Газоразрядная лампа высокого давления Советский патент 1982 года по МПК H01J61/28 

(5) ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к разрядным лампам высокого давления, работающим в парах ртути и галогенидов металлов и предназначенным для использования в целях освещения открытых пространств, бытовых и промышленных помещений о Известны горелки дуговых ламп высокого давления,изготовленные из прозрачного термостойкого материала, содержащие электроды и наполненные инертным газом (преимущественно аргоном) , ртутью и галогенидами металлов. В процес се работы таких ламп сначала испаряет ся вся ртуть, а затем при достижении определенной температуры стенки испаряются галогенидыо Молекулы галогенидов металлов путем диффузии и конвекции переносятся в зону высокотемпературного дугового разряда, где они диссоциируют Атомы металла возбуждаются, ионизируются и создают им спектральные линии излучения. Диффун дируя обратно за пределы разряда к стенкам, атомы металла соударяются с атомами галопенидов металлов. Для того, чтобы увеличить мощность излучения атомов; металлов добавок необ-ходимо увеличивать температуру стенки разрядной трубки 1 , Однако увеличение температуры стенки значительно уменьшает срок службы горелки газоразрядной лампы. Наличие такого температурного предел а, обусловленного термохимическими свойствами материала стенки, при водит к невозможности получения нужных концентраций атомов металлов в разряде из-за низкой упругости паров данной добавки при такой температуре стеИки,.которая позволяет получить большой срок службы горелки о Известна кварцевая горелка с двумя электродами, наполненная инертным газом для зажигания, ртутью и галогенидными соединениями металлов в количестве, достаточном для образования жидкого слоя в нижней части го3 . 89 релки., в который погружена капиллярная система 2 . Однако известные лампы обладают недостаточным сроком службы вследствие химического взаимодействия материала электрода с материалом капиллярной системы. Целью изобретения является повышение срока службы лампы с. Указанная цель достигается тем, что в горелке, изготовленной из термостойкого светопропускающего материала, содержащей электроды и наполненной инертным газом, ртутью и гало,генидами металлов в количестве, достаточном для образования жидкого слоя в который погружена капиллярная система, электрод, расположенный в рабочем положении лампы в нижней части горелки, выполнен со сквозным отверстием, нижняя часть которого соединена с верхним концом капиллярной системы. Капиллярная система выполнена в ви де спирали с плотно намотанными виткамиНа чертеже изображена предлагаемая горелка, разрез. Горелка 1 выполнена из кварцевого стекла, содержит электроды 2 с вставленными в них капиллярными системами 3, которые соединяют электродные области с зоной разряда k. Горелка наполнена аргоном, ртутью и галогени дами Nal, ТМ , 1п1 в твердом состоянии. В процессе работы сначала зажигается дуговой разряд в аргоне, температура стенки горелки 1 начинает повышаться и испаряется ртуть. После испарения ртути температура стенки горелки 1 повышается до 650 С, и все галогениды металлов переходят в жидк состояние. В нижней заэлектродной ча ти горелки 1 образуется )кидкий слой () 5 расплава галогенидов мета ЛОВ. Верхний конец капиллярной систе мы 3 нагревается электродом 2 до тем пературы порядка 1300-1too С. Далее расплав галогенидов металлов поднима ется по капиллярной системе Зив верхней его части, имеющей значитель но более высокую температуру чем тем пература стенки горелки 1, испаряется через электрод 2, который выполне полым, с образованием струи пара гел генидов металлов, направленной в высокотемпературную зону дугового разряда.4. Далее молекулы галогенидов металлов распадаются на атомы и участвуют а процессе излучения Пары галогенидов относительно стенок горелки 1 являются перенасыщенными и, следовательно, конденсируются на них, а затем под действием силы тяжести стекают на стенки горелки 1 в жидкий слой (лужу) 5. Капиллярная система 3 может быть изготовлена из окиси алюминия или из тонкой вольфрамовой проволоки, навиой на-керн определенного диаметра. Таким образом, давление паров гаогенидов металлов в предлагаемой конструкции определяется температуои верхней, сильно нагретой части капиллярной системы и может быть величено с единиц до сотен миллиметов ртутного столба. Для образования жидкого слоя (лужи) температура стенки должна лишь немного превышать температуру плавления наиболее тугоплавкого галогенида. Поэтому в случае наполнения горелки галогенидами Nal, Til, In I температура стенки может быть снижения с для обычных горелок до в предлагаемой конструкции. Поскольку испарение галогенидов идет с небольшой площади, определяемой диаметром капилляра, оно имеет характер направленной струи и, таким образом, исключается возможность выброса пара в .различных направлениях. Формула изобретения 1. Газоразрядная лампа высокого давления, работающая в вертикальном положении, содержащая горелку из термостойкого светопропускающего материала с установленными в ней на противоположных- концах электродами, заполненную инертным газом и парами металлов и их соединений в количестве, достаточном для образования жидкого слоя в нижней части горелки, и капиллярную систему, погруженную нижним концом в жидкий слой, о т яичающаяся тем, что, с целью повышения срока службы, электрод, расположенный в рабочем положении лампы в нижней части горелки, выполнен со сквозным отверстием, нижняя часть которого соединена с верхним концом капиллярной системы. Лампа поп,1, отличаюс я тем. что капиллярная сиеЩ

58985 406

тема выполнена в виде спирали с плот-. Уэймаус Д. Газоразрядные лампы,

но намотанными витками.М, Энергия, 1977о

Источники информации,2. Патент Франции Г 1463568.

принятые во внимание при экспертизекл. Н 01 J, .1966.