RU2746131C1 - Discharge lamp - Google Patents

Discharge lamp Download PDF

Info

Publication number
RU2746131C1
RU2746131C1 RU2020129546A RU2020129546A RU2746131C1 RU 2746131 C1 RU2746131 C1 RU 2746131C1 RU 2020129546 A RU2020129546 A RU 2020129546A RU 2020129546 A RU2020129546 A RU 2020129546A RU 2746131 C1 RU2746131 C1 RU 2746131C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
discharge
capillary
gas
electrodes
lamp
Prior art date
Application number
RU2020129546A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Петрович Базилев
Денис Олегович Варьгин
Владислав Борисович Наседкин
Сергей Викторович Казаков
Ирина Александровна Есина
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (АО "ПЛАЗМА")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (АО "ПЛАЗМА") filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (АО "ПЛАЗМА")
Priority to RU2020129546A priority Critical patent/RU2746131C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2746131C1 publication Critical patent/RU2746131C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)

Abstract

FIELD: gas-discharge tech.
SUBSTANCE: invention relates namely to low-pressure gas-discharge lamps, and can be used as a light source for fencing supports and high-voltage power lines and other high-rise structures, the presence of which in the zone of movement and maneuvering of aircraft can disrupt or worsen flight safety. The gas-discharge lamp includes a transparent housing which encloses a discharge capillary in the form of a spiral with electrodes at its ends, O-rings fixing the position of the ends of the discharge capillary and forming a volume filled with a transparent damping liquid based on glycerin, support bushings made of metal, covering the ends of the housing, on which flanges with electrode holders are fixed. The volumes between O-rings and the ends of the body are filled with an elastic compound, and the discharge capillary is filled with a mixture of neon and argon gases in the ratio (300:1)÷(400:1) and the total pressure 3≤p/d≤4, where p is the gas pressure, mm Hg, d is the inner diameter of the discharge capillary, mm. The pitch t of the spiral of the discharge capillary, mm, is chosen according to the relation 2D≤t≤3D, where D is the outer diameter of the discharge capillary, mm, while the electrodes are made in the form of hollow cylinders, and an aqueous solution of glycerol of 65 - 70% concentration is used as a damping liquid.
EFFECT: technical result is an increase in brightness and light output with low consumption of electrical energy, an increase in mechanical strength, climatic stability, durability and reliability.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к газоразрядной технике, а именно к газоразрядным лампам низкого давления, и может быть использовано как источник света для ограждения опор и линий высоковольтных электропередач и других высотных сооружений, нахождение которых в зоне движения и маневрирования воздушных судов может нарушить или ухудшить безопасность полетов.The invention relates to gas-discharge technology, namely to low-pressure gas-discharge lamps, and can be used as a light source for fencing supports and high-voltage power lines and other high-rise structures, the presence of which in the zone of movement and maneuvering of aircraft can disrupt or worsen flight safety.

Известна газоразрядная лампа низкого давления, в которой расположены разрядный капилляр, два электрода и перегородка. Электроды имеют форму цилиндров со сферическим дном и выполняют функцию холодных катодов. Перегородка установлена в середине капилляра между двух электродов и выполнена как единое целое с колбой лампы. Разрядный капилляр также герметично соединен с перегородкой и свободными концами входит в цилиндры электродов. Выводы электродов подключены к источнику питающего напряжения. Лампа работает как от постоянного, так и переменного напряжения. [Патент РФ №2299494, H01J 61/00, 20.05.2007 г.].A low-pressure gas-discharge lamp is known, in which a discharge capillary, two electrodes and a partition are located. The electrodes are cylindrical with a spherical bottom and function as cold cathodes. The baffle is installed in the middle of the capillary between two electrodes and is made as a whole with the lamp bulb. The discharge capillary is also hermetically connected to the partition and enters the electrode cylinders with its free ends. The leads of the electrodes are connected to a supply voltage source. The lamp operates on both DC and AC voltage. [RF patent No. 2299494, H01J 61/00, 20.05.2007].

