Rekombinationsleuchten, Molekularleuchten infolge der hohen Drucke oder Temperaturleuchten deuten kann. Durch den an sich bekannten Betrieb mit Kondensatorentladungen oder sonstwie erzeugten starken, interrnittierenden Stromstößen kann man dieses Leuchten sogar noch weiter verstärken, indem man das Energiemaximum der Strahlung immer mehr ins Sichtbare verschiebt entsprechend den mit der Stromdichte sich immer mehr steigernden Temperaturen. Durch weitere Erhöhung der Drucke oder Stromdichten, insbesondere durch Stromstößentladungen, kann man so die Emission fast beliebig stark oder sogar ganz überwiegend ins ultraviolette Gebiet verschieben, wobei die Wärmestrahlung schließlich auf kleine Beträge abnimmt: Den Übersghuß an ultravioletter Strahlung verwandelt man durch bekannte Verwendung von geeigneten Fluoreszentien, wie etwa Man-. gar-, Kupfer oder samariumhaltigeErdalakali-oder Zinksulfide, die auf oder in der ja verhältnismäßig kalt bleibenden Röhre oder auf umschließenden Hüllen oder Reflektoren angeordnet sein können, in an sich bekannter Weise wieder in sichtbares Licht zurück. Gerade sonst eine unökonomischeLinien- oder Bandenemission zeigende Gase, wie Wasserstoff oder Jod, lassen sich so unerwartet günstig zu einer mächtigen sichtbaren und ultravioletten Emission bringen, da gerade in ihnen, wie es scheint, der Lichtbogen enorme Temperaturen annimmt, die bei gleichen Stromstärken wohl sogar weit über denen von i elektropositiven Metalldämpfen liegen. Günstigerweise nimmt das an sich als sehr schwach - bekannte spezifische Strahlungsvermögen gerade bei solchen Höchsttemperaturen sehr zu.According to the invention, however, it concerns higher temperature pressure ranges, above all about the wall: material demanding overprints and therefore also about the Achieving significantly different effects: One keeps: the pressure load of the wall parts, but now, conversely, avoids the temperature stress that is, the extraordinarily unfavorable coincidence of both factors. The discharge tube can be kept larger in both their width and length than in that Trap where a metal pressure is below its own pressure in temperature saturation equilibrium stands. The latter no longer needs due to a correspondingly high wall temperature to be sustained. Attacks on the glass wall due to overheating or the chemical effects of the highly heated metal vapors are thereby reduced. Any blackening is better distributed. The tube. does not need in cumbersome Way to be cooled with water, as is often the case with positive pressure lamps is to maintain the strength of the wall. Metal vapors can be such as cadmium, bring about good emissions, which, if under self-pressure and corresponding Temperature present, attack the lamp wall or as a result of the necessary temperatures would blow up. There is no atomization when starting up, what is happening the very small ones for some purposes, especially lamps for projection purposes Dimensions of the discharge spaces is important. It can be done in the cheapest way metal vapors in such permanent gas atmospheres under strong overpressure, such as Hg, Cd, Zn, Th, Cs, Rb, stimulate emission individually or in groups, whereby they only have a small, z. B. i to: 20 ° / 0 of the total pressure making up partial pressure need to have. As already indicated, it can be done here for the first time to realize a positive pressure lamp with vapors other than mercury vapor. cadmium Otherwise it only reaches its own pressure at 770 ° C, zinc even at goo ° C i Atm. Surprisingly and apparently the fumes behave just as favorably, as if they were even below a correspondingly high level, but not yet testable intrinsic pressure. A major advantage is that you can get quartz through it Can replace ordinary refractory glasses without them softening or by the enormous temperature differences and - jump or deflate fluctuations. Succeeds under the specified conditions But it also, except for neon otherwise because of its lack of light economy or otherwise Little-used gases and metalloid vapors alone lead to a favorable emission of light to excite. Such vapors are e.g. B. the vapors of iodine and bromine; Phosphorus, sulfur, Selenium, hydrogen, nitrogen; Cyan, helium, carbon oxide and the like. Step here at high pressures an extraordinarily powerful and favorable light emission, the even largely continuous polychromatic and