Claims (2)
Изобретение относитс к осветительной технике и технике электротермического нагрева. В известных эпектродосветных пампах основна часть создаваемого ими изпуч.ени возникает на аноде за счет его нагрева в эпектродуговом разр де. Конструктивно такие лампы вьнтолн ютс либо в виде открытых угольных дуг, либо представл ют собой дугу между металлическими электродами в атмосфере инертного гаэа -CIJ. Недостатком открытых уголь ых ayt вл етс бьютрое распыление электродов, недостатком ламп с, вольфрамовыми электродами вл етс ограниченна мощность из-за трудности подвода энергии к телу накала ограниченных размеров, а также иа-за повышенного разогрева колбы вследствие передачи тепла от гор чих электродов к ее поверхности при конвекци в инертном газе. Известна также электродосветна лампа , содержаща установленный в колбе из оптически прозрачного материала вольфрамовый анод, выполненный в виде тела врашени , внутри которого расположен термоэтлиссионный катод с нагревателем, причем межэлектродное пространство заполнено инертно-газовым рабочим телом при давлении 1-5О мм рт. ст., а пространство между колбой и анодом вакуумировайо 2. Преимуществом такой электродосветной лампы вл етс значительное увеличение мощности до 1ОО кВт и более, а также расширение пиапваонй спектра излучени , вследствие легкости регулировани температуры анод ламПы. Однако, как показали эксперименты, ресурс работы ламп, наполненных инертным газом, ограничен вследствие энечйтеИЬйЪй эрозии катода Целью изобретени вл етс повышение срока службы электродосветных лймп. Электродосветна лампа, содержаща установленный в колбе из оптически прозрачного материала анод, выполнетсный в виде тела вращени , внутри которого расположен термоэмиссионный катод, содержащий метаппичвскую трубку с нагревателем , причем прострайство между анод(л и колбой вакзгумировано, в пространство между катодом и анодом заполнено ра6о чим веществом, снабжена пористым элемен том, пропитанным жидкометалпическим рабочим веществомJ часть nopiKiToro элемента расположена внут|Аи металлической трубки катода, вдоль ее длины, а друга часть расположена в цокольной части пампы и изолирована 6т анода. Трубка катода окружена кожухон из тугоплавкого материала, изолированным от обоих электг родов, а рсесимметрично с катодом установлен соленоид, окружающий анод и элект рвчески соединенный с ним последоваТЭЛ1МНО . via чертеже изображена предлагаема лампе. В ко бе 1 из оптически прозрачного матер1кала герметично установлен анод 2, выполненный в виде тела вращени из вольфрама, цокольна часть которого образована герметично соединенными путем высокотемпературной пайки в вакууме и ЛШарвмЯ , выполненными пОследобйТёЛЬно из молибдена, ковара и нержавеющей стали к которой в свою очередь припа н изол ционный узел. 3, Многоканальный термоэмиссионный катод 4 представл ет собой трубку 5, внутри которой установлен пористый элшлент 6, пропитанный щелочНЬ1М металлом, например литием. Причем один коней пористого элемента, выполненный , например в виде плотно набитой в трубку 5 вольфрамовой проволоки, образует многоканальную рабочую поверхность термоэмиссионного катода, а другой расположен в цокольной части лампы, образу развитую пористую поверхность. При этом порвстый элемент в цокольной части лаМпы изтчхговлен, например, -методом гор ч&го прессовани вольфрамовых гранул. На наружной поверхности катода образованы спиральные канавки, в которые через слой изол ции, нанесенный, например, м тсздсм плазменного напыленижг, уложен нагреватель 7 из вольфрам-рениевой проволоки , один конец которого прикреплен к корпусу катода гайкой 8, а другой, выпо невный из биметалла (пусковое устройст- во), в хоподае мг состо нии касаетс анода The invention relates to lighting technology and electrothermal heating technology. In the known electric-light pamps, the main part of the ispuchi produced by them arises at the anode due to its heating in the electric arc discharge. Structurally, such lamps are filled either in the form of open carbon arcs, or they are an arc between metal electrodes in an inert atmosphere of -CIJ. The disadvantage of open carbon ayt is the sputtering of electrodes, the lack of lamps with tungsten electrodes is limited power due to the difficulty of supplying energy to the body of a limited size and also due to the increased heating of the bulb due to heat transfer from the hot electrodes to its body. surfaces during convection in inert gas. An electrophoresis lamp is also known. It contains a tungsten anode installed in a flask of optically transparent material. and the space between the flask and the anode is evacuated 2. The advantage of such an electroplating lamp is a significant increase in power up to 1 kW kW and more, as well as expansion of the emission spectrum of the radiation, due to the ease of temperature control of the lamp anode. However, as experiments have shown, the service life of lamps filled with inert gas is limited due to the enceded erosion of the cathode. The aim of the invention is to increase the service life of electroplating lamp. An electric light lamp, containing an anode installed in a flask of optically transparent material, is made in the form of a body of rotation, inside of which there is a thermal emission cathode containing a metappicular tube with a heater, and the space between the anode (l and flask is vacuumously filled into the space between the cathode and anode, the substance is supplied with a porous element impregnated with a liquid metal working substanceJ part of the nopiKiToro element is located inside the metal tube of the cathode along its length, and the other hour The cathode tube is surrounded by a shell made of refractory material, isolated from both electrodes, and with a cathode installed solenoid surrounding the anode and electrically connected to it, a series of the lamp is shown. Be 1 of an optically transparent material hermetically mounted anode 2, made in the form of a body of revolution of tungsten, the base of which is formed hermetically connected by high-temperature soldering in vacuum and LESHARVMY, made of molybdenum, covar and stainless steel, to which, in turn, an insulating node is attached. 