145910. lajstromszámú szabadalom • Gáztöltésű elektromos izzólámpa
143.910 3 tán, az izzólámpáik energiahaaziri-asítását .azonos életi.artam meglett lerontja. Ez a hatás 1% H2 tartalmon túl többnyire már mérihető értéket ér el. Ennek a tatásnak számszerű megállapítása végett élet tartam-vizsgálatokkal meghatároztuk az 1.. ábra 6% N2 -t tartalmazó kísérletsorozata azon Lámpiacsoportjainalk 1000 óra élettartamra átszámított átlagos energialhaisznosítás.ait, azaz lm/W értékeit, amelyekben a H2 -tartalom 0,1%-tól 5%-ig terjedt és azt tapasztaltuk, hogy k:b. Ilonái több H2 esetén az „1000 órás lm/W érték növekvő H2 -tartalommal mérhetően romlik, azaz ettől a határtól kezdve a lámpák energiahiasznosítása mérhetően csökken. Ugyanezen kísérletsorozat azon csoportjainál, amelyeknél a H2 -tartálom klb. 0,5% alatt volt, csökkenő H2 -tartalommal csökkenő „1000 órás lm/W" értékeket ráértünk. Ez azonban nem a lámpákban levő csekély H2 -mennyiség jó h,ovezetéisiének következménye, hanem abból ered, hogy ilyen 6% N2 -t 'tartalmazó lámpáknál 0,5%-;nál kisebb hidrogént ártalom már nem szünteti meg eléggé az ívleégéséket. Az ívleégések jelentikezéise pedig azért csökkenti a lámpa minőségét ,azaz „1000 órás lm/W"-ját, mart az olyan lámpák közlött, amelyeik ívvel fejezik ibe életüket, bőven vamnaik olyanok, amelyek kiégését nem a természetes párolgás szabja, meg, hanem ennél korábban ívkisülés indul :meg bennük és ennek következtében mennek tönkre. Ha az ívvel kiégett lámpák elérték volna természetes életkorukat, úgy lámpacsoportjuk átlagos lm/W-ja, azaz energialhasznosításia természetesen kedvezőbb lett volna. Amíg tehát biztosítódróttal csak az ívkisülés romboló hatását lehet kiiküszöbölni, addig H2 -adiagolással az ívkisüliések minőségrontó hatását is meg lehet szüntetni akkor, ha a Kitártaimat az ívkiógések megszüntetéséhez szükséges, valamint a jó hővezetés által megszabott, lámpatípusonklént empirikusan megállapítható határok között választjuk meg. A hidrogéntartalomnak ez a kedvező sávja azonban nem független attól, hogy milyen i nemesgázt és mennyi N2 -t tartalmaz a töltőgáz, mint ahogy ez az ábrákból is kiolvasható. A 3. ábrából látjuk, hogy nitirogénimentes krypton töltőgáz esetén csak meglehetősen sok, mintegy 5% H2 elegendő az ívleégések megszüntetéséhez. Ennyi hidrogén már .nagymértékben csökkenti a lámpák lm/W értékeit. Ennél kevésbé csökkenti a jkryptontöltésű lámpák lm/W értékét, ha az ívkisül'ések elkerülése (végett szokásos módon pl. 13% N2 -t adagolunk a gáztÖlítéshez. Ennél is kedvezőbb lm/W értékkel ériik el azonban az ilyen lámpák az 1000 órás átlagos életkort, ha a viszonylag jó hővezető N2 -tairtalmuk egy részét, pl. a fellét, sokkal rosszabb hővezetésű (és más tekintetben is kedvezőbb) ktryptannal helyettesítjük ós az ívleégések számának megnövekedése ellen 0,5% H2 adagolásával védekezünk. A fenti kísérletek tehát a találmányi alapgondolatot teljes mértékben 'alátámasztják, az a felismerés ugyanis, hogy a hidrogén és a nitrogén együttes