panchromatic character and which are called recombination lights, molecular lights as a result of the high Can interpret prints or temperature lights. Through the well-known company with capacitor discharges or otherwise generated strong, intermittent current surges one can intensify this glow even further by reaching the energy maximum the radiation shifts more and more into the visible, corresponding to that with the current density ever increasing temperatures. By further increasing the pressure or Current densities, in particular due to surge discharges, can be monitored in this way move almost as much or even predominantly into the ultraviolet area, whereby the heat radiation finally decreases to small amounts: the excess on ultraviolet radiation is converted by known use of suitable Fluorescents, such as man-. Gar-, copper or samarium-containing Erdalakali or Zinc sulphides on or in the tube, which remains relatively cold, or on enclosing sheaths or reflectors can be arranged in known per se Point back into visible light. Otherwise an uneconomical line or gases showing band emission, such as hydrogen or iodine, can be so unexpected bring favorable to a powerful visible and ultraviolet emission, since just in them, it seems, the arc assumes enormous temperatures, which are the same Current strengths are probably even far above those of electropositive metal vapors. Conveniently, it assumes that the specific radiation capacity is known to be very weak especially at such maximum temperatures.

Ganz ähnlich wird die Emissionsökonomie von an sich schon nicht ungünstig emittierenden Metalldämpfen, wie Quecksilber, Cadmium, Zink, Thallium, Cäsium und Rubidium, bei Verwendung in einem Grundgas von hohem Überdruck ebenfalls sehr verbessert. Auch hier kann bei Drucken von 5o bis Zoo Atm., insbesondere bei. gleichzeitigem Betrieb, vermittels mächtigerkondensatorentladungen oder sonstwie erzeugten Stromstößen ein starkes, kontinuierliches Spektrum erhalten werken, und es werden auch sonst im Sichtbaren liegende Linien verstärkt. Auch hier kann man durch Steigerung der Stromdichten den Verschiebungseffekt des Energiemaximums zumindest ins Sichtbare und schließlich ins Ultraviolette hervorrufen und außerdem noch mittels Fluoreszentien durch Rückverwandlung Licht gewinnen. Die Dämpfe oder Gase können auch zu mehreren oder zu vielen im Gemisch verwendet werden, wobei in an sich bekannter Weise ein oder mehrere oder sämtliche Dämpfe vor Erreichen der bestimmungsgemäßen Betriebstemperatur vollständig verdampft, also untersättigt sein können. Dazu ist eine diesbezügliche Dosierung der einzelnen Komponenten leicht durchführbar, und es lassen sich beliebige, während des Betriebes stabil bleibende Mischungen herstellen. Als Edelgase eignen sich besonders auch die schwereren, wie Argon und Krypton. Sie können auch als Grundgasatmosphäre für die dann nur einen Bruchteil. des Gesamtdruckes ausmachenden unedlen Gase oder Metalloiddämpfe, wie-beispielsweise Jod und Phosphor, dienen.Similarly, the emissions economy is not inherently unfavorable emitting Metal vapors such as mercury, cadmium, zinc, thallium, Cesium and Rubidium, if used in a base gas of high pressure, likewise much improved. Here, too, at pressures from 5o to Zoo Atm., Especially at. simultaneous operation, by means of powerful capacitor discharges or otherwise generated power surges work and maintain a strong, continuous spectrum lines that are otherwise in the visible are also reinforced. Here too you can by increasing the current densities, at least the shifting effect of the energy maximum into the visible and finally into the ultraviolet and also by means of Obtain fluorescent light by reconverting it. The vapors or gases can can also be used to several or too many in a mixture, in which case it is known per se Way one or more or all of the vapors before reaching their intended use Operating temperature completely evaporated, so can be undersaturated. Is to a related dosage of the individual components can easily be carried out, and any mixtures that remain stable during operation can be produced. The heavier gases such as argon and krypton are particularly suitable as noble gases. she can also be used as a basic gas atmosphere for then only a fraction. of the total pressure constituting base gases or metalloid vapors, such as iodine and phosphorus, to serve.

