SU438064A1

SU438064A1 - High pressure mercury lamp

Info

Publication number: SU438064A1
Application number: SU1794816A
Authority: SU
Inventors: Сергей Григорьевич Ашурков; Генрих Сергеевич Сарычев
Original assignee: Предприятие П/Я М-6002
Priority date: 1972-06-09
Filing date: 1972-06-09
Publication date: 1974-07-30

Description

Изобретение относитс к ртутным лампам высокого давлени (в.д.), в частности к ламнам в.д. с добавками, вл 1ош,имис источ:ииками излучени в ультрафиолетовой (у.ф.) области спектра и примен емыми, наиример, в различных фото.химических ироцеесах.This invention relates to high-pressure mercury lamps (E), in particular to lamps. with additives, he introduced his radiation source in the ultraviolet (uf) region of the spectrum and applied, for example, in various photo and chemical cells.

В насто щее врем наиболее массовым и распространенным источником ультрафиолета среди ламп в. д. вл ютс ламны на основе ртутного разр да в.д. Однако в у.ф. области А (315-400 им), вл ющейс наиболее используемой в фотохимии, ртутный разр д в. д. имеет лишь одну достаточно сильную груину линий 365/6 им. При этом в обычных электрических режимах, соответствующих услови м естественного охлаждени дл кварцевых ламп, суммарный к. н. д. излучени указанных линий не прев.1П1ает в среднем 5% от электрической моа1чости столба и лампы в целом.Currently, the most widespread and widespread source of ultraviolet radiation among lamps. D. are lamnas based on mercury discharge i.e. However, in the U.F. region A (315-400 named), which is the most used in photochemistry, mercury discharge in. has only one sufficiently strong grub of lines 365/6 to them. In this case, in the usual electric modes, corresponding to the conditions of natural cooling for quartz lamps, the total r. The emitted radiation of these lines does not exceed.1% 1 on average of 5% of the electric power of the pole and the lamp as a whole.

Целью изобретени вл етс увеличеиие к. и. д. в у.ф. Области спектра.The aim of the invention is to increase the k. I. D.F. Spectral regions.

Это достигаетс благодар выбору онтимальных значений основных параметров ламны - дозировки ртути т „„ иа едииицу виутрениего объема разр дной трубки, ее впутреппего диаметра D и эффективной (действующей ) электрической мощности на единицу илощади внутренней поверхности разр дной трубки W.This is achieved by choosing the optimal values of the main parameters of the lamp - the dosage of mercury and the volume of the discharge tube, its entanglement diameter D and the effective (effective) electrical power per unit of the inner surface of the discharge tube W.

В результате обработки экспериментальных данных установлено, что если параметры ламп наход тс в следующих пределах:As a result of processing the experimental data, it was established that if the parameters of the lamps are within the following limits:

0,9 mi,j5,5 мг/см0.9 mi, j5.5 mg / cm

9,5 D V40 мм 22 V 220 вт/см2„9.5 D V40 mm 22 V 220 W / cm2 „

то в этом случае реализуютс повышенные по сравпеиию с ртутными лампами в. д., работаю1цими в известных режимах эксплуатации , к. п. д. излучени в у. ф. области, в частности в у. ф. области А (315-400 п.м).then in this case they are realized with increased mercury lamps. d., working in known operating conditions, efficiency of radiation in y. f. area, in particular in v. f. area A (315-400 rm).

Максимальные значени к. н. д. излучеии в у.ф. области А достигаютс в указанных ламнах, если параметры ламп паход тс в более узких пределах:The maximum values of D. radiation in the UF areas A are reached in the indicated lamina, if the parameters of the lamps vary within narrower limits:

2,3 т Hg 3,8 .мг/см 15 D 25 мм 25 W 75 вт/см2.2.3 t Hg 3.8. Mg / cm 15 D 25 mm 25 W 75 w / cm2.

Примером может служпть лампа с m „. 3,5 мг/смз, мм и W 33 Вт/см2 25 (действующа сила тока 18а). к. п. д. излучени с длиной волны 356/6 им такой лампы равен 15% (от подводимой электрической мощности лампы).An example would be a lamp with m „. 3.5 mg / cm3, mm and W 33 W / cm2 25 (effective current 18a). the efficiency of radiation with a wavelength of 356/6 of such a lamp is equal to 15% (of the supplied electric power of the lamp).

