Электрод для газоразрядного источника света Советский патент 1983 года по МПК H01J61/06 H01J61/52 

Изобретение относится к светотех нике, в частности к охла5кдаемым электродам для газоразрядных источников света. Известно устройство, в котором описана испарительная камера электровакуумного диода, подключенная к потенциалу анода. Через зазор межд стеклянным стаканом и анодом циркулирует теплоноситель, благодаря чему создаются благоприятные условия для заброса теплоносителя в межреберное пространство i . Недостатком данного решения следует считать наличие контура, обеспечивающего вынужденную циркуляцию теплоносителя. Наиболее близким к предлагаемому является электрод для газоразрядног источника света, вьтолненный в виде тепловой трубы с диэлектрической шайбой, разделяющей испаритель от конденсатора. Преимуществом известной конструк ции является отсутствие контура для циркуляции теплоносителя, поско ку в тепловой трубе она осуществляется .за счет испарительно-конденсационного процесса Гз- Однако эта циркуляция теплоносителя незначительна, что приводит к Низкой интенсивности теплоотвода Цель изобретения - повышение эф фективности теплоотвода. Указанная цель достигается тем, что в электроде для газоразрядного источника света, выполненном в виде тепловой трубы с диэлектрической ша бой , отделяющей испаритель от конденсатора, внутри тепловой трубы изолированно от нее установлен подключаемый к дополнительному источнику питания дополнительный электрод, внешняя поверхность дополнительного электрода и внутренняя поверхность тепловой трубы снабжены ребрами, причем ребра дополнительно го электрода входят в межреберное пространство тепловой трубы. Ребра дополнительного электрода могут быть с одной стороны покрыты диэлектриком. Ребра дополнительного электрода могут быть вьтолнены в виде конуса широкое основание которого расположено у основания ребра тепловой трубы. Ребра дополнительного электрода могут быть выполнены секционированными, причем каждая секция соедине на с другой через высоковольтный ре зистор, а с источником тока соединена секция, расположенная у основания ребра тепловой трубы. Ребра дополнительного электрода могут быть выполнены с уступом, при чем широкое основание расположено у основания ребра тепловой трубы. Уступ ребер может быть покрыт диэлектриком. На фиг. 1 схематично изображен электрод для газоразрядного источника света; на фиг. 2-5 - варианты конструктивного исполнения ребер электрода. Электрод выполнен в виде тепловой трубы 1 с диэлектрической шайбой 2, разделяющей испаритель 3 от конденсатора 4. Внутри тепловой трубы 1 изолированно от нее установлен дополнительный электрод 5. Внешняя поверхность дополнительного электрода 5 и внутренняя поверхность тепловой трубы 1 снабжены ребрами 6, причем ребра дополнительного электрода. 5 входят в межреберное пространство тепловой трубы 1. Для интенсификации заброса жидкости в межреберное пространство (фиг. 2 ) одна из сторон ребер б дополнительного электрода 5 покрыта диэлектриком 7, что позволяет создать направленную циркуляцию теплоносителя в межреберном прюстранстве. Высокое напряжение в этом случае существует в зазоре между ребром б тепловой трубы 1 и стороной ребра б дополнительного электрода 5, не покрытого диэлектриком 7. В этот зазор и втягивается под действием электростатической силы жидкий диэлектрик, а зазор,где нет высокого напряжения (одна сторона покрыта диэлектриком 7 ), служит пароотводящим каналом. Ребра б дополнительного электрода 5 могут быть выполнены в виду конуса (фиг. 3), широкое основание которых расположено у основания ребер тепловой трубы 1. При этом вдоль щели создается градиент напряженности поля, позволяющий направлен но забрасывать жидкость в щелевой зазор. Ребра можно выполнить и ступенчатыми (фиг. 4 ) с расположением широкого основания ребра б дополни тельного электрода 5 у основания ребра б тепловой трубы 1, а уступ 8 покрыть диэлектриком 9. В данном случае используется эффект, saключаюсдийся в суммировании элемен- тарных тепловых потоков от различных режимов кипения на развитой поверхности теплообмена. Обычно размеры ребер и теплопроводность материалов выбираются таким образом, чтобы установилась совокупность режимов ядерного кипения и полупленочного переходного испарения. В предлагаемом решении различие в режимах кипения можно достичь за счет влияния электрических полей. Воздействие электрического поля способно пленочный режим кипения переводить в ядерное. С целью избежания высоких локсшьЕшх напряженностей элект рического поля устуц 8 покрыт диэлектриком 9 НеоднорОдиость электрического поля вдоль цели, приводящая к интенсивноь забросу жидкости в межреберное пространство, можно создать , выполнив ребро 6 дополнитель ного электрода 5 секционированным 1ФИГ. 5 ), причем каждая секция 10 соединена с другой через высоковол ный резистор 11, а с источником тока 12 соединена секция 10, распо ложенная у основания ребра б тепло вой трубы 1, Поскольку остальные с ции 10 отсоединешл друг от друга диэлектрическими участками 13 и со динены через высоковольтные резисторы 11, то каждая последукяцая сек ция 10 находится под :несколько; меньшим потенциале (в соответствии с выбранным номиналом высоковольтного резистора 11, что и создает градиент напряженности поля, направленный к основанию ребер 6 тепловой трубы 1. Поскольку в качестве теплоносителя используются высококачественные диэлектрики (например, фреоны, гексаны, бензол /, то э нергоз атраты на создание электрического поля в зазоре между ребрами 6 не превышает нескольких ватт, вьтагрьда же в теплообмене может составить десятки ватт С квадратного сантиметра (в пересчеI те на поверхность, несуздую ребра). Таким образе, электрод для газоразрядного источника света позволяет более эффективно отводить тепло за счет интенсификации заброса теплоносителя в межреберное пространство электрическим полем, повысив тем самым эффективность самого источника света.

1. ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ГАЗОРАЗРЯД-, него ИСТОЧНИКА СВЕТА, выполненный в виде тепловой трубы с диэлектрической шайбой, отделяющей испа;ритель от конденсатора, отличающийся тем, что, с целью увеличения теплоотаода; внутри тепловой трубы изолированно от нее установлен подключаемый к дополнительному источнику питания дополнительнЕлй электрод, внецшяя noisepxHocTb дополнительного электрода и внутренняя поверхность тепловой трубы снабжены ребрами, причем ребра дополнительного электрода входят в межрёберное пространство тепчловой трубы. 2.Электрод по п. 1,отличаю щ и и с я тем, что ребра дополни тельного электрода с одной стороны покрыты диэлектриком. 3.Электрод по п. 1, о т л и чающийся тем, что ребра дополнительного электрода выполнены в виде конуса, широкое основание которого расположено у основания ребра тепловой трубы. 4.Электрод по п. 1, отличающийся тем, что ребра дополнительного электрода выпол- нены секционированными, причем каж: дая секция соединена с другой через высоковольтный резистор, а с источником тока соединена секция, распот ложенная у основания ребра тепловой трубы. 5.Электрод по пп. 1, 2, о т л ичающийся тем, что ребра дополнительного электрода вьшолнены с jCTynOM, причем широкое основание расположено у основания ребра тепловой трубы. 6 i Электрод по п. 5, о тли- tv: чающийся тем, что уступ покрыт диэлектриком. ю ьр со 00

ТА

V

8 /

N

Э

Х 1

/1