Ртутная лампа высокого давления с излучающими добавками Советский патент 1974 года по МПК H01J61/20 

1

Изобретение относится к газоразрядным источника йз;гученжя в частности к ртутным лвмтт высокого давления с излучающнгш добавками в виде галогенидних солей, приманяеглим для обсл: че11ия растений при ИХ выращившши в искусственных УСЛОВИЯХ

Для выращивашя растемий в искусственных условиях приме няются последовательно все типы ИСТОЧНИКОВ излучения: лампы нака ливания общего назначения, зеркальные лампы накаливания общего назначания, зеркальные лз1.ши накаливания, различные люг инеоцентныэ лампы, рт иные лампы БД типа ДРЛ, лампы накаливания о йодный циклом, ксеноновыб лампы с воздушным и водяным охлаждением и другие.

Однако известные лампы накаивания имеют весьма неблагоприятное длл облучения растения распрееление излучаемой энергии по пектру: на область $i53HOjjorH49c

ки активной радиации /ФАГ/, находя1цейся в диапазона 380 - 710 нм, попадает лишь / 11% от подводимой МОЩНОСТИ, в то время как доля инфракрасного излучения, отрицательно влияющая на физиологические ппоцессы растений., составляет лх82/. Несколько лучше погаяатет в области ФАР / шею-т ламли накаливания с йодном исиклом

К.п.д. излучершя люмипесцс нхних ламп в области ФАР составляет 15 - 18 .Однако решающим недостатком люминесцентных- лалш являвэт

5 ся низ1ше концентрации моишости источника, что на позволяет создать в установке столь высоких уровней облученности,.получение которых является возможныгл в случае применения газоразрядных ламл высокого давления. Указанный недостаток имеют также люминесцентные лампы, специально разработанные для облучения растении.

Ртутные лампы Щ типа ДРЛ имеют также невысокий к.п.д. излучения в ФАР ,что снижает их ценность. Широко пртленяемые для выра щивания растений ксеноновые труб чатые лаьшы типа ДКСТ имеют в об ласти ФАР непрерывный спектр, близкий к спектру атмосферного солнца. Однако ввиду невысокого к,п.д. излучения в ФАР /14-16 /, мощного излучения в инфракрасной части спектра, губительного для растения, низкого срока службы и известных эксплуатационных сложностей ксеноновая трубчатая лампа не является оптимальной для выращивания растений. Известна ртутно-галогени.цная лампа для облучения растений с максищмами излучения, лежшцими в области мак симумов кривой спектральной чувствительности фотосинтеза. Однако в растении наряду с фотосинтезом происходит целый ряд других процессов, чрезвычайно важных для их жизнедеятельности. В этой связи подобный подход к выбору спектра источника не з тывает всего многообразия действия лучистой энергии на растение. Известна такьш ртугно-литиевая-индиевая . лампа, излучающая в диапазонах 400-420 Н.Л5 и .600-670 нм, которые явл1потся наиболее эффективными часткама области ФАР, обеспечиьи Г 1ЩШ1 получение максимального прироста полезной биомассы высокой пш1евой ценности. От ли чие предлагаемой ртутной лашш высокого давления О излучаиу щими добавками в виде галогенидов металлов состоит в том, что в качестве излучающих добавок пршвиен йодит галлия в количеств 0,026-0,08 мг/смЗ и йодид лития в количестве 0,24-0,72 мг/см. При этом дозировка ртути находится в пределах 1,3-7,0 мг/смЭ.Это обеспечивает увеличение излучения в двух диапазонах области физиологически активной радиации 400-420 т и 600-670 нм. Введение в лшшу йодида галлия приводит в возрастанию доли излучения в спектральном диапазоне 400-420 нм за счет двух мощных резонансных линий галлия с длиной волны /юз и 417 нм. Наполнение предлагаемого источника из;чгчения является мультикомпонентным и состоит из определенного количества ртути, металличеокого галлия, йодистого свинца и йодистого лития. В качестве стартового газа применяется аргон с давлением 20 торр. Указанное наполнение обеспечивает цреимущественное излучение источника в фиолетовой - 400-420 им и оранжево-красной 600-670 нм областях ФАР, причем излучение в указанных областях относится ооот ветственно, как I : 1,4 - 1,8. Оптимальные спектральные характеристики лампы достигаются при следующих дозированных количеотвахд наполнения: ртути - 1.3-7 мг/сыг, галлия - 0,004 - 0,012 мг/см, йодистого свинца - 0,04-0,10 вяг см, йодистого лития - 0,24 0,72 мг/см. В качестве одного из примеров исполнения предлагаемого источника излучения может быть приведена лампа мощностью 1500 вт, предназначенная для любого положения горения 00 следующими характеристиками: разрядный объем лампы - 70 см, дозированное количес тво ртути - 140 мг. дозированное количество галлия J- I мг,дозированное количество йодистого свинца - 6 мг, дозированное количество Йодиоюго жтия - 15 мг. Из-за сильной гигроскопичности йодистой соли галлия проводится ее синтез непосредственно в горелке путем обменной реакции между галлием и йодистым свинцом после зажигания лшшы, причем восстановленный свинец не оказывает практ1гчески никакого влияния на характеристику разряда,а является промежуточным агентом для введения йодида галлия. Иодиды металлов, особенно йодид ЛИТЬЯ, вводится в горелку пооле тщательного предварительного обезвоясивания. Энергетический к.п.д. излучения источника в области ФАР достигает 26-28 /& от подводимой электрической мощности, что позволяет существенно снизить затра ты на электроэнергию в установках о новыми источниками. 5 vnrsr wvma ПРЩМВТ ИЗОБРЕТЕНЩ 1.тутная лампа высокого давления с излучающими добавкат в виде галогенидов металлов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения излуче/ФАР/ 400-420 им и 600-670 шГ - 93976 В качвстзе излучащих добавок применен йодвд галлия В количв стве 0,026-0,08 мг/смз и йодид JMтия в количестве 0,,72 мг/ см. g Ртутная лампа по п.1, о т л и ч а ющ а яс я тем Г§ cSi пределах i,d - /,0 иг/см . 10