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Elektrische Mischlichtlampe, bei der einer Hochdruckdampfentladungsröhre
zwei in Reihe liegende Glühdrähte vorgeschaltet sind Die Erfindung bezieht sich
auf die für Beleuchtungs- und Bestrahlungszwecke mit großem Erfolg in die Praxis
:eingeführten ,elektrischen Mischlichtlampen, die aus einer Hochdruekdampfentladungsröhre
und einem meist in deren Hüllgefäß eingebauten Vorschaltglühdraht bestellen. Dieser
Vorschaltglühdraht ist infolge der beim Einschalten zunächst geringen Spannung der
Hochdruckröhre starken Überlastungen unterworfen, die die Wirtschaftlichkeit der
Lichterzeugung beeinträchtigen oder zu einer erheblichen Abkürzung seiner Lebensdauer
führen.
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Zur Beseitigung dieses Nachteils hat man schon vorgeschlagen, den
erheblichen Einbrennüberstrom, der jedesmal beim Einscnälten der Lampe und Einbrennen
der Entladungsröhre auftritt und sich überaus schädlich auf den Vorschaltglühdraht
auswirkt, durch einen besonderen Anlaßglühdraht zu dämpfen, der in Reihe mit dem
Vorschaltglühdraht und der Hochdruckröhre liegt und nach deren Einbrennen mittels
eines Schalters kurzgeschlossen wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch bei völliger
Unterdrückung des Einbrennüberstromes die Lebensdauer des Vorschaltglühdrahtes keineswegs
ausreicht, weil dieser zur Erzielung einer befriedigenden Lichtausbeute für eine
erhebliche Betriebstemperatur bemessen werden muß, so daß schon seine unvermeidliche
Zer stäubung und Verdampfung bei der Betriebstemperatur zu einer kürzeren Lebensdauer
führt, als sie die Entladungsröhre aufweist.
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Dieser Nachteil wird bei der Mischlichtlampe nach der Erfindung, bei
der einer Hnchdruckdampfentladungsröhre ebenfalls zwei in Reihe liegende Glühdrähte
vorgeschaltet sind, durch die Vorsehung eines vorzugsweise in die Lampe eingebauten
Umschalters
beseitigt, der jedesmal nach einiger Betriebszeit, etwa
bei jedem erneuten Einschalten der Lampe und Einbrennen der I-Io@chclruckdampfentladungsröhre.
einen anderen der beiden Vo@rschaltglühdrülitc@ kurzschließt. 1?ys ann zu diesem
Zweck beispielsweise cuin k 1
kleiner, im Hüllgefäß oder Socl>el der Hochdruckentladungsröhre
untergebrachter SchalthebelAnwendung finden, der durch zwei unter der Heizwirkung
der Vorschaltglühdrähte stehende Bimetallstreifen abwechs,-lnd in die eine oder
andere Kontaktlage gedreht wird.
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Bei einer derart ausgebildeten iVIischlichtlampe wird demgemäß sowohl
der Einbrennüberstron i gedämpft, da beim Einbrennvorgang gleichzeitig beide Vo@rs.chaltglühkörp°r
im Lampenstr onml:reis liegen, als auch nahezu eine Verdoppelung der Lebensdauer
des Glühdrahtvo,rschaltw-iderstandes erreicht b?w. eine Erhöhung der Lichtausbeute
durch Steigerung der Glühdrabtbetriebstemperatur ermöglicht, weil beide Vorsclialtglühdrälite
abwechselnd als Betriebsglühkörper in Benutzung sind. Da erfahrungsgemäß die Benutzungsdauer
der Lampe nach jedem Einschalten im Verhältnis zur Lebensdauer der Lampe fast immer
sehr klein ist, ergibt sich in der Praxis bei der Lampe nach der Erfindung eine
weitgehend gleichmäßige Abnutzung der beiden Vorschaltglühdrähte. wenn einfach bei
jedem :erneuten Einschalten der Lampe ein anderer Glühdraht kurzgeschlossen wird.
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Zur Verlängerung der Lebensdauer bzw. Steigerung der Lichtausbeute
von :VIischlichtlampen hat man zwar schon vorgeschlagen, dein Vorschaltglühdraht
einen zweiten parallel zu schalten, der etwa mittels einer oxydischen Durchschlagsschicht
dann als Ersatz eingeschaltet wird, wenn der erste am Ende seiner Lebensdauer durchbrennt.
Bei einer solchen Mischlichtlampe ist aber beim Einbrennvo-rgang immer nur ein einziger
Glühdraht der Entladungsröhre vorgeschaltet; eine Dämpfung des schädlichen Einbrennüberstromes
wird dabei also nicht erreicht. Außerdem tritt beim Durchbrennen des .ersten Glühdrahtes
und teilweisem Abbrennen seiner Glühdrahtenden eine nachteilige Schwärzung der Wandung
des Hüllgefäßes auf, in dem die Vorschaltglühdrähte in üblicher Weise untergebracht
werden. Außerdem entsteht beim Durchbrennen des ersten Glühdrahtes die Gefahr der
Lichtbogenbildung unter Zerstörung des Innenaufbaues und Ansprechen der Sockelsicherung.
