В предлагаемой разрядной трубке положительный столб имеет сравнительно большую длину по отношению к диаметру трубки, причем трубка работает при довольно высоких напряжениях, например, превышающих обычные напряжения сети переменного тока. В таких трубках электроды располагаются большей частью внутри герметически закупоренной трубчатой оболочки, причем эти трубки могут быть наполнены индефферентным газом или смесью индефферентных, напр. благородных газов, или же индефферентным газом, к которому примешано незначительное количество каких нибудь, напр. ртутных паров. Изобретение имеет целью понизить напряжение, при котором приходится работать подобным разрядным трубкам, снабженным внутренними электродами и безразличным газовым наполнением, без вреда для спокойствия и равномерности действия разряда.
Согласно изобретению, в стенке или на стенке части трубки, в которой образуется положительный столб, приспособляется по крайней мере одна часть электропроводного материала, простирающаяся на значительной части длины трубки. С помощью одной или нескольких таких частей можно вызывать емкостный, обладающий производительными свойствами, вспомогательный разряд, понижающий напряжение, при котором должна работать разрядная трубка, для достижения спокойного и равномерного действия. Эти части из электропроводного материала могут быть соединяемы с электродами разрядной трубки как электропроводно, так и изолированно. Если названные части изолированы от электродов разрядной трубки, напр., если две изолированные и отдельные друг от друга части из электропроводного материала приделаны к стенке разрядной трубки, то оказывается, что, при включении между обоими частями вспомогательного напряжения, необходимое для воспламенения и производства главного разряда напряжение существенно ниже, чем при отсутствии названных частей. При наличии одной только такой части, простирающейся, напр., почти во всю длину разрядной трубки, емкостный разряд между этой частью и одним из главных электродов влечет за собою понижение рабочего напряжения между обоими главными электродами. Согласно изобретению, каждая такая часть соединяется с одним из электродов, преимущественно электропроводным образом. Можно, напр., приспособлять две электропроводные части, каждая из которых соединена с одним из электродов и целиком или частью простирается по длине трубки. Однако, весьма благоприятные результаты получаются и при применении только одной части из электропроводного материала, электропроводным образом соединенной с одним из электродов и идущей почти во всю длину трубки, оканчиваясь на некотором расстоянии от другого электрода. В этом случае часть из электропроводного материала соединяется, преимущественно, с заземленным электродом. Этим увеличивается надежность установки, так как вся трубка, за исключением только одного из электродов, имеет в таком случае потенциал земли.
Применяя предлагаемое изобретение, можно будет понизить рабочее напряжение разрядной трубки со светоизлучением от положительного столба, благодаря разрядам, которые происходят либо между вспомогательными частями, либо между одною из вспомогательных частей и не соединенным с нею электродом. Несмотря на понижение рабочего напряжения, разряд будет совершаться столь же спокойно и равномерно, как и в разрядных трубках, не снабженных предлагаемым устройством, каковые трубки должны поэтому работать при более высоком напряжении. Благодаря значительному понижению рабочего напряжения возможно будет применять трансформаторы значительно меньшего напряжения и одновременно с этим уменьшать и величину предвключенного сопротивления.
В связи с понижением рабочего напряжения и большею равномерностью разряда возможно будет производить параллельное включение нескольких трубок без вреда для равномерности разряда в различных трубках.
Согласно изобретению, часть из электропроводного материала может представлять собою электропроводный слой, покрывающий часть наружной поверхности трубки и расположенный на одной ее стороне. Далее этот слой можно, согласно изобретению, устраивать так, чтобы падающие на него световые лучи отражались в желаемом направлении, напр., устраивать его в форме серебряного зеркала. Частью из электропроводного материала может также, согласно изобретению, служить и металлическая проволока или лента. Рекомендуется также металлическая проволока или лента, намотанная на трубку в форме спирали. При применении только одной такой спиральной части, можно соединить ее одним концом с одним из электропроводов так, чтобы другой конец ее находился близ второго электрода. В случае двух таких частей, можно их устраивать из двух проволочных спиралей, соединенных, например, одним концом с одним из электродов, между тем как другие их концы расположены вплотную друг к другу, напр., находятся у середины разрядных трубок. Вообще часть в виде слоя, который может быть весьма плотно приспособлен к стеклянной стенке, дает лучшее действие, чем проволока, навитая на трубку, так как в первом случае достигается лучшее соприкосновение между электропроводной частью и стеклом. Названные части могут быть располагаемы как внутри разрядной трубки, так и снаружи ее. Во многих случаях, при применении двух таких частей, может быть полезно приспособлять к наружной стенке разрядной трубки только одну из них, так как иначе, в особенности в случае влажности на стенке трубки, возникает опасность разряда вдоль ее наружной стенки. В подобных случаях бывает полезно по крайней мере одну из частей располагать внутри трубки; подобная часть может, согласно изобретению, состоять из проволоки, охватываемой трубкою из изолирующего материала, напр., тонкою стеклянною трубкою, при чем проволока соединяется с одним из двух электродов разрядной трубки электропроводным образом. Точно также, можно применять для стеклянной стенки разрядной трубки трубчатое стекло, внутри которого или на наружной поверхности которого помещается проволочный проводник, который может выполнять функции вышеупомянутой части.
