Способ эксплуатации металлогалогенных ламп
Использование: металлогалогенные лампы для освещения объектов цветного телевидения и цветного кино. Сущность изобретения: при эксплуатации ламп после отключения их и охлаждения до температуры окружающей среды перед очередным включением осуществляется одновременный нагрев по меньшей мере одного из электродов и соответствующей заэлектродной зоны до температуры, превышающей температуру кипения ртути (357°С) и меньшей , чем температура горелки в номинальном режиме работы лампы, после чего производится охлаждение ламп до температуры окружающей среды. 3 ил. (Л С
союз советских социАлистических
РЕСПУБЛИК (5!) 5 H 01 J 61/18
ГОСУДАРСТ8ЕННЪ|Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К- АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4732287/07 (22) 25.08.89 (46) 07.08.92, Бюл. Кг 29 (71) Саранское производственное объединение мСветотехникаи (72) И.Ф.Минаев (56) Скобелев В.М., Афанасьева Е.И. Источники света и пуско-регулирующая аппаратура. — M. Энергия, 1973;
Справочная книга по светотехнике./Под ред. Ю.Б.Айзенберга. — М.; Электроатомиздат.
Ртутные лампы высокого давления./Под ред.И.M. Весельницкого и Г.Н.
Рохлина. 1971.
Уэймаус Д, Газоразрядные лампы. — М.:
Энергия, 1977.
Рохлин Г.Н.. Газоразрядные лампы. — M.:
Энергия, 1967, Изобретение относится к электротехни ческой промышленности, в частности усовершенствует способ эксплуатации металлогалогенных ламп общего и специ. ального освещений;
Известен способ эксплуатации Газоразрядных ламп, заключающийся в зажигании ламп и поддержании разряда с последующим отключением ламп от источника питания .
Зажигание ламп в этом способе эксплуатации производится непосредственно питающим напряжением.
Однако при эксплуатации МГЛ питающего напряжения становится недостаточно для зажигания ламп, так как металлогало„„. Ж„„1753511 А1 (54) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫХ ЛАМП (57) Использование: металлогалогенные лампы для освещения объектов цветного телевидения и цветного кино. Сущность изобретения: при эксплуатации ламп после отключения их и охлаждения до температуры окружающей среды перед очередным включением осуществляется одновременный нагрев по меньшей мере одного из электродов и соответствующей заэлектродной зоны до температуры, превышающей температуру кипения ртути (357 С) и меньшей, чем температура горелки в номинальном режиме работы лампы, после чего производится охлаждение ламп до температуры окружающей среды. 3 ил. генный состав значительно увеличивает на- (Л пряжение зажигания ламп, Сд
Известен способ эксплуатации метал- ц логалогенных ламп, заключающийся в зажигании ламп путем подачи высоковольтного импульса и поддержании разряда с последующим подключением ламп от источника питания.
По указанному техническому решению
МГЛ зажигаются путем йодачи" на них высоковольтного электрического импульса, величина которого для разных МГЛ составляет
1,5 — 60 кВ.
Недостатком указанных ламп является низкий срок службы вследствие незажигания на определенном этапе срока службы.
Происходитэто по причине конденсации ос1753511 новной массы компонентов наполнения, прежде всего ртути, на электродах ламп, имеющих значительно более высокий коэффициент теплопроводности, чем у кварцевой колбы, а значит и быстрее остывающих после отключения ламп. Наличие ртути на электродах, а у металлогалогенных ламп и электроотрицательных галогенидов металлов увеличивает работу выхода электронов электродов ламп, увеличивает их массу, что в совокупности и приводит к ухудшению зажигания ламп.
Кроме того, если лампа не зажигается с первой подачи высоковольтного импульса, то ртуть и другие компоненты наполнения с разогретых электродов (а он под действием
ВВИ нагревается до красного свечения вольфрама — 1200-1400 ОК) равномерно осаживаются на холодной внутренней поверхности горелок. Происходит сплошное покрытие внутренней поверхности горелок токопроводящей ртутью. При последующем зажигании ВВИ замыкается по токопроводящей ртути и зажигание лампы становится маловероятным, т.е, это является еще одним недостатком способа.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ эксплуатации металлогалогенных ламп, содержащих ртуть, согласно которому осуществляют нагрев по меньшей мере одного из электродов, зажигание и поддержание разряда с последующим подключением ламп от источника питания .
