NL8903004A - Gasontladingslamp. - Google Patents

Description

Aanduiding;gasontladingslamp.

De uitvinding heeft betrekking op een ontladings-verlichtings-inrichtingen en betreft in het bijzonder gasontladingslampen.

De uitvinding kan worden gebruikt voor het verlichten van wegen, straten en industriële projecten.

Met hoge druk werkende gasontladingslampen van het kwikdamptype (JP, A, 59-12554) zijn algemeen bekend en omvatten een omhulling waarin een zich in de langsrichting uitstrekkende binnenbuis is opgenomen. De omhulling is rond-symmetrisch. Een helft van het binnenoppervlak van de omhulling bezit een spiegelreflector-bekleding die zodanig is aangebracht, dat een vlak door de uiteinden van de reflectorbekleding parallel loopt met de langsas van de binnenbuis. Een deel van de lichtstralen van de binnenbuis loopt door een transparant gebied van de omhulling zonder reflectie door de reflecterende bekleding. Het andere deel van de lichtstralen van de binnenbuis valt op de spiegelreflector-bekleding en wordt daardoor gereflecteerd. Een deel van de door de spiegelreflector-bekleding gereflecteerde stralen keert terug naar de binnenbuis en wordt daarin geabsorbeerd, wat het verlichtingsrendement van de gasontladingslamp reduceert.

Ook is in de techniek een met hoge druk werkende natrium-gasontladingslamp bekend (DD, A, 226429) bestaande uit een cilindrische omhulling waarin een zich in de langsrichting uitstrekkende hoge druk binnenbuis uitstrekt. De binnenbuis is bevestigd aan stroomgeleiders, die zijn afgedicht in de steel van de omhulling. Ongeveer de helft van het binnenoppervlak van de omhulling bezit een spiegelreflector-bekleding, die zodanig is aangebracht, dat een vlak door de uiteinden van de reflectorbekleding parallel loopt met de langsas van de binnenbuis. De binnenbuis is zodanig in de omhulling geplaatst, dat zijn as parallel loopt met en verschoven is ten opzichte van de langsas van de omhulling in de richting naar de oppervlak van de omhulling met de reflecterende bekleding op een afstand die korter is dan de helft van de straal van de dwarsdoorsnede van de omhulling. Een deel van de lichtstralen van de binnenbuis loopt door het transparante gebied van de omhulling zonder door de spiegelreflector-bekleding te worden gereflecteerd. Het andere deel van de lichtstralen wordt door de spiegelreflector-bekleding gereflecteerd en gaat gedeeltelijk terug naar de binnenbuis waarin het wordt geabsorbeerd. De verschoven positie van de binnenbuis ten opzichte van de hartlijn van de omhulling maakt het mogelijk het deel van de lichtstralen dat in de binnenbuis wordt absorbeerd te verlagen, maar de absorbtie van lichtstralen die door de spiegelreflector-bekleding wordt geabsorbeerd kan niet geheel worden vermeden. Als gevolg hiervan is het lichtrendement van deze gasontladingslamp tamelijk laag.

Afhankelijk van de positie van de binnenbuis ten opzichte van het cilindrische oppervlak met een spiegelreflector-bekleding kunnen gasontladingslampen verschillende niet-ronde-symmetrische patronen van de lichtstralenverdeling bezitten, maar het gebied van mogelijke patronen van de lichtstralenverdeling is uiterst beperkt.

De uitvinding is gebaseerd op het probleem een gasontladingslamp te verschaffen met een configuratie van de omhulling, die het mogelijk maakt een gewenst patroon van de lichtstralenverdeling te verkrijgen en het lichtrendement van de gasontladingslamp te verbeteren.

Dit probleem wordt aldus opgelost, dat in een gasontladingslamp voorzien van een omhulling waarin een zich in de langsrichting uitstrekkende, met hoge druk werkende binnenbuis is opgenomen die is bevestigd aan stroomgeleiders die zijn afgedicht in de steel van de omhulling, waarbij ten minste een helft van het binnenoppervlak van de omhulling is voorzien van een reflectorbekleding die zodanig is aangebracht, dat een vlak door de uiteinden van de reflectorbekleding parallel loopt met de langsas van de hoge druk binnenbuis, volgens de uitvinding de omhulling een dwarsdoorsnedevorm bezit waarin de afstand van de hartlijn van de binnenbuis tot het oppervlak van de reflecterende bekleding continu varieert en de verhouding tussen de meest korte afstand van de hartlijn van de binnenbuis tot het oppervlak van de reflectorbekleding en de respectievelijke gebieden met maximumafstand ligt in het gebied tussen 0,6 en 1,0.

