Металлогалогенная лампа

 

3OD 01 61 18

FIO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ. Иинаев объеГЩУДАРСЧ ВЕННОЙ КОМИТЕТ СЙОР (21) 3304605/24-07 (22) 22. 66.81 (46} 1S.О6.83. Ъл. Н 22 (72) 8.A.Алявин, А.А .Ключарев, 8..C Êóëèí, S.И.Иельников .и И.Ф (71)Саранское производственное динение "Светотехника" (53). 621.. 327(088..8) (56). 1 йатент великобритании . 11 1327:34.3 кл.: H .1 0 1973.:

2. Патент Великобритании

В 1417Я5, кл. -Н 1 -0, i975.

3, йатент 4ФГ lt 2114804, кл,. Н 01 J 61/20, -1Я3.

4. Патент ФРГ У 2422576, сл..:Й 0.1 J 61/2.0, 1976.,SU„„1023447 A (94) (7) ИЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАИПА, содержащая кварцевую горелку с герметично заваренными электродами, на лолнениую инертным газом, ртутью, галогенидами щелочных металлов, го меньаей мере одним из окислов элементов Й rpynns периодической системы элементов, алюминием и/или кремнием и йодидом ртути, о т л и ч .а ю щ ая с я тем, что, g целью ловыаения ее срока службы, в горелку дололнительно введен бромид ртути, лричем молярное отноаение йодида ртути к бромиду ртути находится в лределах

0,16-4,0, а их общее количество сос. тавляет 0,1-2,0 мг/си объема горел ки в

10234@ 2 алюминием и/или кремнием и йодидом ртути $4).

Недостатком лампы, в которой используются только йодиды металлов, является низкая продолжительность . горения вследствие недостаточной эффективности вольфрамо-йодного цик" ла.

Цель изобретения -увеличение сро"

Ы ка службы лампы.

Поставленная цель достигается тем,: что в металлогалогенной лампе,содержащей кварцевую горелку с герметично заваренными электродами, наполненную инертным газом, ртутью, галогенидами щелочных металлов, по меньшей мере одним из окислов элементов 6 группы периодической системы элементов, алюминием и/или крем20 нием и йодидом ртути, .в горелку дополнительно введен бромид ртути,причем -молярное отношение йодида ртути к бромиду ртути находится в пределах

0,16-4,0, а их общее количество составляет 0,1-2,0 мг/см объема горелю1 ки

Необходимые для излучения в разря.,де галогениды металлов образуются в результате взаимодействия (на приЗо мере диспрозия ) Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть применено в производстве металлогалогенных ламп общего и специаль ного освещения,.

Известны металлогалогенные лампы содержащие кварцевую горелку с герметично заваренными электродами, наполненную инертным газом, ртутью, йодидами щелочных металлов и ртути, металлами и/или соединениями металлов $11 и 12 ).

Недостатками указанных ламп явля" ются низкая продолжительность горения вследствие недостаточной эффективности вольфрамо-Йодного цикла возвращения распыленного вольфрама электродов со стенок горелки на электрод; поглощение йодом излучения в видимой области спектра, в ре. зультате чего снижается световой поток лампы., Известны также металлогалогенные лампы, содержащие кварцевую горелку с герметично заваренными электродами, наполненную инертным газом, ртуть галогенидами щелочных металлов, ме.таллами и бромидами ртути (3).

Недостатком ламп с бромидами ме" таллов является разрушение электродов в результате переноса вольфрама .с более холодных частей электродов на их более горячие рабочие части.

Процесс этот проходит настолько интенсивно, что приводит к разрушению электродов, т.е. к преждевременному выходу ламп из строя. Кроме того, .неоЬходимо увеличение удельной нарузки на кварцевую горелку для увеличения ее температуры так как давление паров бромидов металлов 40 при рабочей температуре горел-. ки. 800-950oC . меньше давления паров йодидов тех же металлов, то в целях, создания условий для эффективного высвечивания добавок кварцевую горел"

45 ку с бромидами металлов необходимо нагревать до более высокой температуры), что приводит к сокращению срока службы.

