Светильник Советский патент 1981 года по МПК F21V9/06 H01J61/40 

(54) СВЕТИЛЬНИК

Изобретение относится к светотехнике, в частности к конструкции светильников с ксеноновыми дуговымн лампами высокого давлення. Используемые в различных установках ксежжовые лампы высокого давления нли аналогичные лампы дугового разряда, например, содержащие ртуть илн другие вещества, и обе печнвающне вывод во внешнюю среду ультрафиолетового излучения, создают спектральную состаэляющую, вырабатывающую во внешней среде токсичные и опасные количества озона, что крайне нежелательно в атмосфере комнаты, в которой находятся люди и соответствующая аппаратура. Чтобы защитить людей, работающих с такой аппаратурой, и уменьишть другие вредные воздействия необходамо уничтожить озон. Известен светильник, содержаидай дуговую лампу высокого давления, излучающую озоногенерирующий коротковолновый компсжент, н герметичный охлаждаемый и окружающий лампу корпус, установленный с зазором относительно лампы в нмеющНй прозра тое выходное окно 1. Герметичный корпус и окно из тяжежич) стекла обес1Ю швают отсутствие озсип снаружи светильника. Однако в указашння светшв нике не обеспе«1вается вьюод ультрафиолетовсяо излучения наружу. Цель изобретения - обеспечение вывода во внешнюю среду ультрафиолетовмч) излучения, не содержащего озонотенерирующего. коротковолнового коАоюнента, излучаемого лалоюй, для предотвращения передав им во внеигаюю среду упомянутого компонента. Указанная цель достигается тем, что в жетильнике, содержащем дуговую лампу Ю1сокого давления, излучающую озоногеие1Мфу11 щнй коротковолновый компонент, и rq мeтич ньш охлаждаемый н окружающий лампу кор пус, установленньш с зазором олюсителыю лампы н имеющий прозрачное выходное окно, кортус светильника заполнен кнслоровсодержащим газом, а окно выполнено из матернала, прозрачного для ультра я1олет(ого излучения: С целью улучшения поглощения тепла, излучаемого лампой, внутренние поверхносп стенок корпуса могут быть зачернены. 3 На фиг. 1 изображен светильник, укрепленный на части стенки связанного с ним прибора, поперечное сечение; на фиг. 2 - сечение, на фиг. 1; на фиг. 3 - функциональная схема, иллюстрирующая метод и принцип работы светильника. Корпус 1 лампы содержит внутреннюю прямоугольную оболочку из соответствующего листового металла, например латуни и тл., имеющую вертикальную заднюю стенку 2, противоположно расположенные вертикальные боковые стенки 3 и 4 и переднюю стенку 5. Вертикальные стенки 3 и 4 имеют внут ренние верхний и нижний фланцы 6 и 7 и большие прямоугольные отверстия 8, занимающие большую часть их поверхности, а передняя стенка 5 - аналогичное большое прямоугольное отверстие 9. К нижним фланцам 7 прикреплена пластина 10 из термостойкого изоляционного материала, с плоской прямоугольной рамкообразной уплотняющей прокладкой 1 i из кремнийорганического материала или другого, 5лпло няющего материала, прокладываемого между указанной пластиной и фланцами. К верхним фланцам 6, прикреплена сравнительно, толстая металлическая пластина или блок 12, обладающий значительной массой, с такой же плоской прямоугольной рамкообразной кремнийорганической уплотняющей прокладкой 13, прокладываемой между блоком 12 .и фланцами 6. Правая концевая часть блока 12 име ет анодный вывод 14. К блоку 12 прикрепг лен алюминиевый тепловой радиатор 15, выполненный заодно с больишм количеством обращенных наружу и расположенных на расстоянии друг от друга ребер 16. К вертикальным стенкам 3 и 4 аналогично прикреплены такие же тепловые радиаторы 17 и 18 с обращенными наружу ребрами. Ан логичным образом к передней стенке 5 прикреплен, передний тепловой радиатор 19 с обращенными наружу ребрами 20, причем между радиатором 19 и стенкой 5 расположена плоская прямоугольная кремнийорганическая прокладаа 21. Таким образом ради аторы 17, 18 и 19 совместно с верхним бло ком 12 и ниж1гей изолирующей пластийой 10 с соответствующими уплотняюпшми прокладками герметизируют оболочку корпуса 1, так как эти детали закрьгоают соответствующие прямоугольные отверстия 8 и 9 и верхний и нижний фланцы 6 и 7. Внутренние поверхности металлических деталей, образующих герметизированную полост предпочтительно зачерняются для поглощения липшего света. В верхнем блоке 12 преимущественно по .центру под полостью оболочки привернуто гнездо 22, анода, в которое вставляется }ерхний вывод анода 23 обычной ксеноновой дуговой лампы 24 высокого давления. На палец 25, ввернутый во втулку 26, укрепленную на кзоляшюнной пластине 10 по одной вертикальной оси с гнездом 22, навернуто на резьбе гнездо катодного вывода 27, в которое вставляется катодный нижний вьшод 28 дуговой лампы 24. В нижней концевой части палец 25 имеет соединительную гайку 29. Корпус лампы имеет такие размеры, чтобы обеспечивался значительный промежуток для движения газа вокруг лампы 24, предпочтительно в один дюйм (2,54 см) для облегчения уничтожения озона. Задняя стенка 2 имеет отверстие 30 для выхода света, расположенное напротив области дуги лампы 24. К внешней стороне стенки 2 прикреплен держатель 31 с отверстием 32 для пропускания света, совпадающим с отверстием 30. Держатель 31 имеет противоположно расположенные направляющие 33, которые ско;г зят в пропшоположно расположенных уголках 