PL32426B1 - Device comprising an artificially cooled tubular high-pressure discharge lamp with mercury vapor - Google Patents

Device comprising an artificially cooled tubular high-pressure discharge lamp with mercury vapor Download PDF

Info

Publication number
PL32426B1
PL32426B1 PL32426A PL3242637A PL32426B1 PL 32426 B1 PL32426 B1 PL 32426B1 PL 32426 A PL32426 A PL 32426A PL 3242637 A PL3242637 A PL 3242637A PL 32426 B1 PL32426 B1 PL 32426B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
discharge
lamp
mercury vapor
voltage drop
discharge lamp
Prior art date
Application number
PL32426A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL32426B1 publication Critical patent/PL32426B1/en

Links

Description

Pierwszenstwo: '17 maja l'.».'}('» (.Nieiney.) Od niedawna staly sie znane sztucznie chlodzone wysokoprezne lampy wyladow¬ cze z para rteci, stosowane do oswietlenia.W czasie pracy lampy te wykazuja bardzo wysokie cisnienie pary rteci i duze obcia¬ zenie wlasciwe, to jest obciazenie na jed¬ nostke dlugosci drogi wyladowania. Obok duzego wspólczynnika skutku uzytecznego i szczególnego skladu widma wysylanego swiatla (ciagle tlo i stosunkowo duza za¬ wartosc promieni czerwonych) lampy te posiadaja poza tym szczególnie duza po¬ wierzchniowa jaskrawosc wyladowania.W celu scharakteryzowania podano po¬ nizej nastepujace rozmiary i wielkosci cha¬ rakterystyczne takiej lampy wyladowczej.Lampa wyladowcza, wykonana z malej rurki kwarcowej o srednicy wewnetrznej wynoszacej 2 mm i zewnetrznej wynosza¬ cej 6 mm, zaopatrzona w dwie elektrody zarowe, oddalone od siebie o 10 mm i ogrze¬ wane wyladowaniem, byla zasilana pra¬ dem 1,5 A i chlodzona woda, oplywajaca rurke kwarcowa. Obciazenie tej lampy wy¬ nosilo 600 W, napiecie zas wyladowania wynosilo 500 V. Robocze cisnienie pary rteci bylo równe w przyblizeniu 135 atm, powierzchniowa zas jaskrawosc wylado¬ wania wynosila w przyblizeniu 40000 swiec miedzynarodowych na cm kwadratowy po wierzchni wyladowania.Wskutek wysokiego cisnienia pary rteci i nieznacznej srednicy wewnetrznej rurki kwarcowej wyladowanie lampy wyladow-czej jest zwezone, wypelniajac tylko czesc przekroju rurki kwarcowej lampy wyla¬ dowczej, tak iz praktycznie powstaje zró¬ dlo swiatla w ksztalcie nitki, szczególnie korzystne w zastosowaniu do pewnych ce¬ lów. Lecz w zastosowaniu do innych ce¬ lów byloby rzecza bardziej wskazana, aby wyladowanie lamp wyladowczych posiada¬ lo wieksza srednice, to jest aby byla wiek¬ sza szerokosc powierzchni wyladowania.Przedmiotem wynalazku jest urzadze¬ nie, zawierajace wysokoprezna lampe wy¬ ladowcza z para rteci, chlodzona sztucz¬ nie i zasilana ze zródla pradu poprzez opornik o opornosci pozornej, wlaczony w obwód lampy szeregowo. Wynalazek ma na celu uzyskanie szerszej drogi wylado¬ wania w lampie przy zachowaniu duzej jaskrawosci powierzchniowej wyladowania oraz odpowiedniego zabarwienia wysyla¬ nego swiatla i dobrego skutku uzytecznego lampy.Wedlug wynalazku dzieki odpowiednie¬ mu doborowi napiecia zródla pradu, opor¬ nosci pozornej wlaczonej szeregowo do lampy wyladowczej i intensywnosci chlo¬ dzenia uzyskuje sie to, iz wlasciwe obcia¬ zenie lampy wyladowczej, to jest obciaze¬ nie na jednostke dlugosci drogi wylado¬ wania, moze byc dobrane wieksze od 400 W/cm, natezenie pradu wieksze od 2A, wlasciwy spadek napiecia, to jest spa¬ dek napiecia na jednostke dlugosci drogi wyladowania, mniejszy od 300 V/cm i ro¬ bocze cisnienie pary rteci wieksze od 10 atm.Nalezy zaznaczyc, ze duze obciazenie wlasciwe, uzyskiwane w znanych dotych¬ czas i chlodzonych sztucznie lampach wy¬ ladowczych o bardzo duzym cisnieniu pa¬ ry rteci dzieki wzglednie duzemu spad¬ kowi napiecia i wzglednie malemu nate¬ zeniu pradu (w przytoczonym wyzej przy¬ kladzie obciazenie wlasciwe 600 W/cm, wlasciwy spadek napiecia 500 V/cm, a na¬ tezenie pradu 1,4 amp), daje sie uzyskac wedlug wynalazku dzieki wzglednie male¬ mu wlasciwemu spadkowi napiecia i wzgle¬ dnie duzemu natezeniu