Недостатком этой лампы является ее низкая светоотдача из-за малой длины излучаемой поверхности линейного разрядного капилляра, а также не высокая механическая прочность конструкции лампы из-за консольного крепления разрядного капилляра в колбе лампы.The disadvantage of this lamp is its low luminous efficiency due to the small length of the emitted surface of the linear discharge capillary, as well as the low mechanical strength of the lamp structure due to the console mounting of the discharge capillary in the lamp bulb.

Известна газоразрядная лампа низкого давления, содержащая прозрачный корпус из стекла, в котором расположен разрядный капилляр в форме спирали с электродами на концах и наполненный газом, содержащим неон, опорную втулку из металла, охватывающую один из торцов корпуса, электродные держатели, соединяющие электроды с источником питания - линией электропередач. Опорная металлическая втулка имеет внешнюю поверхность с множеством заостренных элементов, которые при работе лампы способствуют стеканию накопленных на этом электроде электрических зарядов, обеспечивая тем самым прохождение разрядного тока в капилляре. Рабочие токи в лампе устанавливаются подбором металлической массы втулки, формой и количеством заостренных элементов на ней, а также выбором материалов покрытия заостренных элементов, таких как радиоактивные вещества или окислы щелочных металлов. [Патент США №2030491, B64F 1/20, 11.02.1936 г.]A known low-pressure gas-discharge lamp containing a transparent glass body, in which a discharge capillary in the form of a spiral with electrodes at the ends and filled with a gas containing neon is located, a support sleeve made of metal, covering one of the ends of the body, electrode holders connecting the electrodes to the power source - power line. The support metal sleeve has an outer surface with a plurality of pointed elements, which, when the lamp is in operation, facilitate the drainage of the electric charges accumulated on this electrode, thereby ensuring the passage of the discharge current in the capillary. The operating currents in the lamp are set by the selection of the metal mass of the sleeve, the shape and number of pointed elements on it, as well as the choice of coating materials for the pointed elements, such as radioactive substances or alkali metal oxides. [US patent No. 2030491, B64F 1/20, 11.02.1936]

Недостатком этой лампы является неоправданная сложность ее конструкции, необходимость индивидуального подбора элементов и узлов лампы для обеспечения заданного разрядного тока, использование в конструкции радиоактивных материалов. Все это делает лампу трудоемкой в изготовлении и сложной в использовании.The disadvantage of this lamp is the unjustified complexity of its design, the need for individual selection of lamp elements and assemblies to ensure a given discharge current, the use of radioactive materials in the design. All this makes the lamp laborious to manufacture and difficult to use.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению является газоразрядная лампа, включающая прозрачный корпус, в котором расположены разрядный капилляр в форме спирали с электродами Технолюкс серии Маэстро на его концах, уплотнительные кольца, фиксирующие положение концов разрядного капилляра и образующие объем, заполненный прозрачной демпфирующей жидкостью на основе глицерина Д-98, опорные втулки из металла, охватывающие торцы корпуса, на которых закреплены фланцы с электродными держателями, объемы между уплотнительными кольцами и торцами корпуса, в которых расположены балластные резисторы, залитые эластичным компаундом, а разрядный капилляр наполнен смесью газов неона и аргона в соотношении (300:1)÷(400:1) и суммарном давлении 3≤p/d≤4, где р - давление газов, мм рт.ст., d - внутренний диаметр разрядного капилляра, мм [Патент РФ №2697189, H01J 61/02, 13.08.2019 г. - прототип].The closest device for the same purpose to the claimed invention is a gas-discharge lamp, which includes a transparent body, in which a discharge capillary in the form of a spiral with electrodes of the Maestro series Technolux is located at its ends, sealing rings that fix the position of the ends of the discharge capillary and form a volume filled with a transparent damping liquid based on D-98 glycerin, support sleeves made of metal, covering the ends of the body, on which flanges with electrode holders are fixed, the volumes between the sealing rings and the ends of the body, in which ballast resistors are located, filled with an elastic compound, and the discharge capillary is filled with a mixture of neon gases and argon in the ratio (300: 1) ÷ (400: 1) and total pressure 3≤p / d≤4, where p is the gas pressure, mm Hg, d is the inner diameter of the discharge capillary, mm [RF Patent No. 2697189 , H01J 61/02, 08/13/2019 - prototype].

