NL8204258A

NL8204258A - LOW-PRESSURE MERCURY DISCHARGE LAMP.

Info

Publication number: NL8204258A
Application number: NL8204258A
Authority: NL
Original assignee: Metaalbewerking Ind Mij Bv
Priority date: 1982-11-03
Filing date: 1982-11-03
Publication date: 1984-06-01
Also published as: EP0108443A1; DK159224C; DK493183D0; DK159224B; DK493183A

Description

* ':Wi’ φ'4®****** pv* p-- .* ': Wi' φ'4® ****** pv * p--.

* ^--av# B.V. Maatschappij voor Metaalbewerking "INDUSTRIA" te Rotterdam "Lagedrukkwikdampcntladingslamp"* ^ - av # B.V. Metalworking company "INDUSTRIA" in Rotterdam "Low-pressure mercury vapor discharge lamp"

De uitvinding heeft betrekking op een lagedrukkwikdampont-ladingslamp met een buisvormig antladingsvat aan de uiteinden waarvan elektroden staan opgesteld, welk antladingsvat zich bevindt in een transparante cilindrische kunststof mantel, met een lengte die nagenoeg 5 overeenkomt met de lengte van het antladingsvat, waarbij tussen de mantel en de buitenwand van het antladingsvat organen voor het op afstand houden van de mantel tot het antladingsvat aanwezig zijn. Een dergelijke lamp is bekend uit het Britse octrooischrift 1.352.298.The invention relates to a low-pressure mercury vapor discharge lamp with a tubular anti-charging vessel at the ends of which electrodes are arranged, which anti-charging vessel is located in a transparent cylindrical plastic jacket, with a length corresponding approximately to the length of the anti-charging vessel, wherein between the jacket and the outer wall of the anti-charging vessel means for spacing the jacket from the anti-charging vessel. Such a lamp is known from British Patent Specification 1,352,298.

Bij lagedrukkwikdampontladingslampen is het rendanent van de 10 omzetting van het toegevoerde elektrische vermogen in ultraviolette straling optimaal bij een kwikdampdruk die bij de bedrijfskonditie van -3 de lamp niet veel afwijkt van 6x10 torr (ca. 1 Pa). Dit is een damp-druk die in evenwicht is met vloeibaar kwik met een temperatuur van ongeveer 40°C. De temperatuur die in het ontladingsvat van de lamp heerst 15 wordt voornamelijk bepaald door let aan de lamp toegevoerde vermogen en daar de omgevingstemperatuur van de lamp. Indien een lagedrukkwikdampont-ladingslairp wordt bedreven op plaatsen waar de omgevingstemperatuur laag is, zoals bijvocrbeeld/'buitamrmaturen, armaturen voor straatlantaarns e.d. dan daalt de kwikdampdruk In hst ontladingsvat en dientengevolge 20 daalt het anzettingsrendemient. De lichtopbrengst van de lamp wordt dan in negatieve zin beïnvloed.With low-pressure mercury vapor discharge lamps, the efficiency of the conversion of the supplied electric power into ultraviolet radiation is optimal at a mercury vapor pressure which does not deviate much from 6x10 torr (approx. 1 Pa) at the operating condition of -3 the lamp. This is a vapor pressure equilibrium with liquid mercury at a temperature of about 40 ° C. The temperature prevailing in the discharge vessel of the lamp is mainly determined by the power supplied to the lamp and the ambient temperature of the lamp there. If a low-pressure mercury vapor discharge lamp is operated in places where the ambient temperature is low, such as, for example, outdoor luminaires, street lamp luminaires, etc., the mercury vapor pressure in the discharge vessel decreases and consequently the conversion efficiency decreases. The light output of the lamp is then negatively affected.