Die Erfindung sei @ noch weiter an Hand einer Abbildung, die eine beispielhafte Ausführungsforrn einer solchen Lampe darstellt, erläutert: i stellt die ganz oder teilweise aus Quarz, Sinteroxyd; insbesondere Sinterkorund, oder eben einfacher und billiger aus Glas bestehende eigentliche Entladungsröhre dar. Ist die Röhre sehr lang, so benötigt sie erhebliche Betriebsspannungen von verschiedenen Tausenden oder sogar Zehntausenden von Volt, da der Voltgradient je nach Füllgas bei diesen hohen Drucken bis auf 5o und mehrere hundert Volt pro Zentimeter steigen kann. Noch schneller steigt sogar im allgemeinen die Zündspannung an. Die Röhre kann auch verhältnismäßig kurz und der Elektrodenabstand auf wenigeMillimeteroder tvenige Zentimeter bemessen sein, wobei die Lampe mit großen Strömen betrieben wird, um z. B. eine Punktlichtquelle für Projektionszwecke zu erhalten. Die Flächenhelligkeit läßt sich durch entsprechende Druckbemessung fast beliebig hoch bringen. Mittels bekannter Übergangsgläser oder mittels dünn ausgezogener, angeschinolzener Glas-oder Metallkappen sind die Elektrodenzuführungen 2 und 3 eingesetzt, die die Elektroden q. und 5 tragen. Falls Wärmeableitung notwendig ist, sind an die Elektroden Metallmassen 6 und 7, z. B. aus Kupfer, angelagert oder bilden die Seele der sonst etwa aus Wolfram oder Molyb:dän bestehenden Elektroden. Die Elektroden sind zweckmäßigerweise mit elektronenemissionsfähigen Metallverbindungen. aktiviert und heizen sich durch die Entladung selbst auf. Beispielsweise können sie aus Preß- oder Sinterkörpern aus Wolframpulver nebst größerenWolframpartikeln, zusammen mit Barium-, Calcium- und Thoriumoxyd, bestehen.The invention is @ still further on the basis of an illustration, the one represents an exemplary embodiment of such a lamp, explains: i represents those wholly or partially made of quartz, sintered oxide; especially sintered corundum, or even Easier and cheaper actual discharge tube made of glass. Is the tube is very long, so it requires considerable operating voltages of various Thousands or even tens of thousands of volts, as the voltage gradient depends on the filling gas at these high pressures rise to 50 and several hundred volts per centimeter can. In general, the ignition voltage rises even faster. The tube can also be relatively short and the electrode gap to a few millimeters or be measured ten centimeters, whereby the lamp is operated with large currents, to z. B. to obtain a point light source for projection purposes. The surface brightness can be brought up to almost any height by appropriate pressure measurement. Means known transition glasses or by means of thinly drawn out, partially fused glass or Metal caps are inserted into the electrode leads 2 and 3 that hold the electrodes q. and 5 wear. If heat dissipation is necessary, there are metal masses on the electrodes 6 and 7, e.g. B. made of copper, attached or form the soul of the otherwise about tungsten or molyb: denominated electrodes. The electrodes are expediently with electron-emissive metal compounds. activated and heated by the Discharge itself on. For example, they can be made from pressed or sintered bodies Tungsten powder along with larger tungsten particles, together with barium, calcium and Thorium oxide.

