203611. lajstromszámú szabadalom • Nagynyomású kisülő lámpa
HU203611 B 1 A találmány tárgya nagynyomású kisülő lámpa, különösen igen nagy nyomású kisülő lámpa lényegében tengelyesen szimmetrikus, kvarcüvegből előállított kisülőcsővel, amely egy vagy több nemesgáz, esetleg higany vagy fémhalogenid töltéssel van ellátva, és amelynek végein akisülőcső hossztengelyében egy-egy hengeres csőnyak van elrendezve, amelyekben tömítő fólián keresztül elektródák végei vannak beolvasztva. Nemezgázzal, valamint higany-vagy fémhalogeniddel töltött és különösen az igen nagy nyomású lámpák többnyire hosszú csőnyakkal rendelkeznek, amelyekbe az elektródák végei bele vannak olvasztva. A hosszú csőnyak lehetővé teszi, hogy az elektródavégek tömítő fóliája a kisülési ívtől lehetőleg távol helyezkedjen el annak érdekében, hogy a tömítő fóliánál a kisülési ív által okozott hőfejlődés miatt ne jelentkezzenek tömítési problémák. A kisülési ív irányában, a tömítő fólia és a beolvasztási vég között tartományban a csőnyak kvarcüvege a gépi beolvasztásfolyamán nem érinthető az elektródavéget és nem tapadhat meg rajta. Ha ezt nem vesszük figyelembe, akkor a megtapadó kvarcüveg és a wolframrúd eltérő hőtágulási együtthatója következtében repedések vagy törések keletkezhetnek, amelyek a lámpa idő előtti meghibásodását okozzák azáltal, hogy a kitáguló elektródavég szétfeszíti a kvarcüveget. Ennek elkerülése érdekében az elektródák beolvasztását ezeknél a lámpáknál kézzel végzik. A 3,742,283 US szabadalmi leírásból ismert olyan megoldás, amelynél az elektródavégeket a beolvasztás tartományában koncentrikus, cermet (poralakú fém és kvarcüveg összeolvasztott keveréke) csővel veszik körül annak érdekében, hogy a rögzítés tartományában a feszültségeket kis értéken tartsák. A csövek hőtágulási együtthatója a kvarc és a fémes elektródavég hőtágulási együtthatója között van. A jelen találmány feladata olyan nagynyomású kisülő lámpa megalkotása, amelynél a csőnyak tartományában a kvarcüvegben nem jön létre repedésképződés. Ezt a feladatot a találmány szerint olyan nagynyomású kisülő lámpával oldhatjuk meg, amelynél az elektródák végei a tömítő fóliák és a csőnyak beolvasztási végei közötti tartományban a kisülési tér irányában nagymértékben hőálló, elektromosan szigetelő, szervetlen anyagból készült, rugalmas szövettömlővel van körülvéve. A találmány szerinti kisülő lámpánál alkalmazott szövettömlő előnyösen kvarcszálakból van kialakítva. A találmány egy előnyös kiviteli formájánál a szövettömlő egyik vége a tömítő fóliáig ér. A szövettömlő másik vége célszerűen a kisülési tér irányában legalább 0.5 mm-re van a beolvasztási végtől. Egy szintén előnyös kialakításnál a szövettömlő másik vége a kisülési tér irányában legfeljebb 0.5 mm-rel túlnyúlik a beolvasztási végen. A szövettömlő belső átmérője legalább akkora, mint az elektródavég külső átmérője és legfeljebb 0,5 mm-rel nagyobb mint az elektródavég külső átmérője. 2 A szövettömlő falvastagsága 0,3 és 2 mm között van. A csőnyakok tartományában, a tömítő fólia és a beolvasztási vég között a kvarcüveg a találmány szerinti lámpánál csak a finom kvarcszálakból kialakított szövettömlőt érinti. A szövettömlő rugalmasssága és kis hővezető képessége miatt - a szövetszerkezet következtében - nem jöhet létre káros megtapadás a kvarc és a szövettömlő között. A szövettömlő ezenkívül lehetővé teszi a lámpa gyártásánál központosító görgők alkalmazását, amelyek biztosítják az elektródáknak a beolvasztógép tengelyvonalába történő pozicionálást. Ez a gépi központosítás eddig nem volt lehetséges, mivel eközben könnyen megtapad az elektródavégen. Ezért a központosítást eddig kézzel végezték, hogy a közben esetleg odakerülő kvarcot azonnal el lehessen távolítani. Különböző vastagságú és hosszúságú kvarctömlőkkel folytatott vizsgálatok azt az eredményt hozták, hogy a jó tapadásvédelem érdekében a kvarctömlő egyik végének a tömítő fóliáig kell érni, másik végének pedig a kisülési tér irányában a beolvasztással egy vonalba kell esni. Optimális viszonyok adódnak, ha a szövettömlő legalább 0,5 mm-re van a beolvasztás végétől és legfeljebb 0,5 mm-rel nyúlik túl azon. A szövettömlő belső átmérőjének olyannak kell lennie, hogy legalább megegyezzen az elektródavég külső átmérőjével és legfeljebb 0,5 mm-rel legyen nagyobb annál. A szövettömlő falvastagsága előnyösen 0,3 és 2 mm között van. A találmányt a mellékelt rajzon bemutatott példaképpeni kiviteli alak alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti nagynyomású kisülő lámpa részben metszve. Az ábrán 200 W teljesítményű, találmány szerinti, igen nagynyomású higanygőz kisülő lámpa látható, amelynél a találmány szempontjából lényeges rész fel van vágva. A lámpa egyaránt üzemeltethető váltó- vagy egyenárammal. A kvarcüvegből készült 1 kisülőcső lényegében ellipszoid alakú. Az 1 kisülőcső gyújtópontjaival szomszédos lekerekítéseknél egy-egy hengeres, szintén kvarcüvegből levő 2 és 3 csőnyak található. A két 2, 3 csőnyakba egy molibdén 6 és 7 tömítő fólián keresztül egy-egy 4 és 5 elektródavég van gáztömören beolvasztva. A molibdén 6 és 7 tömítő fólia másrészt SFc 10-4 típusú 8 és 9 foglalattal van villamosán összekötve, ahol a foglalat 10 és 11 hüvelye a 2 és 3 csőnyak szabad végeire van felhúzva. A 10 és 11 hüvelyre 12 és 13 menetes csap van hegesztve, amelyre 14 és 15 rovátkázott anya van csavarozva. A villamos kapcsolatot a hálózattal, illetve egy kapcsoló készülékkel összekötőkábel biztosítja, amely a foglalat 10 és 11 hüvelye, valamint a 14 és 15 rovátkázott anya közé szorítható. Mindkét, a 16 kisülési térbe nyúló 4 és 5 elektródavégre 17 és 18 woldramspirál van tekercselve. Egyenáramú üzemben a kátédként üzemel 4 elektródavégre további, a 17 wolframspirál mögött elhelyezett vékonyabb szálú 19 wolframspirál van feltekercselve. A ka tód 4 elektródavége és molibdén 6 tömítő fóliája hosszabb, mint az 5 elektródavég és az anód 7 tömítő fóliája. Ennek következtében a katód 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2