Недостатком этой лампы является низкая ее надежность от использования в цепи питания балластных резисторов, разогревающихся до высокой температуры в ограниченном объеме в процессе их работы, а также использование электродов таких, как Технолюкс серии Маэстро, которые не обеспечивают совместимость по тепловым свойствам армированного стекла электродов и разрядного капилляра лампы и узкий диапазон рабочей температуры лампы, связанный с использованием глицерина Д-98 100% концентрации в качестве демпфирующей жидкости.The disadvantage of this lamp is its low reliability from the use of ballast resistors in the power supply circuit, heating up to a high temperature in a limited volume during their operation, as well as the use of electrodes such as Technolux of the Maestro series, which do not provide compatibility in terms of thermal properties of reinforced glass electrodes and discharge lamp capillary and a narrow range of lamp operating temperature associated with the use of 100% concentration of glycerin D-98 as a damping liquid.

Все это усложняет конструкцию лампы, делает ее трудоемкой в изготовлении, ненадежной в эксплуатации и неприемлемой для использования в регионах с суровым и резко-континентальным климатом с большими перепадами температур.All this complicates the design of the lamp, makes it laborious to manufacture, unreliable in operation and unacceptable for use in regions with a harsh and sharply continental climate with large temperature differences.

Задачей заявляемого изобретения является создание газоразрядной лампы низкого давления с высокой яркостью и светоотдачей, с малым потреблением электрической энергии, большой надежностью и долговечностью, способной работать в сложных механо-климатических условиях.The objective of the claimed invention is to create a low-pressure gas-discharge lamp with high brightness and luminous efficiency, with low consumption of electrical energy, high reliability and durability, capable of operating in difficult mechanical and climatic conditions.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной газоразрядной лампе, включающей прозрачный корпус, в котором расположены разрядный капилляр в форме спирали с электродами на его концах, уплотнительные кольца, фиксирующие положение концов разрядного капилляра и образующие объем, заполненный прозрачной демпфирующей жидкостью на основе глицерина Д-98, опорные втулки из металла, охватывающие торцы корпуса, на которых закреплены фланцы с электродными держателями, объемы между уплотнительными кольцами и торцами корпуса залитые эластичным компаундом, а разрядный капилляр наполнен смесью газов неона и аргона в соотношении (300:1)÷(400:1) и суммарном давлении 3≤p/d≤4, где р - давление газов, мм рт.ст., d - внутренний диаметр разрядного капилляра, мм, шаг t спирали разрядного капилляра, мм, выбран согласно соотношению 2D≤t≤3D, где D - внешний диаметр разрядного капилляра, мм, при этом электроды выполнены в виде полых цилиндров, а в качестве демпфирующей жидкости использован водный раствор глицерина 65÷70% концентрации.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in a known gas-discharge lamp, including a transparent body, in which a discharge capillary in the form of a spiral with electrodes at its ends are located, sealing rings fixing the position of the ends of the discharge capillary and forming a volume filled with a transparent damping liquid on based on D-98 glycerin, support sleeves made of metal, covering the ends of the body, on which flanges with electrode holders are fixed, the volumes between the sealing rings and the ends of the body are filled with an elastic compound, and the discharge capillary is filled with a mixture of neon and argon gases in the ratio (300: 1) ÷ (400: 1) and total pressure 3≤p / d≤4, where p is the gas pressure, mm Hg, d is the inner diameter of the discharge capillary, mm, the pitch t of the discharge capillary spiral, mm, is selected according to the ratio 2D ≤t≤3D, where D is the outer diameter of the discharge capillary, mm, while the electrodes are made in the form of hollow cylinders, and as a damping the liquid used an aqueous solution of glycerin 65 ÷ 70% concentration.

