ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК H01J61/30 H01J61/54 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве газоразрядных ламп высокого давления, например, натриевых ламп высокого давления.

Известна газоразрядная лампа высокого давления, включающая заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и внешним зажигающим электродом, электрически соединенным с одним из основных электродов. Зажигающий электрод представляет собой проволоку, расположенную на внешней поверхности разрядной трубки параллельно ее оси [1]
Наиболее близкой является газоразрядная лампа высокого давления, включающая заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и внешним зажигающим электродом, электрически соединенными с одним из основных электродов.

Зажигающий электрод представляет собой проволоку, полтора витка которой охватывает разрядную трубку в виде спирали [2]
Наличие зажигающего электрода позволяет существенно снизить напряжение зажигания ламп. Однако, как в первом, так и во втором случае, возможности снижения напряжения зажигания ламп реализованы не в полной мере.

Проведенные измерения напряжения зажигания разрядных трубок натриевых ламп высокого давления различной мощности с внешними зажигающими электродами различной конфигурации показали следующее:
конфигурации зажигающего электрода оказывает существенное влияние на напряжение зажигания;
зажигающий электрод в виде спирали обеспечивает более низкое напряжение зажигания по сравнению с прямым зажигающим электродом;
существует оптимальное число витков зажигающего электрода, охватывающих разрядную трубку, причем это число витков зависит от диаметра разрядной трубки и расстояния между основными электродами.

В табл. 1 в качестве примера приведены результаты измерений напряжения зажигания разрядной трубки мощностью 250 Вт при использовании зажигающих электродов с различным числом витков. Наружный диаметр разрядной трубки 8,5 мм, расстояние между электродами 63 мм, наполнение неоно-аргоновая смесь при давлении 20 мм рт. ст. и амальгама натрия.

Цель изобретения снижение напряжения зажигания лампы.

Цель достигается тем, что в газоразрядной лампе высокого давления, включающей заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и зажигающим электродом, расположенным на внешней поверхности разрядной трубки в виде спирали, выполняется следующее соотношение:

где n число витков зажигающего электрода на разрядной трубке;
l расстояние между основными электродами разрядной трубки;
d наружный диаметр разрядной трубки.

Выполнение указанного соотношения обеспечивает, с одной стороны, достаточно низкое напряжение зажигания, с другой исключает практически бесполезное чрезмерное число витков.

При не обеспечивается достаточное снижение напряжения зажигания.

При дальнейшего снижения напряжения зажигания не происходит, но увеличивается расход материала на зажигающий электрод, трудоемкость сборки и экранировка зажигающим электродом светового потока разрядной трубки.

Характеристика трех примеров конкретного выполнения лампы согласно изобретения приведены в табл. 2, а общий вид лампы на прилагаемом чертеже, где 1 внешняя колба; 2 разрядная трубка; 3 основные электроды; 4 - зажигающий электрод.

Лампа работает следующим образом.

При подаче напряжения в разрядной трубке 2 лампы зажигается дуговой разряд.

Зажигающий электрод 4 позволяет существенно снизить напряжение зажигания. После зажигания следует период разгорания лампы (5 15 мин), во время которого происходит нагрев разрядной трубки 2 до рабочей температуры, испарения компонентов наполнения и выход лампы на рабочий режим.

Согласно изобретению преимуществлм ламп является понижение напряжения зажигания, что позволяет существенно снизить амплитуду зажигающего импульса и использовать более дешевые зажигающие устройства, а в случае наполнения разрядной трубки неоно-аргоновой смесью обеспечить надежное зажигание ламп без импульсных зажигающих устройств.

Дополнительным результатом снижения напряжения зажигания ламп является принципиальная возможность повысить их срок службы. Это связано с тем, что в процессе срока службы напряжение зажигания ламп повышается и одной из причин выхода из строя является повышение напряжения зажигания до уровня, когда лампы перестают зажигаться с существующей пускорегулирующей аппаратурой.

Сущность изобретения: газоразрядная лампа высокого давления содержит заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и зажигающим электродом, расположенным на внешней поверхности разрядной трубки. Новым в лампе является то, что для снижения напряжения зажигания лампы выполняется следующее соотношение: , где n - число витков зажигающего электрода на разрядной трубке; L - расстояние между основными электродами разрядной трубки; d - наружный диаметр разрядной трубки. 1 ил.

Газоразрядная лампа высокого давления, включающая заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и зажигающим электродом, расположенным на внешней поверхности разрядной трубки в виде спирали, отличающаяся тем, что выполняется следующее соотношение:

где n число витков зажигающего электрода на разрядной трубке;
l расстояние между основными электродами разрядной трубки;
d наружный диаметр разрядной трубки.