HU182986B - High-pressure sodium vapour discharge lamp - Google Patents

High-pressure sodium vapour discharge lamp Download PDF

Info

Publication number
HU182986B
HU182986B HU79PI692A HUPI000692A HU182986B HU 182986 B HU182986 B HU 182986B HU 79PI692 A HU79PI692 A HU 79PI692A HU PI000692 A HUPI000692 A HU PI000692A HU 182986 B HU182986 B HU 182986B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
tungsten
oxygen
emitting material
bound
lamp
Prior art date
Application number
HU79PI692A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter A W Tielemans
Cornelis A J Jacobs
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Publication of HU182986B publication Critical patent/HU182986B/hu

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/073Main electrodes for high-pressure discharge lamps
    • H01J61/0735Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the material of the electrode
    • H01J61/0737Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the material of the electrode characterised by the electron emissive material

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Description

A találmány tárgya nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa, amelynek nátrium, higany és nemesgáz töltésű, herroetí.'rjsan lezárt kerámia kisülési csöve van, a kisülési cső falán árambevezetők nyúlnak be a kisülési csőben levő üektródákhoz, az elektródák szabad végei wolframhuzallal vannak betekerve, és a wolframhuzal menetei közötti üregek alkáiiföldfémek oxidjaiból és wolframnak oxigénnel alkotott vegyületéből álló elektront emittáló anyaggal van kitöltve. Ennél a lámpánál a kisülési edény rendszerint polikristályos vagy monokristályos alurtíniumoxidból van.
Egy ilyen lámpát ismertet a 3 708 710 számú amerikai szabadalmi leírás. Az abban ismertetett lámpában alkalmazott elektront emittáló anyag bariumoxidot ÍBaO), kalciumoxidot (CaO) és wolframoxidot (WO3) tartalmaz, előnyösen olyan arányban, hogy az elektront emittáló anyag Ba2 CaWO6-ból áll.
Azt találtuk, hogy ennél az elektront emittáló anyagnál a lámpa feszültsége az üzemórák számának növekedésével együtt nő olyan mértékben, hogy a lámpa az elérhető hálózati feszültség mellett kialszik, még mielőtt az elektront emittáló anyag kimerült volna. Lámpa feszültségének ilyen növekedése, amely a lámpa élettartamának a végét jelenti, különösen olyan lámpáknál fordul elő, amelyeknek indítógázként neon és argon keveréke van alkalmazva, és amely lámpáknál a higanynak a nátriumhoz való aránya nagy (például: higany : nátrium > 4/1 súlyarány). Ez a jelenség a 400 W alatti teljesítményű lámpa további teljesítményét megnöveli; akkor is, ha a lámpában a fent említett tényezők közül több mint egy szerepet játszik. Megfigyelték, hogy a lámpa élettartamának végén a lámpa feszültségének megnövekedése következtében a kisülési edény erősen megfeketedett.
A találmány elé célul tűztük ki egy, a bevezetőben körülírt nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa kialakítását, amelynek az élettartama lényegesen hosszabb az ismert lámpákéhoz képest.
A kitűzött célt a találmány szerinti nagy nyomású nátriumgőz kisülési lámpával értük el, amelynek nátrium, higany és nemesgáz töltésű, hermetikusan lezárt kerámia kisülési csöve van, a kisülési cső falán árambevezetők nyúlnak be a kisülési csőben lévő elektródákhoz, az elektródák szabad végei wolframhuzallal vannak betekerve, és a wolfrarphuzal menetei közötti üvegek alkáliföldfémek oxidjaiból és wolframnak oxigénnel alkotott vegyületéből álló elektront emittáló anyaggal van kitöltve, melyre jellemző, hogy az elektront emittáló anyag stronciumnak oxigénnel alkotott vegyületéből, és wolframnak oxigénnel alkotott vegyületéből áll, amelynek mólaránya 3 : 1 és 50 :1 között van.