Основными рабочими характеристиками газоразрядной лампы являются ее высокие яркость свечения и светоотдача при малом потреблении электрической энергии. Для обеспечения этих параметров из цепи питания лампы исключены балластные резисторы, а оптимизация по светоотдаче и стабильности горения газового разряда при заданных габаритах лампы проведена согласно соотношению 2D≤t≤3D, где t - шаг спиралеобразного капилляра, мм, D - наружный диаметр разрядного капилляра, мм. Если шаг спирали разрядного капилляра будет больше 3D, то его линейная длина будет меньше и соответственно будет меньше его светоотдача. При шаге спирали разрядного капилляра меньше 2D линейная длина разрядного капилляра увеличится, соответственно повысится и его светоотдача, но при этом возрастет энергопотребление в лампе за счет увеличения напряжения горения разряда и возникнут дополнительные пульсации в разрядном токе трубки в виде пробоя статических зарядов из-за близко расположенных витков капилляра друг к другу.The main performance characteristics of a gas-discharge lamp are its high brightness and light output with low consumption of electrical energy. To ensure these parameters, ballast resistors are excluded from the lamp power circuit, and optimization in terms of light output and stability of gas discharge combustion for given lamp dimensions was carried out according to the ratio 2D≤t≤3D, where t is the pitch of the spiral capillary, mm, D is the outer diameter of the discharge capillary, mm. If the pitch of the spiral of the discharge capillary is greater than 3D, then its linear length will be shorter and, accordingly, its light output will be less. When the pitch of the spiral of the discharge capillary is less than 2D, the linear length of the discharge capillary will increase, and its light output will accordingly increase, but at the same time the power consumption in the lamp will increase due to an increase in the discharge burning voltage and additional pulsations will appear in the discharge current of the tube in the form of a breakdown of static charges due to closely spaced capillary turns to each other.

В тоже время, чтобы эти параметры сохранились при использовании лампы в любых механо-климатических условиях, она должна обладать высокой устойчивостью и прочностью при воздействии этих факторов, что достигается за счет заполнения объема корпуса лампы между уплотнительными кольцами водным раствором глицерина Д-98 с 65÷70-процентной концентрацией. Такой раствор глицерина способен работать без потери своих свойств в широком диапазоне температур от минус 60°С до плюс 140°С. Если концентрация глицерина в водном растворе не соответствует значениям 65-70%, то диапазон рабочих температур лампы уменьшается, что делает ее неприемлемой для использования в суровых климатических условиях.At the same time, in order for these parameters to be preserved when using the lamp in any mechano-climatic conditions, it must have high stability and strength when exposed to these factors, which is achieved by filling the volume of the lamp body between the sealing rings with an aqueous solution of glycerin D-98 from 65 h 70 percent concentration. Such a glycerin solution is capable of operating without losing its properties in a wide temperature range from minus 60 ° C to plus 140 ° C. If the concentration of glycerin in an aqueous solution does not correspond to the values of 65-70%, then the operating temperature range of the lamp is reduced, which makes it unacceptable for use in harsh climatic conditions.