Die eine Elektrode 5 ist beweglich ausgebildet und berührt im Ruhezustand oder kurz-. dauernd bei und zwecks Zündung die andere. Sie ist beispielsweise mit einer Bimetallfeder 8 ausgerüstet, die sie im Ruhezustand andrückt, jedoch bei Erhitzung von der anderen Elektrode abzieht. Statt dessen kann sie auch mit einem Eisenblock 9 ausgerüstet sein, der durch das im Haupt- oder Nebenstromkreis der Röhre liegende Solenoid io, das gleichzeitig die Seriendrossel oder ein Teil des Transformators sein kann, bei Einschalten angezogen wird. In die äußere Röhre kann noch ein inneres Schutzrohr i i aus durchscheinenden, hochtemperaturbeständigen Materialien, wie Sinteroxyden, insbesondere Sinterkorund, oder auch Quarz eingeschoben oder eine Überfangschicht aufgesintert sein, wobei sich das Rohr gegebenenfalls bis auf Weißglut erhitzt und :den eigentlichen Lichtbogen einschließt.One electrode 5 is designed to be movable and touches in the rest state or short-. continuously with and for the purpose of ignition the other. For example, she is with equipped with a bimetallic spring 8, which presses it in the idle state, but when heated from the other electrode. You can use an iron block instead 9 be equipped, the one lying in the main or secondary circuit of the tube Solenoid io, which is at the same time the series choke or part of the transformer may be attracted when switched on. An inner tube can still be inserted into the outer tube Protective tube i i made of translucent, high-temperature-resistant materials, such as Sintered oxides, in particular sintered corundum, or also quartz inserted or a Be sintered on overlay, the tube optionally down to white heat heated and: encloses the actual arc.

Zur Verstärkung dar Druck- und Sprengfestigkeit der Röhre kann auf diese ein kräftiger Metalldraht oder ein Metalldrahtnetz, etwa aus Stahllegierungen, mit kleinem Ausdehnungskoeffizienten sehr fest aufgewickelt oder aufgezogen sein. Man kann auch Drähte von gleichem Ausdehnungskoeffizienten, wie Wolfram bei Hartgläsern, Nickeleisenlegierungen bei anderen Gläsern, in die Wandung der Röhre einschmelzen. Die Röhre kann auch innerhalb eines derart ausgestalteten weiteren Schutzrohres untergebracht sein. Die Druckfestigkeit kann auch so erhöht werden, daß man die Entladungsröhre bei ihrer Herstellung oder nach nochmaliger Erhitzung unter zunehmendem Außendruck, der bis zu dem späteren Betriebsdruck und noch mehr gesteigert werden kann, sich abkühlen läßt.To reinforce the pressure and explosion resistance of the tube can be this a strong metal wire or a metal wire mesh, for example made of steel alloys, with a small coefficient of expansion be wound or pulled up very tightly. You can also use wires with the same expansion coefficient, such as tungsten in hard glass, Nickel iron alloys for other glasses, melt into the wall of the tube. The tube can also be inside a further protective tube configured in this way be housed. The compressive strength can also be increased so that the Discharge tube during its manufacture or after repeated heating with increasing External pressure, which can be increased up to the later operating pressure and even more can cool down.

Parallel zur Röhre (weniger gut auch in Serie) mit entsprechend geänderter Schaltung kann ein Kondensator 12 von je nach Type und Größe der Röhre einige bis einige Dutzende ,uF gelegt werden, der sich über den Serienwiderstand oder die Drossel 13 auflädt und bei Erreichen der Durchbruchsspannung mit momentan enormen Stromstößen durch die Röhre entlädt. Seine Größe und die sonstigen Betriebsdaten (Größe von Drossel, Transformator, etwaige sonstige Serienwiderstände) werden so bemessen, daß er sich bei Wechselstrom möglichst nur einmal, aber kräftig in jeder Phase entlädt.Parallel to the tube (less well also in series) with a correspondingly modified Circuit can use a capacitor 12 of up to a few depending on the type and size of the tube a few dozen, uF, which is spread across the series resistor or the choke 13 charges and when the breakdown voltage is reached with momentary enormous current surges discharges through the tube. His size and the other operational data (Size of choke, transformer, any other series resistances) are like this measured that it is only once possible with alternating current, but strongly in each Phase discharges.

