DE723479C

DE723479C - Kuehlvorrichtung fuer in einem Glaskoerper eingeschlossene Lichtquelle

Info

Publication number: DE723479C
Application number: DEB177633D
Authority: DE
Inventors: Harald Schulze
Original assignee: DER KOHLENWERTSTOFF VERBAENDE
Current assignee: DER KOHLENWERTSTOFF VERBAENDE
Priority date: 1937-03-06
Filing date: 1937-03-06
Publication date: 1942-08-05

Description

Kühlvorrichtung für in einem Glaskörper eingeschlossene Lichtquelle Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung für in einem thermisch hochbeanspruchten Glaskörper eingeschlossene Lichtquellen, z. B. Glühlampen und Leuchtröhren.
Bekanntlich läßt sich bei Lichtquellen, die z. B. für Projektionszwecke verwendet werden sollen, eine starke Erhitzung der Umgebung des Leuchtkörpers nicht vermeiden, so daß entweder der Glasmantel sehr groß gewählt werden muß oder aber es müssen besondere Ventilatoren zur Kühlung desselben verwendet werden.
Wenn nun die Lichtstrahlen nur in bestimmter Richtung gebraucht werden sollen, muß die Lampe in ein lichtabschirmendes Gehäuse gesetzt werden. Dieses Gehäuse muß normalerweise gut durchlüftet werden, wenn es nicht unhandlich große Abmessungen annehmen soll. Luftzutritt und Luftaustritt müssen gegen Lichtdurchtritt abgeschirmt sein. Die Querschnitte für die strömende Luft müssen groß sein, so daß der ganze Apparat unhandlich wird.
Es ist bekannt, zur Wärmeableitung bei thenmisch hochbeanspruchten Lampen den Lampenkolben mit einer Kühlflüssigkeit zu umgeben. Hierbei treten jedoch erhebliche Übelstände auf, da bei Benutzung einer Kühlflüssigkeit die gesamte Apparatur erheblich kompliziert wird und dann außerdem noch infolge der KühlflüssigkeitÜbelstände infolge Lichtbrechung und Blasenbildung in der Kühlflüssigkeit eintreten können.
Nach der Erfindung hingegen wird eine Kühlvorrichtung für in einem thermisch hochbeanspruchten Glaskörper eingeschlossene Lichtquellen vorgeschlagen, bei der ein fester Körper den Glaskörper der Lichtquelle, z. B. eine Glühbirne, Leuchtröhre o. dgl., satt passend oder doch so dicht umschließt, daß die Wärme des Glaskörpers durch den festen Körper unmittelbar abgeleitet wird.
Der feste Körper wird dabei zweckmäßig dickwandig aus einem gut wärmeleitenden Werkstoff, wie Aluminium o. dgl., hergestellt und kann mit zusätzlichen Wärmeableitungsmitteln, z. B. Kühlrippen, ausgerüstet sein.
Es kann so vorgegangen werden, daß ein undurchsichtiger fester Körper mit einer als Blende wirkenden Lichtaustrittsöffnung versehen wird, wobei zweckmäßig der die Lichtquelle einschließende Glaskörper einen Hohlspiegel besitzt, um den Lichtaustritt bzw. den Durchtritt durch den festen Körper möglichst klein zu gestalten.
An der Stelle des Lichtaustritts kann der Glaskörper der Lampe besonders gekühlt werden, z. B. durch einen Preßluftstrahl.
Das Lampengehäuse, das als Kühlvorrichtung dient, kann sehr klein gehalten werden, und ebenfalls kann die Glühbirne selbst klein sein, was bei den bisher üblichen Lampengehäusen deshalb unmöglich war, weil hierbei das Glas erweichen und die Birne aufblähen würde, was bei der Erfindung nicht eintritt, da die Wärme des Glaskörpers von dem als Kühlvorrichtung wirkenden festen Körper, dem die Wärme durch besondere Kühlmittel entzogen werden kann, aufgenommen wird.
In dem undurchsichtigen Lampengehäuse tritt eine Verformung, d. h. ein Aufblähen des Glasmantels an der Lichtaustrittsöffriung, nicht ein, da diese Stelle klein gehalten werden kann. Auch hier liegt ein Vorteil der Erfindung, da diese als Blende wirkende Lichtaustrittsöffnung sehr nahe an der Lichtquelle sitzen kann und diese Blende mit dem Gehäuse aus einem Stück besteht.
