RU2083021C1

RU2083021C1 - Gaseous-discharge mercury lamp for irradiating plant in greenhouses

Info

Publication number: RU2083021C1
Authority: RU
Inventors: В.П. Шарупич; Т.С. Шарупич; А.П. Шишкин
Priority date: 1992-06-02
Filing date: 1992-06-02
Publication date: 1997-06-27

Abstract

FIELD: agriculture. SUBSTANCE: lamp has optically transparent torch, sealed electrodes, and metal halide filler. Built in torch is crystal screen incorporating pockets in the form of bubbles holding metal halide filler. EFFECT: improved yielding capacity of plant in greenhouses. 2 dwg

Description

Изобретение относится к источникам света, в частности к ртутным газоразрядным лампам, и может быть использовано в сельском хозяйстве для облучения растений в теплицах. The invention relates to light sources, in particular to mercury discharge lamps, and can be used in agriculture for irradiating plants in greenhouses.

Известна ртутная газоразрядная лампа для облучения растений в теплице, содержащая оптически прозрачную горелку с загерметизированными электродами и металлогенным наполнителем, содержащим иодиды натрия и/или индия и/или лития. Known mercury discharge lamp for irradiating plants in a greenhouse containing an optically transparent burner with sealed electrodes and a metallogenic filler containing iodides of sodium and / or indium and / or lithium.

Однако накопитель в этой лампе выгорает, что приводит к отклонению спектрального состава света лампы от оптимального и, как следствие, снижению урожайности растений. However, the drive in this lamp burns out, which leads to a deviation of the spectral composition of the lamp light from the optimal one and, as a result, a decrease in the yield of plants.

Цель изобретения повышение урожайности растений, в частности огурцов и томатов за счет обеспечения постоянного спектрального состава излучения лампы. The purpose of the invention is to increase the yield of plants, in particular cucumbers and tomatoes by providing a constant spectral composition of the radiation of the lamp.

Цель достигается тем, что в ртутной газоразрядительной лампе для облучения растений в теплице, содержащей оптически прозрачную горелку с загерметизированными электродами и металлогалогенными наполнителем, содержащим иодиды натрия, и/или индия, и/или лития. Согласно изобретению в горелке установлен экран из кварца, включающий полости в виде пузырей, содержащие металлогалогенный наполнитель с теми же компонентами. The goal is achieved in that in a mercury gas discharge lamp for irradiating plants in a greenhouse containing an optically transparent burner with sealed electrodes and a metal halide filler containing sodium and / or indium and / or lithium iodides. According to the invention, a quartz screen is installed in the burner, including cavities in the form of bubbles containing a metal halide filler with the same components.

В предлагаемой лампе экран из кварца предохраняет баллон лампы от выгорания и разрушения в процессе работы лампы, в то же время выгорает сам экран, в результате чего полости постепенно открываются, высвобождая порции наполнителя, которые поступают в лампу, пополняя выгоревший наполнитель. Таким образом, количество наполнителя в лампе остается постоянным, обеспечивая тем самым постояный спектральный состав излучения лампы. In the proposed lamp, the quartz screen protects the lamp cylinder from burning out and destruction during the lamp operation, at the same time the screen burns out, as a result of which the cavities gradually open, releasing portions of the filler that enter the lamp, replenishing the burnt filler. Thus, the amount of filler in the lamp remains constant, thereby providing a constant spectral composition of the lamp radiation.

Соотношение компонентов наполнителя в пузырях лампы облучения огурцов и облучения томатов соответствует исходному соотношению этих же компонентов в лампе. The ratio of the components of the filler in the bubbles of the lamp irradiation of cucumbers and irradiation of tomatoes corresponds to the initial ratio of the same components in the lamp.

Экспериментальный подбор среднего размера пузырей и среднего расстояния между ними в экране позволит обеспечить постоянный спектральный состав излучения лампы. Experimental selection of the average bubble size and the average distance between them in the screen will ensure a constant spectral composition of the lamp radiation.

Предлагаемая лампа для облучения растений в теплице отличается от прототипа тем, что в горелке установлен экран из кварца, включающий полости в виде пузырей, содержащие металлогалогенный наполнитель с теми же компонентами. The proposed lamp for irradiating plants in a greenhouse differs from the prototype in that a quartz screen is installed in the burner, including cavities in the form of bubbles containing a metal halide filler with the same components.

Таким образом, сопоставительный анализ предлагаемого решения и известного позволяет сделать вывод о том, что предлагаемое техническое решение удовлетворяет критерию патентоспособности изобретения "новизна". Thus, a comparative analysis of the proposed solution and the known allows us to conclude that the proposed technical solution meets the criteria of patentability of the invention of "novelty."

Из патентной и научно-технической литературы для специалистов не известна для решения поставленной задачи ртутная газоразрядная лампа для облучения растений в теплице, в горелке которой установлен экран из кварца, включающий полости в виде пузырей, содержащие металлогалогенный наполнитель с теми же компонентами. Таким образом предлагаемое решение удовлетворяет критерию патентоспособности изобретения "изобретательский уровень". From the patent and scientific and technical literature, it is not known for specialists to solve the problem a mercury discharge lamp for irradiating plants in a greenhouse, in the burner of which a quartz screen is installed, including cavities in the form of bubbles containing a metal halide filler with the same components. Thus, the proposed solution meets the criterion of patentability of the invention "inventive step".

Ртутная газоразрядная лампа может быть использована в сельском хозяйстве и позволяет повысить урожайность выращиваемых огурцов и томатов на 5 10 Таким образом, предлагаемое решение удовлетворяет критерию патентоспособности изобретения "промышленная применимость". A mercury discharge lamp can be used in agriculture and can increase the yield of cultivated cucumbers and tomatoes by 5 10. Thus, the proposed solution meets the patentability criterion of the invention "industrial applicability".