Teneinde de vervaardiging van de omhulling van de gasontladingslamp te vergemakkelijken verdient het de voorkeur, dat de afstand in de dwarsdoorsnede van de omhulling van de hartlijn van de binnenbuis tot het oppervlak van de reflectorbekleding slechts op een enkele wijze continu varieert.

Om verschillende patronen van de verdeling van de lichtstralen van de gasontladingslamp te waarborgen verdient het de voorkeur als de afstand in de dwarsdoorsnede van de omhulling van de hartlijn van de binnenbuis tot het oppervlak van de reflecterende bekleding afwisselend toeneemt en afneemt.

De uitvinding maakt het mogelijk de gasontladingslampen te verschaffen met verschillende patronen van de verdeling van de lichtstralen binnen een breed gebied en maakt het mogelijk het lichtrendement van de gasontladingslamp te verbeteren door het voorkomen van de absorbtie van de gereflecteerde lichtstralen in de binnenbuis.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van specifieke uitvoeringsvoorbeelden van een met hoge druk werkende gasontladingslamp weergegeven in de bijgaande tekeningen, waarin:

Fig. 1 een gasontladingslamp toont in zijaanzicht volgens de uitvinding;

Fig. 2 een dwarsdoorsnede toont van een omhulling van een gasontladingslamp volgens de uitvinding;

Fig. 3 een andere uitvoeringsvorm toont van een omhulling van een gasontladingslamp in dwarsdoorsnede volgens de uitvinding.

Een gasontladingslamp omvat een omhulling 1 (fig. 1), waarin een zich in de langsrichting uitstrekkende hoge-druk-binnenbuis 2 is opgenomen. Aan de einden 3 van de binnenbuis 2 zijn stroomgeleiders 4 bevestigd. De stroomgeleiders 4 zijn door middel van lippen 5 van nikkel verbonden met stroomgeleiders 6, die zijn afgedicht in een steel 7 van de omhulling 1.

De hoge-druk-binnenbuis 2 is gemaakt van aluminiumdioxide en is gevuld met een inert gas, zoals kwik of natrium.

De omhulling 1 kan worden geëvacueerd of gevuld met een inert gas.

Ten minste een helft van het gehele binnenoppervlak van de omhulling 1 bezit een spiegelreflector-bekleding 8, die zodanig is aangebracht, dat een vlak door de uiteinden 9 van de reflectorbekleding parallel loopt met een langshartlijn 10 van de binnenbuis 2. De binnenbuis 2 (fig. 2) is geplaatst in de binnenruimte van de omhulling tussen het vlak getrokken door de uiteinden 9 van de reflectorbekleding 8 en het oppervlak van de reflectorbekleding 8.

De hoek ψ die de ruimtehoek beslaat van de binnenbuis 2 met de reflectorbekleding 8 in de dwarsdoorsnede ligt tussen 180° en 240°.

De omhulling bezit een dwarsdoorsnedevorm waarin de afstand r van de hartlijn 10 van de binnenbuis 2 tot het oppervlak van de reflectorbekleding 8 van de omhulling 2 continu varieert. De verhouding tussen de meest korte afstand rm^n van de hartlijn 10 van de binnenbuis 2 naar het oppervlak van de reflectorbekleding 8 en de respectievelijke maximumafstand rmax varieert tussen 0,6 en 1,0.

In een andere uitvoeringsvorm van de omhulling 1 varieert de afstand r in de dwarsdoorsnede van de omhulling 1 van de hartlijn 10 van de binnenbuis tot het oppervlak van de reflectorbekleding 8 continu op een enkele wijze, d.w.z. neemt deze continu toe.

Teneinde een gewenst verdelingspatroon van de lichtstralen te verkrijgen is een deel van de omhulling 1 (fig. 3)» met zijn binnenoppervlak voorzien van de reflectorbekleding 8, zodanig uitgevoerd, dat de afstand r in de dwarsdoorsnede van de omhulling 1 van de hartlijn 10 van de binnenbuis 2 tot het oppervlak van de reflectorbekleding 8 afwisselend toe- en afneemt.

Een transparant gebied 11 (fig. 1) van de omhulling 1 is convex. De vorm van het transparante gebied 11 is gekozen in verband met vervaardigingsoverwegingen.

De gasontladingslamp bezit ook een voet 12 voor het aansluiten van de lamp op een voedingsbron.

De gasontladingslamp functioneert op de volgende wijze.

