DE2430695B2 - Halogenglühlampe mit differenter Leistungsgabe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halogenglühlampe mit differenter Leistungsabgabe mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen, wie sie in der DE-PS 19 48 481 beschrieben ist. Nach dieser PS muß jedoch das Verhältnis von Wasserstoff zu Chlor immer größer als 1,25 sein und es kann einen Wert bis zu 2,50 haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Halogenglühlampe der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei Arbeitszyklen mit kurzen Ein- und Aus-Zeiten eine Kolbenwandschwärzung vermieden wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß Chlor in einer Menge von 3,6 χ 10"⁷ bis 5,1 χ 10~⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen und Wasserstoff in einer Menge von 1,8 χ 10 ' bis 4,0 χ 10-⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen vorhanden sind, und das Verhältnis von Wasserstoff/Chlor im Bereich von 0,352 bis 1,11 variiert.

Die angegebenen Chlor- und Wasserstoffmengen sind wirksam bei Lampen mit Arbeitszyklen, die Aus-Zeiten zwischen 0 und 28 Sekunden, insbesondere i und 3,5 Sekunden aufweisen, und deren Ein-Zeiten z. B. 2 Sekunden, insbesondere 1,5 oder 2,5 Sekunden betragen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Lampe und

F i g. 2 eine vergrößerte Teilansicht im Schnitt der Lampe nach F i g. 1.

In F i g. 1 ist mit 10 eine Halogenglühlampe mit differenter Leistungsabgabe bezeichnet, die einen Kolben U aus lichtdurchlässigem Glas oder Quarz, einen Glühfaden 12 für differente Leistungsabgabe, Folien 13 und äußere Leitungen 14 umfaßt. Die Folien 13 sind an jedem Endstück der Lampe hermetisch in

einer Quetschdichtung 15 abgedichtet.

Die Lampe IO wird ausgepumpt und mit einem Füllgas gefüllt, das geringe Anteile Wasserstoff, Chlor und Inertgas, wie Argon oder Stickstoff, enthält. '■ Nachdem die Lampe gefüllt wurde, wird der Auspumpstut*:cn abgeschmolzen. Der abgeschmolzene Rest des Auspumprohres ist bei 16 gezeigt.

Diese Lampe mit differenter Leistungsabgabc kann viele Arten von Faden-Konfigurationen aufweisen, die

ι» mehr Licht- oder Strahlungsenergie an den Enden als im Mittelbereich der Lampe abgeben. In der in Fig. 1 gezeigten Lampe hat der Faden 12 Wendelteile 17 und dazwischenliegend ausgezogene Teile 18. Stützeinrichtungen 19 verhindern das Durchsacken der Wendelteile

ι·"> 17 und stützen so die ausgezogenen Teile 18. Wie mehr im Detail in F i g. 2 gezeigt, sind die ausgezogenen Teile 18 lediglich ein oder mehrere gezogene Windungen von dem, was davor ein Wendelteil war. Die ausgezogenen Teile 18 glühen beim Stromführen nur leicht und

.*i) erzeugen eine Wärme, die gering ist im Vergleich zu den Wendelteilcn 17.

Um einen wirksamen Maiogen-Regeneratioiiszyklus zu erhalten, wurden Chlor, das mit Wolfram bei geringerer Temperaturen reagiert als Brom und Jod,

-·■"· sowie Wasserstoff in die Lampe eingeführt. Augenscheinlich wegen der möglichen korrodierenden Wirkung des Chlors auf Lainpenteile wurde angenommen, daß ein Überschuß an Wasserstoff erforderlich war, um sich mit Chlor unter Bildung von HCl zu verbinden. Das

H) Verhältnis von Wasserstoff zu Chlor in den bekannten Lampen war daher größer als 1,25. Es wird jedoch angenommen, daß für die Lampenart, bei der der Glühfaden in den Zwischenräumen ausgezogene Teile aufweist, der regenerative Zyklus mit diesen Verhältnis-

'"· sen nicht arbeiten wird und sich die Kolbenwand daher schwärzen würde.

Nach verschiedenen Versuchen wurde festgestellt, daß das Wasserstoff/Chlor-Verhältnis einen Wert von 1,11 oder weniger, jedoch mindestens einen solchen von

··» 0,352 oder mehr haben sollte. Da die ausgezogenen Teile 18 etwas Wärme erzeugen, wurde festgestellt, daß mehr Wasserstoff verwendet werden sollte, mehr Wasserstoff im Vergleich zu einer Lampe, die kurzgeschlossene Segmente aufweist. Darüber hinaus

•i> wurde die korrosive Wirkung des freien Chlors auf Lampenteile bei diesen Wasserstoffmengen sehr verzögert.

Zur Bestimmung der richtigen Chlor- und Wasserstoffmenge, die in der Lampe gemäß der vorliegenden

">" Erfindung zu verwenden ist, erwies sich die Aus-Zeit des An-Aus-Arbeitszyklus als wesentlicher Faktor. Dies ist der Fall, da die Kolbenwand einer Lampe, die z. B. 25 Sekunden lang aus ist, eine geringere Temperatur haben wird als die einer Lampe, die nur 5 Sekunden lang aus ist.

^r>^r" Es wurde dabei festgestellt, daß die Chlormenge, die für eine Lampe mit einer Aus-Zeit zwischen 0 und 28 Sekunden erforderlich ist, zwischen 3,6 χ 10-⁷ und 5,1 χ 10-⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen liegt. Die Wasserstoffmenge kann im Bereich von 1,8 χ K)-⁷ bis

Wi 4,0 χ 10-' g-Atome/ml Kolbenvolumen liegen.

Die erfindungsgemäße Lampe ist besser als die bekannten Lampen, denn es bilden :;ich auf der Kolbenwand gegenüber dem leuchtenden Wendelteil 17, der F i g. 2 bei 20 gezeigt ist, keine Niederschläge.

<> ■ Dies ist wahrscheinlich der Tatsache zuzuschreiben, daß die Kolbenwand-Temperatur bei 20 höher ist als etwa bei 140⁰C.
Obwohl Chlor zu der Lampe als Element oder

ι 4

Verbindung hinzugegeben werden kann, ist die bevor- einem Arbeitszyklus von 2 Sekunden an und 28

/ugte Form Tetrachlorkohlenstoff CCU. In einer Sekunden aus betrieben. Zusätzlich zu diesen l'arame-

spe/.iellen kommerziellen Ausführungsform der Lampe tern war die Lampe mit einem Druck von J,2

v/urde festgestellt, daß 5,1 χ IO ' g-Atome Chlor/cm¹ Aimosphären gefüllt und enthielt Argon als inertes Gas.

Kolbenvolumen und J₁J χ 10 ' g-Aiome Wasser- . Diese Lampe wurde im allgemeinen mit HXK) Wall

stoff/cm^J Kolbenvolumen das Schwärzen der Kolben- betrieben und kann an eine Spannung von 180 oder 2J0

wand und den Angriff des Chlors auf Lampenteile Volt gelegt werden,
wirksam verhindern. Diese spezielle Lampe wurde in

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Glühlampe mit differenlcr Leistungsabgabe aus einem langgestreckten rohrförmigen Kolben und einem Glühfaden mit ausgezogenen Teilstücken, der sich axial in dem Kolben erstreckt und mit dessen Enden stromzuführende Leiter verbunden sind, die hermetisch in dem Kolben abgedichtet sind, der eine Füllung aus einem inerten Füllgas, einer Menge Wasserstoff und einer Menge Chlor enthält, dadurch gekennzeichnet, daß Chlor in einer Menge von 3,6 χ 10~'g-Atomebis5,l .< 10 ' g-Atome/ml Kolbenvolumen und Wasserstoff in einer Menge von 1,8 χ 10-? bis 4,0 χ 10 ⁷ g-Atome/ml Kolbenvolumen vorhanden sind und das Verhältnis von Wasserstoff/Chlor im Bereich von etwa 0,352 bis 1,11 variiert.

2. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlormenge 5,1 χ 10 ' g-Atome/ml Kolbenvolumen, die Wasserstoffmenge 3,3 χ 10-'g-Atome/ml Kolbenvolumen betragt.

3. Glühlampe nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Chlor der Lampe in Form von Kohlenstofftetrachlorid zugefügt ist