RU2169410C1 - Электродный узел импульсного источника света - Google Patents
Электродный узел импульсного источника света Download PDFInfo
- Publication number
- RU2169410C1 RU2169410C1 RU2000101650A RU2000101650A RU2169410C1 RU 2169410 C1 RU2169410 C1 RU 2169410C1 RU 2000101650 A RU2000101650 A RU 2000101650A RU 2000101650 A RU2000101650 A RU 2000101650A RU 2169410 C1 RU2169410 C1 RU 2169410C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leg
- bulb
- sealing element
- electrode
- light source
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/80—Lamps suitable only for intermittent operation, e.g. flash lamp
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
- H01J61/06—Main electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/36—Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при конструировании электродных узлов импульсных газоразрядных источников света. Сущность изобретения состоит в том, что электродный узел содержит электрод, защитную шайбу и кольцевой элемент уплотнения, установленные последовательно внутри цилиндрической ножки колбы, а также кольцевой герметизирующий элемент и зажимную гайку. Кольцевой элемент уплотнения установлен между внутренней цилиндрической поверхностью ножки колбы и боковой наружной поверхностью электрода. Герметизирующий элемент выполнен в виде набора шайб, а элемент уплотнения выполнен в виде набора колец. Кольца элемента уплотнения расположены в ножке колбы между шайбами герметизирующего элемента. На торце ножки колбы установлена демпфирующая шайба, поджатая к торцу посредством эластичной прокладки. Данная конструкция обеспечивает получение импульсного источника света с мощностью до 3 ГВт, с удельным энерговкладом 17 Дж/см3, яркостной температурой 20000 К, а также высокую надежность источника света и экономию за счет многократного использования колбы (около 1000 срабатываний), что является техническим результатом изобретения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к импульсным газоразрядным источникам света и может быть использовано при конструировании электродных узлов указанных источников, которые используются как мощные импульсные источники света в широком спектральном диапазоне.
Известны электродные узлы импульсных источников света с фольговыми или колпачковыми электровводами промышленного образца, например, лампы ИФП-20000 [1].
Такие лампы разрушаются в местах токовводов при вводимой мощности, превышающей P~1 ГВт.
Известны импульсные источники света - трубчатые лампы, электродный узел которых соединяется с кварцевой оболочкой через резиновую прокладку по наружной поверхности кварцевой трубки. Уплотнение и фиксация токоввода с электродом осуществляются с помощью вакуумного уплотнения [2].
Уплотнение электродного узла снаружи обладает тем недостатком, что в этом случае элементы законцовки источника света закрывают часть рабочего объема, когда он помещен в активную среду. Малый объем уплотняющего элемента не позволяет использовать его демпфирующих свойств.
Известен также импульсный источник света, содержащий цилиндрическую колбу с герметично вмонтированными с двух концов электродными узлами. Герметизация производится по внутренней поверхности. Электродный узел состоит из установленных внутри цилиндрической ножки колбы электрода, защитной шайбы, кольцевого элемента уплотнения, установленного между внутренней цилиндрической поверхностью ножки и боковой наружной поверхностью электрода, кольцевой шайбы и зажимной гайки [3].
Недостатком указанного источника света является малый объем элемента уплотнения, что не позволяет сохранить его демпфирующих свойств при увеличении энергии, вводимой в рабочий объем источника света.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является электродный узел импульсного источника света, содержащий последовательно установленные внутри цилиндрической ножки колбы электрод, защитную шайбу и кольцевой элемент уплотнения, установленный между внутренней цилиндрической поверхностью ножки и боковой наружной поверхностью электрода. Герметизация внутреннего объема колбы осуществляется кольцевой шайбой с коническим выступом, направленным в сторону элемента уплотнения, и зажимной гайки [4].
Источник света с таким электродным узлом может работать при удельном энерговкладе до ~15 Дж/см3 и мощности P~1 ГВт, достигая яркостной температуры ~5000 К. При увеличении энерговклада происходит разгерметизация и разрушение колбы.