pradu. Wskutek mniejszego wlasciwego spadku napiecia, warunkujacego mniejsze cisnienie pary rteci, wypada wieksza srednica drogi wy¬ ladowania przy danej srednicy lampy.Prócz tego przy mniejszym cisnieniu pary rteci, uwarunkowanym mniejszym wlasci¬ wym spadkiem napiecia, mozna uczynic wieksza wewnetrzna srednice lampy wyla¬ dowczej, co powoduje równiez rozszerze¬ nie sie wyladowania. Aby nie zmniejszac zbytnio wspólczynnika skutku uzytecznego lampy i nie wplywac ujemnie na najodpo¬ wiedniejszy sklad swiatla, robocze cisnie¬ nie pary rteci utrzymuje sie na stosunko¬ wo duzej wartosci, wiekszej od 10 atm.Stwierdzono, ze w lampie wedlug wy¬ nalazku równiez i zabarwienie wysylanego swiatla bedzie nadawalo sie lepiej przy wielu zastosowaniach niz wówczas, gdy lampa wykazuje male natezenie pradu i du¬ zy wlasciwy spadek napiecia, poniewaz swiatlo tej lampy jest bardziej zólte, zbli¬ zajac sie bardzo do swiatla luku weglowe¬ go, uzywanego czesto do celów projekcyj¬ nych.Na zabarwienie swiatla mozna oddzia¬ lywac dodatkowo jeszcze dzieki doborowi natezenia pradu. Zaleca sie, aby natezenie pradu (mierzone w amperach) bylo równe od 0,5 . -j^g- do 2 . ~j^ , przy czym lite¬ ra G oznaczono wlasciwy spadek napiecia na drodze wyladowania w V/cm, a litera d oznaczono wewnetrzna srednice lampy.Przedmiot wynalazku przedstawiono ty¬ tulem przykladu na rysunku.Banka / lampy wyladowczej jest wy¬ konana z rurki kwarcowej o srednicach wewnetrznej 5 mm i zewnetrznej 7,5 mm.Przez zwezone konce rurki przeprowadzo¬ no druty wolframowe 2 i 3 za. posrednic¬ twem przepustowych czesci szklanych o wspólczynniku rozszerzalnosci cieplnej — 2 —posrednim miedzy wspólczynnikami roz¬ szerzalnosci cieplnej kwarcu i wolframu.Zwrócone ku sobie konce tych drutów wol~ framowych sa umieszczone od siebie w od¬ stepie 1 cm tworzac elektrody lampy. Oba konce rurki zawieraja rtec i elektrody wy¬ staja bardzo nieznacznie z tej rteci. Bocz¬ na rurka 4, za pomoca której lampa wyla¬ dowcza byla polaczona z pompa opróznia¬ jaca, moze byc wykorzystana w znany spo¬ sób do ustalenia stopnia wystawania elek¬ trod z rteci. Obok rteci rurka zawiera je¬ szcze gaz szlachetny, np. argon pod cisnie¬ niem (przy temperaturze pokojowej) 40 mm slupa rteci.Lampa wyladowcza jest otoczona na¬ czyniem szklanym 5, przez które przepro¬ wadzana jest ciecz chlodzaca, np. woda.To naczynie chlodnicze jest zaopatrzone w boczne rury 6 i 7, doprowadzajace i od¬ prowadzajace ciecz chlodzaca, oraz jest zamkniete na koncach korkami 8 i 9, przez które przeprowadzono doprowadzajace prad druty 12 i 13, otoczone rurkami izo¬ lacyjnymi 10 i 11. Druty te sa przylaczone za posrednictwem dlawika 14 do sieci pra¬ du zmiennego 15 o napieciu 220 V i 50 okresach na sekunde. Lampa moze byc za¬ silana oczywiscie równiez z transformato¬ ra. W tym przypadku dlawik szeregowy mozna zlaczyc z transformatorem stosujac autotransformator. Zamiast dlawika mozna zastosowac równiez inny opornik, np. opor¬ nik o opornosci czynnej.Natezenie pradu lampy wyladowczej opisywanej konstrukcji zostalo ustalone na 7 A, intensywnosc zas odprowadzenia cie¬ pla, jak równiez ksztalt rurki zostaly do¬ brane tak, aby przy tym obciazeniu pra¬ du napiecie miedzy elektrodami wynosilo 140 V, przy czym energia, zuzywana na wyladowanie wynosila 840 W. Przy wspom¬ nianym napieciu palenia sie cisnienie pa¬ ry rteci bylo równe w przyblizeniu 25 atm.Wysylane przez lampe swiatlo posiada inne zabarwienie niz swiatlo znanych do¬ tychczas lamp wyladowczych o bardzo du¬ zych cisnieniach pary rteci; jest ono bar¬ dziej zólte. Prócz tego osiaga sie szersza droge wyladowania.W innej lampie wyladowczej z banka o srednicy wewnetrznej 4,5 mm i zewnetrz¬ nej 8 mm dobre rezultaty byly uzyskane przy natezeniu pradu 4 A i wlasciwym spadku napiecia 200 V/cm, przy czym ob¬ ciazenie wynosilo 690 W/cm.Przeciwnie inna lampa wyladowcza z banka o srednicy wewnetrznej 2 mm i zewnetrznej 4 mm pracowala przy na¬ tezeniu pradu 2,25 A, wlasciwym spadku napiecia 