3, The multichannel thermionic cathode 4 is a tube 5, inside which a porous elaste 6 is impregnated with an alkaline metal, such as lithium. Moreover, one horse of a porous element, made, for example, in the form of a tungsten wire tightly stuffed into tube 5, forms a multichannel working surface of a thermal emission cathode, and the other is located in the basement part of the lamp, forming a developed porous surface. At the same time, the bursting element in the basement part of the moldings is made, for example, by the method of hot-pressing of tungsten granules. Spiral grooves are formed on the outer surface of the cathode, through which a heater layer 7 made of tungsten-rhenium wire is laid through a layer of plasma spraying, for example, one end of which is attached to the cathode body by a nut 8, and the other, of a bimetal vent (starter), in the Hopod state of mg, it concerns the anode
2. Поверх нагрова- ел также нанесен слой изол ции на основе нитрида бора. Соосно с катодом- 4 в лампе установлена цилиндрическа нейтральна вставка 9, изолирсюанна от электродов, в которой по образующей имеетс прорезь дл г скового устройства нагревател . На наружной поверхности анода 2 укреплен соленоид Ю, электрически последовательно соединенный с анодом 2 и одновременно вл ющийс токоподводсад. КатЪдный токоподвод 11 расположен в цокольной части йампы. Пространство между колбой 1 и анодом 2, а также внутренн полость анода вакуумированы . Эпектродосветна лампа работает следующим образом. При включении лампы в сеть посто нного тока начинает функционировать нагреватель 7, при этом одновременно разогр&ваетс катод 4 и элемент б, пропитанный литием. Литий начинает испар тьс , и пар псютупает сквозь многоканальную рабочую поверхность катода в межэлектродное пространство. При достижении определенного давлени наступает пробой и зажигаетс разр д. Ток резко возрастает. Пусковое устройство в виде биметаллического элйлента нагреваетс , изгибаетс и прерывает электропитание нагревател 7. Испарение лити из пористого элемента катода происходит за счет тепла, поступающего из разр да, т. е. в основном за счет ионной бомбардировки катода и далее теплопроводностью по корпусу катода и пористого вкладьгаа. Давление литиевой плазмы в межэлектродном промежутке во растает до определенного уровн (15О мм рт. ст.). На холодной поверхности элемента 6 в цокольной части лампы происходит конденсаци лити , и конденсат пористым фитилйй перекачивает литий в испарительную часть многополостного термоэмиссионного катода. Дл устранени паразитных пробоев в цокольной части лампы установл ы нейтральна вставка 9 и соленоид Ю, который создает осевое магнитное поле, преп тствующее пробою в цокольн части лампы. При этом, так как соленоид электрически последовательно соединен с анодом лампы, то .с возрас- танием разр дного тока возрастает магнитное поле, обеспечива большую надежность и работоспособность лампы, Предложенна конструкци электродосветной лампы обеспечивает циркул цию щелочного металла через катод, т. е. повышает ресурс лампы. Формула изобретени Электродосветна лампа посто нного тока, содержаща герметично установлен2. A layer of boron nitride-based insulation was also applied on top of the heel. Coaxially with the cathode-4, a cylindrical neutral insert 9 is installed in the lamp, isolated from the electrodes, in which there is a slot for the heater device. On the outer surface of the anode 2, a solenoid Yu is strengthened, electrically connected in series with the anode 2 and at the same time being a tokopodsad. The current lead 11 is located in the base part of the yamp. The space between the flask 1 and the anode 2, as well as the inner cavity of the anode is evacuated. The light-emitting diode lamp works as follows. When the lamp is turned on in the direct current network, the heater 7 begins to function, and simultaneously the cathode 4 and the element b impregnated with lithium are simultaneously heated up. The lithium begins to evaporate, and the vapor falls through the multichannel working surface of the cathode into the interelectrode space. When a certain pressure is reached, a breakdown occurs and the discharge is ignited. The current rises sharply. The starting device in the form of a bimetallic element heats up, bends and interrupts the power supply of the heater 7. Lithium is evaporated from the porous cathode element due to heat coming from the discharge, i.e. mainly due to ion bombardment of the cathode and further heat conduction through the cathode and porous body insert The pressure of lithium plasma in the interelectrode gap increases to a certain level (15 O mm Hg). Condensation of lithium occurs on the cold surface of element 6 in the base of the lamp, and condensate from the porous wick pumps lithium into the evaporation part of the multi-cavity thermionic cathode. To eliminate parasitic breakdowns in the base of the lamp, a neutral insert 9 and a solenoid ид are installed, which create an axial magnetic field that prevents breakdown in the base of the lamp. In this case, since the solenoid is electrically connected in series with the anode of the lamp, the magnetic field increases with increasing discharge current, providing greater reliability and performance of the lamp. The proposed electroluminal lamp design allows the alkali metal to circulate through the cathode, i.e. increases lamp life. Claims of the invention Electrodynamic DC lamp containing hermetically installed