Использование в лампе электродов в виде полых цилиндров с последующей их технологической обработкой в процессе откачки, тренировки и наполнения лампы для работы их в качестве катодов повышает механическую прочность, надежность и долговечность лампы, снижая трудоемкость ее изготовления. Предпочтительным материалом при изготовлении таких электродов является алюминиевая фольга, например, А-6 толщиной порядка 0,3 мм. Малая толщина используемого материала позволяет легко формировать из плоской прямоугольной заготовки электродную заготовку цилиндрической формы, а достаточно высокая упругость материала А-6 и его малый вес обеспечивают простую установку и надежное закрепление цилиндрической заготовки в стеклянной колбе. В дальнейшем в процессе откачки лампы, ее тренировки и наполнения рабочей смесью газов электродные узлы проходят технологическую обработку для работы их в качестве катодов. Эти одновременно проводимые работы снижают трудоемкость изготовления лампы, обеспечивают ее надежность и долговечность. Важным условием обеспечения долговечной и надежной работы лампы является также характер распределения газового разряда внутри цилиндрического полого катода при его работе. Во избежание распыления материала катода газовый разряд не должен замыкаться на острых торцевых краях цилиндрического полого катода. Это достигается оптимизацией габаритных размеров цилиндрического катода и характером вхождения газового разряда в его полость. При условии вхождения газового разряда в полость катода на 1/3 его длины, размер катода оптимизирован соотношением длины к диаметру 3:1. При большем соотношении уменьшается длина световой части разрядного капилляра, а при меньшем - разряд в катодной полости будет замыкаться на острые края торцевых частей катодного цилиндра, что приведет к распылению катодного узла и выходу лампы из строя.The use of electrodes in the form of hollow cylinders in the lamp, followed by their technological processing during pumping out, training and filling the lamp to work as cathodes, increases the mechanical strength, reliability and durability of the lamp, reducing the labor intensity of its manufacture. The preferred material for the manufacture of such electrodes is aluminum foil, for example, A-6 with a thickness of about 0.3 mm. The small thickness of the material used makes it easy to form a cylindrical electrode workpiece from a flat rectangular workpiece, and the sufficiently high elasticity of the A-6 material and its low weight ensure easy installation and reliable fixation of the cylindrical workpiece in a glass flask. Subsequently, in the process of pumping out the lamp, training it and filling it with a working gas mixture, the electrode assemblies undergo technological processing to work as cathodes. These simultaneously carried out works reduce the labor intensity of manufacturing the lamp, ensure its reliability and durability. An important condition for ensuring long-term and reliable operation of the lamp is also the nature of the distribution of the gas discharge inside the cylindrical hollow cathode during its operation. To avoid sputtering of the cathode material, the gas discharge should not be closed at the sharp end edges of the cylindrical hollow cathode. This is achieved by optimizing the overall dimensions of the cylindrical cathode and the nature of the entry of the gas discharge into its cavity. Provided that the gas discharge enters the cathode cavity by 1/3 of its length, the cathode size is optimized with a length to diameter ratio of 3: 1. At a higher ratio, the length of the light part of the discharge capillary decreases, and at a lower ratio, the discharge in the cathode cavity will close to the sharp edges of the end parts of the cathode cylinder, which will lead to sputtering of the cathode assembly and lamp failure.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующейся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня заявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков, изложенных в формуле изобретения.The analysis of the state of the art conducted by the applicant made it possible to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all essential features of the claimed invention, and the determination from the list of declared analogs of the prototype, as the closest analogue in terms of the totality of features, made it possible to identify a set of essential in relation to the technical the result of the distinctive features set forth in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.Consequently, the claimed invention meets the requirement of "novelty" under the current legislation.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений, результаты которого показывают, что заявленное техническое решение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень» по действующему законодательству.To verify the compliance of the claimed invention with the requirement of the inventive step, the applicant conducted an additional search for known solutions, the results of which show that the claimed technical solution does not follow explicitly from the prior art for a specialist, since the prior art did not reveal the effect of the transformations envisaged by the essential features of the claimed invention on the achievement of technical result. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under the current legislation.

Заявленная газоразрядная лампа поясняется чертежом.The claimed gas-discharge lamp is illustrated by a drawing.

На фиг. 1 показан один из возможных вариантов газоразрядной лампы.FIG. 1 shows one of the possible options for a gas discharge lamp.