In het genoemde Britse octrooischrift wordt beschreven rondom het ontladingsvat van de lamp een mantel van transparante kunststof te plaatsen die fungeert als isolerende omhulling, waarbij wordt voorkomen 25 dat de lichtopbrengst van de lamp bij een lage omgevingstemperatuur daalt. Nabij de uiteinden zijn rondom het ontladingsvat speciale ringvormige organen (bijvoorbeeld van rubber) aanwezig waarop de genoonde mantel is bevestigd. Voorts is ter ondersteuning van de mantel op een plaats tussen de uiteinden een extra ring rondom het ontladingsvat aanwezig.In said British patent specification it is disclosed to place a transparent plastic sheath around the lamp discharge vessel which functions as an insulating envelope, thereby preventing the light output of the lamp from falling at a low ambient temperature. Near the ends there are special annular members (for example of rubber) around the discharge vessel on which the shown jacket is attached. Furthermore, an additional ring is provided around the discharge vessel at a location between the ends to support the jacket.

30 Tussen de mantel en de buitenwand van het ontladingsvat bevindt zich derhalve een ringvormige ruimte. Deze konstruktie heeft het bezwaar dat door het gebruik van losse ringvamige steunorganen voor de mantel het aanbrengen van een lamp of het vervangen ervan lastig is, met name indien 8204258 2 de lamp zich bevindt op boog gelegen of moeilijk bereikbare plaatsen, zoals bij lantaampaalarmaturen. Een ander bezwaar van de bekende lamp is, dat tussen de uiteinden van de mantel een extra ringvormig af steun-orgaan aanwezig is. Tijdens het bedrijf van de lamp kan ter hoogte van 5 de genoemde ring gemakkelijk kondensatie van kwik optreden door de plaatselijk lage wandtemperatuur als gevolg van de relatief sterke warmteafvoer naar de buitenzijde van de mantel via de genoemde ring. De kondensatie van kwik manifesteert zich als donkere vlekken en stippen waardoor de lamp een onesthetisch uiterlijk vertoont, en de lichtop-10 brengst in negatieve zin wordt beïnvloed.There is therefore an annular space between the jacket and the outer wall of the discharge vessel. This construction has the drawback that the use of loose annular support members for the mantle makes it difficult to fit a lamp or to replace it, especially if the lamp is located in arcuate or hard-to-reach places, such as with lamp post luminaires. Another drawback of the known lamp is that an extra annular support member is present between the ends of the jacket. During operation of the lamp, condensation of mercury can easily occur at the level of said ring due to the locally low wall temperature as a result of the relatively strong heat dissipation to the outside of the jacket via the said ring. The condensation of mercury manifests as dark spots and dots, whereby the lamp has an unaesthetic appearance and the light output is negatively affected.

De uitvinding heeft tot doel een lagedrukkwikdampontladings-lamp te verschaffen, die is voorzien van een cylindrische kunststof-mantel bij welke lamp de hierboven genoemde bezwaren zijn ondervangen.The object of the invention is to provide a low-pressure mercury vapor discharge lamp, which is provided with a cylindrical plastic jacket, with which lamp the above-mentioned drawbacks are obviated.

Een lagedrukkwikdampontladingslamp van de in de aanhef ge-15 noemde soort wordt daartoe volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat de organen voor het op afstand houden van de mantel tot het ontla-dingsvat zijn gevormd als indeukingen in de wand van die mantel, welke organen rusten op de buitenwand van het ontladingsvat.According to the invention, a low-pressure mercury vapor discharge lamp of the type mentioned in the preamble is characterized in that the means for keeping the jacket at a distance from the discharge vessel are formed as indentations in the wall of said jacket, which members rest on the outer wall of the discharge vessel.

