190153. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés fénycső üzemeltetésére
1 190 153 2 A találmány tárgya elrendezés fénycső üzemeltetésére, amely fénycsőben két főelektróda van, a fénycsövön belül vagy kivül, annak teljes hossza mentén húzódó elektromos vezető van és a fénycső előtéten keresztül csatlakozik a feszültségforrásra, amely előtét egy izzólámpa. A fénycsövek üzemeltetésének, kapcsolásának, alkalmazásának módjait legjobban a Gergely Pál: Fénycsővilágítás című, 1980-ban a Műszaki Könyvkiadó által kiadott könyv foglalja össze. Ennek a könyvnek a 32. oldalán ismerteti a szerző az egycsapos fénycsöveket, amelyek belső falán, annak teljes hosszában villamosán vezető gyújtócsík húzódik végig, amelynek egyik vége össze van kötve az egyik elektródával, míg a másik vége a másik elektróda közelébe nyúlik, de azzal nem érintkezik. Ez a fénycső úgy gyújt be, hogy a feszültség rákapcsolásakor a gyújtócsík szabad vége és a közelében lévő elektróda között parázsfény kisülés jön létre, aminek hatására a fénycső begyújt. Ennél a megoldásnál az elektródokat nem kell felfűteni, ezek hidegkatódos fénycsövek. Ennek következtében külön fénycsőgyújtóra sincs szükség. Az egycsapos fénycsöveket elsősorban robbanásbiztos fénycsövekként hozzák forgalomba. Ismeretesek továbbá az azonnal gyújtó (rapid start) fénycsövek, amelynek buráján belül vagy kivül gyújtócsík van. A gyújtócsík a fénycső hossza mentén, a két főelektródáig húzódik. A belső gyújtócsík az egyik elektródával össze van kötve, míg a másiknak csak a közelébe ér. A külső gyújtócsíkot általában földelik, de elvileg ez is összeköthető az egyik főelektródával. Ismeretes olyan fénycső is, amelynek külső felülete átlátszó vezetőréteggel van bevonva. Ezekhez a fénycsövekhez rezonancia előtéteket vagy transzformátorokat alkalmaznak. A fénycsöveket ismert módon áramkorlátozó előtéten keresztül lehet a hálózati feszültségre rákapcsolni. Előtétként általában induktivitásokat használnak, amelynek előnye, hogy a szükséges áramkorlátozást kis veszteséggel biztosítják. Hátrányuk azonban, hogy költséges, munkaigényes alkatrész, és emellett fázisjavító kondenzátorral együtt alkalmazható, ami egy további alkatrész költségét is jelenti. Elvileg ismert ellenállásnak előtétként való alkalmazása, de a már fentebb említett könyv az ellenállás alkalmazását a nagy veszteség miatt elveti, ugyanakkor újragyújtási nehézségeket említ hátrányul. Ismert hátránya a fénycsővilágításnak, hogy a hálózati frekvenciának megfelelő frekvenciájú vibrálás keletkezik, amely közvetlenül nem látható ugyan a szem tehetetlensége miatt, a vibrálás fárasztó hatása azonban egyértelműen bizonyított. Ennek kiküszöbölésére, vagy hatásának csökkentésére több intézkedés ismeretes. Egyik ismert mód szerint három fénycsövet alkalmaznak egyidejűleg, amelyeket a hálózati feszültség egy-egy fázisára kapcsolnak, miáltal a vibrálás frekvenciája háromszorosára nő és az égési fázisok egymást részben átfedik. Ehhez azonban három fénycső egyidejű alkalmazására van szükség. Három fénycső használatára azonban nem mindenhol van szükség. Sok esetben elégséges egyetlen fénycső megvilágítása is. Ez utóbbi esetben szokták alkalmazni a kevert fényű világítást, amikor a fénycsővilágítással egyidejűleg izzólámpás világítást is alkalmaznak. Ezzel részben a vibrálás hatását csökkentik, részben a fénycső fényének szűk spektrumát tudják szélesíteni, egyenletesebbé tenni. A találmány elé célul tűztük ki egy olyan kapcsolási elrendezés kidolgozását, amely a korábbihoz képest lényegesen egyszerűbb felépítésű, alkalmazásával elhagyható a költséges induktív ballaszt és ezzel együtt a fázisjavító kondenzátor, ugyanakkor lehetővé teszi egyszerű módon a fénycsővilágítás és az izzólámpa kevert fényének előállítását. A kitűzött célt a bevezetőben körülírt kapcsolási elrendezéssel értük el, amelynek lényege, hogy az elektromos vezetőt egy a fénycső mögé helyezett fémes reflektáló felület alkotja, és a reflektáló felület földelve van. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a fénycső azonnal begyújt, üzembiztosán ég és számos kísérlet során sem tapasztaltunk újragyújtási zavarokat. Ebben a találmány szerinti kapcsolási elrendezésben nincs szükség a begyújtás során az elektródok felfütésére, ezért mind fűtött, mind hideg elektródos fénycsövek alkalmazhatók. A fémes reflektáló felület célszerűen a fénycsőszerelvény (armatúra) részét képezi. Normál kivitelű fénycsövek is alkalmazhatók, nincs tehát szükség az ún. rapid start fénycsövekre, amelyek külső felülete átlásztó vezetőréteggel van bevonva, vagy amelyek belső- vagy külső gyújtócsíkkal rendelkeznek. A földelt reflektáló felület különösen előnyös életvédelmi szempontból is. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést az alábbiakban egy a mellékelt rajzon bemutatott kiviteli példa kapcsán ismertetjük részletesebben. Az ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy lehetséges kiviteli alakja látható. Az ábrán bemutatott kiviteli alaknál az 1 fénycső egy normál fénycső, amelynek fűthető 2 és 3 főelektródja van. Tekintettel arra, hogy a találmány szerinti kapcsolási elrendezésben a 2 és 3 főelektróda fűtésére nincs szükség, ezért azok kivezetéseit egymással összekötöttük. Az így párhuzamosított kivezetések egyike az 5 feszültségforrás egyik kapcsára közvetlenül, a másik pedig 4 izzólámpán keresztül az 5 feszültségforrás másik kapcsára csatlakozik. Az 1 fénycső mögött egy fémes 6 reflektáló felület van elrendezve, amely gyakorlatilag a fénycsőszerelvény (armatúra) részét képezi. Ebben az esetben a 6 reflektáló felület földelve van. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésben minden olyan fénycső alkalmazható, amelynek hideg elektródák melletti gyújtófeszültsége az alkalmazott hálózati feszültség csúcsértékénél kisebb. A 4 izzólámpát úgy kell megválasztani, hogy annak működési feszültsége az 1 fénycső égési feszültségével együtt az 5 feszültségforrás feszültségével legyen egyenlő, miközben a 4 izzólámpán átfolyó áram az 1 fénycső üzemi áramával egyenlő. A fent ismertetett találmány szerinti kapcsolási elrendezésben a fénycsövek a gyakorlatban alkalmazott megoldásokhoz képest lényegesen egyszerűbb elemekkel, ezzel pedig lényegesen olcsóbban 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
