192640. lajstromszámú szabadalom • Kis teljesítményű, alacsony nyomású higamytöltésű, kompakt kivitelű gázkisülőlámpa és eljárás előállítására
1 192 640 2 A találmány tárgya kisteljesítményű, alacsonynyomású, higanytöltésű, kompakt kivitelű gázkisülőlámpa, melynek kisülőedénye legalább két, párhuzamos elrendezésű egyenes csodarabból áll, melyeket csőkapcsolat köt össze és egyik végükön árambevezető elektródok vannak. A találmány kiterjed a szóban forgó gázkisülőlámpa előállítási eljárására is. Az ilyen alacsonynyomású gá/.kisülőlámpák általában kompakt felépítésben készülnek: a kisülőedény és a működtetéséhez szükséges áramköri csatlakozó elem egy része, vagy egésze egy egységet képez. Az ilyen, úgynevezett kompakt fénycsövek előnyösen egyesítik az izzólámpák és fénycsövek jó tulajdonságait, miáltal kiválóan alkalmasak a korszerű fénytechnikai követelmények tömeges kielégítésére. Találmányunk tehát külső búra nélküli kisteljesítményű, kompakt kivitelű gázkisülőlámpa kisülőedényének konstrukciójára és annak előállítására vonatkozik. Kompakt szerkezeti kivitelű alacsonynyomású kisülőlámpa ismert a 3 11 382 és 30 11 383 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásból. Ezek olyan fénycsövek, amelyeknél a párhuzamos csőalakú világítótest elemeket egy gázkisülést átengedő vékonyabb kapcsolócső köti össze. Jellemzőjük, hogy a kisülőedények párhuzamosan haladó csőszakaszainak végein dómszerű hűtőzónát alakítanak ki azért, hogy a lámpa működése alatt a higanygőz parciális nyomása stabilizálható legyen. Ennek a konstrukciónak az a hátránya, hogy ilyen geometriai kialakítás esetén megengedhetetlen mértékű fénycsökkenés adódik az egyenes csodarabok végeinél a kapcsolócső feletti dómrészen, mivel az nem vesz részt a kisülésben. Ezt a fénycsökkenést kívánja megakadályozni a 33 04 857 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásban ismertetett megoldás azáltal, hogy a hűtőzónát az árambevezető oldalára helyezi át, amit ezáltal elegendően nagyra választhat meg, de a térfogategységre jutó fényáram így még kisebb lesz. A 31 12 878 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásból megismerhető megoldás olyan kisülőedény elrendezésre vonatkozik, amelynél az egymás mellett visszatérő egyenes csőszakaszokat hajlítással és ezt követő formázással úgy alakítják ki, hogy a saroknál a keresztmetszet megnövekedett legyen, miközben az összekötőszakasz teljes keresztmetszetében összekapcsolja. A nagyobb keresztmetszetű sarok-tartományok a kisülőedény működése során a legalacsonyabb hőmérsékletűek, így a higany felesleg itt halmozódik fel, ami egyben meghatározza a higanyadalék gőznyomását is. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy a szokásos üzemeltetési körülmények között a sarok-tartományok az optimálisnál magasabb hőmérsékletűek, ezért a világítótest fényhasznosítása a lehetségesnél alacsonyabb értékű. Egyébként az ismertetett megoldások szerint készített világítótestek mindegyikének egyformán hátránya, hogy az optimálistól eltérő szokásos működési körülmények között a bennük kialakuló parciális higanygőz nyomás kizárja az elméletileg elérhető maximális fényhasznosítás megvalósítását. Ehhez járul még az a körülmény, hogy a lámpa fénytechnikai paraméterei az égetési helyzettől függően jelentősen változnak. Találmányunk célja a 6—16 mm belső átmérőjű alacsonynyomású jázkisülőcsövek minőségének javítása, elsősorban azáltal, hogy a higany parciális gőznyomását működés alatt optimális értékűre szabályozzuk. A kisülőlámpa villamos teljesítményével elérhető maximális fényáramot célszerűen kialakított szerkezeti felépítéssel biztosítjuk anélkül, hogy pl. járulékosan felhelyezett hűtőelemeket használnánk. A kitűzött feladat megvalósítására olyan alacsonynyomású gázkisülőlámpát, előnyösen kisteljesítményű fénycső konstrukciót dolgoztunk ki, amelynél a világítóeszközt jellemző legalább két párhuzamosan haladó egyenes csodarabot egy célszerűen kialakított csőszakasz nemcsak úgy köti össze, hogy a kisülést átengedi, henem egyben megoldja a hidegkamra hőmérsékletének szabályozását is. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy a higanygőz parciális nyomását befolyásoló hűtőzóna hőviszonyainak alakulásában döntő szerepe van annak, hogy az egyenes csőszakaszok közötti csőkapcsolat milyen mértékben melegszik fel abban az esetben, ha a hidegkamrát úgy alakítjuk ki, hogy a csőkapcsolat elegendően nagy keresztmetszetben kapcsolódjék hozzá. A csőkapcsolat felmelegedésének mértékét úgy csökkenthetjük, hogy a búrafalból hűtőbarázdákat alakítunk ki. A csőkapcsolat és az egyenes csőszakaszok keresztmetszetének arányát 0,5-1,1 közötti értékre választjuk, amellett, hogy a csőkapcsolat a kissé előrenyúló hidegkamra felső pontjához kiszélesedő torokrészen át csatlakozik. Az ilyen konstrukciós kivitelű alacsonynyomású kisülőlámpáknál azt a meglepő eredményt kaptuk, hogy anélkül, hogy nagyméretű hűtődómokat alkalmaznánk, a csőkapcsolat biztosítja a kisülőedény termikus viszonyait úgy, hogy fényhasznosítás szempontjából a legkedvezőbb optimális parciális higanygőz nyomás alakul ki. Ezáltal fényáramra vonatkozóan az ismert lámpáknál jobb lámpát sikerült létrehoznunk. A találmányunk szerinti alacsonynyomású kisülőlámpa, meglepő módon, még az égetési helyzetre sem olyan érzékeny, mint az ismert többi, hasonló célra készített alacsonynyomású gázkisülőlámpa. Az ismert megoldásoknál ugyan, különféle konstrukciós megfontolások alapján valamilyen optimunra törekszenek, de egyiküknél sem teljesül, hogy az égetési helyzettől függetlenül nagy fényáramot érjenek el. A csőkapcsolatot a búra csőanyagából kialakított, előnyösen „ívelt nyakrész” képezi, melynek felületén levő barázdák segítségével fokozhatjuk a hűtőzónával érintkező felületrészek égetési helyzettől kevésbé függő hőmérsékleti állandóságát. Ezáltal biztosítjuk, hogy a fényhasznosítás szempontjából kedvezően beállított parciális higanygőznyomás állandó optimális értéken marad. Találmányunk végeredményben kisteljesítményű, alacsonynyomású, higanytöltésű, kompakt kivitelű gázkisülőlámpa, melynek kisülőedénye legalább két, párhuzamos elrendezésű egyenes csodarabból áll, melyeket csőkapcsolat köt össze és egyik végükön árambevezető elektródok vannak. A találmányunk szerint kialakított gázkisülőlámpát az jellemzi, hogy az egyenes csőszakaszok végződései a csőkapcsolattól a kisü-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
