NO134951B - - Google Patents

Description

Lavtrykks-gassutladningsrør.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et lavtrykksgassutladningsrør som også inneholder kvikksølv, særlig lysrør; oppfinnelsen angår særlig gassfyllingen i slike rør.

Lavtrykks-gassutladningsrør som anvendes til belysning, inneholder vanligvis e..\ edelgassfylling hvor et trykk som bare utgjør noen få torr (mm Hg), samt en liten mengde kvikksølv som hovedsakelig befin-ner seg i dampform når røret er i drift; det totale trykk i røret ligger ved drifts-temperaturen betydelig under atmosfære-trykket.

For lysrør og lignende utladningsrør er der allerede blitt foreslått forskjellig-artede gassfyllinger, og som gassfylling er de fleste edelgasser blitt foreslått. Eksem-pelvis er det i tysk patent nr. 682 013 foreslått en gassfylling bestående av neon med en tilsetning av 0,2 til 0,9 pst. krypton eller xenon, og i henhold til U. S. patent nr. 2 714 682 kan der anvendes en gassfylling som består av omtrent 20 pst. xenon og 80 pst. argon. I sistnevnte patent angis der forøvrig at trykket av denne fyllgassblan-ding hensiktsmessig utgjør 1 til 2 torr. En slik gassfylling gir ifølge det amerikanske patent et høyere lysutbytte for det i røret nevnte lyspulver og skal generelt sett også bevirke at det totale lysutbytte av et lysrør med en slik gassfylling økes.

Oppfinnelsen tar sikte på en like over-for denne kjente teknikkens stilling samtidig løsning av flere oppgaver. Den opp-rinnelige hensikt med oppfinnelsen var å skaffe et lysrør som kunne holdes i drift ved temperaturer under 0° C og samtidig med sikkerhet tenne og ha en tilstrekke-lig lang levetid i forbindelse med et høyt lysutbytte. En annen hensikt med oppfinnelsen var å skaffe et lysrør som kunne anvendes universelt, dvs. holdes i drift, både ved lavere temperaturer, altså under 0° C, og ved værelsestemperatur.

Det er tidligere kjent at man hittil for lysrør som også måtte holdes i drift ved lave temperaturer, som f. eks. lysrør for offentlig belysning, måtte anvende en gassfylling med et temmelig lavt gasstrykk. Dette var først og fremst uheldig av den grunn at disse lysrør hadde en kort

levetid, i alminnelighet 50 til 60 pst. av

den vanlige, og at fabrikkene måtte frem-stille og holde på lager to typer av lysrør,

nærmere bestemt en for vanlige temperaturer og en for lave temperaturer.

Det har nu vist seg at samtlige ovenfor nærmere omtalte formål kan oppnås

samtidig hvis der som gassfylling for rø-rene anvendes en sådan som i henhold til det ovenfor nevnte U. S. patent 2 714 682 er å betrakte som ikke egnet og som består

av argon og xenon, hvor mengden av xenon ligger mellom 1 og 5 volumpst., men hvor

trykket av denne gassfylling ligger i et om-råde som i henhold til det amerikanske patent også angis som ikke særlig egnet, idet dette trykk ligger mellom 2,5 og 4 torr.

Gassfyllingens trykk velges ved rør som også med sikkerhet skal tenne ved lave temperaturer, fortrinnsvis mellom 2,7 og 3,2 torr. Disse trykk representerer i hvert tilfelle fyllgasstrykk, dvs de trykk ved hvilke gassblanding som har omtrent værelsestemperatur, fylles i røret. Lysrør med en gassfylling i henhold til oppfinnelsen er like godt egnet for drift ved lave som ved normale temperaturer og har samtidig den vanlige levetid og det vanlige lysutbytte.

Under de forsøk som ble foretatt, ved hvilke egenskapene av gassfyllinger av argon og xenon i lysrør ble inngående prø-vet, ble der på overraskende måte konsta-tert at en xenon-tilsetning på mellom 1 og 5 volumpst., særlig mellom 3 og 5 volumpst., ved trykk på 2,5 til 4 torr, særlig trykk på ca. 3 torr, var særlig godt egnet til å muliggjøre en sikker tenning av rø-rene ved lave temperaturer, nærmere bestemt helt ned til —20° C. Hittil har man bare ansett slike lysrør som egnet, hvis fyllgasstrykk bare utgjorde 1 til 2 torr og av denne grunn hadde den ovenfor nevnte lave levetid. I motsetning til dette oppviste lysrørene ifølge oppfinnelsen ved vanlig utførelse en levetid på betydelig over 5000 h.

Diagrammet på tegningen viser de ved en lysrørtype som foreligger på markedet, foretatte og eksperimentelt fastslåtte for-bindelser mellom gassfyllingens sammensetning og lysrørets villighet til å tenne ved en temperatur på —20° C, og et fyllgasstrykk på ca. 2,8 torr. Langs abscissen er avsatt gassfyllingens sammensetning i volumpst. og langs ordinaten prosentsatsen for de rør som tente. Forsøkene ble, som nevnt, gjennomført med lysrør av normal konstruksjon som ble påtrykt vekselstrøm av vanlig frekvens og koblet på den vanligvis brukte måte, dvs med strømbegren-sende kvelespole og tenner av den almin-nelige brukte type. Rørene hadde ved normal merkespenning på 220 V et effektfor-bruk på 40 W og var utstyrt med de ved disse typer vanlige elektroder. Den øvre kurve refererer seg til den påtrykte spenning på 220 V og den nedre til en påtrykt spenning på 190 V.

Som det fremgår av disse kurver, øker den prosentuale mengde av rør som tenner perfekt i kulde, nesten sprangvis ved et xenon-innhold av gassfyllingen på 1 pst. Ved en påtrykt spenning på 220 V og et xenoninnhold på 3 pst. tente praktisk talt samtlige rør, og ved en påtrykt spenning på 190 V og xenon-innhold på 4 pst. tente likeledes praktisk talt samtlige rør på fore-skreven måte ved en temperatur på —20°C. Xenonmengder på over ca. 5 pst. betinget ingen videre forbedring av villigheten til å tenne.

Ved det ovenfor nevnte fyllgasstrykk på ca. 3 torr hadde rørene en levetid på over 5000 h og ved større trykk øket leve-tiden noe; ved trykk over 4 torr avtok tennvilligheten imidlertid ved lave temperaturer.

Som det fremgår av de ovenfor be-skrevne forsøks-resultater, kan der ved hjelp av en gassfylling ifølge oppfinnelsen tilveiebringes lysrør som er universelt an-vendbare og til tross for dette oppviser gunstige driftsegenskaper.

Claims (1)

1. Lysrør til bruk både ved lave og ved normale omgivelsestemperaturer, med kvikksølvdampfylling og en edelgassfylling av argon og xenon, karakterisert ved at xenoninnholdet i rørets edelgassfylling som oppviser et gasstrykk som ligger mellom 2,5 og 4, fortrinnsvis mellom 2,7 og 3,2 torr, er mellom 1 og 5, fortrinnsvis mellom 3 og 5 volumprosent.