Elektrische Hochdruckentladungsröhre für Beleuchtungs- und Strahlungszwecke
Zusatz zum Patent 656 921 Das Hauptpatent 656 9a= hat eine elektrische Entladungsröhre
für Beleuchtungs- und Strahlungszwecke zum Gegenstand, die mit durch die Entladung
geheizten, zu starker Elektronenemission aktivierten Glühelektroden versehen ist
und deren Röhrenbelastung so zur Röhrenform und/oder Größe abgestimmt ist, daß die
Betriebsspannung mehr als das Doppelte der Erstbrennspannung beträgt.High pressure electric discharge tube for lighting and radiation purposes
Addition to patent 656 921 The main patent 656 9a = has an electrical discharge tube
for lighting and radiation purposes to the object, with by the discharge
heated, to strong electron emission activated glow electrodes is provided
and whose tube load is matched to the tube shape and / or size that the
Operating voltage is more than twice the initial burning voltage.
Durch die beim Einbrennvorgang dieser Hochdruckentladungsröhren vor
sich gehende Vervielfachung der Bogenbrennspannung wird diese unter gleichzeitiger
entsprechender Verringerung der Spannungsaufnahme des zur Strombegrenzung erforderlichen
Vorschaltwiderstandes weitgehend der Anschlußspannung angenähert und im Betriebszustand
daher ein hoher Anteil der Netzspannung im Lichtbogen selbst verwertet. Diese erhöhte
Energieaufnahme des Lichtbogens wird außerdem bei den in Frage kommenden höheren
Füllungsdrücken mit besonders gutem Wirkungsgrad in Strahlung umgesetzt, weshalb
sich mit diesen Hochdruckröhren hohe Strahlungsausbeuten erzielen lassen. Dies auch
deswegen, weil zur Heizung der verwendeten Glühelektroden keine zusätzliche Fremdenergie
aufgewendet werden muß, da die Heizung der Glühelektroden durch die Entladung selbst
erfolgt.Due to the burning-in process of these high-pressure discharge tubes
going multiplication of the arc voltage is this under simultaneous
corresponding reduction in the voltage consumption of the required for current limitation
Ballast resistor largely approximated to the connection voltage and in the operating state
therefore a high proportion of the line voltage is used in the arc itself. This increased
The energy consumption of the arc is also higher in the case of those in question
Filling pressures converted into radiation with particularly good efficiency, which is why
high radiation yields can be achieved with these high-pressure tubes. This too
because there is no additional external energy to heat the glow electrodes used
must be expended, since the heating of the glow electrodes by the discharge itself
he follows.
Das Fehlen einer Fremdheizung der Glühelektroden erschwert jedoch
bei größerem Elektrodenabstand einerseits die Erstzündung der Entladungsröhre bei
noch kalten Glühelektroden und setzt andererseits der aus Gründen der Wirtschaftlichkeit
wünschenswerten Erhöhung der Bogenbrennspannung eine vorzeitige Grenze, weil mit
dem Füllungsdruck und der Brennspannung auch die Wiederzündspannung ansteigt und
dadurch die Gefahr auftritt, daß die Röhre entweder schon während des Einbrennvorganges
oder im Betrieb beim Auftreten von Spannungsschwazlkungen, insbesondere bei Wechselstrombetrieb,
plötzlich erlischt. Auch kommt es beiWechselstrombetriebnicht nur darauf an, die
Wiederzündung bei Beginn jeder Halbwelle des Wechselstromes sicherzustellen, sondern
es ist auch wichtig, daß diese Wiederzündung ohne merkliche Stromunterbrechungspausen
möglichst frühzeitig erfolgt, weil sonst die Röhre störende Flackererscheinungen
zeigt und leicht stroboskopische Wirkungen bei Beleuchtung von Bewegungsvorgängen
verursacht. Zwar wird durch die Aktivierung der Glühelektroden
mit
stark elektronenemittierenden Stoffen sowohl die Erstzündung als auch die Wiederzündung
der Hochdruckröhre wesentlich erleichtert, aber meist doch nicht in genügendem :Maße.However, the lack of external heating for the glow electrodes makes it more difficult
with a larger electrode spacing, on the one hand, the first ignition of the discharge tube occurs
still cold glow electrodes and, on the other hand, uses the for reasons of economy
desirable increase in the arc voltage an early limit, because with
the re-ignition voltage increases with the filling pressure and the operating voltage and
thereby the danger arises that the tube either already during the burn-in process
or during operation when voltage fluctuations occur, especially in AC operation,
suddenly goes out. In the case of AC operation, it is not just a matter of the
To ensure re-ignition at the beginning of each half-wave of the alternating current, rather
it is also important that this re-ignition take place without noticeable power interruptions
As early as possible, because otherwise the tube would disturb flickering phenomena
shows and slightly stroboscopic effects when illuminating movement processes
caused. It is through the activation of the glow electrodes
with
highly electron-emitting substances, both initial ignition and re-ignition
the high-pressure tube much easier, but mostly not enough.