Mit Rücksicht auf die hohen Drucke ist meist ein Betrieb mit hohen Spannungen von einigen hundert bis einigen tausend Volt notwendig. Wegen des mit zunehmendem Druck immer größer werdenden Unterschiedes zwischen Anfangsspannung und Durchgangsspannung bei jedem Durchbruch empfehlen sich bestimmte Transformatoren, wofür eine beispielsweise Betriebsschaltung punktiert dargestellt ist, etwa solche mit großem Streufeld und magnetischem Nebenschluß, die bei hohen Spitzenspannungen trotzdem imstande sind; verlustlos oder unter Aufrechterhaltung großer Stromstärken sehr abzusinken. Ein solcher Transformator läßt sich auch sehr günstig mit dem erwähnten Köndensator (der dann entsprechend der höheren Spannung viel geringere Kapazität haben kann) betriebsmäßig kombinieren. Der Kondensator wird hierbei mit mächtigen Spitzenspannungen aufgeladen und entlädt sich äußerst energisch und kurzzeitig mit einer intensiv strählenden, fünkenähnlchen Entladung:Taking into account the high pressures is usually a company with high Voltages of a few hundred to a few thousand volts are necessary. Because of the increasing pressure and increasing difference between the initial tension and through voltage at each breakdown, certain transformers are recommended, for which an example operating circuit is shown dotted, such as such with a large stray field and magnetic shunt that occurs at high peak voltages are nevertheless able to; Lossless or while maintaining high currents to plummet very much. Such a transformer can also be very inexpensive with the aforementioned Capacitor (which then, corresponding to the higher voltage, has a much lower capacity can have) operationally combine. The capacitor is here with powerful Peak voltages are charged and discharged extremely energetically and for a short time an intensely radiant, spark-like discharge:

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE i. Mit heißen, vorzugsweise festen aktivierten und durch die Entladung aufgeheizten Elektroden versehene Hochdruckmetalldampflampe, deren aus permanenten Gasen, insbesondere aus Edelgasen als Grundfüllung, und aus zumindest einem Metalldampf bestehende Füllung unter hohem Druck steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfüllung unter einem Druck von einigen bis zu einigen Hunderten von Atmosphären eingefüllt ist. PATENT CLAIMS i. With hot, preferably solid activated electrodes that are heated by the discharge, high pressure metal vapor lamp, the filling of which consists of permanent gases, in particular noble gases as the basic filling, and of at least one metal vapor, is under high pressure, characterized in that the basic filling is under a pressure of a few to filled to a few hundreds of atmospheres. 2. Hochdruckmetalldampflampe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet; daß die Röhre bei einem Gesamtdruck von gegebenenfalls vielen Atmosphären trotzdem bei einer niedrigeren, nur dem. etwa i bis 20 1/, betragenden Partialdruck ,der. Metalldämpfkomponente Quecksilber, Cadmium, Rubidium oder Cäsium entsprechenden Temperatur betrieben wird. 2. High pressure metal vapor lamp according to claim i, characterized; that the tube at a total pressure of optionally many atmospheres nevertheless at a lower one, only that. about 1 to 20 1 /, amounting to Partial pressure, the. Metal damping component mercury, cadmium, rubidium or cesium corresponding temperature is operated. 3. Hochdruckmetalldampflampe nach den Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß eine Edelgasgrundfüllung von mehr als Atmosphärendruck vorgesehen ist, zusammen -mit einem zusätzlichen unedlen Gas oder Metalloiddampf, wie Jod, Brom, Phosphor; Schwefel, Cyan, Wasserstoff und Stickstoff, von vergleichsweise geringerem oder sogar absolut niedrigem Druck öder ebenfalls von hohem Eigendruck. q.. Hochdruckmetalldampflampe nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch Bekennzeichnet, daß der Druck der permanenten Gasfüllung so hoch bemessen ist, däß Temperaturstrahlung; molekulare Bandenemission oder Druckbandenemission in erheblichem, die Ökonomie bzw. Leuchtfarbe verbesserndem Umfange auftritt. 