RU2152664C1

RU2152664C1 - Sodium-vapor high-pressure lamp

Info

Publication number: RU2152664C1
Application number: RU98101034A
Authority: RU
Inventors: И.Ф. Минаев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Лисма"
Priority date: 1998-01-05
Filing date: 1998-01-05
Publication date: 2000-07-10

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: device has torch, which is made from transparent material and is filled with at least sodium vapor and noble gas. Electrodes are sealed in torch. Lamp parameters conform to condition 6,32 B•A ≥ (U_l/l_ie)d•i ≥ 1,64 B•A, where U_l is lamp voltage (V), l_ie is inter-electrode gap (mm), d is inner torch diameter (mm), i is nominal lamp current (A). EFFECT: increased output efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует натриевые безртутные лампы высокого давления. The invention relates to the electrical industry, in particular, improves sodium mercury-free high-pressure lamps.

Известна натриевая лампа высокого давления, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, ртутью и натрием [1]. Known high-pressure sodium lamp containing a burner of an optically transparent material with hermetically sealed electrodes, filled with an inert gas, mercury and sodium [1].

Описываемая лампа характеризуется высокими значениями основных параметров - световой отдачи 80-100 лм/Вт и сроком службы 6-9 тыс.ч. The described lamp is characterized by high values of the main parameters - light output of 80-100 lm / W and a service life of 6-9 thousand hours

Недостатком лампы-аналога является низкая экологичность конструкции лампы и технологического процесса ее изготовления вследствие использования в составе наполнения крайне токсичной ртути. The disadvantage of the analog lamp is the low environmental friendliness of the lamp design and the technological process of its manufacture due to the use of extremely toxic mercury in the filling composition.

Наиболее близкой по технической сущности является безртутная натриевая лампа высокого давления, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную по меньшей мере натрием и инертным газом [2]. The closest in technical essence is a high-pressure mercury-free sodium lamp containing a burner of an optically transparent material with hermetically sealed electrodes, filled with at least sodium and an inert gas [2].

В лампе-прототипе из состава наполнения исключена ртуть и ее экологичность достаточно высока. In the prototype lamp, mercury is excluded from the composition of the filling and its environmental friendliness is quite high.

Недостатком лампы однако является низкая световая отдача ламп - на уровне 45 лм/Вт. The disadvantage of the lamp, however, is the low light output of the lamps - at the level of 45 lm / W.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение световой отдачи ламп. The aim of the invention is to increase the light output of the lamps.

Поставленная цель достигается тем, что в безртутной натриевой лампе высокого давления, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную натрием и инертным газом, параметры лампы выбраны согласно следующему соотношению:
6,32 B • A ≥ (U_л/l_мэ) • d • i ≥ 1,64 B • A,
где U_л - напряжение на лампе, B;
l_мэ - межэлектродное расстояние, мм;
d - внутренний диаметр горелки, мм;
i - номинальный ток лампы, A.This goal is achieved by the fact that in a mercury-free high-pressure sodium lamp containing a burner of an optically transparent material with hermetically sealed electrodes filled with sodium and an inert gas, the lamp parameters are selected according to the following ratio:
6.32 B • A ≥ (U _l / l _me ) • d • i ≥ 1.64 B • A,
where U _l - voltage on the lamp, B;
l _me - interelectrode distance, mm;
d is the inner diameter of the burner, mm;
i is the rated current of the lamp, A.

В лампе по предлагаемому изобретению конструкция выбрана такой, что обеспечивает наибольшую световую отдачу дугового разряда в безртутной среде. In the lamp according to the invention, the design is chosen such that it provides the greatest light output of the arc discharge in a mercury-free medium.

Конструкция предлагаемой натриевой лампы высокого давления изображена на чертеже. Лампа содержит горелку (1) из оптически прозрачного материала - в большинстве случаев из поликристаллического оксида алюминия. С обеих сторон горелка (1) содержит герметично присоединенные электроды (2). Горелка (1) с помощью элементов монтажа (3) горелки (1) на ножку (4) закреплена во внешнем стеклянном баллоне (5). Лампа оснащена резьбовым цоколем (6). The design of the proposed sodium high pressure lamp is shown in the drawing. The lamp contains a burner (1) from an optically transparent material - in most cases, from polycrystalline alumina. On both sides of the burner (1) contains hermetically connected electrodes (2). The burner (1) with the help of the mounting elements (3) of the burner (1) on the leg (4) is fixed in the outer glass bottle (5). The lamp is equipped with a threaded socket (6).