Лампа содержит спиралеобразный разрядный капилляр 1 с электродами 2 в виде полых цилиндров, расположенных на внутренних поверхностях стеклянных колб, при этом разрядный капилляр 1 установлен в защитном корпусе 3 из прозрачного кварцевого стекла и зафиксирован в корпусе в двух сечениях эластичными центраторами 4, выполненными, например, из силиконовой трубчатой резины, а в области электродов - уплотнительными кольцами 5 из эластичного материала, например, из пористой резины Р-29. Пространство в защитном корпусе 3 между уплотнительными кольцами 5 заполнено прозрачной демпфирующей жидкостью 6-водным раствором глицерина Д-98, а область между уплотнительными кольцами 5 и торцами защитного корпуса 3 залита эластичным компаундом 7, например, «Виксинт ПК-68». На концах защитного корпуса 3 установлены и закреплены клеем-герметиком опорные втулки 8, в которые резьбовым соединением вставлены фланцы 9 с электродными держателями 10. Электродные держатели 10 и выводы электродов 2 соединены гибкими проводниками 11 через контактные винты 12. Электродные держатели 10 предназначены для подключения питающего напряжения, а также для закрепления лампы при ее эксплуатации. Газоразрядная лампа откачена, оттренирована и наполнена смесью газов неона и аргона в соотношении 300:1 при суммарном давлении 10 мм рт.ст. Состав и давление рабочих газов оптимизированы для обеспечения в лампе высокой яркости и спектральной характеристики свечения разряда, долговечности и надежности.The lamp contains a spiral-shaped discharge capillary 1 with electrodes 2 in the form of hollow cylinders located on the inner surfaces of glass bulbs, while the discharge capillary 1 is installed in a protective case 3 made of transparent quartz glass and is fixed in the case in two sections by elastic centralizers 4 made, for example, made of silicone tubular rubber, and in the area of the electrodes - with sealing rings 5 made of elastic material, for example, of porous rubber R-29. The space in the protective housing 3 between the sealing rings 5 is filled with a transparent damping liquid with a 6-aqueous solution of glycerin D-98, and the area between the sealing rings 5 and the ends of the protective housing 3 is filled with an elastic compound 7, for example, Viksint PK-68. At the ends of the protective housing 3, support sleeves 8 are installed and fixed with adhesive-sealant, into which flanges 9 with electrode holders 10 are inserted by a threaded connection. Electrode holders 10 and electrode leads 2 are connected by flexible conductors 11 through contact screws 12. Electrode holders 10 are intended for connecting the supply voltage, as well as to secure the lamp during its operation. The gas discharge lamp is evacuated, trained and filled with a mixture of neon and argon gases in a ratio of 300: 1 at a total pressure of 10 mm Hg. The composition and pressure of the working gases are optimized to ensure high brightness and spectral characteristics of the discharge glow, durability and reliability in the lamp.

Лампа работает следующим образом. На электродные узлы подается рабочее напряжение (постоянное или переменное). В капилляре газоразрядной трубки возникает газовый разряд. При питании лампы от постоянного напряжения электроды работают в неизменном режиме, как анодный и катодный электроды, а при переменном напряжении питания электроды в качестве анода и катода работают попеременно. Газовый разряд внутри узкого капилляра даже при малых рабочих токах (в пределах 12 мA) имеет высокую яркость свечения, а свернутый в спираль длинный разрядный капилляр позволяет получить большой световой поток в лампе.The lamp works as follows. Operating voltage (DC or AC) is applied to the electrode assemblies. A gas discharge occurs in the capillary of the gas discharge tube. When the lamp is powered from a constant voltage, the electrodes operate in a constant mode, as the anode and cathode electrodes, and with an alternating supply voltage, the electrodes as the anode and cathode work alternately. The gas discharge inside a narrow capillary, even at low operating currents (within 12 mA), has a high brightness of the glow, and a long discharge capillary coiled into a spiral makes it possible to obtain a large luminous flux in the lamp.

Предлагаемая газоразрядная лампа имеет высокие яркость и светоотдачу при малом потреблении электроэнергии, а также обеспечивает высокие надежность, долговечность и механическую прочность.The offered gas-discharge lamp has high brightness and light output with low power consumption, and also provides high reliability, durability and mechanical strength.