Перед зажиганием ламп осуществляют нагрев электродов с целью устранения конденсата компонентов наполнения. Последующее зажигание при этом в ряде случаев облегчается.
Однако токопроводящая пленка на внутренней поверхности горелок тем не менее сохраняется, что приводит, как отмечено ранее, к ухудшению зажигания ламп и сокращению срока службы.
Целью изобретения является увеличение срока службы ламп путем снижения напряжения зажигания.
Поставленная цель достигается тем, что в способе эксплуатации металлогалогенных ламп, содержащих ртуть, согласно которому осуществляют нагрев по меньшей мере одного из электродов, зажигание и подДержание разряда с последующим отключением ламп от источника питания; одновременно с нагревом по меньшей мере одного из электродов осуществляется нагрев соответствующей заэлектродной зоны горелки до температуры Т, определяемой из выражения:
Тт.лом>Т>Ткип.Hq
35 Цель изобретения достигается и при нагреве обоих электродов и обеих заэлектродных зон. В этом случае компоненты наполнения, испаряясь с 3,,ектродов и заэлектродных .зон, конденсируются в цент40 ральной части горелок, При подаче ВВИ оба электрода очищены, а замыкание ВВИ возможно лишь через межэлектродное расстояние от электрода к электроду, поскольку обе эаэлектродные зоны не имеют конден45 сата. Токопроводящая пленка компонентов наполнения на центральной части горелки играет роль токопроводящей полосы, которая облегчает зажигание ламп. На фиг,1-3 изображена металлогалогенная лампа, сечение, варианты, 50 На фиг.1а изображена металлогалогенная лампа после отключения и охлаждения до комнатной температуры.
На электродах 1 лампы сконденсирована основная масса компонентов 2 наполнения. При включенйи такой лампы зажигание затруднено, так как электроды покрыты ртутью (а у ртути работа выхода электронов
4 52 ЭВ выше, чем у вольфрама марки ВТ3,25 ЭВ) и электроотрицательными галоге10
30 где Тт, Ткип.Hq — температура кипения ртути, после чего производится охлаждение ламп до температуры окружающей среды. По предполагаемому способу перед очередным включением ламп производится одновременный нагрев по меньшей мере одного из электродов и соответствующей ему эаэлектродной зоны до температуры, превышающей температуру кипения ртути и меньшей, чем температура горелки в номи-. нальном режиме работы лампы. Во время этого нагрева электрод очищается от сконденсировавшихся на нем ртути и других компонентов наполнения (они испаряются), Причем испарившиеся компоненты не конденсируются в прилегающей заэлектродной зоне, так как одновременно с электродом она тоже нагревается, Поэтому ртуть и другие компоненты конденсируются в других частях горелок, Если теперь после охлаждения ламп до температуры окружающей среды подавать высоковольтный импульс, то он не будет проходить в условиях очищенного электрода, т.е, в условиях гораздо более благоприятных, чем в способе-прототипе. При незажигании ламп с первой попытки замыкания ВВИ импульса не происходит, так как по меньшей мере одна из заэлектродных зон очищена от токопроводящей пленки, Таким образом достигается снижение напряжения зажигания, что и позволяет увеличить срок службы ламп. 1753511 нидами излучающих металлов, отравляющих электроды ламп, Кроме того, как уже указывалось, если зажигание лампы не произойдет с первой подачи ВВИ, то внутренняя поверхность горелки покроется токопроводящей пленкой 3 (фиг.1б), по которой будут замыкаться последующие ВВИ. После одновременного нагрева одного из электродов 1 (фиг.2) и прилегающей заэлектродной зоны 4, компоненты наполнения испарятся и сконденсируются на холодных участках 5 горелки. Теперь зажи" гание лампы облегчается, так как один из электродов лампы очищен от ртути и других компонентов наполнения и при незажигании после первой подачи ВВИ сплошной токопроводящей пленки не образуется. 