Diese Nachteile lassen sich nach der Erfindun durch im Röhreninnern
zusätzlich untergebrachte Hilfselektroden weitgehend vermindern. Es hat sich gezeigt,
daßderzwischeneiner solchen Hilfselektrode und einer Glühelektrode auftretende Hilfsentladungsstrom
eine nicht zu unterschätzende aufheizende Wirkung auf die Glühelektroden ausübt.
- Ein solcher Hilfsentladungsstrom bewirkt, daß beim Einschalten der Röhre auch
bei einem großen Abstand der Glühelektroden bzw. bei niedrigen Anschlußspannungen
von beispielsweise iio Volt durch Vorheizung der Glühelektrode die Zündung mit Sicherheit
einsetzt, und daß die Glühelektroden nach erfolgter Zündung rasch auf die endgültige
Betriebstemperatur aufgeheizt werden. Außerdem ergänzt die Heizwirkung der Hilfsentladung
bei Wechselstrombetrieb die im Bereich des Stromnulldurchganges ungenügende Heizung
durch die Hauptentladung. Dadurch ergibt sich eine Herabsenkung der Wiederzündspannung
und infolgedessen die Möglichkeit, den Betriebsdampfdruck und damit die Bogenbrennspannung
ohne Gefährdung der Betriebssicherheit auf höhere Werte als bei der Röhre nach dem
Hauptpatent zu bringen. Während man bisher bei elektrischen NTiederdruckentladungsröhren
und auch bei Hochdruckentladungsröhren mit flüssigen Quecksilberelektroden Hilfselektroden
im Röhreninnern äusschließlich deswegen angeordnet hat, um dürcfi die entstehende
Hilfsentladung eine loni--sierung der Röhrenfüllung herbeizuführen, dienen die Hilfselektroden
im vorliegenden Fall in neuartiger Weise in erster Linie zur Aufheizung der meist
nur mit einer einzigen Stromzuführung versehenen Glühelektroden, und durch Ermöglichung
einer höheren Bogenbrennspannung zur Steigerung der Lichtausbeute der Hochdruckröhre
nach dem Hauptpatent.According to the invention, these disadvantages can be resolved in the interior of the tube
Largely reduce the number of auxiliary electrodes placed in addition. It has shown,
that the auxiliary discharge current occurring between such an auxiliary electrode and a glow electrode
has a heating effect on the glow electrodes that should not be underestimated.
- Such an auxiliary discharge current has the effect that when the tube is switched on, too
with a large distance between the glow electrodes or with low connection voltages
of for example 100 volts by preheating the glow electrode the ignition with certainty
begins, and that the glow electrodes quickly to the final after ignition
Operating temperature. In addition, the auxiliary discharge complements the heating effect
In the case of alternating current operation, the heating in the area of the current zero crossing is inadequate
by the main discharge. This results in a lowering of the re-ignition voltage
and consequently the possibility of controlling the operating steam pressure and thus the arc voltage
without endangering operational safety to higher values than with the tube according to the
Bring main patent. While one has hitherto used electrical low-pressure discharge tubes
and also auxiliary electrodes for high-pressure discharge tubes with liquid mercury electrodes
has arranged inside the tube exclusively for the purpose of avoiding the resulting
The auxiliary electrodes are used to ionize the tube filling
in the present case in a novel way primarily to heat the mostly
only with a single power supply provided glow electrodes, and by enabling
a higher arc voltage to increase the light output of the high pressure tube
according to the main patent.
Der Stromanschluß der Hilfselektroden kann in an sich bekannter Weise
erfolgen. Meist wird in der Nähe einer jeden Glühelektrode eine Hilfselektrode angeordnet
und jede Hilfselektrode über einen hohen Hilfswiderstand mit dem-Stromzuführungsdraht
der gegenüberliegenden Glühelektrode verbunden.The power connection of the auxiliary electrodes can be carried out in a manner known per se
take place. An auxiliary electrode is usually arranged in the vicinity of each glow electrode
and each auxiliary electrode has a high auxiliary resistance with the power supply wire
the opposite glow electrode connected.