Задача настоящего изобретения заключается в увеличении энерговклада и яркостной температуры импульсного источника света путем повышения надежности электродного узла.
Технический результат, достигаемый при использовании изобретения:
- удельный энерговклад - 17 Дж/см3;
- мощность ~ 3 ГВт;
- яркостная температура ~20000 К;
- экономия за счет многократного использования колбы;
- высокая надежность источника света.
- удельный энерговклад - 17 Дж/см3;
- мощность ~ 3 ГВт;
- яркостная температура ~20000 К;
- экономия за счет многократного использования колбы;
- высокая надежность источника света.
Для решения указанной задачи и достижения технического результата в электродном узле импульсного источника света, содержащем электрод, защитную шайбу и кольцевой элемент уплотнения, установленные последовательно внутри цилиндрической ножки колбы, а также кольцевой герметизирующий элемент и зажимную гайку, причем кольцевой элемент уплотнения установлен между внутренней цилиндрической поверхностью ножки колбы и боковой наружной поверхностью электрода,
согласно изобретению в нем герметизирующий элемент выполнен в виде набора шайб, элемент уплотнения - в виде набора колец, установленных в ножке колбы между герметизирующими шайбами, а на торце ножки колбы установлена демпфирующая шайба, поджатая к торцу ножки колбы посредством эластичной прокладки. Элемент уплотнения и герметизирующий элемент установлены в ножке колбы на расстоянии от ее торца не менее одной толщины стенки колбы и имеют общую толщину не менее одного диаметра колбы.
согласно изобретению в нем герметизирующий элемент выполнен в виде набора шайб, элемент уплотнения - в виде набора колец, установленных в ножке колбы между герметизирующими шайбами, а на торце ножки колбы установлена демпфирующая шайба, поджатая к торцу ножки колбы посредством эластичной прокладки. Элемент уплотнения и герметизирующий элемент установлены в ножке колбы на расстоянии от ее торца не менее одной толщины стенки колбы и имеют общую толщину не менее одного диаметра колбы.
Выполнение элемента уплотнения и герметизирующего элемента составными соответственно в виде набора колец и набора шайб, установка их с чередованием в ножке колбы и поджатие зажимной гайкой позволя.т надежно загерметизировать внутренний объем колбы и одновременно рассосредоточить нагрузку по поверхности ножки колбы за счет увеличения площади контакта с ее внутренней поверхностью, чего нельзя достичь при использовании монолитного элемента уплотнения. Наиболее оптимальным является расположение герметизирующего элемента и элемента уплотнения в ножке колбы на расстоянии от ее торца не менее толщины стенки колбы, а общая толщина элемента уплотнения и герметизирующего элемента выбрана не менее диаметра ножки колбы. При этом максимальное значение толщины выбирается из условия, чтобы не ухудшились требуемые характеристики источника света. Демпфирующая шайба, поджатая к торцу ножки колбы посредством эластичной прокладки, воспринимает осевые нагрузки при увеличении энергии, вводимой в колбу, и вместе с эластичной прокладкой уменьшает энергию упругих колебаний кварцевой колбы.
Таким образом, совокупность отличительных и ограничительных признаков изобретения повышает надежность электродного узла, что, в свою очередь, увеличивает срок службы импульсного источника света и позволяет увеличить энерговклад в рабочий объем колбы, а следовательно, значительно повысить яркостную температуру.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показало, что оно имеет отличительные признаки. Это позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "новизна". При анализе других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не выявлены, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "изобретательский уровень".
На чертеже приведена схема заявляемого устройства, где:
1 - ножка колбы;
2 - электрод;
3 - кольцевой элемент уплотнения;
4 - кольцевой герметизирующий элемент;
5 - зажимная гайка;
6 - демпфирующая шайба;
7 - эластичная прокладка;
8 - стопорная гайка;
9 - защитная шайба;
10 - отверстие для замены газа-носителя.
