RU2080685C1

RU2080685C1 - Incandescent lamp

Info

Publication number: RU2080685C1
Application number: RU94015960A
Authority: RU
Inventors: Вадим Николаевич Скорубский
Original assignee: Вадим Николаевич Скорубский
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1997-05-27
Also published as: RU94015960A

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: filament is hermetically sealed in optically transparent bulb and made in the form of porous rod made of high-melting metal or rod made of high-temperature material and coated with porous layer of high-melting metal; rod is multilegged star in section. Filament rod legs function as visible light and infra-red radiation sources. EFFECT: improved efficiency of electric lamp, facilitated manufacture, improved mechanical strength of filament and its service life. 3 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к лампам накаливания. The invention relates to the electrical industry, in particular to incandescent lamps.

Известна электрическая лампа накаливания, содержащая баллон из оптически прозрачного материала, внутри которого на токовводах герметично установлено тело накала, причем на внутренней поверхности баллона нанесено покрытие, которое отражает инфракрасные лучи [1]
Однако такое устройство сложно в изготовлении, требует большой точности при сборке.Known electric incandescent lamp containing a cylinder of optically transparent material, inside of which a filament body is sealed on the current leads, and a coating that reflects infrared rays is applied on the inner surface of the cylinder [1]
However, such a device is difficult to manufacture, requires great accuracy during assembly.

Известна электрическая лампа накаливания, содержащая баллон из оптически прозрачного материала, внутри которого на токовводах герметично установлено тело накала, выполненное в виде стержня из тугоплавкого металла, либо в виде слоя тугоплавкого металла, нанесенного на стержень из высокотемпературного материала, и цоколь [2]
Известное устройство не обеспечивает достаточный коэффициент полезного действия из-за значительной потери энергии на инфракрасное излучение. В качестве недостатка известной лампы можно отметить недостаточную яркость и рабочий ресурс лампы.Known electric incandescent lamp containing a cylinder of optically transparent material, inside of which a filament body is sealed on the current leads, made in the form of a rod of refractory metal, or in the form of a layer of refractory metal deposited on a rod of high-temperature material, and a cap [2]
The known device does not provide a sufficient efficiency due to a significant loss of energy on infrared radiation. As a disadvantage of the known lamp, insufficient brightness and lamp life can be noted.

Техническим результатом данного изобретения является увеличение коэффициента полезного действия, яркости и ресурса лампы. Технический результат достигается за счет того, что в электрической лампе накаливания тело накала представляет собой пористый стержень из тугоплавкого металла, либо стержень из высокотемпературного материала с нанесенным на него пористым слоем тугоплавкого металла, причем в поперечном разрезе стержень выполнен в виде многолучевой звезды. The technical result of this invention is to increase the efficiency, brightness and lamp life. The technical result is achieved due to the fact that in an electric incandescent lamp, the filament body is a porous rod of refractory metal, or a rod of high-temperature material with a porous layer of refractory metal deposited on it, and in cross section the rod is made in the form of a multipath star.

На фиг. 1 изображена электрическая лампа накаливания с размещенным на токовводах стержнем тела накала, на фиг. 2 поперечный разрез стержня тела накала из высокотемпературного материала в виде многолучевой звезды, с нанесенным на лучи пористым слоем тугоплавкого металла, на фиг. 3 поперечный разрез пористого стержня тела накала из тугоплавкого металла в виде многолучевой звезды с выпукло-вогнутыми лучами. In FIG. 1 shows an electric incandescent lamp with a filament body rod placed on the current leads; in FIG. 2 is a cross-sectional view of a filament body rod made of a high-temperature material in the form of a multipath star, with a porous layer of refractory metal deposited on the beams, in FIG. 3 is a transverse section through a porous rod of a filament body made of a refractory metal in the form of a multi-beam star with convex-concave rays.

