181472. lajstromszámú szabadalom • Nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa
3 181472 4 nátriumgőz nyomás mellett a színhőmérséklet a 2250 °K— 2750 °K közötti tartományban van. 800 torr feletti nátriumgőz nyomásnál a fényhatásfok túlságosan alacsony. A kisülési csövön belül a higanygőz nyomásának növelése azt eredményezi, hogy a színpont az Y-koordinátán lejjebb kerül. Ez azt jelenti, hogy a higanygőz nyomásnak megfelelő megválasztásával az Y-koordináta a fent meghatározott tartományon belül tartható. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a kisülési csövön belül a xenon gáz nyomásának növelése azt eredményezi, hogy a lámpa színpontjának Y-koordinátája növekszik, és következésképpen lehetővé válik az Y-koordináta értéket 0,39 és 0,43 közötti értéken tartani, különböző higanygőz nyomás-xenon nyomás kombinációk mellett. Ez az eredmény olyan nyomáskombinációk kiválasztása mellett jött létre, amelynél a lámpa újragyújtási feszültsége alacsony. A kiválasztott nyomáskombinációk olyan kombinációk, amelyeknél a xenongáz a lámpa működése közben viszonylag magas nyomáson van, hozzávetőlegesen 800—8000 torr nyomáson. A xenon-nyomással kapcsolatban az alábbi magyarázatra van szükség. A lámpa működése közben a xenon nyomását természetesen szintén meghatározza a lámpa működése közben a kisülési cső Tb átlagos hőmérséklete Kelvin fokokban kifejezve. Ha tehát a kisülési csőben a xenonnak a töltési (hideg) nyomása 300 'K hőmérsékleten, például x torr, ak-T. kor a kisülési csőben a xenon nyomása például x • torr. Egy találmány szerinti lámpánál a xenon töltési hőmérséklete 300 “K hőmérsékleten 100 és 1000 torr nyomás között van. Gyakran előforduló 2400 °K Tb átlagos hőmérsékleten a xenon nyomása a lámpa működése közben ily módon hozzávetőlegesen 800 és 8000 torr közötti értéken van. A körülmények az alábbiak szerint összegezhetők. 300— 800 torr nagy nátriumnyomás szükséges ahhoz, hogy a kívánatos színhőmérséklet 2250—2750 °K között legyen. Ez a nagy nátriumgőz nyomás önmagában azt eredményezné, hogy az újragyújtási feszültség károsan magas értékű lenne. Azonban viszonylag magas xenon nyomás választása lecsökkenti az újragyújtási feszültséget, a higanygőz nyomást ekkor úgy kell megválasztani, hogy a színpont Y-koordinátája a kívánatos 0,39—0,43 értéktartományban legyen. A fentiekben meghatározott nátriumgőz tartomány mellett a higannyal kapcsolatban támasztott követelmények kielégíthetők amalgám képzésével. A találmány szerinti lámpánál — amint azt már a fentiekben említettük — az újragyújtási feszültség alacsony. Ez lehetővé teszi a kisülési cső számára magasabb működési V feszültség választását, amely körülbelül a fele annak a hálózati effektiv feszültségnek, amelyről a lámpát egy stabilizáló ballaszton keresztül kívánjuk működtetni. Ilyen működési feszültség mellett a hálózati feszültség ingadozása a lámpa fényességére — amint az már ismeretes — csak kis befolyással van. Megjegyzendő, hogy egy nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpánál, amelynek kisülési csöve van, a nátriumon kívül szintén van higany- és xenontöltése, ahol a xenon nyomása 300 °K hőmérsékleten elérheti az 1000 torr nyomást, amint az a korábban még közzé nem tett 7 704 131 számú (PHN. 8762) holland szabadalmi leírásban le van írva. Ennél azonban a nátriumgőz nyomása nem volt magasabb mint 200 torr. A találmány szerinti lámpa kisülési csövének nagyobb belső keresztmetszete lehet, és következésképpen alacsonyabb ívfeszültsége van. Mivel a találmány szerinti lámpa kisülési csövében levő töltőanyag mindhárom alkotójának, nevezetesen a nátriumnak, higanynak és xenonnak a gáznyomása viszonylag magas, lehetőség nyílik nagy elektromos gradiens létrehozására, vagyis az arány a kisülési cső működési feszültsége és a kisülési cső főelektródái közötti távolsága között nagy lehet. A találmány szerinti nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa egy kiviteli alakjánál a kisülési cső ezért hosszúkás alakú, és mindkét végén egy-egy elektródája van, és a találmány szerint a kisülési cső működési V feszültsége voltban kifejezve és az elektródák közötti A távolság milliméterben kifejez- V ve, — hányadosa 3,5 és 7 között van. V Ennek a kiviteli alaknak az az előnye, hogy — a — gradi-A ens nagy értékének köszönhetően — a kisülési cső rövid lehet. Következésképpen az egész lámpa rövid lehet. A találmány szerinti lámpa egy további előnyös kiviteli alakja szerint a kisülési csőnek körhenger-alakja van, és belső D átmérője 3 és 6 milliméter között van. Ennek az előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy a teljes kisülési cső kicsi lehet, mivel annak mind a hossza, mind átmérője kis méretű lehet. Egy kis kisülési cső többek között azt jelenti, hogy csak kevés anyag szükséges a cső előállításához. A találmány szerinti lámpa'egy még további előnyös kiviteli alakja szerint a lámpa villamos teljesítménye 50 ±5 W, az elektródák közötti A távolság 16 ± 3 mm, és a kisülési cső belső D átmérője 3,5 ±0,3 mm. Ennek az előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy ezzel helyettesithető egy hozzávetőlegesen 250 W teljesítményű izzólámpa. A találmány szerint a lámpa Lumen értéke a hozzávetőlegesen 50 W teljesítmény mellett ugyanis hozzávetőlegesen egyenlő egy hozzávetőlegesen 250 W teljesítményű izzólámpa Lumen értékével. A találmány szerinti lámpa fehéres fényt ad, és az Ra szinvisszaadási tényezője hozzávetőlegesen 82. A fényhatásfoka — amelyet például Lumen/ Watt-ban fejezünk ki — hozzávetőlegesen ötször nagyobb mint az összehasonlításul vett izzólámpának. Meg kell jegyezzük, hogy a találmány szerinti kisülési lámpa — amint gyakorlatilag valamennyi kisülési lámpa — szükségszerűen egy stabilizáló ballaszttal sorbakötve működik. A találmány szerinti lámpa egy további kiviteli alakja V szerint — amelynél a — 3,5 és 7 között van — a lámpának A egy külső burája van, amely a kisülési csövet körülveszi, és a külső burának egy részén reflektor van kialakítva. Ennek a lámpának az az előnye, hogy a kisülési cső kis méreteinek köszönhetően nagyon jó fénykoncentráltság érhető el egy kis térfogatú lámpával. A találmány szerinti lámpákat az alábbiakban a mellékelt rajzokon is bemutatott kiviteli példák kapcsán ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra egy találmány szerinti nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa oldalnézete részben kimetszve, a 2. ábrán egy színháromszög x—y koordináta rendszerét mutatja, amelyben — többek között — a fekete test görbéjének egy része, valamint az 1. ábra szerinti lámpa színpontja van feltüntetve, és a 3. ábra egy találmány szerinti további nagynyomású nátriumgőz kisülési lámpa oldalnézete, részben kimetszve. Az 1. ábrán látható lámpának forgásszimmetrikus, sajtolt, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
