ПЕЧЬ ДЛЯ ПАЙКИ БЕСШТЕНГЕЛЬНЫХ ГОРЕЛОК ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП Российский патент 1994 года по МПК H01J9/00 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве натриевых ламп высокого давления и других электровакуумных приборов.

Известна печь для пайки бесштенгельных горелок газоразрядных ламп, содержащая кожух с загрузочным отверстием и установленные в кожухе нагреватель, окруженный теплоотражающим экраном, съемную кассету, выполненную в виде гребенки, состоящей из вертикальных пластин с отверстиями для размещения горелок, дополнительные теплоотражающие экраны, установленные над кассетой, и холодильник для охлаждения горелок, выполненный в виде дополнительной гребенки, состоящей из вертикальных пластин, и установленный с возможностью перемещения в направлении нагревателя, выполненного в виде горизонтальных пластин.

Недостатком печи является недостаточная эффективность охлаждения нижних концов горелок при пайке.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения нижних концов горелок при пайке.

Цель достигается тем, что печь для пайки бесштенгельных горелок газоразрядных ламп снабжена съемной кассетой, выполненной в виде гребенки, состоящей из вертикальных пластин с прямоугольным сечением и с отверстиями для размещения горелок, и холодильником для охлаждения горелок, выполненным в виде дополнительной гребенки, состоящей из вертикальных пластин.

Заявляемая печь отличается тем, что вертикальные пластины съемной кассеты и холодильника имеют трапецеидальное сечение. Таким образом, заявляемая печь соответствует критерию "новизна".

Сущность изобретения заключается в следующем.

Основная технологическая сложность при пайке горелок бесштенгельным способом заключается в охлаждении нижнего конца, в котором находится амальгама натрия, до температуры ниже температуры плавления амальгамы. Например, при изготовлении горелки лампы ДНаТ 100 с длиной горелки 68 мм температура пайки составляет порядка 1830 К, а температура холодного конца должна быть не выше 353 К. Защита нижнего конца осуществляется двумя способами: экранированием теплового излучения от нагревателя с помощью дополнительных теплоотражающих экранов, установленных над кассетой, и отводом тепла от горелки через медные пластины кассеты к медным пластинам холодильника. Так как пайка происходит либо в вакууме, либо при давлении инертного газа 3,3-4 кПа, теплопередача от кассеты к холодильнику происходит лишь в местах непосредственного соприкосновения пластин.

В известной печи вертикальные пластины кассеты и холодильника имеют прямоугольное сечение и, следовательно, надежно соприкасаются лишь горизонтальными торцами, т. е. теплоотвод в основном и происходит через эти торцы. Практическое использование известной печи показало эффективную работу холодильника при изготовлении горелок ламп типа ДНаТ мощностью 100-400 Вт. При изготовлении ламп ДНаТ мощностью 35-70 Вт, высота горелок которых находится в пределах от 35 до 58 мм, приходится уменьшать толщину дополнительных теплоотражающих экранов над кассетой, т. е. снижать эффективность тепловой защиты, что требует повышения эффективности охлаждения через холодильник. Это достигается путем изменения формы пластин кассеты и холодильника. Трапецеидальная форма позволяет в несколько раз повысить площадь соприкосновения пластин кассеты и холодильника и, следовательно, повысить эффективность работы холодильника.

На чертеже схематически представлено вертикальное сечение печи.

Внутри кожуха 1 печи расположен медный холодильник 2, имеющий форму гребенки трапецеидального сечения, охлаждаемой по внутренним каналам ее основания водой. Горелки 3 устанавливаются рядами в кассету, состоящую из отдельных медных пластин 4 трапецеидального сечения, скрепленных между собой параллельно, и нескольких рядов теплоотражающих экранов 5. В середине печи смонтирован нагреватель 6.

Печь работает следующим образом.

В кассету устанавливают горелки, дозированные амальгамой натрия и подготовленные для пайки верхних концов. Кассету устанавливают через загрузочное отверстие печи в холодильник. Загрузочное отверстие закрывают. Печь вакуумируют. На холодильник, токовводы и корпус печи подают воду для охлаждения.

По достижении вакуума в печи 1,33˙10^-2 - 6,6˙10^-3 Па включают нагрев и прооиводят постепенное повышение температуры нагревателя и соответственно верхних концов горелок. По достижении в зоне пайки температуры 1373-1473 К откачку прекращают и в печь подают ксенон при давлении 3,3-4 кПа для наполнения горелок. Дальнейшее повышение температуры производят до герметизации горелок. При этом охлаждение нижних концов горелок для предотвращения испарения амальгамы натрия производится с помощью отвода тепла от горелок через вертикальные пластины кассеты на холодильник. Чем больше площадь соприкосновения пластин с холодильником, тем интенсивнее происходит теплоотвод. В случае использования пластин кассеты и холодильника трапецеидального сечения площадь соприкосновения в три-четыре раза больше, чем при прямоугольном сечении, следовательно, охлаждение нижних концов горелок улучшается. После герметизации горелок температуру снижают и отключают нагреватели. При температуре не выше 373 К печь открывают и разгружают.

Применение пластин кассеты и холодильника трапецеидального сечения позволяет при сохранении материалоемкости холодильника и кассеты значительно повысить эффективность охлаждения нижних концов горелок или при сохранении эффективности охлаждения значительно снизить материалоемкость конструкции. (56) Авторское свидетельство СССР N 1531734, кл. H 01 J 9/00, 1988.

Сущность изобретения: вертикальные пластины съемной кассеты и холодильника, входящие в соприкосновение друг с другом, имеют трапецеидальное сечение, при котором площадь соприкосновения возрастает в 2 - 3 раза, что приводит к более интенсивному отводу тепла от нижних концов горелок к холодильнику. 1 ил.

ПЕЧЬ ДЛЯ ПАЙКИ БЕСШТЕНГЕЛЬНЫХ ГОРЕЛОК ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП , содеpжащая кожух с загpузочным отвеpстием и установленные в кожухе нагpеватель, окpуженный теплоотpажающим экpаном, съемную кассету, выполненную в виде гpебенки, состоящей из веpтикальных пластин с отвеpстиями для pазмещения гоpелок, дополнительные отpажающие экpаны, установленные над кассетой, и холодильник для охлаждения гоpелок, выполненный в виде дополнительной гpебенки, состоящей из веpтикальных пластин, установленной с возможностью пеpемещения в напpавлении нагpевателя, выполненного в виде гоpизонтальных пластин, и совмещения с гpебенкой кассеты, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, пластины гpебенок съемной кассеты и холодильника выполнены с тpапецеидальным веpтикальным сечением.