Als de spanning aan de stroomgeleiders 4 (fig. 1) wordt toegevoerd zal de gasontlading in de binnenbuis 2 starten. De lichtstralen van de binnenbuis 2 zijn gericht naar de reflectorbekleding 8 en naar het transparante gebied 11 van de omhulling 1. Een deel van de lichtstralen van de binnenbuis 2 (fig. 3) loopt door het transparante gebied 11 van de omhulling 1 zonder te worden gereflecteerd door de spiegelreflector- bekleding 8. Het andere deel van de lichtstralen van de binnenbuis 2 valt op de spiegelreflector-bekleding 8 en wordt daardoor gereflecteerd. Aangezien de afstand r van de hartlijn van de binnenbuis tot het oppervlak van de reflecterende bekleding 8 in de dwarsdoorsnede van de omhulling 1 continu varieert zal een loodlijn getrokken door het oppervlak van de reflectorbekleding 8 ter plaatse van het punt van inval van de bundel niet zijn gericht naar de hartlijn 10 van de binnenbuis 2, maar deze terzijde passeren. Als gevolg hiervan zullen de lichtstralen die niet worden gedempt in de binnenbuis 2, door het transparante gebied 11 van de omhulling 1 lopen.

Hierdoor levert de gasontladingslamp een hoger lichtrendement.

De gasontladingslampen met verschillende vormen van de reflectorbekleding kunnen verschillende patronen van de lichtstralenverdeling leveren afhankelijk van het karakter van de variatie van de afstand in dwarsdoorsnede van de omhulling van de hartlijn van de binnenbuis 2 tot het oppervlak van de reflectorbekleding 8.

ri min

Als de verhouding ^ max van de meest korte afstand ^ min van de hartlijn 10 van de binnenbuis 2 naar het oppervlak van de reflectorbekleding 8 tot de respectievelijke maximumafstand r^ max beneden 0,6 ligt zal de dwarsdoorsnedevorm van de omhulling 1 aanzienlijk verschillen van een rond-symmetrische dwarsdoorsnedevorm, wat resulteert in aanzienlijke problemen bij de vervaardiging van de omhulling en wat derhalve de reproduktiviteit van de geometrische parameters van het binnenoppervlak van de omhulling 1, en derhalve de reproduktiviteit van het patroon van de verdeling van de lichtstralen benadeelt.

Het variatiegebied van de maximum hoek van de bekleding ψ van de binnenbuis 2 met het oppervlak van de reflectorbekleding 8 in de dwarsdoorsnede wordt bepaald overeenkomstig de volgende overwegingen. Bij V<l80e zal een deel van de lichtstralen optreden voorbij de grenzen van de halve ruimte van de omhulling 1 wat een verlaging tot gevolg heeft van het nuttige deel van de lichtstralen. Een toename van y>100° verhoogt de mogelijkheid van het verschaffen van gasontladingslampen met variërende verdelingspatronen van de lichtstralen, maar als ψ>220° is, neemt het deel van de lichtstralen dat herhaaldelijk in de omhulling 1 wordt gereflecteerd aanzienlijk toe, waardoor het lichtrendement van de gasontladingslamp achteruitgaat.

Het gebruik van gasontladingslampen volgens de uitvinding voor het verlichten van wegen en straten maakt het mogelijk het elektrische energieverbruik met 1,3-1,5 maal te verlagen en reduceert de massa van de verlichtingsinrichting met 20-30%.

Claims (3)

1. Een gasontladingslamp voorzien van een omhulling waarin een zich in de langsrichting uitstrekkende hoge-druk-binnenbuis is opgenomen, die is bevestigd aan stroomgeleiders die in een steel van de omhulling zijn afgedicht, waarbij op ten minste de helft van de gehele binnenwand van de omhulling een reflecterende bekleding is aangebracht op zodanige wijze, dat een vlak door de uiteinden van de reflecterende bekleding parallel loopt met een zich in de langsrichting uitstrekkende hartlijn van de hoge-druk-binnenbuis, met het kenmerk, dat de omhulling een dwarsdoorsnedevorm bezit waarin de afstand van de hartlijn (10) van de binnenbuis (2) tot het oppervlak van de reflecterende bekleding (8) continu varieert, en dat de verhouding tussen de meest korte afstand rmin vana^ de hartlijn (10) van de binnenbuis (2) naar het oppervlak van de reflecterende bekleding (8) en de respectievelijke maximumafstand rmax in het gebied tussen 0,6 en 1,0.

2. Een gasontladingslamp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de afstand in dwarsdoorsnede van de omhulling (1) vanaf de hartlijn (10) van de binnenbuis (2) naar het oppervlak van de reflecterende bekleding (8) continu op slechts een enkele wijze varieert.

3. Een gasontladingslamp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de afstand in dwarsdoorsnede van de omhulling (1) vanaf de hartlijn (10) van de binnenbuis (2) tot het oppervlak van de reflecterende bekleding (8) afwisselend toeneemt en afneemt.