A találmány szerinti lámpák 5000 órás működése után a lámpa feszültsége csak tíz volttal növekedett meg, és a kisülési cső feketedése éppen csak, hogy észrevehető volt. Ez egy rendkívül meglepő körülmény azoknál a lámpáknál, amelyeknél az elektront emittáló anyagban lévő alkáliföldfém kizárólag stroncium. Általános vélemény volt, hogy a bárium az az alapvető alkotórész, amely nagy emisszióval rendelkező elektront emittáló anyag. Valójában a báriumnak csak nagyon kis szerepe van. Megfigyeltük, hogy a kalcium nagyon fontos szerepet játszana, mint elektront emittáló anyag, mivel a kalciumoxidnak nagyon alacsony a gőznyomása, és így ez csak nagyon lassan távozik el az elektródáról. A stroncium azonban hatásosabb mint a bárium, mivel a stronciumoxidnak nagyobb a gőznyomása, mint a kalciumoxidnak. Ily módon semmiképpen sem volt várható, hogy elektront emittáló anyagként kizárólag stronciummal mint alkáliföldfémmel ilyen lényegesen jobb ered5 nrényt lehessen elérni.
Az elektront emittáló anyagot az elektródára különböző módon lehet felvinni. Például az elektródákat egy olyan szuszpenzióba lehet mártani, amelyben az elektront emittáló anyag például metanolba vagy n-butil ace1Q tatban van szuszpendáltatva, és amelyhez egy kötőanyag, például nitrocellulóz van adagolva.
Az elektronemittáló anyagot az elektródán is ki lehet alakítani. Ebben az esetben az elektródára stroncium peroxid, stroncium hidroxid, stroncium karbonát vagy 15 stroncium formiát szuszpenzióját, vagy valamilyen más stroncium sót viszünk fel, amely stroncium oxiddá alakul át, hevítés hatására. Stroncium vegyületek keveréke szuszpenzióját is alkalmazhatjuk. A szuszpendáló közeg elpárologtatása után á fölös mennyiségű anyagot az 20 elektródáról könnyen eltávolíthatjuk. Az elektródát ezt követően melegítjük. Abban az esetben, ha oxidáló gázok szabadulnak fel, például, ha karbonátokat alkalmazunk, akkor széndioxid szabadulhat fel, és ekkor az elektródán lévő wolframhuzal menetei oxidálódnak; ily 25 módon oxidálódott wolfram egyesül az elektront emitiáló anyaggal. Azonban változatként az is lehetséges, hogy az alkalmazott szuszpenzióhoz wolframoxidot vagy wolframátot adunk.
Az elektródák hevítése szokásosan 850-1350 °C kö3q zött tíztől néhány tíz percig, például 3—50 percig tart, amelynek során az elektront emittáló anyagnak az elektródához való adhéziós kötése is létrejön azon túlmenően, hogy a stroncium vegyületekből kialakul a stronciumoxid.
A találmány szerinti lámpa egy kiviteli alakját az alábbiakban ismertetjük részletesebben, a mellékelt rajzok segítségével, ahol az
1. ábra egy nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa oldalnézetét mutatja, és a
2. ábra egy nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa kisülési csövének egyik végén keresztül vett hosszmetszetét mutatja.
Az 1. ábrán láthatóan a 3 kisülési cső a 4 és 5 árambevezetők között van az 1 burán belül elhelyezve, amely
1 burának 2 lámpafeje van.
A 3 kisülési cső falán keresztül az áramot a nióbiumból lévő 6 és 7 hüvelyek vezetik be az elektródákhoz (az 1. ábrán nincsen feltüntetve). A nióbium 6 hüvelyen keresztül egy 5 árambevezetö nyúlik be kis játékkal. A 6 hüvely és az 5 árambevezető közötti jó elektromos kapcsolatot egy 8 sodort vezeték biztosítja.
Az 1 burán belül vákuum van, amelyet a 9 gyűrűről elpárologtatott bárium getter tart fenn.