Конкретный пример выполнения изобретения показан на фиг 1 и 2. A specific embodiment of the invention is shown in FIGS. 1 and 2.

Лампа содержит корпус 1, баллон 2, в котором установлены выводы 3 электродов 4. В конкретном варианте исполнения лампы изображены четыре электрода, которые выполнены с возможностью подключения к трем фазам трехфазного источника тока по схеме АВСА. В лампе имеется ртуть, в количестве, необходимом для поддерживания рабочего давления при разряде, а также металлогалогенный наполнитель, служащий для создания излучения определенного спектрального состава (на чертеже условно не показаны). В качестве металлогалогенного наполнителя может быть использована, например, смесь иодидов лития и индия при количествах компонентов в смеси, соответственно равных 80 98 и 2 ^oC 20 мас. Такой наполнитель обеспечивает оптимальное излучение лампы для выращивания томатов. Лампа содержит вмонтированный в нее экран 5 из кварца, содержащий полости 6 в виде пузырей. В полостях 6 находится металлогалогенный наполнитель: 80 98 мас. иодида лития и 2 ^oC 20 мас. иодида индия. Позицией 7 обозначены защитные колпачки выводов 3 электродов 4, позицией 8 область раздела.The lamp comprises a housing 1, a cylinder 2, in which the leads 3 of the electrodes 4 are mounted. In a specific embodiment of the lamp, four electrodes are shown which are configured to be connected to the three phases of a three-phase current source according to the ABCA scheme. The lamp contains mercury in the amount necessary to maintain the working pressure during the discharge, as well as a metal halide filler, which serves to create radiation of a certain spectral composition (not shown conventionally in the drawing). As a metal halide filler, for example, a mixture of lithium and indium iodides can be used with the amounts of components in the mixture equal to 80 98 and 2 ^° C. 20 wt. Such a filler provides optimal lamp radiation for growing tomatoes. The lamp contains a quartz screen 5 mounted therein, containing cavities 6 in the form of bubbles. In the cavities 6 is a metal halide filler: 80 98 wt. lithium iodide and 2 ^o C 20 wt. iodide indium. Position 7 denotes the protective caps of the terminals 3 of the electrodes 4, position 8 is the section area.

Лампа функцианирует следующим образом. The lamp functions as follows.

После установки лампы в теплице с томатами ее подключают к источнику питания. Зажигающий импульс от пускового устройства подают на электроды 4. Между электродами зажигается дуга, и лампа через расчетный промежуток времени начинает работать. Наполнитель лампы переходит в газовую фазу, обеспечивая необходимый спектральный состав излучения. After installing the lamp in a greenhouse with tomatoes, it is connected to a power source. The ignition pulse from the starting device is fed to the electrodes 4. An arc is ignited between the electrodes, and the lamp starts to work after a calculated period of time. The filler of the lamp goes into the gas phase, providing the necessary spectral composition of the radiation.

В процессе работы лампы наполнитель начинает "выгорать", что может привести к изменению спектра излучения лампы. Однако одновременно с этим в некоторых местах под действием дуги размягчается экран 5 и содержимое пузырей 6 постепенно переходит в баллон 2 лампы, пополняя выгоревший наполнитель. Расстояние экрана 5 от оси баллона 2 подбирают так, чтобы наполнителем соответствовало его выгоранию. During operation of the lamp, the filler begins to “burn out”, which can lead to a change in the emission spectrum of the lamp. However, at the same time, in some places, under the action of the arc, the screen 5 softens and the contents of the bubbles 6 gradually pass into the balloon 2 of the lamp, replenishing the burnt out filler. The distance of the screen 5 from the axis of the cylinder 2 is selected so that the filler corresponds to its burnout.

Во всех случаях давление ртути в лампах составляет 5 атм. (использовали баллон лампы ДМ4 3000). Мощность лампы 3 кВт. Лампы подключали к сети 380 В. Рабочее напряжение между каждыми двумя соединениями электродами лампы составляло 250 В. Суммарное количество наполнителя составило 100 м2 на объем баллона лампы ДМ4 3000. In all cases, the pressure of mercury in the lamps is 5 atm. (used DM4 3000 lamp balloon). Lamp power 3 kW. The lamps were connected to a 380 V network. The operating voltage between each two connections by the lamp electrodes was 250 V. The total amount of filler was 100 m2 per DM4 3000 lamp cylinder volume.

Кварцевый экран площадью 200 см² содержит около 1.10² пузырей с наполнителем, общая масса которого в экране составляет 150 мг.A quartz screen with an area of 200 cm ² contains about 1.10 ² bubbles with a filler, the total mass of which in the screen is 150 mg.

При использовании такой лампы в теплице по сравнению с прототипом урожайность томатов возрастала в 1,3 раза. When using such a lamp in a greenhouse, tomato productivity increased by 1.3 times compared to the prototype.

Использование предлагаемой лампы позволяет повысить урожайность растений, выращиваемых в теплице, за счет обеспечения постоянного спектрального состава излучения. Using the proposed lamp can increase the yield of plants grown in the greenhouse, by ensuring a constant spectral composition of the radiation.

Claims

A mercury discharge lamp for irradiating plants in a greenhouse containing an optically transparent burner with sealed electrodes and a metal halide filler containing sodium iodides and / or indium and / or lithium, characterized in that the burner has a quartz screen including cavities in the form of bubbles containing a metal halide filler with the same components.