DE1198452B - Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIj

Deutsche KL: 2If-82/01

Nummer: 1198 452

Aktenzeichen: N1503

Anmeldetag: 3. Mai 1958

Auslegetag: 12. August 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine zylindrische Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe mit kreisrundem Kolbenquerschnitt, die im Betriebszustand eine Wandbelastung von mehr als 50 mW je cm² aufweist und mit Mitteln versehen ist, um einen Teil des Kolbens auf die für Niederdruckquecksilberdampfentladung optimale Temperatur von 30 bis 45° C zu bringen.

Unter Wandbelastung ist hier die gesamte Wattaufnahme der Lampe geteilt durch die Lampenoberfläche zwischen den Elektroden zu verstehen.

Es sei bemerkt, daß der Quecksilberdampfdruck zwar durch die niedrigste innere Wandtemperatur bedingt wird, daß jedoch die Differenz zwischen innerer und äußerer Wandtemperatur bei den hier in Rede stehenden Lampen so gering ist, daß aus praktischen Gründen mit der äußeren Wandtemperatur gerechnet werden kann.

Bei einer bekannten Lampe dieser Art bestehen diese Mittel aus einem außergewöhnlich großen Abstand zwischen den Elektroden und den Lampenenden, so daß die niedrigste Wandtemperatur sich hinter den Elektroden ergibt. Diese Lösung hat den Nachteil langer dunkler Lampenenden.

Eine andere bekannte Lampe dieser Art weist einen nierenförmigen Kolbenquerschnitt auf. Hierbei konzentriert sich die Entladung im mittleren Teil des Querschnittes, so daß dessen Enden, d. h., die Seiten der Lampe, die niedrigste Wandtemperatur aufweisen. Diese Lampen erfordern eine größere Glasmenge als die vorstehend erwähnten, ihre Herstellung ist schwieriger und sie sind empfindlicher gegen Implosion als Lampen mit kreisförmigem Querschnitt.

Es ist ferner eine Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe bekannt, die in unmittelbarer Nähe der Elektroden mit kugelartigen Ausstülpungen versehen ist, die nicht im Entladungsweg liegen und in denen sich das Quecksilber sammelt. Solche Lampen mit unmittelbar an den Elektroden liegenden Ausstülpungen erreichen aber ihren Betriebszustand erst nach sehr langer Brenndauer, von zum Teil sogar über 100 Stunden.

Diese Nachteile werden bei einer Lampe eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß dieses Mittel aus einer zwischen den Elektroden im mittleren Teil der Lampe angebrachten domförmigen Ausbauchung des Kolbens besteht, deren Abmessung senkrecht zur Lampenachse größer als 20% des Kolbenradius ist.

Bei einem äußeren Kolbendurchmesser von etwa 4 cm ist die domförmige Ausbauchung vorzugsweise

Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Auer, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Dirk Kolkman, Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 7. Mai 1957 (217117)

etwa 1 cm hoch mit einem Außendurchmesser von etwa 1 cm.

Es sei noch erwähnt, daß es bereits bekannt ist, Hochdruckentladungslampen mit einem domförmigen Ansatz zu versehen, der entweder einen die Wärmeabstrahlung verhindernden Spiegelbelag bzw. einen wärmeisolierenden Überzug aufweist, oder als Vorratsgefäß für den Metallvorrat dient. In beiden. Fällen ist im Gegensatz zu der Lampe nach der Erfindung eine Temperaturerniedrigung im domförmigen Ansatz unerwünscht. Im übrigen sind die bei Hochdruckentladungslampen auftretenden Drücke und Temperaturen so unterschiedlich zu den entsprechenden Werten von Niederdruckentladungslampen, daß konstruktive Einzelheiten von Hochdruckentladungslampen nicht ohne weiteres auf Niederdruckentladungslampen übertragbar sind.