A 3 kisülési cső köré 10 huzal van tekerve, amely a 4 árambevezetőhöz egy 14 bimetáll kapcsolón keresztül csatlakozik. A 10 huzal egy segédelektródát alkot, amely elősegíti a lámpa begyújtását. Amint a 11 bimetáll kapcsoló a lámpa működésének következtében felmelegedett, a 10 huzal csatlakozása megszakad.
A 2. ábrán látható módon a 3 kisülési cső alsó vége 15 kerámia-gyűrűvel van lezárva. A nióbium .6 hüvely kereszt ülnyülik a 15 kerámiagyűrűn, amelyhez egy olvasztható 16 kötőanyaggal van csatlakoztatva. A wolframból lévő 17 elektróda wolframból lévő 18 huzallal van bete65 kerve, és a 6 hüvelyhez van hegesztve. A 18 huzal me-21
132 986 netei között lévő üregekben 19 elektront emittáló anyag van jelen. A 3 kisülési cső felső végének lezárása hasonló az alsó vég lezárásához.
Példa: 5
Egy kisülési csőnek a belső átmérője 7,8 mm, külső hossza 103 mm. Az elektródák csúcsai közötti távolság 78 mm. Az elektródákon lévő menetek közötti üregekbe elektródánként 10 mg elektront emittáló anyag van fel- 10 víve. A kisülési cső 35 mg nátrium amalgámot tartalmaz, amelyben a higanytartalom 89 súly%, továbbá szobahőmérsékleten 20 torr nyomású indítógázt tartalmaz, amelynek 99 térfogatrész neon és 1 térfogatrész argon tartalma van. A lámpa működés közben 360 W teljesít- 15 ménvt vesz fel.
Ilyen lámpákat különböző emitterekkel periodikus vizsgálatnak vetettünk alá, amelynél a lámpák 5,5 órán keresztül be voltak kapcsolva, és 0,5 órán keresztül kikapcsolt állapotban voltak. Azt találtuk, hogy az ilyen 20 periodikus terheléssel vizsgált lámpák kevesebb üzemóra után érték el élettartamuk végén a lámpa feszültségének növekedése következtében, mint azok a lámpák, amelyek 0,5 órán keresztül be voltak kapcsolva, és 0,5 órán keresztül ki voltak kapcsolva, vagy, ha azokat folyamatosan üzemeltettük. A lámpák első sorozatánál (I) olyan elektródákat alkalmaztunk, amelyeknek az elektródáit 55 ml etilglikol, 23 ml etilalkohol, 5 ml butilacetát és 1,5 g nitrocellulóz-oldatban szuszpendáltatott 155 g SrCO3-ba mártottunk. A szuszpenzió kiszárítása után az elektródákat vákuumban 1250°C-on 50 percen keresztül hevítettük.
A lámpák egy második sorozatánál (II) olyan elektródákat alkalmaztunk, amelyekre az előbbi szuszpenziót vittük fel. A szuszpenzió szárítása után az elektródákat argon közegben 1800°C-on 3 percen keresztül hevítettük.
A lámpák egy harmadik sorozatánál (III) olyan elektródákat alkalmaztunk, amelyeket egy szuszpenzióba mártottunk, amely 30 g SrO-ból, 10 ml butilacetátból és 1 g polietilén oxid propilén glikolból állt. A szuszpenzió szárítása után az elektródákat vákuumban hevítettük 10 percen keresztül 850 °C-on, 5 percen keresztül 1060°C-on, 2 percen keresztül 1170°C-on, és 3,5 percen keresztül 1280°C-on.
A kísérleti eredményeket a következő táblázatban adjuk meg, összehasonlítva azokkal az eredményekkel, amelyek emittáló anyagként Ba2 CaWO6-ot tartalmaztak.
Elektront emittáló anyag AVia 100 óra ΔΥ,, 2000 óra 3000 óra AV.» 5000 óra
lm/W% lm/W% lm/W% lm/W%
SrO:WOs - 8/1 (mól/mól) 0 97 +4 100 + 2 96 + 14 92
0 97 -2 103 + 6 101 + 12 94
I 0 97 + 5 101 + 3 100 + 8 95
SrO:WO3= 3,6/1 (mól/mól) 0 96 -2 93 +4 92
0 97 -4 91 + 2 87
II 0 98 -3 94 -3 93
SrCóWO,- 15/1 (mól/mól) 0 97 -9 99 -8 98
0 98 -4 98 -3 97
III 0 95 -7 97 -6 93
Ba;C’aWOs 0 105 c26 88 + 31 86 1-
0 . 95 + 32 97 +
V,a — a lámpa feszültségének változása a lámpának 100 óra üzem utáni feszültségéhez képest lm/Wrf = lm/W értéke a lámpa 100 órai üzeme utáni lm;W értéke százalékban » = a lámpa meghibásodása a lámpa feszültségének lényeges megnövekedése következtében.