Пример конкретного выполненияAn example of a specific implementation

Газоразрядная лампа с разрядным капилляром в виде спирали из стекла С-52, с шагом t=16 мм наполнена смесью газов неона и аргона в соотношении 300:1 при суммарном давлении 10 мм рт.ст. Электроды выполнены в виде полых цилиндров из алюминиевой фольги марки А-6 толщиной 0,3 мм. Напряжение возникновения разряда в лампе составляет 4,5 кВ, а напряжение поддержания разряда - 3,4 кВ. Лампа работает как от источника постоянного, так и от источника переменного с частотой 50 Гц напряжения в заданном диапазоне температур от -60°С до +60°С. Лампа имеет оранжево-красный цвет свечения. Излучаемый при разрядном токе в лампе 12 мА световой поток составляет 800 лм. Габаритные размеры лампы - 975 мм х ∅55 мм. Предлагаемая лампа проста в эксплуатации, надежна, долговечна, имеет малую потребляемую электрическую мощность и большую механическую прочность. Малое потребление электрической энергии и возможность работы такой лампы от источника постоянного и переменного напряжения и широком диапазоне температур открывает большие перспективы ее использования для обозначения линий и опор высоковольтных электропередач с питанием непосредственно за счет емкостной связи с токоведущими проводами линии электропередач.A gas-discharge lamp with a discharge capillary in the form of a spiral made of S-52 glass, with a step of t = 16 mm, is filled with a mixture of neon and argon gases in a ratio of 300: 1 at a total pressure of 10 mm Hg. The electrodes are made in the form of hollow cylinders made of A-6 grade aluminum foil with a thickness of 0.3 mm. The discharge initiation voltage in the lamp is 4.5 kV, and the discharge maintenance voltage is 3.4 kV. The lamp operates both from a constant source and from an alternating voltage source with a frequency of 50 Hz in a specified temperature range from -60 ° C to + 60 ° C. The lamp has an orange-red glow. The luminous flux emitted at a discharge current in a 12 mA lamp is 800 lm. The overall dimensions of the lamp are 975 mm x ∅55 mm. The offered lamp is easy to operate, reliable, durable, has low electrical power consumption and high mechanical strength. The low consumption of electrical energy and the possibility of operation of such a lamp from a source of direct and alternating voltage and a wide temperature range opens up great prospects for its use for marking lines and supports of high-voltage power transmission lines powered directly by capacitive connection with current-carrying wires of the power transmission line.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability" under the current legislation.

Таким образом, заявленное изобретение позволяет создать унифицированную газоразрядную лампу, используемую, как источник света для ограждения опор и линий высоковольтных электропередач и других высотных сооружений, обладающую высокой яркостью и светоотдачей при малом потреблении электроэнергии, а также высокой надежностью, долговечностью и механической прочностью.Thus, the claimed invention makes it possible to create a unified gas-discharge lamp used as a light source for fencing poles and high-voltage power lines and other high-rise buildings, having high brightness and light output with low power consumption, as well as high reliability, durability and mechanical strength.

Claims (3)

1. Газоразрядная лампа, включающая прозрачный корпус, в котором расположены разрядный капилляр в форме спирали с электродами на его концах, уплотнительные кольца, фиксирующие положение концов разрядного капилляра и образующие объем, заполненный прозрачной демпфирующей жидкостью на основе глицерина, опорные втулки из металла, охватывающие торцы корпуса, на которых закреплены фланцы с электродными держателями, объемы между уплотнительными кольцами и торцами корпуса, залитые эластичным компаундом, а разрядный капилляр наполнен смесью газов неона и аргона в соотношении (300:1)÷(400:1) и суммарном давлении 3≤p/d≤4, где р - давление газов, мм рт.ст., d - внутренний диаметр разрядного капилляра, мм, отличающаяся тем, что шаг t спирали разрядного капилляра, мм, выбран согласно соотношению 2D≤t≤3D, где D - внешний диаметр разрядного капилляра, мм, при этом электроды выполнены в виде полых цилиндров, а в качестве демпфирующей жидкости использован водный раствор глицерина 65÷70% концентрации.1. A gas-discharge lamp, including a transparent body, in which a discharge capillary in the form of a spiral with electrodes at its ends are located, sealing rings that fix the position of the ends of the discharge capillary and form a volume filled with a transparent damping liquid based on glycerin, support bushings made of metal, covering the ends housings on which flanges with electrode holders are fixed, the volumes between the sealing rings and the ends of the housing are filled with an elastic compound, and the discharge capillary is filled with a mixture of neon and argon gases in the ratio (300: 1) ÷ (400: 1) and total pressure 3≤p / d≤4, where p is the gas pressure, mm Hg, d is the inner diameter of the discharge capillary, mm, characterized in that the pitch t of the discharge capillary spiral, mm, is selected according to the ratio 2D≤t≤3D, where D is outer diameter of the discharge capillary, mm, while the electrodes are made in the form of hollow cylinders, and an aqueous solution of glycerol of 65 ÷ 70% concentration is used as a damping liquid. 2. Газоразрядная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что электроды выполнены из алюминиевой фольги.2. A gas-discharge lamp according to claim 1, characterized in that the electrodes are made of aluminum foil. 3. Газоразрядная лампа по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отношение диаметра полых цилиндров электродов к их длине составляет 1:3.3. A gas-discharge lamp according to claim 1 or 2, characterized in that the ratio of the diameter of the hollow cylinders of the electrodes to their length is 1: 3.
RU2020129546A 2020-09-07 2020-09-07 Discharge lamp RU2746131C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020129546A RU2746131C1 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Discharge lamp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020129546A RU2746131C1 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Discharge lamp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2746131C1 true RU2746131C1 (en) 2021-04-07