На чертеже показано несколько примерных форм осуществления разрядных трубок предлагаемого устройства. На фиг. 1 изображено примерное устройство разрядной трубки с двумя частями из электропроводного материала, покрывающими часть наружной поверхности трубки и расположенными на одной ее стороне; на этой же фигуре показано и соответствующее выключающее приспособление; на фиг. 2 изображена разрядная трубка, у которой часть стенки покрыта лишь электропроводным слоем; на фиг. 3 - трубка, снабженная спирально навитою на нее металлическою проволокою.
Разрядная трубка 1, показанная на фиг. 1, переходит на концах в уширения 2 и 3, внутри которых расположены электроды 4 и 5. Трубка 1 наполнена безразличным газом, напр., неоном, и на всей своей длине, но лишь на ограниченной части окружности, покрыта двумя отдельными электропроводными полосами 6 и 7, напр., из алюминиевой краски. Необходимая для действия трубки энергия доставляется трансформатором, первичная катушка 8 которого может быть соединена помощью выключателя 9 с источником напряжения надлежащей силы, между тем как вторичная катушка 10 находится в соединении с электродами 4 и 5. Электропроводные полосы 6 и 7 не соединены с электродами 4 и 5. Между обоими этими полосами производится вспомогательный разряд, энергия для которого доставляется от особого трансформатора, первичная катушка 11 которого может быть, помощью выключателя 12, соединена с источником напряжений, между тем, как вторичная катушка 13 соединена с полосами 6 и 7. Согласно указания автора при применении электропроводной полосы на разрядной трубке, эта последняя может работать при напряжении значительно меньшем, чем при отсутствии такой полосы. Для действия ее нужен второй трансформатор; оказалось, однако, что энергия, которую должен доставлять этот второй трансформатор, для значительного понижения рабочего наполнения, имеет минимальную величину. Весьма благоприятные результаты получаются, согласно указания автора, если в разрядных трубках со светоизлучением положительного столба между двумя частями из электропроводного материала включат вспомогательное напряжение, которое обладает таким сдвигом фаз, по отношению к главному напряжению, что вспомогательное напряжение достигает своей наибольшей величины в момент, когда может произойти главный разряд.
В форме осуществления, показанной на фиг. 2, стеклянная трубка 14 снабжена на концах электродами 13 и 16, между тем, как во всю ее длину идет один электропроводный слой 17, покрывающий ее только на некоторой части окружности. Слой 17, который можно приспособлять любым известным способом, может, например, состоять из серебряного зеркала, в каковом случае полезное действие увеличивается, благодаря отражению световых лучей. Один конец слоя 17 соединен, помощью зажима 18 и проводника 19, с электродом 16. Если между обоими электродами включить напряжение, то согласно указания автора оказывается, что вследствие образования между слоем 17 и электродом 15 разряда, способного производить работу, необходимое для действия разрядной трубки напряжение значительно ниже, чем при отсутствии слоя 17.
В форме осуществления, показанной на фиг. 3, разрядная трубка окружена по всей длине спирально намотанною на нее металлическою, напр., медною проволокою 20. Эта проволока соединена электропроводно с тем из электродов, который обладает потенциалом земли и, следовательно, также заземлен. Благодаря присутствию спирали 20, рабочее напряжение трубки, вследствие разрядов, происходящих между проволокою и не соединенным с нею электродом, значительно понижается.
В общем, предлагаемые разрядные трубки могут, согласно указания автора, работать при напряжении, составляющем около половины того, которое необходимо для разрядных трубок, не снабженных предлагаемым усовершенствованием. Так оказалось, что разрядная трубка с рабочим напряжением в 11.000 вольт и требующая предвключения 250.000 омов, благодаря применению предлагаемой части в форме спиральной, намотанной на трубку, проволоки, получает рабочее напряжение, составляющее лишь 5.400 вольт, при чем требуется предвключить лишь 80.000 омов. В системе из трех разрядных трубок, включенных параллельно и обладающих рабочим напряжением в 4.500 вольт, при чем впереди каждой из трех трубок включено 100.000 омов, применение спиральной проволоки позволяет обойтись рабочим напряжением в 1.500 вольт, с предвключением перед каждой из трубок лишь 33.000 ом. Подобные же результаты можно получить и в случае разрядных трубок, у которых добавочная часть или части состоят из электропроводного слоя.
1. Разрядная трубка, наполненная разряженным инертным газом, с положительным свечением, характеризующаяся тем, что средняя часть трубки покрыта по наружной поверхности двумя отдельными друг от друга электропроводными полосами 6 и 7, напр., слоями алюминиевой краски, соединенными с зажимами трансформатора 11, 13, дающего добавочное напряжение не в фазе с главным (фиг. 1).
2. Видоизменение охарактеризованной в п. 1 разрядной трубки, отличающееся применением одного сплошного электропроводного слоя 17, отчасти покрывающего среднюю часть трубки и соединенного электропроводно с одним из ее электродов (фиг. 2).
3. Видоизменение охарактеризованной в п. 2 разрядной трубки, отличающееся заменой сплошного слоя 17 спиралью 20, из проволоки или ленты, навитой на трубку или помещенной внутри ее (фиг. 3).