Claims (1)

  1. Szabadalmi igénypont
    Nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa, amelynek nátrium, higany és nemesgáz töltésű, hermetikusan lezárt 50 kerámia kisülési csöve van, a kisülési cső falán árambevezetők nyúlnak be a kisülési csőben lévő elektródákhoz, az elektródák szabad végei wolframhuzallal vannak betekerve, és a wolframhuzai menetei közötti üregek alkáliföldfémek oxidjaiból és wolframnak oxigénnel alkotott vegyületéből álló elektront emittáló anyaggal van kitöltve, azzal jellemezve, hogy az elektront emittáló anyag stronciumnak oxigénnel alkotott vegyületéből, és wolframnak oxigénnel alkotott vegyületéből áll, amelyek mólaránya 3 :1 és 50 : 1 között van.
HU79PI692A 1978-10-06 1979-10-03 High-pressure sodium vapour discharge lamp HU182986B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NLAANVRAGE7810088,A NL175770C (nl) 1978-10-06 1978-10-06 Hogedruknatriumdampontladingslamp.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU182986B true HU182986B (en) 1984-03-28

Family

ID=19831674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU79PI692A HU182986B (en) 1978-10-06 1979-10-03 High-pressure sodium vapour discharge lamp

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4322654A (hu)
JP (1) JPS5845141B2 (hu)
BE (1) BE879205A (hu)
CA (1) CA1135763A (hu)
DE (1) DE2939871C2 (hu)
ES (1) ES484735A1 (hu)
FR (1) FR2438338A1 (hu)
GB (1) GB2038082B (hu)
HU (1) HU182986B (hu)
IT (1) IT1123450B (hu)
NL (1) NL175770C (hu)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8000326A (nl) * 1979-05-28 1980-12-02 Philips Nv Hogedruknatriumdampontladingslamp.
JPS6092628U (ja) * 1983-11-30 1985-06-25 (株)タチエス シ−トサスペンシヨンの体重調整装置
JPH026238A (ja) * 1988-06-23 1990-01-10 Oi Seisakusho Co Ltd シートアジャスタ
US5178808A (en) * 1988-10-05 1993-01-12 Makar Frank B End seal manufacture for ceramic arc tubes
US7633216B2 (en) * 2005-11-28 2009-12-15 General Electric Company Barium-free electrode materials for electric lamps and methods of manufacture thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB714429A (en) * 1951-07-16 1954-08-25 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to thermionic cathodes
US3708710A (en) * 1970-12-14 1973-01-02 Gen Electric Discharge lamp thermoionic cathode containing emission material
NL175771B (nl) * 1975-06-20 1984-07-16 Philips Nv Hogedrukgasontladingslamp en een werkwijze voor de vervaardiging hiervan.
JPS5367972A (en) * 1976-11-30 1978-06-16 Mitsubishi Electric Corp Electrode for elctric discharge lamp
NL177455C (nl) * 1977-12-02 1985-09-16 Philips Nv Hogedrukmetaaldampontladingslamp.
US4152620A (en) * 1978-06-29 1979-05-01 Westinghouse Electric Corp. High intensity vapor discharge lamp with sintering aids for electrode emission materials

Also Published As

Publication number Publication date
CA1135763A (en) 1982-11-16
JPS5845141B2 (ja) 1983-10-07
DE2939871A1 (de) 1980-04-24
IT7926248A0 (it) 1979-10-03
GB2038082B (en) 1982-10-13
GB2038082A (en) 1980-07-16
JPS5553052A (en) 1980-04-18
BE879205A (fr) 1980-04-04
NL175770B (nl) 1984-07-16
ES484735A1 (es) 1980-06-16
NL7810088A (nl) 1980-04-09
FR2438338A1 (fr) 1980-04-30
IT1123450B (it) 1986-04-30
DE2939871C2 (de) 1985-07-11
NL175770C (nl) 1984-12-17
US4322654A (en) 1982-03-30
FR2438338B1 (hu) 1982-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4052634A (en) High-pressure gas discharge lamp and electron emissive electrode structure therefor
US5111108A (en) Vapor discharge device with electron emissive material
JPH0146989B2 (hu)
US3563797A (en) Method of making air stable cathode for discharge device
HU182986B (en) High-pressure sodium vapour discharge lamp
US6384534B1 (en) Electrode material for fluorescent lamps
EP0995222B1 (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp
US4152619A (en) HID lamp electrode comprising barium (yttrium or rare earth metal) tungstate or molybdate
US4374339A (en) High-pressure sodium vapor discharge lamp
US4479074A (en) High intensity vapor discharge lamp with sintering aids for electrode emission materials
US5027030A (en) Glow discharge lamp having zero anode voltage drop
US4420708A (en) High-pressure sodium vapor discharge lamp
JPH11502056A (ja) 低圧放電ランプ
US4123685A (en) HID lamp electrode comprising solid solution of dibarium calcium molybdate and tungstate
US4929868A (en) Glow discharge lamp containing nitrogen
US5225733A (en) Scandium halide and alkali metal halide discharge lamp
US4910433A (en) Emitterless SDN electrode
CA1227521A (en) Emissive material for high intensity sodium vapor discharge device
JPS6258106B2 (hu)
EP0159741A1 (en) High-pressure sodium vapour discharge lamp
US2663816A (en) Electric discharge lamp
US5218269A (en) Negative glow discharge lamp having wire anode
NL7904158A (nl) Hogedruknatriumdamp-ontladingslamp.
US5432403A (en) Negative glow discharge lamp having improved color stability and enhanced life
CA1172683A (en) Electron emitting coating in metal halide arc lamp