Family

ID=75353207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020129546A RU2746131C1 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Discharge lamp

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2746131C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218700U1 (en) * 2022-12-16 2023-06-06 Антон Михайлович Зеленский Lamp of a light protection of high-voltage power lines

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6020685A (en) * 1997-06-27 2000-02-01 Osram Sylvania Inc. Lamp with radially graded cermet feedthrough assembly
RU2299494C1 (en) * 2005-12-05 2007-05-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Low-pressure gas-discharge lamp
WO2007078786A2 (en) * 2005-12-16 2007-07-12 General Electric Company Ceramic metal halide lamp
RU2398310C1 (en) * 2009-08-03 2010-08-27 Учреждение Российской академии наук Институт сильноточной электроники Сибирского отделения РАН Gas-discharge radiation source (versions)
CN205069583U (en) * 2015-08-19 2016-03-02 常州玉宇电光器件有限公司 Novel high pressure sodium lamp
RU2697189C1 (en) * 2019-01-25 2019-08-13 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (АО "ПЛАЗМА") Gas discharge lamp

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6020685A (en) * 1997-06-27 2000-02-01 Osram Sylvania Inc. Lamp with radially graded cermet feedthrough assembly
RU2299494C1 (en) * 2005-12-05 2007-05-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Low-pressure gas-discharge lamp
WO2007078786A2 (en) * 2005-12-16 2007-07-12 General Electric Company Ceramic metal halide lamp
RU2398310C1 (en) * 2009-08-03 2010-08-27 Учреждение Российской академии наук Институт сильноточной электроники Сибирского отделения РАН Gas-discharge radiation source (versions)
CN205069583U (en) * 2015-08-19 2016-03-02 常州玉宇电光器件有限公司 Novel high pressure sodium lamp
RU2697189C1 (en) * 2019-01-25 2019-08-13 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (АО "ПЛАЗМА") Gas discharge lamp

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218700U1 (en) * 2022-12-16 2023-06-06 Антон Михайлович Зеленский Lamp of a light protection of high-voltage power lines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6995513B2 (en) Coil antenna/protection for ceramic metal halide lamps
CN1278371C (en) High voltage discharge lamp and high voltage discharge lamp system using said discharge lamp
RU2697189C1 (en) Gas discharge lamp
US2440832A (en) Gas discharge lamp
RU2746131C1 (en) Discharge lamp
HU902439D0 (en) Lighting gas filled lamp
RU2299494C1 (en) Low-pressure gas-discharge lamp
KR910002136B1 (en) Discharge lamp
US8664855B2 (en) High-pressure discharge lamp having a capacitive ignition aid
RU218700U1 (en) Lamp of a light protection of high-voltage power lines
US2976448A (en) Fluorescent lamp
RU2710864C1 (en) Low-pressure discharge lamp
SU907638A1 (en) Pulsed gas-discharge tube
US4349764A (en) Low-pressure metal vapor discharge lamp
RU169967U1 (en) High pressure sodium lamp
RU2720886C1 (en) Light protection system of high-voltage power transmission lines
RU169961U1 (en) Sodium lamp
SU851552A1 (en) Luminescent lamp
US5059864A (en) Negative glow lamp
RU169962U1 (en) Low pressure sodium lamp
RU36569U1 (en) UV discharge lamp for photoionization detector
CN104810236A (en) High-voltage sodium lamp and ceramic assisting starter and starting method thereof
CN202564183U (en) Cold cathode gas discharge lamp
RU2037908C1 (en) Gaseous-discharge lamp
SU1467603A1 (en) Electrode for high-pressure gas-discharge tubes