1 - ножка колбы;
2 - электрод;
3 - кольцевой элемент уплотнения;
4 - кольцевой герметизирующий элемент;
5 - зажимная гайка;
6 - демпфирующая шайба;
7 - эластичная прокладка;
8 - стопорная гайка;
9 - защитная шайба;
10 - отверстие для замены газа-носителя.
Электродный узел состоит из кварцевой ножки колбы (1), в которой установлен электрод (2), наконечник которого может быть выполнен из вольфрамового сплава. Герметизация внутреннего объема колбы осуществляется за счет кольцевого элемента уплотнения (3), выполненного в виде набора колец, и кольцевого герметизирующего элемента (4), выполненного в виде набора шайб, поджатых гайкой (5). Демпфирование электродного узла обеспечивается шайбой (6), установленной на торце ножки (1) колбы и поджатой к нему стопорной гайкой (8) через эластичную прокладку (7). Для защиты кольцевого элемента уплотнения (3) от плазмы разряда предусмотрена шайба (9), выполненная из тугоплавкой молибденовой фольги. В электроде (2) для замены газа-носителя предусмотрено отверстие (10). Элемент уплотнения (3) и герметизирующий элемент (4) установлены в ножке (1) колбы на расстоянии h от ее торца, которое должно быть не менее толщины стенки колбы, а общая толщина элемента уплотнения и герметизирующего элемента составляет не менее одного диаметра колбы - D (см. чертеж).
Электродный узел импульсного источника света функционирует следующим образом.
Кольца (3) элемента уплотнения деформируются посредством кольцевых шайб (4) герметизирующего элемента и зажимной гайки (5). Поочередное расположение колец (3) и шайб (4) внутри ножки (1) колбы позволяет равномерно распределить механические нагрузки по внутренней стенке ножки колбы. Демпфирующая шайба (6) и эластичная прокладка (7), поджатые стопорной гайкой (8) к торцу ножки колбы, смягчают энергию упругих колебаний кварцевой колбы, возникающих при электрическом разряде.
Для доказательства соответствия технического решения критерию "промышленная применимость" были изготовлены и испытаны импульсные источники света с диаметрами колб 50, 70, 100 мм и длиной до ~1500 мм.
При испытании источников света получены следующие экспериментальные данные:
- удельный энерговклад ~17 Дж/см3;
- мощность ~3 ГВт;
- яркостная температура ~20000 К;
- ресурс (количество срабатываний) ~1000.
- удельный энерговклад ~17 Дж/см3;
- мощность ~3 ГВт;
- яркостная температура ~20000 К;
- ресурс (количество срабатываний) ~1000.
Литература
1. Маршак И.С. Импульсные источники света. М., 1963.
1. Маршак И.С. Импульсные источники света. М., 1963.
2. Журнал ПТЭ, 1973, N 2, с. 171.
3. Патент США N 3984719, H 01 J 61/06, опубл. 5.10.1976.
4. А. С. СССР N 931051, H 01 J 61/36, опубл. в Б.И. N 5, 1998, с. 511 (прототип).
Claims (2)
1. Электродный узел импульсного источника света, содержащий электрод, защитную шайбу и кольцевой элемент уплотнения, установленные последовательно внутри цилиндрической ножки колбы, а также кольцевой герметизирующий элемент и зажимную гайку, при этом кольцевой элемент уплотнения установлен между внутренней цилиндрической поверхностью ножки колбы и боковой наружной поверхностью электрода, отличающийся тем, что кольцевой герметизирующий элемент выполнен в виде набора шайб, кольцевой элемент уплотнения - в виде набора колец, установленных в ножке колбы между герметизирующими шайбами, а на торце ножки колбы установлена демпфирующая шайба, поджатая к торцу посредством эластичной прокладки.