290 V/cm i obciazeniu 580 W/cm.Elektrody sa tak duze, aby mogly wy¬ trzymywac duze natezenia pradu. Aby cieplo mozna bylo dobrze odprowadzac z elektrod, zaleca sie utrzymywac mala ilosc rteci w koncach rurki oraz wykony¬ wac w tych miejscach cienkie scianki. PLPriority: 'May 17 l'. ». '} ('» (.Nieiney.) Artificially cooled high-pressure discharge lamps with mercury vapor for lighting have recently become known. During operation, these lamps show a very high vapor pressure mercury and a high specific load, i.e. a load per unit length of the discharge path. In addition to a high useful effect factor and a special composition of the spectrum of the light emitted (continuous background and relatively high value of red rays), these lamps also have a particularly large The surface luminosity of the discharge. For characterization, the following sizes and characteristics of such a discharge lamp are given below. A discharge lamp, made of a small quartz tube with an internal diameter of 2 mm and an external diameter of 6 mm, provided with two barge electrodes 10 mm apart and heated by a discharge, it was fed with 1.5 A current and cooled water flowing around a quartz tube. ¬ was 600 W, while the discharge voltage was 500 V. The working pressure of the mercury vapor was approximately 135 atm, and the surface brightness of the discharge was approximately 40,000 international candles per square cm of the discharge area. Due to the high vapor pressure of the mercury and its insignificant diameter In the inner quartz tube, the discharge of the discharge lamp is narrowed, filling only a part of the cross-section of the tube of the quartz discharge lamp, so that a thread-shaped light source is practically produced, particularly advantageous when used for certain purposes. But when used for other purposes, it would be preferable for the discharge lamp discharge to have a larger diameter, i.e. a larger width of the discharge surface. The subject of the invention is a device comprising a high-performance discharge lamp with a pair of mercury. cooled artificially and supplied from a current source through an apparent resistance resistor connected in series to the lamp circuit. The aim of the invention is to obtain a broader discharge path in the lamp while maintaining high surface brightness of the discharge as well as appropriate color of the light emitted and a good useful effect of the lamp. According to the invention, due to the appropriate selection of the voltage of the current source, the apparent resistance connected in series to the lamp The discharge and cooling intensity are obtained that the proper load of the discharge lamp, i.e. the load per unit length of the discharge path, can be selected greater than 400 W / cm, the current intensity greater than 2A, the appropriate voltage drop , that is, the voltage drop per unit length of the discharge path, less than 300 V / cm, and the operating mercury vapor pressure greater than 10 atm. It should be noted that the high specific load obtained in the artificially cooled lamps known to date Of cargo vessels with a very high mercury vapor pressure due to a relatively large voltage drop and a relatively low current (in the quoted For example, a specific load of 600 W / cm, a specific voltage drop of 500 V / cm, and a current voltage of 1.4 amps) can be obtained according to the invention by a relatively small specific voltage drop and a relatively high current electricity. As a result of the lower specific voltage drop, which determines the lower pressure of the mercury vapor, the diameter of the discharge path for a given lamp diameter is greater. In addition, with a lower pressure of the mercury vapor due to a smaller specific voltage drop, a larger internal diameter of the discharge lamp can be made, which also causes the discharge to expand. In order not to excessively reduce the useful effect factor of the lamp and not to adversely affect the most appropriate