Die Lichtaustrittsöffnung kann auch mittels eines Licht und Wärme gut leitenden Werkstoffs, z. B. Korund, abgedeckt werden, der zweckmäßig mit der Wand des Glaskörpers an dieser Stelle in wärmeleitender Berührung steht.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigen Fig. i einen Schnitt nach I-I der Fig. 2, Fig. -2 einen Schnitt nach II-II der Fig. i, Fig. 3 und 4. die Anbringung einiger zusätzlicher Einrichtungen an dem Lampengehäuse gemäß der Erfindung.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Lichtquelle a in eine verhältnismäßig kleine Glasbirne b eingeschlossen. Nach der Erfindung ist das eigentliche Lampengehäuse c dickwandig aus einem gut wärmeleitenden Werkstoff, beispielsweise aus Aluminiumguß o.dgl., ausgebildet. Gemäß der Erfindung ist das Gehäuse so bemessen, daß es die Glasbirne b satt passend oder mindestens so dicht umschließt, daß eine unmittelbare Ableitung der in dem Glaskörper b erzeugten Wärme durch das Lampengehäuse erfolgt. Dieses kann so dickwandig ausgebildet sein, daß sein Wärmeaufnahmevermögen ausreicht, um die von der Lichtquelle herrührende Wärme in vollem Umfange aufzunehmen; es kann aber auch mit zusätzlichen Wärmeableitungseinrichtungen bekannterArt,wie Wasser-oder Luftkühlung o.dgl., ausgerüstet sein. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Lampengehäuse ringsum mit Kühlrippen c' besetzt, die eine gute Wärmeableitung ermöglichen und gleichzeitig das Eigengewicht des Gußstückes gegenüber einem vollwandigen Stück erheblich herabsetzen.
Das undurchsichtige Lampengehäuse muß natürlich mit einer Lichtaustrittsöffnung d ausgerüstet sein, die, der Lichtquelle a gegenüber, bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel kegelförmig nach außen sich erweiternd ausgebildet ist. Um eine übermäßige Erhitzung des Glaskörpers b an der Lichtaustrittsstelle b' zu verhindern, können zusätzliche Wärmeableitungsmittel angewendet werden; beispielsweise erfolgt bei der in Fig, 3 gezeigten Ausführungsform die Wärmeableitung durch einen Preßlüftstrahl, der durch die Düse e auf die Stelle b' geblasen wird. Sehr vorteilhaft ist auch die zusätzliche Kühleinrichtung nach Fig. q., wo ein Füllkörper f passend in die kegelige Lichtdurchtrittsöffnung d so eingesetzt ist, daß cr mit der Glaswand an dieser Stelle ganz oder nahezu in wärmeleitender Berührung steht. Dieser Einsatzkörper f muß, wie sich von selbst versteht, aus einem Werkstoff hergestellt sein, der sowohl lichtdurchlässig wie wärmeableitend ist.
Wie in Fig. 3 gezeigt, kann hinter der Lichtquelle a, gegenüber der Lichtdurchtrittsöffnungd, ein Reflektor g eingebaut sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE i. Kühlvorrichtung für in einem thermisch übermäßig hochbeanspruchten Glaskörper eingeschlossene Lichtquellen, dadurch gekennzeichnet, daß ein fester Körper nahezu den ganzen Glaskörper (Glühbirne, Leuchtröhre o. dgl.) satt passend oder doch so dicht umschließt, daß die `'Wärme des Glaskörpers durch den festen Körper unmittelbar abgeleitet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Körper (c) dickwandig aus einem gut wärmeleitenden Werkstoff, wie Aluminium o. dgl., hergestellt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Körper(c) mit Kühlrippen (c') ausgerüstet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der undurchsichtige, feste Körper (c) mit einer als Blende wirkenden Lichtaustrittsöffnung (d) ausgerüstet ist. g.
Vorrichtung nach Anspruch .l, dadurch gekennzeichnet, daß der die Lichtquelle (a) einschließende Glaskörper (b) einen Hohlspiegel (g) aufnimmt, um den Lichtaustritt bzw. -durchtritt durch den festen Körper (e) möglichst klein zu gestalten.
6. Vorrichtung nach Anspruch i bis 5; dadurch gekennzeichnet, daß der Glaskörper (b) der Lampe an der Stelle (b') des Lichtaustritts besonders, z. B. durch einen Preßluftstrahl (e), gekühlt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtaustrittsöffnung (d) mittels eines lichtdurchlässigen und wärmeableitenden Werkstoffes (f) abgedeckt ist, der den Glaskörper (b) an dieser Stelle ganz oder nahezu berührt.