2. Электродный узел импульсного источника света по п.1, отличающийся тем, что кольцевой элемент уплотнения и кольцевой герметизирующий элемент установлены в ножке колбы на расстоянии от ее торца не менее толщины стенки колбы, а их общая толщина составляет не менее одного диаметра колбы.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000101650A RU2169410C1 (ru) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Электродный узел импульсного источника света |
PCT/RU2001/000012 WO2001054165A1 (fr) | 2000-01-21 | 2001-01-15 | Groupe electronique d'une source de la lumiere clignotante |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000101650A RU2169410C1 (ru) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Электродный узел импульсного источника света |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2169410C1 true RU2169410C1 (ru) | 2001-06-20 |
Family
ID=20229697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000101650A RU2169410C1 (ru) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Электродный узел импульсного источника света |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2169410C1 (ru) |
WO (1) | WO2001054165A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110865391B (zh) * | 2019-11-14 | 2021-09-21 | 清华大学 | 用于目标增强的毫米波太赫兹多极化成像方法及成像系统 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3454811A (en) * | 1967-04-18 | 1969-07-08 | Bell Telephone Labor Inc | Gas tube surge (overload) protection device |
US3984719A (en) * | 1975-05-15 | 1976-10-05 | Ilc Technology, Inc. | Internally sealed lamp |
US4074208A (en) * | 1975-09-17 | 1978-02-14 | Jersey Nuclear-Avco Isotopes, Inc. | Stabilized repetitively pulsed flashlamps |
RU2031473C1 (ru) * | 1992-01-13 | 1995-03-20 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
RU2072583C1 (ru) * | 1993-05-18 | 1997-01-27 | Свиридов Валерий Афанасьевич | Газоразрядный импульсный источник света |
TW343348B (en) * | 1996-12-04 | 1998-10-21 | Philips Electronics Nv | Metal halide lamp |
-
2000
- 2000-01-21 RU RU2000101650A patent/RU2169410C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-01-15 WO PCT/RU2001/000012 patent/WO2001054165A1/ru active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2001054165A1 (fr) | 2001-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2379807C2 (ru) | Капсулированный, прочный на сжатие, негерметичный, осесимметричный, высокоэффективный искровой промежуток | |
US3892993A (en) | High pressure discharge lamp | |
KR950704821A (ko) | 전기화학 셀용 전류 콜렉터 어셈블리(a current collector assembly for an electrochemical cell) | |
ATE161358T1 (de) | Hochdruckmetallhalogenidentladungslampe | |
RU2169410C1 (ru) | Электродный узел импульсного источника света | |
US8785803B2 (en) | High voltage switch | |
US5023506A (en) | Explosion proof high pressure discharge lamp | |
CA2256962A1 (en) | Starting aid for metal halide lamp | |
JP4619547B2 (ja) | 口金付き放電ランプ | |
JP4431981B2 (ja) | 高圧放電灯 | |
KR890002951A (ko) | 높은 에너지를 갖는 대전류의 하 전입자원 | |
CN102047380A (zh) | 用于高压灯的防爆装置 | |
US2556855A (en) | Gaseous discharge device | |
US3660711A (en) | Xenon lamp | |
JPS6331483Y2 (ru) | ||
US7372201B1 (en) | Sub-miniature arc lamp | |
US2477110A (en) | Electrode structure and device containing the same | |
RU95117322A (ru) | Газоразрядный прибор с холодным катодом | |
US3005923A (en) | Modulated short arc lamp envelope structure | |
US3154713A (en) | High intensity short arc lamp | |
RU2096855C1 (ru) | Газонаполненный разрядник | |
IL31698A (en) | Method of increasing the strength of a housing,and high pressure apparatus incorporating a strengthened housing | |
RU2401478C1 (ru) | Газонаполненный разрядник | |
KR20110002784A (ko) | 쇼트 아크형 방전 램프 | |
SU1679565A1 (ru) | Газоразр дна лампа |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080122 |