light composition, the working pressure of the mercury vapor is kept at a relatively large value, greater than 10 atm. It has been found that the lamp according to the invention also the color of the light emitted will be better suited for many applications than when the lamp has a low current and a large proper voltage drop, because the lamp's light is more yellow, so come very close to the light of the carbon arc, which is often used for The color of the light can be additionally influenced by the choice of the current intensity. It is recommended that the current (measured in amperes) be equal to 0.5. -j ^ g- to 2. where the letter G denotes the proper voltage drop on the discharge path in V / cm, and the letter d denotes the inner diameter of the lamp. The subject of the invention is illustrated as an example in the figure. The discharge tube / discharge lamp is made of a tube of quartz with an internal diameter of 5 mm and an external diameter of 7.5 mm. Tungsten wires 2 and 3 were led through the tapered ends of the tube. between the coefficients of thermal expansion of quartz and tungsten. The ends of these frameless wires are placed 1 cm apart, forming the electrodes of the lamp. Both ends of the tube contain mercury, and the electrodes protrude very little from the mercury. The side tube 4, with which the discharge lamp was connected to the evacuation pump, may be used in a known manner to determine the degree of protrusion of the mercury electrodes. In addition to mercury, the tube also contains a noble gas, such as argon, under a pressure (at room temperature) of a 40 mm column of mercury. The discharge lamp is surrounded by a glass vessel 5 through which a cooling liquid, such as water, is led. This cooling vessel is provided with side pipes 6 and 7 for supplying and discharging cooling liquid, and is closed at its ends by plugs 8 and 9, through which the supply wires 12 and 13 are led, surrounded by insulating tubes 10 and 11. The wires these are connected via a choke 14 to an AC network 15 with a voltage of 220 V and 50 cycles per second. The lamp can be powered, of course, also from a transformer. In this case, the series choke can be connected to the transformer using an autotransformer. Instead of a choke, another resistor can also be used, e.g. a resistive resistor. The intensity of the discharge lamp of the described structure was set at 7 A, the intensity of the heat discharge as well as the shape of the tube were selected so that under this load current, the voltage between the electrodes was 140 V, the energy used for the discharge was 840 W. At the mentioned burning voltage, the pressure of the mercury vapor was approximately 25 atm. The light emitted by the lamp had a different color than that of known light. hitherto, discharge lamps with very high mercury vapor pressures; it is more yellow. In addition, a wider discharge path is achieved. In another discharge lamp from a bank with an internal diameter of 4.5 mm and an external diameter of 8 mm, good results were obtained with a current of 4 A and a specific voltage drop of 200 V / cm, the load being was 690 W / cm. On the contrary, another discharge lamp from a bank with an internal diameter of 2 mm and an external diameter of 4 mm worked at a current voltage of 2.25 A, a proper voltage drop of 290 V / cm and a load of 580 W / cm. The electrodes are so large so that they can withstand high currents. In order for the heat to be well drained from the electrodes, it is recommended to keep a small amount of mercury in the ends of the tube and to make thin walls at these points. PL