5. Hochdruckmetalldampflampe nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfestigkeit und Sprengsicherheit der Röhre durch einen fest herumgelegten oder eingelassenen Metalldraht bzw. Metalldrahtnetz oder durch Abkühlung unter zunehmendem, gegebenenfalls noch über den späteren Betriebsdruck hinaus. gesteigertem Druck verbessert ist. 6: Hochdrückmetalldampflampe nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ganze, vorzugsweise gestreckte Röhre oder zumindest ein Röhrenteil, etwa ein eingeschobenes, die eigentliche Entladungbahn einschließendes, zusätzliches Schutzrohr, aus schwer erweichendem Glas, Quarz; durchscheinendem Sinteroxyd oder porzellanartigen, temperaturebeständigen Massen vorgesehen ist. 7. Hochdruckmetalldampflampe nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet; däß die Entladung zwecks weitgehender Verschiebung der Emission ins Sichtbare oder sogar ultraviolette Gebiet mit intermittierenden Stromstößen großer Intensität betrieben wird, etwa durch Parallelschaltung eines Kondensators geeigneter Kapazität oder Einschaltung eines automatischen Vakuumschalters in den induktions- und möglichst widerstandsfreien Röhrenkreis. B. Hochdruckmetalidampflampe nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die künstlich im Überschuß erzeugte Ultraviolettemission durch Fluöreszentien in Licht gewünschter Wellenlänge zurückverwandelt wird. 9. Hochdruckmetall,dampflarnpe nach den Ansprüchen i bis 8, dadurch Bekennzeichnet, daß die Elektroden mit angelagerten oder verlängernden; gegebenenfalls auch als Seele des Elektrodenkörpcrs *ausgebildeten, gut wärmeableitenden Metallmassen, insbesondere aus Kupfer, ausgerüstet sind.3. High pressure metal halide lamp after the Claims i and z, characterized in that a noble gas basic filling of more is provided as atmospheric pressure, together with an additional base gas or metalloid vapor such as iodine, bromine, phosphorus; Sulfur, cyan, hydrogen and nitrogen, of comparatively lower or even absolutely low pressure or likewise of high intrinsic pressure. q .. high pressure metal vapor lamp according to claims i to 3, characterized in that the pressure of the permanent gas filling dimensioned as high is that temperature radiation; molecular band emission or pressure band emission occurs to a considerable extent which improves the economy or luminous color. 5. High pressure metal vapor lamp according to Claims i to 4, characterized in that the compressive strength and explosion resistance of the tube by a firmly laid around or embedded metal wire or metal wire mesh or by cooling under increasing, possibly even beyond the later operating pressure. increased pressure is. 6: High pressure metal vapor lamp according to Claims i to 5, characterized in that that the whole, preferably elongated tube or at least a tube part, for example an inserted additional one that encloses the actual discharge path Protective tube, made of hard-to-soften glass, quartz; translucent sintered oxide or porcelain-like, temperature-resistant masses are provided. 7. High pressure metal halide lamp according to claims i to 6, characterized in that; däß the discharge for the purpose of more extensive Shifting the emission into the visible or even ultraviolet area with intermittent Power surges of high intensity is operated, for example by connecting a Capacitor of suitable capacity or activation of an automatic vacuum switch into the induction-free and as resistance-free tube circuit as possible. B. High pressure metal vapor lamp according to claims i to 7, characterized in that the artificially in excess Ultraviolet emission produced by fluorescent residues in light of the desired wavelength is converted back. 9. high pressure metal, vapor lamp according to claims i to 8, characterized in that the electrodes with attached or lengthening; possibly also designed as the core of the electrode body *, which dissipates heat well Metal masses, in particular made of copper, are equipped.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE967196C (en) * 1943-03-18 1957-10-24 Fruengel Frank Dr Ing Process for shifting the spectral yield of a mercury vapor or noble gas high pressure lamp to desired areas
DE974049C (en) * 1940-12-24 1960-08-25 Patra Patent Treuhand High pressure metal vapor discharge lamp
DE976223C (en) * 1949-08-21 1963-06-12 Patra Patent Treuhand Electric high-pressure gas discharge lamp for direct current operation with fixed glow electrodes
US10366874B2 (en) 2016-08-22 2019-07-30 Osram Gmbh Gas discharge lamp and spotlight system comprising gas discharge lamp

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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