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Auf der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine nach der Erfindung
ausgebildete 1lischlichtlampe gezeigt und dabei im teilweise aufgeschnittenen Sockel
ein dort untergebrachter Umschalter schematisch dargestellt. Im Hüllgefäß i sind
eine kleine Qtiecksilberhochdruckentladungsröhre 2 für etw<< ,5 Atmosphären
Betriebs druclz und die leiden aus Wolframdräliten in Einfach- oder Doppelw endelfo.rm
bestehenden, untereinander gleichen Vorschaltglühdrähte 3, 4 untergebracht und in
Reihenschaltung an die beiden Sockellco.ntakte 5, 6 angeschlossen. Im Innern des
Sockels befindet sich der Umschalter ; mit dem unter Reibung verdrehbaren Schalthebel.
S und den beiden Bimetallstreifen g_ _, i o, die sich bei Erwärmung in Richtung
des Schalthebels g bewegen. Die Anschlagstifte i i begrenzen die Ausschläge des
Schalthebels S. Die an den Bimetallstreifen 9, to angebrachten kleinen Isolierstüclze
12 verhindern, dar die beiden Bimetallstreifen gleichzeitig in Kontakt mit dem Schalthebel
S konimen.
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Die Verbindungsstelle der beiden Gliihdrähte 3, .l ist über die Leitung
13 an den Schalthebel S angeschlossen. Die anderen Enden der Glühdrähte 3, q stehen
über die Leitungen. 1.1, 15 mit dem Bimetallstreifen i@ bzw. i o in Verbindung.
;; e nachdem ob der Bim-etallstreifen 9 oder der BimetallstrAfen io mit dem Schalthebel
8 in Berührung kommt, wird der Glühdraht 4. oder der Glühdraht 3 kurzgeschlossen.
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Beirr. Einschalten der 2lischlichtlampe tliel.@t während des Einbrennens
der Röhre 2 der Entladungsstrom vorn Sockelkontakt 5 über die Glühdrähte .l, 3 und
die Röhre 2 zum Sockelkontalzt 5. Beide Glühdrähte 3, .l sind also der Entladungsröhre
2 vorgeschaltet und verhindern ein schädliches Ansteigen des Einbrennstromes. Durch
die Heizwirkung der Glühdrähte 3, s und der Entladungsröhre a, die sich auch auf
den Sockel fortpflanzt, bewegen sich die beiden Bimetallstreifen 9, i o nach einer
Zeit, die sich leicht dem Einbrennverhalten der Entladungsröhre 2 anpassen läl:')t,
langsam auf den Schalthebel S zu. Da dieser bei der gezeichneten Stellung an den
linken Anschlag i i gedreht ist, wird sich zuerst der Bimetallstreifen.9 an ihn
anlegen. Dabei wird der Glühdraht ,l kurzgeschlossen und der Bimetallstreifen 9
durch den jetzt über ihn fließenden Lampenstrom zusätzlich so kräftig erwärmt, daß
er den Schalthebel S bis zum rechten Anschlag r i dreht und dabei mittels der Isolierstücke
12 den rechten Bimetallstreifen zurückdrängt. Beim Ausschalten der Lampe gehen beide
Bimetallstreifen 9, ic in die gezeichnete Ausgangsstelluirg zurück, wobei nunmehr
der Schalthebel S in der neuen Stellung am rechten Anschlag stehenbleibt. Wird nun
die Lampe wieder eingeschaltet, so erreicht jetzt hingekehrt zuerst der Bimetallstreifen
i o den Schalthebel S. Es wird also nunmehr der Glühdraht 3 kurzgeschlossen
und
der Glühdraht 4 irn weiteren Betrieb der Lampe allein als strombegrenzender Vorschaltwiderstand
wirken.
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Werden die beiden Glühdrähte 3, 4 gemäß der Zeichnung in das Hüllgefäß
i der Lampe eingebaut, so :empfiehlt es sich, dieses, lichtstreuend auszubilden.
Das Hüllge£ä.ß kann auch in bekannter Weise mit Leuchtstoffen versehen sein, die
durch Ausnutzung kurzwelliger Strahlung eine Verstärkung der sichtbaren Strahlung
bzw. der langwelligen UV-Strahlung ergeben. Werden die beiden Glühdrähte verschieden
groß bemessen, so lassen sich mit ein- und derselben Lampe mit gutem Wirkungsgrad
zwei verschiedene Lichtstärken und Spektren der Mischlichtstrahlungerzielen und
beispielsweise mittels eines getrennt von der Lampe angeordneten Umschalters nach
Belieben einschalten. Bei Verwendung eines von Hand betätigten Umschalters kann
die Lampe auch nach dem Durchbrennen eines der beiden Leuchtkörper noch weiter benutzt
werden, indem man den durchgebrannten Leuchtkörper nunmehr dauernd kurzschließt.
Die Lampe verhält sich dann weiterhin wie die gebräuchlichen Lampen mit nur einem
Vorschaltglühdraht. Die Erfindung läßt sich ferner auch dann verwirklichen, wenn.
die Glühdrähte getrennt von der Hochdruckdampfentladungsröhre angeordnet werden,
also z. B. der Hochdruckdampfentladungsröhre zwei Glühlampen vorgeschaltet werden.
Auch in diesem Fall kann dann ein getrennt von den Lampen angeordneter elektromagnetischer
oder gegebenenfalls von Hand betätigter Umschalter Verwendung finden., um nach dem
Einbrennvorgang die eine oder die andere Glühlampe kurzzuschließen.