Наиболее близкой по технической 50 . сущности к предлагаемой является иеталлогалогенная лампа, содержащая кварцевую горелку с герметично заваренными электродами, наполненную инертным газом, ртутью, галогенидами 55 щелочных металлов по меньшей мере одним из окислов элемента !Н группы периодической системы элементов, ОЗ+>"9 2À<=Й 11 1.5+А .05+ ЗИф

ИИ4

2.T) Оэ+6Н()Т + М1= 4Ъ Т5+56 0 6Мо, где . Г- галогены (йод и бром).

Образующиеся s результате реакций At<0@ и Si0@ - стойкие окислы с низким давлением паров при. рабочей температуре горелки, нейтральные по отношению к разряду.

В качестве соединений металлов выбираются окислы таких металлов, как скандий, индий, таллий, редкоземельных металлов (например, диспро зия, гальмия, тулия), торий и другие металлы в зависимости от того, в какой области видимого спектра необходимо излучение лампы.

Использование смеси йодидов и бромидов излучающих добавок позволяет снизить поглощение излучения в видимой области спектра и повысить эффективность вольфрамо-галогенного >

:цикла по сравнению с использованием только йодидов металлов. По сравнению с использованием бромидов металлов оно позволяет устранить разрушение электродов в течение срока

Содержание компонентов мг/см

3. объема горелок ламп, мощностью.

Компоненты

575 Вт 2000 Вт 2000 Вт

Окись диспрозия

0,08

0,115

Окись гольмия

0,28

0,08

0,15. Окись скандия:

Йодид цезия

0,25

0,12

0,06

Бромид цезия

Йодид натрия

0,12

Ьромид натрия

0,24

0,32

0,6

Йодид ртути

0,15

0,9

0,32

Бромид ртути

1,45

Алюминий

0,01

0,04

Кремний

1,6

Ртуть

2,0

Инертныйгаз, Па

1330

2660

13300

10234 службы и уменьшить удельную на;грузку на кварцевую оболочку го релок.

Верхний предел указанного соотношения галогенидов ртути (4,0) определяется преимущественным влиянием йодидов излучающих добавок, образующихся в .результате уназаннйх реак ций, что приводит к снижению срока службы ламп и светового потока ламп.

Нижний предел соотношения (0,16) определяется преимущественным влия-. нием бромидов ртути, что приводит к разрушению электродов и снижению срока службы ламп.

Вместе с тем большое значение имеет общее количество йодидов и . бромидов металлов.

Их малое количество (менее

О, 1 мг/см ) не обеспечивает электИспользование смеси йодидов и бромидов рути не изменяет технологического процесса изготовления ламп

4J

4 рических, световых и цветовых характеристик ламп в течение срока служ-,. бы из-за уменьщения давления галогенидов металлов в результате их взаимодействия с загрязнениями, неизбежно попадающими в горелки амп, с кварцевой оболочкой горелок и диф-, фузии через стенку горелок. Кроме того, большое количество галогени- . дов ртути ведет к сокращению срока службы и ухудшению зажигания ламп из-за увеличения количества .загряз» нений, попадающих в горелки ламп.

Испытания экспериментальных ламп позволяет определить оптимальный диа пазон концентрации смеси йодидов . !

"и бромидов ртути.

В таблице приведены примеры конкретного выполнения. с йодидами металлов, поскольку фи- . зико-химические свойства бромидов и йодида ртути =ход@ и технологичес3 102344) Ф кие процессы с их участием можно сравнимо с количествами йодидов и производить на оборудовании, которое бромидов ртути при их раздельном исиспольэуется при изготовлении ламп пользовании. с йодидами металлов. Таким образом, использование предСущественно не изменяется и себе- 5 лагаемых металлогенных ламп позволяет стоимость ламп, так как общее коли" увеличить продолжительность горения чество смеси йодидов и умидов ртути ламп при неизменной себестоимости.

Составитель В.Горчанова

Редактор М.Петрова Техред А.Ач Корректор C.Øåêìàð

Заказ 4224/39 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

i!3035, Москва, М-35, Рауаская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4