alkalmazása hozza csak meg a kívánt eredményeket, a fentli kísérletekkel beigazolódott. Ezenfelül e kísérletek alapján az is megállapítható, hogy megfelelő gazdaságosság elérése céljából ezen gázok mennyisége sem közömbös, hanem csak bizonyos határok között alkalmazhatunk hidrogéngázt, használata esetén azoniban csökkenthető a szükséges nitrogéngáz mennyisége, ami végeredményben jelentős ökonómia javulást hoz magával, továbbá a hidrogén révén az ívleégések teljes egészükben megszüntethetők; Az említett kísiérletek részben ólamoxid-tartalmú üvegailkatirészefckel (pl. pálcával) készített lámpákkal történtek és megállapítható volt, hogy azokban az izzólámpákban, ahol a töltőgázzal érintkező, felületek (pl. üvegpálicafelület) az üzemi hőmérsékletein H2 által kiredukálható oxidoktól (pl. PbO-tól) nem voltak .mentesek, különösen nagyobb H2 -tartalom esetén, a már tárgyalt kárt okozó vízgözf'ólyamat lis fellépett. Ez az izzószálat a normális párolgáson felül is fogyasztó folyamat bizonyos mértékben időelőtti kiégéshez vezet, azaz az 1000 órás lm/W értéket többékevésbé csökkenti. Vizsgálataink folyamán ez a vízgőzhatás nem volt olyan mértékű, hogy a találmányunk szerinti gázösszetétél adta, előnyök megszűntek volna, gátolta azonban a H2-adagolás kedvező hatásának teljes kiaknázását. Találmányunk . értelmében tehát előnyösen arról is gondoskodnunk kél, hogy káros vízgőz^ folyamait lehetőleg ne jöhessen létre a H2 -gázt, mint a gáztöltés egyik komponensét tartalmazó izzólámpákban. Ezt úgy érhetjük el, hogy akár olyan anyagokat alkalmazunk a kritikus helyeken, amelyek az adott üzemi hőmérsékleten hidrogén által kiredukálíható oxidokat nem tartalmaznak, tehát- ólomüveg helyett pl. ólommentes üveget vagy fémalkatrészeket használunk, vagy az álklatreszeket tisztítjuk, .akár pedig úgy, hogy a lámpa kritikus részeit olyan anyagokkal vonjuk be, amelyek ki nem redukálható oxidokat tartalmaznak, pl. az ólomüvegből készült pálcát sziliciumdioxididal vonjuk be. Hasonlóképpen* gondoskodhatunk a^ tartóelefctródá'k öxidmentességéről is. Az ehnondottafcat egybevetve, kísérleteinkből arra következtethetünk, hogy pl. 0,5% H2^adagolásával a. gáztöltéshez és a gáztöltés pl. 5—7% N2 -tartalmá,val .az eddigi (korábban pl. 13% N 2 -t tartalmazó) krypton duplaspirál-lámpáknál, valamint ugyancsak 0,5% H2-adagolássial és pl. 1—3% N2 ^tartalommial az eddigi (korábban pl. 8% N 2 -t tartalmazó) argon dupdaspirál-flámpáknál jóval jobb minőségű gáztöltésű izzólámpát lehet készíteni főleg akkor, ha a már említett rendszabáiyok valamelyikével a H2 .okozta vízgőzkörfoilyaimiatnak elejét vesszük, tehát pl. ólommentes üvegialkíatoészeket használunk a magasabb hőmérsékletű helyeken. Hasonló műszaki hatás jelentkezik xenontöltésű (lámpáknál, is. Az alábbiakban a találmányt néhány kiviteli példa kapcsán szemléltetjük. 1. példa: 110V/40W duplaispiráiisú kryptonliámpák 650— 700 mm tcUtőgáz-nyomáissal, foszfbrgetterrel, ólommentes üvegpáloával, 15—15 db lámpa vizsgálata a következő erediményt adta:
