182689. lajstromszámú szabadalom • Világító egység
182689 8 nek alapvető fényforrását egy ívkisüléses lámpa képezi, és tartalmaz átmeneti fényforrást és egy kompakt tápegységet; a 2. ábra a világítóegység villamos kapcsolási rajza; a 3. ábra a tápegység egy részét képező ferrit transzformátor szerkezeti kialakítását szemlélteti. Most az 1. ábrára hivatkozunk, amelyen a szokásos alacsonyfrekvenciás (50—60 Hz-es) váltakozóáramú hálózatról működtetett új típusú világító egységet tüntettünk fel. A világítóegység egy fényt előállító lámpaszerkezetet és a lámpaszerkezet számára villamos teljesítményt szolgáltató tápegységet tartalmaz, és a világítóegység meghatározott elemei kettős fényelőállítási tulajdonságokkal rendelkeznek és ballaszt funkciót is ellátnak. A lámpaszerkezetnek 9 üvegburája és ebben elhelyezett jó hatásfokú 11 ívkisüléses lámpája, és izzószálas ohmos 12 és 13 elemei vannak. Az ohmos 12 és 13 elemek annak a tápegységnek a villamos részét képezik, amelyet az ívkisüléses lámpa ballasztjaként szoktak használni, a 12 elem pedig annak a lámpaszerkezetnek képezi a funkcionális részét, amely a kiegészítő fényforrást képezi. A tápegységnek merev 10 háza van, amely a 9 üvegburához van erősítve, és egy becsavarozható menetes 14 csatlakozóban végződik. A 14 csatlakozó villamos csatlakozást és mechanikus felerősítést is biztosít a világítóegység részére egy hagyományos kiképzésű váltakozóáramú lámpafoglalat használatakor. A tápegység biztosítja az ívkisüléses lámpa megfelelő áramellátását a bekapcsolási és az üzem feltételek mellett beleértve azt is, hogy közömbössé teszi bizonyos vonaltranziens jelenségekkel szemben, ezenkívül pedig egyenletes megvilágítást biztosít a bekapcsolás során egy kiegészítő fényforrás felhasználása révén. A világítóegység hatékony és alkalmasan vezérelhető fényforrást képez, amely tervezését tekintve gazdaságos és alkalmas lakásvilágítási célokra is. A működés gazdaságossága abból adódik, hogy alapvető fényforrásként ívkisüléses lámpát használ. A lumen egységekben kifejezett kimeneti fényteljesítmény ívkisüléses lámpák esetében egységnyi villamos teljesítményre vonatkoztatva jellegzetesen 4—6-szor nagyobb mint ugyanez a mennyiség az izzólámpák esetében. Ha, mint a jelen egységben villamos szempontból nem hatékony ohmos ballasztott alkalmazunk, a hatásfok még mindig összehasonlítható az otthoni fénycsöves világítótestekével. Minimális számú alacsony költségű tömeggyártott alkatrész választása esetén az egység önköltsége összehasonlítható a hagyományos fénycsöves világítótestekével. A normál izzólámpával való összehasonlítás esetén az új világítóegység élettartama alatt megtakarított energia bőven kompenzálja a magasabb önköltséget. Az 1. ábrán látható módon az új vüágítóegység méreteit és külalakját tekintve a hagyományos izzólámpák előnyeivel rendelkezik. A tápegység a 14 csatiakozó és a lámpaszerkezet között lévő teret foglalja el. Egy izzólámpában ez a tér a lámpa nyakrészét tartalmazza és ebben rendszerint az izzószálat támasztó szerelvények helyezkednek el. A lámpaszerkezet 9 üvegburája közelítően hengeres alakú. A világítóegységnek közelítően ugyanolyan magassága 7 és maximális átmérője van mint az izzólámpáknak. Az egység fénysugárzása egy adott szögön túl valamivel kisebb mértékű az izzólámpákénál, mert a teljes gömbtartomány megvilágítását a tápegység által lefogott szögtartomány gátolja. A világítóegységet a hagyományos izzólámpáknál megszokott kényelmességgel lehet bekapcsolni, újraindítani vagy kikapcsolni és a világítóegység érzéketlen bizonyos vonaltranziensekkel szemben is, amelyek rendszerint befolyásolják az ívkisüléses lámpákat. Az ívkisüléses lárripáknál rendszerint az indításnál tapasztalt fényteljesítmény késedelem kevésbé zavaró a jelen egységnél, mert a 9 üvegbura belsejében a kiegészítő izzószálas 12 elem is elhelyezkedik. A lámpa működésének minden fázisa során a lámpaszerelvény által gerjesztett fény ugyanazon helyről származónak fog tűnni és közelítően azonos intenzitást és színeloszlást is tartalmaz. Ez a tulajdonság különös jelentőséggel bír azon félperces periódusokban, amelyre az ívkisüléses lámpáknak szükségük van ahhoz, hogy teljes fényerejüket elérjék egy hidegindítás után vagy a hoszszabb időt igénylő meleg újraindítás után. A tápegység ezenkívül tartalmaz egy védőáramkört a vonaltranziensekkel szemben. Ha a hálózati vonalfeszültség időlegesen lecsökken, mint például ugyanazon vezetékhez csatlakoztatott villamos motor indítása esetén bekövetkezhet, a tápegység olyan energiát fog továbbítani a gázkisüléses lámpához, amely még elegendő az ionizáció fenntartására a tranziens megszűnéséig. Ha a tranziens olyan hosszú ideig tart, hogy a termoionizációs hőmérsékletek alá való hűlést okozza, akkor meleg újraindítás válik szükségessé. A lámpaszerkezet elemeinek az elrendezését az 1. ábrán figyelhetjük meg. A 11 ívkisüléses lámpa, a 60W-OS izzószálas 12 elem és a 40W-os izzószálas ohmos 13 elem mind az egyetlen közös 9 üvegbura belsejében helyezkedik el. A 11 ívkisüléses lámpa, valamint a 12 és 13 elemek a lámpaszerkezet aljára erősített tartókra vannak szerelve. A 9 üvegburát megtöltő gáz a szokásos izzólámpákhoz alkalmas semleges gázból áll. A 11 ívkisüléses lámpát pozitív elektródával vagy anódjával lefelé (a foglalathoz közeli) helyzetben tüntettük fel, és negatív elektródja vagy katódja felül van (az aljtól távoli helyzetben). A két elektród egymás után egy kisméretű kvarcból készült tartályka végeibe van forrasztva, és ennek külső kontúrja hengeres, ha eltekintünk annak egy nagyobb keresztmetszetű középső tartományától, és átmérője kisebb 12,7 mm-nél. Az ívkisüléses lámpának a belseje, amelyet külön nem tüntettünk fel, egy gömb alakú vagy elliptikus középső kamrát tartalmaz, amely ionizálható keverékkel van megtöltve, és a keverék argonból, egy ionizációt indító gázból, melegen elgőzölgő higanyból, és gőzölhető fémsóból úgymint nátrium és szkandium jodidokból áll. Működés közben ív képződik az elektródok között és ez hozza létre a kamrában a megvilágítást. Az itt leírt típusú kisméretű, kisteljesítményű lámpákat a szakirodalomban fémhalogén vagy fémgőz lámpaként ismerik. A fény előállításának feladata megoszlik a 11 ívkisüléses lámpa, és az izzószálas ellenállásos 12 elem között, míg ez utóbbi 12 elem és az izzószálas 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