Электрическая лампа накаливания фиг. 1 состоит из баллона 1, выполненного из оптического прозрачного материала, и цоколя 2. Внутри баллона 1 на токовводах 3 герметично установлено тело накала 4, которое состоит из пористого стержня выполненного из тугоплавкого металла, либо из стержня выполненного из высокотемпературного материала с нанесенным из него пористым слоем 8 тугоплавкого металла. Стержень, который представляет собой тело накала 4, в поперечном разрезе выполнен в виде многолучевой звезды. Лучи 5 тела накала 4, которые выполнены из тугоплавкого металла, либо покрыты пористым слоем 8 тугоплавкого металла являются источниками видимого света 6 и инфракрасного излучения 7. The incandescent electric lamp of FIG. 1 consists of a cylinder 1 made of transparent optical material and a cap 2. Inside the cylinder 1, a glow body 4 is hermetically installed on the current leads 3, which consists of a porous rod made of refractory metal, or a rod made of high-temperature material with a porous deposited from it layer 8 of refractory metal. The rod, which is a filament body 4, in cross section is made in the form of a multipath star. The rays 5 of the glowing body 4, which are made of refractory metal or are coated with a porous layer 8 of refractory metal, are sources of visible light 6 and infrared radiation 7.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Электрический ток через токовводы 3 поступает на тело накала 4 и нагревает его до рабочей температуры. Благодаря пористой структуре тела накала 4 объем его увеличен, а следовательно увеличивается и его эффективная поверхность излучения. Однако в видимый свет 6 превращается лишь 4 5% электрической энергии, а остальная энергия излучается в виде инфракрасных лучей 7. Для того чтобы уменьшить потери электрической энергии в виде инфракрасного излучения необходимо "замкнуть" инфракрасные лучи 7 на теле накала 4, уменьшив таким образом теплообмен тела накала 4 с окружающей средой. С этой целью тело накала 4 выполнено в виде стержня, который в поперечном разрезе представляет собой многолучевую звезду. В результате излучаемые, к примеру, с одного из лучей 5 стержня тела накала 4 инфракрасные лучи 7 попадают на другой луч 5 стержня, расположенный рядом и наоборот, то есть "замыкаются" друг на друга. В окружающую среду инфракрасные лучи 7 будут попадать непосредственно только с вершин лучей 5 стержня тела накала 4. Electric current through current leads 3 enters the filament body 4 and heats it to operating temperature. Due to the porous structure of the glowing body 4, its volume is increased, and therefore its effective radiation surface also increases. However, only 4 5% of the electric energy is converted into visible light 6, and the rest of the energy is emitted in the form of infrared rays 7. In order to reduce the loss of electric energy in the form of infrared radiation, it is necessary to “close” the infrared rays 7 on the filament body 4, thereby reducing heat transfer glow body 4 with the environment. To this end, the filament body 4 is made in the form of a rod, which in cross section is a multipath star. As a result, emitted, for example, from one of the rays 5 of the rod of the glowing body 4, the infrared rays 7 fall on the other beam 5 of the rod located nearby and vice versa, that is, they are “closed” to each other. Infrared rays 7 will enter the environment directly only from the vertices of the rays 5 of the rod of the glowing body 4.

Таким образом теплоотдача тела накала 4 в окружающую среду уменьшится. Температура его при тех же затратах электрической энергии повысится в сравнении с таким же телом накала, не состоящим из спирали свитой из тугоплавкого металла. В результате повысится и яркость свечения тела накала 4 в видимом диапазоне излучения. Thus, the heat transfer of the body of the glow 4 to the environment is reduced. Its temperature at the same costs of electric energy will increase in comparison with the same glowing body, not consisting of a spiral made of refractory metal. As a result, the brightness of the glow of the glowing body 4 in the visible range of radiation also increases.

Расположение лучей 5 стержня тела накала 4 друг возле друга способствует к тому же и увеличению его рабочего ресурса, так как в результате распыления тугоплавкого металла при его нагреве до высокой температуры часть его опять осаждается на теле накала 4, имеющем большую площадь и форму препятствующую вылету частиц распыленного металла за пределы тела накала 4, в сравнении с таким же телом накала, не состоящим из спирали свитой из тугоплавкого металла. Кроме того форма тела накала 4, представляющая собой в поперечном разрезе многолучевую звезду повышает его механическую прочность, избавляет от провисаний между токовводами 3. The location of the rays 5 of the rod of the filament body 4 near each other also contributes to an increase in its working life, since as a result of spraying of the refractory metal when it is heated to a high temperature, part of it again settles on the filament body 4, which has a large area and shape that prevents particles from flying out atomized metal outside the incandescent body 4, in comparison with the same incandescent body, not consisting of a spiral made of refractory metal. In addition, the shape of the filament body 4, which is a cross-sectional multi-beam star, increases its mechanical strength, eliminates sagging between the current leads 3.

Claims

An electric incandescent lamp containing a cylinder of optically transparent material, inside of which a filament body is hermetically sealed on the current leads, made in the form of a rod of refractory metal, or in the form of a layer of refractory metal deposited on a rod of high-temperature material, and a cap, characterized in that a rod of refractory metal or a layer of refractory metal deposited on a rod of high-temperature material is made porous, and the rod is made in the form of a multipath star with ryamymi or convex-concave beams.