Принцип работы лампы идентичен соответствующему для безртутных натриевых ламп высокого давления. Лампа включается в сеть питающего напряжения посредством электронной пускорегулирующей аппаратуры (ЭПРА). При подаче питающего напряжения высоковольтный электрический импульс, вырабатываемый ЭПРА, обеспечивает зажигание дугового разряда в среде инертного газа, по мере развития которого в разряд поступают пары натрия, и формируется дуговой разряд в парах натрия, генерирующий излучение в желто-зеленой области, которое и используется для общего и специального освещений. The principle of operation of the lamp is identical to that for mercury-free high-pressure sodium lamps. The lamp is connected to the mains voltage via electronic ballasts (electronic ballasts). When a supply voltage is applied, the high-voltage electric pulse generated by the electronic ballast ignites an arc discharge in an inert gas medium, during which sodium vapor enters the discharge, and an arc discharge is formed in sodium vapor, generating radiation in the yellow-green region, which is used to general and special lighting.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. The essence of the invention is as follows.

Конструкция лампы в результате экспериментальных проб выбрана такой, что для параметров выполняется следующее соотношение:
6,32 B • A ≥ (U_л/l_мэ) • d • i ≥ 1,64 B • A, (1)
где U_л - напряжение на лампе, B;
l_мэ - межэлектродное расстояние, мм;
d - внутренний диаметр горелки, мм;
i - номинальный ток лампы, А.The design of the lamp as a result of experimental samples was chosen such that the following relation holds for the parameters:
6.32 B • A ≥ (U _l / l _me ) • d • i ≥ 1.64 B • A, (1)
where U _l - voltage on the lamp, B;
l _me - interelectrode distance, mm;
d is the inner diameter of the burner, mm;
i is the rated current of the lamp, A.

При выполнении этих условий, как подтверждает эксперимент, достигается наибольшая световая отдача лампы. When these conditions are met, as the experiment confirms, the highest light output of the lamp is achieved.

Значения соотношения (1) определены экспериментально. The values of relation (1) are determined experimentally.

При значении соотношения, превышающем 6,32 B • A, световая отдача лампы уменьшается вследствие снижения эффективной температуры разряда. When the ratio value exceeds 6.32 B • A, the light output of the lamp decreases due to a decrease in the effective discharge temperature.

При значениях соотношения (1), меньших 1,64 B • A, эффективная температура дугового разряда становится излишне высокой и повышается роль процессов поглощения излучения самим разрядом, что также приводит к уменьшению световой отдачи. For ratios (1) below 1.64 B • A, the effective temperature of the arc discharge becomes excessively high and the role of radiation absorption by the discharge increases, which also leads to a decrease in light output.

Примеры конкретного исполнения приведены в таблице. Examples of specific performance are given in the table.

Использование предлагаемого изобретения в производстве безртутных натриевых ламп высокого давления позволит без практического изменения себестоимости на 5,0-7,0% увеличить световую отдачу ламп. The use of the invention in the production of mercury-free high-pressure sodium lamps will make it possible to increase the light output of the lamps without practically changing the cost of production by 5.0-7.0%.

Литература
1. Справочная книга по светотехнике. Под. ред. В.Б. Айзенберга. М., "Атомэнергоиздат", 1990, стр. 91.Literature
1. Reference book on lighting technology. Under. ed. B. B. Eisenberg. M., "Atomenergoizdat", 1990, p. 91.

2. Пат. РФ N 2011241. БИ N 7, 94 г. 2. Pat. RF N 2011241. BI N 7, 94

Claims

A high pressure sodium lamp containing a burner of an optically transparent material with hermetically sealed electrodes, filled with at least sodium and an inert gas, characterized in that the lamp parameters are selected according to the following ratio:
6.32 B • A ≥ (U _l / l _me ) • d • i ≥ 1.64 B • A,
where U _l - voltage on the lamp, V;
l _me - interelectrode distance, mm;
d is the inner diameter of the burner, mm;
i is the rated current of the lamp, A.