3ажиганиелампы последующим ВВИдажеоблегчается из-за наличия токопроводящей пленки 5 (она уплотняется из-за испарения компонентов наполнения со второго электрода при нагреве его В В И) на участке горелки прилегающем к противоположному электроду. При одновременном нагреве обоих электродов и обеих заэлектродных зон компоненты наполнения конденсируются на центральной части 6 горелки (фиг.3). Зажигание лампы в этом случае наиболее оптимизировано, так как оба электрода 1 очищены от компонентов наполнения, а токопроводящая пленка на центральной части 6 горелки дополнительно улучшает условия зажигания ламп. Температура, до которой осуществляется нагрев по меньшей мере одного из электродов и соответствующей ему заэлектродной зоны, определяется из выражения Тг.нам>Т>Ткип.Hq и определена экспериментально. При меньшей температуре значительная часть ртути будет оставаться на внутренней поверхности горелок и зажигание ламп ухудшается. При большей температуре газовыделения из элементов конструкции внутрь горелки превысят соответствующие при работе лампы. Это ухудшает среду разряда, а также активизирует негативные процессы взаимодействия состава компонентов наполнения с элементами конструкции горелок и кварцевым стеклом, в результате чего срок службы ламп резко сокращается. Для достижения цели необходимо охлаждение лампы до температуры окружающей среды. Если этого не делать, то стабильное зажигание ламп невозможно, так как во время нагрева по меньшей мере одного из электродов и соответствующей типа ДРИШ 575 10 жении 185 В по сравнению с 198 В в 15 известном способе эксплуатации. Пример 2. Способ эксплуатации ламп типа ДРИШ 4000 типа ДРТИ2000 50 тродов осуществляют нагрев соответствующей заэлектродной зоны горелки до 35 ему заэлектродной зоны давление ртути и металлогалогенного состава весьма велико (давление ртути может достигать несколько атмосфер) и пробой газоразрядного промежутка, а значит и зажигание ламп крайне эатрудн ено. Пример 1. Способ эксплуатации ламп Нагрев одного из электродов и прилегающей зоны до температуры ртути 375 С. После охлаждения горелок до комнатной температуры и подачи ВВИ амплитудой 30 КВ (блок мгновенного пуска БМП 575 ТУ-16545.1А-80) лампы зажигаются при напряНагрев обоих электродов и обеих заэлектродных зон до 600 С. После ох„а;-..äåния до комнатной температуры и подачи ВВИ амплитудой 5ОКВ (бМП4000-ТУ545.114-80) лампы зажигаются при напряжении 275В (при известном способе эксплуатации 0з 345В). Пример 3. Способ эксплуатации ламп Нагрев одного из электродов и заэлектродной зоны до температуры горелки в номинальном режиме — 750 С. После охлаждения горелок до температуры в полиграфической установке 50 — 60 С. и подаче ВВИ амплитудой 5 — 6 КВ лампы зажигаются при напряжении 190В (при известном способе эксплуатации — 200В) Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить срок службы МГЛ путем снижения напряжения зажигания. Формула изобретения Способ эксплуатации металлогалогенных ламп, содержащих ртуть, согласно которому осуществляют нагрев по меньшей мере одного из электродов, зажигание и поддержание разряда с последующим отключением ламп от источника питания, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения срока службы ламп путем снижения напряжения, зажигания, одновременно с нагревом по меньшей мере одного из электемпературы Т, определяемой из выражения Тг.ном>Т>Тким,нр, где Тг.ном. — TeMnepa ра горелки в номинальном режиме работы лампы; T«n,íö — температура кипения ртути,после чего охлаждают лампу до температуры окружающей среды. 1753511 1753511 Составитель И. Минаев Техред M.Ìîðãåíòàë Редактор М. Янкович Корректор 0, Кравцова " Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород; ул.Гагарина; 101 Заказ 2771 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
