184887. lajstromszámú szabadalom • Alacsony nyomású gázkisülűlámpa, különösen fénycső
5 184887 6 A találmány tárgya alacsony nyomású gázkisülőlámpa, különösen fénycső, amely vákuumtömören lezárt külső burából és belső kisülőedényből áll. Az izzólámpákkal egyenértékű geometriai kialakítású, az izzólámpákéval azonos vagy annál nagyobb fényhasznosítású fénycsövek előállítására több megoldás ismeretes. A nagyobb vezetési koncentráció mellett a falveszteségek csökkentésére, vagyis a lámpába vezetett elektromos energia fénysugárzássá való átalakítási hatásfokának emelésére például a 2 950 410 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból ismeretes a fal felületének megnövelése például a gázkisülőedény falának bemélyedésekkel történő kialakítása révén. Az ilyen jellegű üvegedények előállítása azonban bonyolult és költséges. A belső kisülőcsővel ellátott kisülőedény előállítása, amit például a 3 290 538 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás ismertet, nem túl előnyös, mert a hatékonyságot csak kis mértékben emeli. Az 1 026 044 sz. és a 2 158 711 sz. francia szabadalmi leírásból olyan kisülőedények ismerhetők meg, amelyek törzse megfelelő üvegből vagy fémből készül és az elektródok között helyezkedik el. Ennek a megoldásnak a célja a kisülési úthossz növelése. Az említett két leírás azonban nem ad útmutatást a konkrét üzemeltetési feltételek megválasztásához, pedig ezek igen fontosak, mert a lámpa belső alkatrészeinek szoros elhelyezkedése miatt a stabil gázkisülés létrejötte kétségesnek látszik. A 75 06654, a 76 032385, a 77 01910 sz. holland szabadalmi leírásokból ismeretesek azok a konkrét feltételek, amelyeket a kisülési tér kitöltésekor teljesíteni kell, különösen ha különböző anyagokkal, például üveggyapotszálakkal töltött kisülőedények létrehozásakor. Az ilyen jellegű lámpák előállítása technológiai nehézségeket von maga után. A megoldás továbbfejlesztését a 76 0547, a 77 09265 és a 78 01636 sz. holland szabadalmi leírások ismertetik, amelyek szerint a kisülőedényt és a külső burát a gyártás során leszívják, nemes gázzal és például higannyal megtöltik, amivel a falat megnövelik. Ezeknek a megoldásoknak hátrányos jellemzője, hogy a külső bura nem vesz részt a hatékony gázkisülés létrehozásában. A 77 09263 sz. holland szabadalmi leírásból 3... 15 mm belső átmérőjű kisülőedény ismerhető meg. Ez olyan formában hajlítható meg, hogy izzólámpához hasonló alakú lámpa létrehozása lehetővé válik, de a fénypor alkalmazásával a fal igénybevétele megnövekszik. A találmány célja az alacsony nyomású, kis méretű gázkisülőlámpák fényhasznosításának javítása és olyan lámpa kifejlesztése, amely az ismert technológiai lépések szerint egyszerűen állítható elő. A találmány feladata olyan kis méretű alacsony nyomású gázkisülőlámpa létrehozása, amelyet nagy fényhasznosítás és nagy grádiens jellemez, és a fényporbevonat igénybevétele viszonylag kicsi. A feladat megoldására olyan alacsony nyomású gázkisülőlámpát, különösen fénycsövet dolgoztunk ki, amely vákuumtömören lezárt külső burából és belső kisülőedényből áll, és a találmány szerint a vákuumtömören lezárt külső burában elrendezett belső kisülőedény a gázkisülést áteresztő felülettel van kialakítva. A találmány szerinti alacsony nyomású gázkisülő— lámpa egy előnyös kiviteli alakjában a külső bura és a belső kisülőedény térfogatának aránya legfeljebb 9. Előnyös, ha a belső kisülőedény kisülési felületének aránya az áteresztő felülethez viszonyítva 0,05 és 9 között van. A gázkisülőlámpa belső felületei közül előnyös legalább egyet fényporral bevonni, szükség esetén a fényporbevonatot célszerű lehet a külső bura belső felületén, valamint a belső kisülőedény belső és külső felületén létrehozni. A belső kisülőedény áteresztő felületét a geometriai alaktól függően célszerű oly módon elrendezni, hogy a kisülés túlnyomó része a belső kisülőedénynek azon a felületén jöjjön létre, amely a külső bura falával szemben fekszik. A belső kisülőedény meghajlításakor az áteresztő felület és a kisülést létrehozó felület aránya az ív belső sugarának tartományában előnyösen zérus, míg a külső sugár tartományában legalább 0,05. A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti kiviteli alak kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük rész letesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti gázkisülőlámpa keresztmetszete. A találmány szerinti alacsony nyomású gázkisülőlámpa (1. ábra) szabványosított méretű és csavarmenetű fejrésszel egyesített, hermetikusan lezárt 1 külső burát, a külső bura belső terében elrendezett, árambevezetőkkel a fejrészhez csatlakoztatott 2 és 3 elektródot, továbbá 4 belső kisülőedényt tartalmaz. A kisülés 5 felületeken zajlik, míg a 4 belső kisülőedény és az 1 külső bura belső tere között 6 áttört felület van. Általában az alacsony nyomású gázkisülőlámpák kialakítása olyan, hogy az 1 külső bura a 4 belső kisülőedényt körbefogja, abból azonban a kisülés az 1 külső bura terébe át tud hatolni. A 2 és 3 elektródokat általában a belső kisülőedény két szélső végén csatlakoztatják. Az 1 külső bura térfogata célszerűen nem lépi túl a 4 belső kisülőedény térfogatának 30-szorosát, mivel ellenkező esetben a lámpa hatékonysága jelentősen lecsökkenhet. A 4 belső kisülőedény fala az 1 külső bura terében a gázkisüléssel szemben áteresztő, például áttört. Ezt célszerűen úgy biztosítjuk, hogy a nem áteresztő falrészek és az áteresztő falrészek felületének arányát a 4 belső kisülőedény esetében 0,05 és 9 között választjuk meg. A 4 belső kisülőedényt vagy belül vagy kívül, vagy belül és kívül fényporral vonjuk be. Az 1 külső bura belső felülete is bevonható fényporral. A fényporbevonat a 4 belső kisülőedény 6 áttört felületén áthatoló ul raibolyasugárzást nyeli el. A 4 belső kisülőedény egyenes vagy tetszőlegesen hajlított edény lehet, ahol alkalmas módon biztosítani kell, hegy a hajlatokban is a gázkisülés folyamatosan fennálljon. A találmány szerinti alacsony nyomású gázkisülőlámpa esetében célszerű, ha az 1 külső bura belső falán a fénypor egyenletesen oszlik el. Viszonylag nagy felület áll rendelkezésre, és ezért lehetséges olyan fényporok felhasználása is, amelyek intenzív ultraibolyasugárzás hatására gyorsan öregszenek. További előny, hogy különleges kapcsolási elrendezések és áramkorlátozó előtétek nélkül az 1 külső bura egyenletesen sugárzó felülettel hozható létre. A 4 belső kisülőedény 6 áttört felülete az 1 külső burával együtt biztosítja a nagy, akár 1000 V/m-ot elérő térerősségek alkalmazását anélkül, hogy kiegészítő alkatrészeket vagy megoldásokat kellene alkalmazni a higanygőz optimális nyomásának beállítására. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3