Таким образом, к.и.д. излучени предла30 гасмых ламп в ближней у.ф. области спектpa может не менее, чем втрое, превышать соответствующий параметр ламп в. д., работающих в известных (в основном, электрических ) режимах эксплуатации. Лампы с кварцевой колбой могут работать с принудительным охлаждением (например , воздушным или вод ным), в случае иных материалов колбы (например, поликристаллической окиси алюмини : люкоре, поликоре, лукалоксе) лампы могут работать и в услови х естественного охлаждени . С целью еще большего увеличени к. п. д. излучени в у. ф. области А (до 30-35%) в ртутный разр д в.д. следует вводить подход щие добавки. При этом дл достижени повышенных и максимальных к. п. д. в ультрафиолете суммарна дозировка ртути и добавок ш должна составл ть от 0,9 до 5,5 мг/см при сохранении прежних значений D и N. В качестве излучающих добавок рекоменчуетс использовать Си, Rb, Ag, Ga, Tl, Ge, в, Cd, Au, Zn. Be, Mg, Al, Sn, Pb, As, Sb, Bi, Se, Те, Se, Ti, Va, Cr, Mn, Fe, Co, N4, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Та, Hi, Re, Os, Ir, Pt, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Dy, Ho, Tu, УЬ, Lu, Th, их отдельные химические соединени или отдельные комбинации указанных элементов и веществ между собой. Так, например, ртутно-свинцово-кадмиевый разр д в. д. при онтимальных услови х имеет к. п. д. в у. ф. области А около 30%, что в 5-8 раз выше, чем у известных ртутных ламп в. д. Следует otMeTHTb также возрастающий ход вольт-амперных характеристик предлагаемых ламп, что создает возможность их безбалластной работы. Предлагаемые ла.мпы могут найти широкое применение в народном хоз йстве, например , в р де крупномасштабных фотохимических производств: при обеззараживании почвы, воды, воздуха; при искусственной у. ф.-сол ризации открытых территорий; дл имитации действи высотного и космического ультрафиолета на летательньге аппараты, лазерной накачки и др. Предмет изобретени 1.Ртутна ла.1па высокого давлени , в частности, с добавками металлов или их химических соединений с суммарной дозировкой ртути и добавок на единицу внутреннего объема m разр дной трубки от 0,9 до 5,5 мг/см, отличающа с тем, что, с целью получени повышенных к. п. д. излучени в ультрафиолетовой области А (315-400 нм), внутренний дна .метр D и эффективна (действующа ) электрическа мощ-ность W на единицу Площади внутренней поверхности разр дной трубки наход тс в следующих пределах: 9,5-CD 40 мм 22 220 вт/см2 2.Лампа по п. 1, отличающа с тем, что, с целью получени .максимальных значений к.п. д. излучени в ультрафиолетовой области А (315-400 нм), параметры ш, D и W наход тс в следующих пределах: 2,3 m 3,8 мг/смз 15 D 25 мм 25 W 75 вт/смThus, k.i.d. radiation of predlagashmyh lamps in the near u.f. the spectral region may not less than three times exceed the corresponding parameter of the lamps in. operating in well-known (mostly electrical) operating modes. Lamps with a quartz bulb can work with forced cooling (for example, air or water), in the case of other materials of the flask (for example, polycrystalline alumina: lyukore, policore, lukalox), lamps can also work under conditions of natural cooling. In order to increase the efficiency of the radiation even further in y. f. areas A (up to 30-35%) in mercury discharge i.v. suitable supplements should be added. At the same time, in order to achieve higher and maximum efficiencies in the ultraviolet, the total dosage of mercury and additives should be from 0.9 to 5.5 mg / cm while maintaining the same values of D and N. As radiating additives, it is recommended to use Cu , Rb, Ag, Ga, Tl, Ge, B, Cd, Au, Zn. Be, Mg, Al, Sn, Pb, As, Sb, Bi, Se, Te, Se, Ti, Va, Cr, Mn, Fe, Co, N4, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ta, Hi, Re, Os, Ir, Pt, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Dy, Ho, Tu, Ub, Lu, Th, their individual chemical compounds or separate combinations of these elements and substances between by myself. For example, mercury-lead-cadmium discharge in. d. under optimal conditions has a coefficient of efficiency in y. f. area A is about 30%, which is 5-8 times higher than that of the known mercury lamps. It should be otMeTHTb also increasing the course of the current-voltage characteristics of the proposed lamps, which creates the possibility of their ballastless operation. The proposed la.mpy can be widely used in folk farms, for example, in a number of large-scale photochemical productions: in the decontamination of soil, water, air; with artificial v. F.-solarization of open territories; to mimic the effects of high-altitude and cosmic ultraviolet radiation on flight vehicles, laser pumping, etc. tubes from 0.9 to 5.5 mg / cm, characterized in that, in order to obtain increased efficiency of radiation in the ultraviolet region A (315-400 nm), the inner bottom is meter D and is effective (active ) electrical power W per unit of area internal th surface discharge tubes are in the following ranges: 9,5-CD 40 mm 22 220 W / cm2 2.Lampa according to claim 1, characterized in that, to obtain .The max values KP. D. radiation in the ultraviolet region A (315-400 nm), parameters w, D, and W are within the following limits: 2.3 m 3.8 mg / cm 3 D 25 mm 25 W 75 w / cm