20 Bij de lamp volgens de uitvinding is de genoemde cylindrische mantel zo gevormd dat deze qp eenvoudige wijze cm het buisvormige ontladingsvat kan worden aangebracht. Het gebruik van losse organen voor het bevestigen van de mantel is vermeden. De cylindrische mantel van kunststof (zoals een polycarbonaat) is zo gevormd dat deze zich met behulp 25 van de indeukingen op de buitenwand van het ontladingsvat drukt. Daarbij is over de gehele lengte van de mantel de afstand tot de buitenwand van de lamp vrijwel aelijk. De genoemde indeukingen rusten qp de buiten-van de elektroden. De wand van het ontladingsvat heeft daar door de intense warmtestraling van de elektrode een relatief hoge 30 temperatuur, waardoor kondensatie van kwik op de binnenwand van het ontladingsvat wordt voorkomen.In the lamp according to the invention, the said cylindrical jacket is formed in such a way that it can be fitted in a simple manner in the tubular discharge vessel. The use of loose members for attaching the jacket has been avoided. The cylindrical shell made of plastic (such as a polycarbonate) is shaped such that it presses onto the outer wall of the discharge vessel by means of the indentations. The distance to the outer wall of the lamp is almost uniform over the entire length of the mantle. The indentations mentioned rest on the outside of the electrodes. There, the wall of the discharge vessel has a relatively high temperature due to the intense heat radiation from the electrode, so that condensation of mercury on the inner wall of the discharge vessel is prevented.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de lamp volgens de uitvinding bevat de mantel drie gelijkmatig over zijn ontrek verdeelde indeukingen. Er wordt dan een goede afsteuning op het ontladingsvat ver-35 kregen.In a preferred embodiment of the lamp according to the invention, the mantle contains three indentations evenly distributed over its extraction. Good support is then obtained on the discharge vessel.

De lamp volgens de uitvinding voorzien van de transparante kunststof mantel wordt bij voorkeur toegepast in armaturen, die zich bevinden op relatief koude plaatsen, zoals qp lantaarnpalen voor wegver- 8204258 - 5 - ' * ...................... ?* ;: :/..........The lamp according to the invention provided with the transparent plastic mantle is preferably used in luminaires located in relatively cold places, such as street lamps for roadside 8204258 - 5 - * ............ ..........? *;:: / ..........

t 3 lichting e.d. Bij de lamp ontbreken extra afsluitende stemorganen aan de uiteinden. De tussen cntladingsvat en mantel gelegen ringvormige ruimte is derhalve vrij voor lucht toegankelijk. Gebleken is dat hierbij wordt voorkomen, dat de temperatuur ai dus de kwikdampdruk in het 5 ontladingsvat tijdens het bedrijf tot een te hoge waarde oploopt, en de lichtopbrengst dientengevolge wordt verlaagd.t 3 light etc. The lamp lacks extra closing voting elements at the ends. The annular space located between the discharge vessel and the jacket is therefore freely accessible to air. It has been found that this prevents the temperature ai from rising to too high a value during the operation, therefore, the mercury vapor pressure in the discharge vessel, and the light output is consequently lowered.

De uitvinding ml nader warden toegelicht aan de hand van een tekening, waarin een uitvoeringsvorm van de lamp volgens de uitvinding is weergegeven. In de tekening toont 10 Pig. 1 een lagedrukkwikdampontladingslamp volgens de uit vinding deels in aanzicht deels in langsdoorsnede;The invention has been further elucidated with reference to a drawing, which shows an embodiment of the lamp according to the invention. In the drawing, 10 shows Pig. 1 shows a low-pressure mercury vapor discharge lamp according to the invention partly in view partly in longitudinal section;

Fig. 2 een dwarsdoorsnede van de lamp volgens fig, 1 in het vlak n-n.Fig. 2 is a cross section of the lamp of FIG. 1 in the plane n-n.