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe. 1. Urzadzenie zawierajace sztucznie chlodzona rurkowa wysokoprezna lampe wyladowcza z para rteci, zasilana ze zró¬ dla pradu poprzez opornik o opornosci po¬ zornej, wlaczony w obwód lampy szere¬ gowo, znamienne tym, ze rozmiary lampy wyladowcze1] oraz wielkosc wymienionego opornika o opornosci pozornej sa dobrane odpowiednio do wysokosci napiecia zasi¬ lajacego oraz stopnia chlodzenia lampy tak, iz obciazenie wlasciwe na jednostke dlugosci drogi wyladowania jest wieksze od 400 W/cm, natezenie pradu jest wiek¬ sze od 2 A, wlasciwy spadek napiecia (spadek napiecia na jednostke dlugosci dragi wyladowania) jest mniejszy od 300 V/cm, a cisnienie robocze pary rteci jest wieksze od 10 atm. — 3 -Patent claims. 1. An apparatus comprising an artificially cooled tubular high-performance discharge lamp with mercury vapor, fed with a source of current through an impermeable resistor, connected in series to the lamp circuit, characterized in that the dimensions of the discharge lamp1 and the size of said apparent are selected according to the power supply voltage and the degree of cooling of the lamp, so that the specific load per unit of the discharge path length is greater than 400 W / cm, the current intensity is greater than 2 A, the appropriate voltage drop (voltage drop per unit dredge length of the discharge) is less than 300 V / cm, and the working pressure of the mercury vapor is greater than 10 atm. - 3 - 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze natezenie pradu w lampie G.d J .' , gdzie jest równe od 0,5 . „^„ do 2 175 175 litera G oznaczono wlasciwy spadek na¬ piecia w V/cm, a litera d oznaczono we¬ wnetrzna srednice banki rurowej lampy w mm. N. V. Philips' Gloeilampen- fabrieken Zastepca: M, Skrzypkowski rzecznik patentowy 40248 —100 — 11,44Do opisu patentowego Nr 32426 kS PL2. Device according to claim 1, characterized by the fact that the current intensity of the lamp G.d J. ' where it is equal to 0.5. The letter G indicates the proper voltage drop in V / cm, and the letter d indicates the inner diameter of the tube in mm. N. V. Philips' Gloeilampen- fabrieken Deputy: M, Skrzypkowski patent attorney 40248 —100 - 11.44 To the patent description No. 32426 kS PL
PL32426A 1937-05-25 Device comprising an artificially cooled tubular high-pressure discharge lamp with mercury vapor PL32426B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL32426B1 true PL32426B1 (en) 1943-12-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE740922C (en) Arrangement for operating a water-cooled high-pressure mercury discharge lamp
PL32426B1 (en) Device comprising an artificially cooled tubular high-pressure discharge lamp with mercury vapor
US2924733A (en) Wall-stabilized electric high-pressure gaseous discharge lamp
RU158341U1 (en) ELECTRIC LAMP
CH185268A (en) Artificially cooled mercury vapor discharge tube.
CA1162593A (en) Discharge lamp apparatus
US2404953A (en) Electric discharge lamp
DE3124802A1 (en) ELECTRIC LIGHT SOURCE WITH METAL HALOGEN DISCHARGE TUBES AND WITH A TUNGSTEN FILM CONNECTED IN SERIES WITH THIS
US2205000A (en) Electric lamp
US2598567A (en) Heating device for electric discharge tubes
US4037128A (en) Three-phase discharge lamp
US2084772A (en) Sodium vapor lamp
CN105333322B (en) A kind of high-power LED mine lamp
DE2952022C2 (en) Use of an amalgam in the discharge vessel of a high pressure mercury vapor discharge lamp
DE1589373B1 (en) Incandescent lamp
US1630056A (en) Water-cooled lamp
HU191673B (en) High-pressure sodium lamp with improved colour response
JP4959072B2 (en) Photochemical reaction processing apparatus and photochemical reaction processing method
CA3014483C (en) Low-pressure ultraviolet radiator with multiple filaments
KR840001053Y1 (en) Fluorescent lamp dimmer
PL31400B1 (en) Patent-Treuhand-Gesellschaft fur elektrische Gliihlampen m. B. H., Electric high-pressure discharge lamp with a working pressure of steam exceeding 10 atmospheres, with a power of less than 200 W for direct power supply from the low voltage network
KR940007492Y1 (en) Utraviolet rays discharge lamp
US1630052A (en) Water-cooled lamp
DE1124603B (en) High-pressure discharge lamp with a filling pressure equal to or less than 2 at
CN204042777U (en) A kind of machine vision light source