Электродный узел газоразряднойлАМпы Советский патент 1981 года по МПК H01J61/36 H01J7/18 

(54) ЭЛЕКТРОДНЫЙ УЗЕЛ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ЛАМПЫ

I

Изобретение относится к газоразрядным осветительным лампам, наполненным инертным газом, в частности к мощным дуговым ксеноновым безбалластным лампам, которые применяются для освещения морских портов и аэропортов, карьеров, железнодорож-ных станций и т.п.

Известны газоразрядные высокоинтенсивные лампы, содержащие трубчатую кварцевую колбу, в которой по обеим сторонам расположены электроды из вольфрама с активными присадками, соединенные с наружными выводами посредством фольговых цилиндрических токовводов. Такой герметичный токоввод содержит цилиндрический кварцевый вкладыш с полостью, обжатой по боковой поверхности разомкнутым цилиндром из молибденовой фольги, соединенным одним концом с электродом, а другим - с выводом 1 .

Однако срок службы подобных ламп ограничивается в основном тем, что в процессе работы раскаленные детали выделяют различные вредные примеси, отравляющие активные присадки металла электродов. При этом увеличивается катодное падение на электродах, а следовательно, и их распыление, что ведет к увеличению напряжения ажигания и к потемнению стенок колбы ампы, т.е. уменьщается сила света. Эти факоры снижают срок службы чПамп. Для поглощения вредных примесей, выделяющихся во внутреннем объеме лампы при ее работе, используются нераспыляемые газопоглотиели. Такие газопоглотители крепятся на электродах ламп, в частности, в специально сделанных выемках в теле электрода. Однако, вследствие того, что температура электродов ламп рассматриваемого класса даже в наименее нагреваемых частях ( у торца) достигает 1200-1500 °С, в качестве газопоглотите- ля можно применить только тантал или цирконий. Применение более эффективных и дещевых газопоглотителей, таких как прессованный титан с большой пористостью и, еле-довательно, большой поглощающей активностью, при таких температурах не имеет смысла, так как оптимальным рабочим диапазоном температур для таких газопоглотителей является 300-800°С, а при более высокой температуре происходит обратное выделение поглощенных примесей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электродный узел газоразрядной лампы, содержащий полый цилиндрический кварцевый вкладыш, обжатый по боковой поверхности разомкнутым цилиндром из фольги, заваренным в нож ку лампы и соединенным одним концом с электродом, а другим-с выводом лампы, в заэлектродной области установлен газопоглотитель из прессованного титана 2. Недостаток данного узла заключается в том, что количество газопоглотителя недостаточно для эффективного поглощения примесей, так как в известные лампы без существенного увеличения их длины нельзя поместить достаточное количество газопоглотителя. Это обстоятельство не позволяет значительно увеличить долговечность ламп. Цель изобретения - увеличение долговрчпосги лампы путем значительного увели рм :Я Г ней количества высокоактивного газопоглотителя, работающего при оптимальнои температуре. II оставлен пая цель достигается тем, что электродный узел газоразрядной лампы, соде ржаной и полый цилиндрический кварцевый вкладыи, обжатый по боковой поверхности разомкнутым цилиндро.м из фольги, зиварепным в ножку лампы и соединенным на концах с электродом и выводом, и газопоглотитель в заэлектродной области, снабжен металлической трубкой, в которой размещен указанный газопоглотитель, выпол11ен1П|1Й, например, из нескольких колец, расположе Г ых последоват-ельно вдоль оси трубки., а вкладыш выполнен с осевым продо.льным углуб;1ением, в котором установлена указанная трубка. На чертеже схематически изображена предлагаемая лампа. Газоразрядная высокоинтенсивная лампа состоит из кварцевой трубчатой колбы 1, в которой с каждой стороны расположен электрохт. 2 из вольфрама с присадкой иттрия, Тория, самария и т.п. С наружным выводом 3 электрод 2 соединен посредством цилиндра 4 из молибденовой фольги, образующего герметичный токоввод. Кварцевый цилиндрический вкладыш 5 имеет углубление 6, в котором расположена металлическая трубка 7, например, из молибденовой фольги. Трубка 7 наполнена газопоглотителем 8, в данном случае в виде столбика из колец из прессованного титана с пористостью порядка 30%. Благодаря пористости титановых колец, а также тому, что имеются сплощной канала вдоль оси и щели между соседними кольцами, такая сборка имеет очень большую рабочую поверхность, а следовательно, и большую поглощающую активность. Трубка 7 предохраняет газопоглотитель 8 от контакта с кварцевым стеклом во время заварки токоввода. Ближайшие к электроду 2 кольца газопоглотителя, находяшиеся в более высокотемпературной зоне, могут быть выполнены из материала с белее высокой рабочей температурой, чем у титана. В данном варианте газопоглощающая зона сообщается с внутренним объемом колбы 1 посредством отверстия в электроде 2, но возможны и другие варианты, например, использование того участка молибденового цилиндра 4, где он разомкнут, т.е. где образуется сообщающаяся с объемом колбы 1 щель. В процессе откачки лампы после обезгаживания электродов 2 высокочастотным прогревом и достижения в лампе вакуума выше lOiiM.pT.cT. высокочастотный контур надвигается на область расположения газопоглотителя 8, который обезгаживается и активируется по установленному для конкретного типа газопоглотителя режиму. Предлагаемая лампа при незначительном усложнении токоввода позволяет значительно увеличить количество высокоактивного и более дешевого газопоглотителя, находящегося при работе лампы в наиболее оптимальных температурных условиях. Предварительные испытания опытных образцов ламп показывают, что долговечность ламп с увеличенны.м количеством газопоглотителя повышается по сравнению с серийными лампами в 1,5-2 раза. Формула изобретения Электродный узел газоразрядной лампы, содержащий полый цилиндрический кварцевый вкладыш, обжатый по боковой повердности разомкнутым цилиндром из фольги, заваренуьш в ножку лампы, соединенны.м одним концом с электродом, а другим- с выводом лампы, и газопоглотитель, например, из прессованного титана, размещенный в заэлектродной области, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы лампы, он снабжен металлической трубкой, например, молибденовой, в которой раз.мещен указанный газопоглотитель, выполненный, например, из Бескольких колец, расположенных последовательно вдоль оси трубки, а вкладыш выполнен с осевым (тродольным углублением, в котором установлена указанная трубка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.М.аршак И. С. Импульсные источники света. М., Госэнергоиздат, 1963, с. 223-225. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2688159/24-07, кл. Н 01 J 61/36, 1978.