De lamp volgens fig. 1 bevat een glazen buisvormig ontla-15 dingsvat 1, waarvan de binnenwand is voorzien van een luminescerende laag 2, bijvoorbeeld bestaande uit calciumhalofosfaat geaktiveerd met mangaan en antimoon. Het ontladingsvat is gevuld met kwik en een edelgas, zoals argon (3 tarr, 400 Pa). Aan de uiteinden van het ontladingsvat bevinden zich de elektroden 3 en 4, waartussen tijdens het bedrijf 20 van de lamp een ontlading wordt onderhouden. Het ontladingsvat 1 bevindt zich in een cilindrische transparante kunststof mantel 5 van polycarbonaat. Dit materiaal is betrekkelijk star en buigt nauwelijks door. De lengte van de mantel 5 is nagenoeg gelijk aan de lengte van het buisvormige cntladingsvat. De wand van mantel 5 is ter hoogte van 25 de elektrode voorzien van als afstandshouders gevormde indeukingen,The lamp according to Fig. 1 contains a glass tubular discharge vessel 1, the inner wall of which is provided with a luminescent layer 2, for instance consisting of calcium halophosphate activated with manganese and antimony. The discharge vessel is filled with mercury and a noble gas, such as argon (3 tarr, 400 Pa). At the ends of the discharge vessel are the electrodes 3 and 4, between which a discharge is maintained during operation of the lamp. The discharge vessel 1 is contained in a cylindrical transparent plastic jacket 5 of polycarbonate. This material is relatively rigid and hardly bends. The length of the jacket 5 is substantially equal to the length of the tubular discharge vessel. At the level of the electrode, the wall of jacket 5 is provided with indentations formed as spacers,

De indeukingen 6a, 6b en 6c (zie ook fig. 2) rusten op de buitenwand van het ontladingsvat ter hoogte van de spiraal 4a van elektrode 4.The dimples 6a, 6b and 6c (see also fig. 2) rest on the outer wall of the discharge vessel at the level of the coil 4a of electrode 4.

Zoals in fig. 2 is weergegeven zijn de indeukingen 6a, 6b en 6c gelijkmatig over de ontrek van de mantel verdeeld. In de getoon-30 de uitvoeringsvorm zijn de indeukingen nagenoeg kegelvormig uitgevoerd. Echter de iMeukingen kunnen ook andere gedaanten vertonen, zoals een cilindervorm ofwel bolvormig zijn.As shown in FIG. 2, the dimples 6a, 6b, and 6c are evenly distributed over the sheathing of the jacket. In the illustrated embodiment, the indentations are substantially conical in shape. However, the indents can also have other shapes, such as a cylindrical shape or be spherical.

In een praktische uitvoeringsvom bevindt zich in de cylinder-vormige transparante polycarbonaat mantel een lagedrukkwikdampontladings-35 lamp met een vermogen van 20 W. De lengte van het ontladingsvat van deze lamp bedroeg ongeveer 60 cm, de inwendige diameter circa 25 mm.In a practical embodiment, the cylinder-shaped transparent polycarbonate jacket contains a low-pressure mercury vapor discharge lamp with a power of 20 W. The length of the discharge vessel of this lamp was approximately 60 cm, the internal diameter approximately 25 mm.

De lengte van de cylindervormige mantel bedroeg eveneens circa 60 cm, inwendige diameter circa 34 mm. De indeukingen zijn uitgevoerd als door 8204258 ί 5 4 .The length of the cylindrical jacket was also about 60 cm, internal diameter about 34 mm. The dimples are made as by 8204258 ί 5 4.

vervoming van de kunststof (polycarbonaat) verkregen nokken (diameter op de buitenwand van de mantel circa 8 mm). De indeukingen zijn gelegen op circa 15 mm van het uiteinde van de mantel.molding of the plastic (polycarbonate) cams obtained (diameter on the outer wall of the jacket approximately 8 mm). The dimples are located approximately 15 mm from the end of the jacket.

10 15 20 25 30 35 820425810 15 20 25 30 35 8 204 258

Claims

1. Low-pressure mercury vapor discharge lamp with a tubular discharge vessel at the ends of which electrodes are arranged, which discharge vessel is contained in a transparent cylindrical jacket of plastic, of a length which corresponds approximately to the length of the discharge vessel, with between the jacket and the outer wall of the discharge vessel is provided with means for spacing the jacket from the discharge vessel, characterized in that the members are formed as indentations in the wall of the jacket and rest on the outer wall of the discharge vessel,

2. A low-pressure mercury vapor discharge lamp according to claim 1, characterized in that the indentations rest on the outer wall of the discharge vessel at the level of the electrodes.

3. A low-pressure mercury vapor discharge lamp according to claim 1 or 2, characterized in that the jacket contains three dimples evenly distributed over its circumference. 20 25 30 8 204 258 35