34, прмвертгутых к противоположно расположенным вертикальным кромкам блока 35, который, в свою очередь, привернут к стенке 36 ппнбора. Блок 35 имеет отверстие 37, которое совмещается с отверстием 32. Стенка 36 имеет входное отверстое 38 для света с кварцевым или сапфировым окошком 39 ввода света, совпадающим с отверстием 37. Блок 35 имеет верхний и нижний фланцы 40 и 41, образующие опору, по которсй скользит держатель 3} и на которой он может устанавливаться по . Бинт 42 вертикальной установки связан с верхним флаицем 40 и находится в резьбовом зздеплении с держателем 31, и предназначен для точной установки отверстий 37 и 32 друг относительно друга, обеспечивая тем самым необходимое совпадение дуги лампы с пропускающим окошком 39. Под корпусом дуговой лампы может быть установлен соответств)аошяй вращающийся вентилятор 43 для продувания воздуха вверх мимо корпуса с охлаждающими ребрами тепловых радиаторов. На алюминиевом радиаторе 19 передней стенки укреплен корпус 44 изнемагнитного материала, в нем укреплена вертикальная немагнитная пластина 45, к которой вертикально прикреплен магнит 46 переменного тока, ось которого практически совпадает с областью дуги лампы 24. Обмотка магнита соединена, через соответствующий резистор 47 с источником переменного тока достаточной мощности для обеспечения горения дуги лампы на большей части области терм(онной электронной эмиссии катода лампы, в результате чего сила, действующая со CTqpoны магнита 46 перпендикулярно току лампы заставляет дугу колебаться и предотвращает теркАпеское разрушение области катода лампы При обычной работе лампы с номинально неподаижной дугой, когда свойства поверхности катода в горячей точке ухудшаются, вследствие интенсивного н протекания тока, дуга перемешается на новое место катода, вызывая мигания. При стабилизации с помощью крлеблющегр дугу 1у(агнита, постоянно перемещающаяся дуга оказывает очищаю utee действие, благодаря чему предотвращается локалнзованное ухудшение поверхности. Это удлиняет срок службы лампы, а также устраняет нежелательные мигания дуги. Корпус 44 магнита расположен поперек ребер 20 радиатора 19 н имеет на концах загнутые внутрь краевые фланцы 48, между кот( вставляются отогнутые наружу ребра 20. Корпус 20 может быть жестко привернут к радиатору 19 при помоищ соответствующих крепежных винтов 49. Указавши светильник используется для по лучения света требуемого спектрального состава, например света, включающего ультрафиолет при длине волн 200 ям, использующихся в спектроскопнческих приборах и amлогичной аппаратуре. Дуговая лампа 24, кроме того, излучает более короткие щшны волн например от 180 до 200 им, которые создаю определенные количества озона. Озон уничтож ется заключением лампы в корпус, в котором он удерж1юаетс8, подвергается воздействшо те ла лакшы и превращается в стабильный кислород О,. Тепло от лампы передается в атмосферу теплопередачей, конвекцией н излучением, поэтому лампа охлаждается в должной степени. Функциональная схема, изображенная на фиг. 3, иллюстрирует способ ушп-гожеияя озо на, вырабатываемого короткиквк волна в1 (180-2(Ю им), излучаемыми лампш 24. Нормальный кислород в воздухе и замкнутом корпусе лакшы превращается в озон под действием коротковолнового излучения. Затем 1 030 приходит в с(И1рикоснов«нне с колбой горячей лампы и вновь превращается в стабильный кислород Од, под действием тшла. %сть тепла лампы передается ш сравнительно мгассивньш верхний блок 12, служащий теплоотводом; это тепло передается иа радиатор IS и на ребра 16, излучающие накопленное тепло в атмосферу. Излишки взпучення (радиацисжное тепло) в корпусе попкжветея радиаторами стенок и передается посредс1вом излучения в атмосферу. Поосольку дяя тркулящш газа имеется достаточно месп зсмкнутом ко этусе, тепло также передается яа ребра конвекцией. Энергия коротковолнового излучетш (180200 нм) эффективно рассеивается в peyyj&nте образования озсжа. Следовательно; свет, проходящий через кварцевое или сапф|ох вое окошко 39 практически не содержит этх дяин волн, в результате чего корпус служит избирательным дпя образукшшх озоя малых ДШ1Н волн. Формула изобретения 1.Светильник, содержащий дупяую лампу высокого давления, излучающую озмюгенег рирующий коротковошювый компонент, и гермет№шый охлаждаемый н окружаняций лаяшу ксфпус, установленный с относительно лампы н имеющий гфозрачное выходное (жно, отличающийся тем, что, с о&спечения вывода во внешнюю среду ультрафиолетового излучения, не содержащего оэ{ик генерирующего коротксдеолнового кснмпоиента, излучаемся-о лампой внутрт ютрпуса, корпус заполнен кислородсодержащим газом, а окно вьшолнено из материала, про зрачного для ультрафиолетового излучения. 2.Светильник по п. 1, о т л и ч t ющ и и с я тем, что, с целью улучаа аю шн лощеюш тепла, излучаемого лампой, внутренине поверхности стенок корпуса зачернены. Источю1ки информации, принятые во внимание при зкспертизе 1. Патент США N 3684908, кл. 313-24, 1972.

f

Г

Излишки cSfme

Pafcfueatneft

uiay4a9Hot9

тепла

РоссеиВатепь првВодиного

ила еаа гпепло

ipuflfiff OKOU/W

озонный

I I eytvtOmH tufff

ци1ГЛ:

,соз9а6оtHUU коротки ftu дпинони Вопи

OSefttflO9pifai9

tfuv tneaffiff K9Hmt irm с KoaSov лаппи

aot

«3

oefmoiffffленныоо

7

Гц они ЦП ttflfteШизоции

ut.3