Es ist allerdings bei einer Niederdrucknatriumdampfentladungslampe mit Betriebstemperaturen von 270° C bekannt, im geraden Teil des U-förmigen, von einem doppelwandigen Vakuumgefäß umgebenen Kolbens eine Vielzahl kleiner Ausbuchtungen vorzusehen, die verhindern, daß beim Abkühlen der Lampe das flüssige Natrium zur niedrigsten Stelle der Lampe fließt. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung des Natriums über die gesamte Lampe erreicht. Da der Kolben von einem Wärmeschutzgefäß umgeben ist, weisen die kleinen Ausbuchtungen im Betrieb praktisch dieselbe Temperatur auf, wie die übrige Kolbenwandung. Demgegenüber hat die dom-

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förmige Ausbauchung nach der Erfindung die Aufgabe, die Kolbentemperatur an dieser Stelle auf dem für eine Niederdruckquecksilberdampfentladung optimalen Wert zu halten.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert.

In der Zeichnung bezeichnet 1 den zylindrischen Kolben einer Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe. Der Kolben ist an den Enden verschlossen, beispielsweise mittels üblicher Quetschfußkonstruktionen 2, in welche die Stromzuleitungen 3,3 von aktivierten Glühelektroden 4 eingeschmolzen sind.

Der Kolben kann auf der Innenseite mit einer Schicht überzogen sein, welche die bei der Entladung erzeugte Strahlung in Strahlung längerer Wellenlänge umwandelt.

Der mittlere Teil des Kolbens 1 ist mit einer domförmigen Ausbauchung 5 versehen, in der sich eine geringe, beispielsweise 5 mg betragende Quecksilbermenge 6 befindet.

Bei einer praktischen Ausführungsform war die Länge des Kolbens 1 etwa 120 cm, sein Innendurchmesser etwa 36 mm, der Außendurchmesser etwa 38 mm, der Abstand zwischen einer Elektrode und dem zugeordneten Lampenende etwa 35 mm. Der Dom 5 ragte etwa 10 mm aus dem Kolben heraus; sein Durchmesser betrug etwa 11 mm.

Mit einer Füllung aus Argon unter einem Druck von etwa 0,8 mm Quecksilbersäule bei Zimmertemperatur und einer durch eine Vorschaltimpedanz eingestellten Belastung von etwa 100 Watt betrug die Lampenspannung etwa 80 Volt bei einem Entladungsstrom von etwa 1,45 Amp., was einer Wandbelastung von etwa 74 mW cm² entspricht. Hierbei war die Temperatur des abwärts gerichteten Scheitels der domförmigen Ausbauchung etwa 38° C.

Die Lampe wies mit einer Leuchtschicht aus Halogenphosphat mit einer Farbtemperatur von etwa 4200° C einen Wirkungsgrad von 61 Lumen je Watt aufgenommener Leistung auf.

Wenn die gleiche Lampe als Füllgas Neon unter einem Druck von etwa 1,5 mm Quecksilbersäule bei Zimmertemperatur enthält und ihre Belastung auf etwa 100 Watt eingestellt ist, beträgt die Lampenspannung etwa 125 Volt, der Entladungsstrom etwa 0,9 Amp., die Temperatur des Scheitels der domförmigen Ausbauchung etwa 38° C und der Wirkungsgrad etwa 57 Lumen je Watt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zylindrische Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe mit kreisrundem Kolbenquerschnitt, die im Betriebszustand eine Wandbelastung von mehr als 5OmW je cm² aufweist und mit Mitteln versehen ist, um einen Teil des Kolbens auf die für Niederdruckquecksilberdampfentladung optimale Temperatur von 30 bis 45°C zu bringen, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Mittel aus einer zwischen den Elektroden im mittleren Teil der Lampe angebrachten domförmigen Ausbauchung des Kolbens besteht, deren Abmessung senkrecht zur Lampenachse größer als 20Vo des Kolbenradius ist.

2. Lampe nach Anspruch 1 mit einem äußeren Kolbendurchmesser von etwa 4 cm, dadurch gekennzeichnet, daß die domförmige Ausbauchung etwa 1 cm hoch ist mit einem Außendurchmesser von etwa 1 cm.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 610422, 646241;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1736195;
österreichische Patentschrift Nr. 124 034;
USA.-Patentschrift Nr. 2 309 676;
Illuminating Engineering, Bd. 51, 1956, Nr. 6, S. 38 A und Nr. 9, S. 611 bis 613.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 630/164 8.65 © Bundesdruckerei Berlin