Натриевая лампа высокого давления

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует натриевые лампы высокого давления. Техническим результатом является увеличение световой отдачи ламп. Натриевая лампа содержит горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную по меньшей мере натрием и инертным газом. Параметры лампы выбраны из следующего соотношения: 6,32 В·А ≥ (U_л/l_мэ)·d·i ≥ 1,64 B·A, где U_л - напряжение на лампе, В, l_мэ - межэлектродное расстояние, мм, d - внутренний диаметр горелки, мм, i - номинальный ток лампы, А. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует натриевые безртутные лампы высокого давления.

Известна натриевая лампа высокого давления, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, ртутью и натрием [1].

Описываемая лампа характеризуется высокими значениями основных параметров - световой отдачи 80-100 лм/Вт и сроком службы 6-9 тыс.ч.

Недостатком лампы-аналога является низкая экологичность конструкции лампы и технологического процесса ее изготовления вследствие использования в составе наполнения крайне токсичной ртути.

Наиболее близкой по технической сущности является безртутная натриевая лампа высокого давления, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную по меньшей мере натрием и инертным газом [2].

В лампе-прототипе из состава наполнения исключена ртуть и ее экологичность достаточно высока.

Недостатком лампы однако является низкая световая отдача ламп - на уровне 45 лм/Вт.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение световой отдачи ламп.

Поставленная цель достигается тем, что в безртутной натриевой лампе высокого давления, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную натрием и инертным газом, параметры лампы выбраны согласно следующему соотношению: 6,32 B · A ≥ (U_л/l_мэ) · d · i ≥ 1,64 B · A, где U_л - напряжение на лампе, B; l_мэ - межэлектродное расстояние, мм; d - внутренний диаметр горелки, мм; i - номинальный ток лампы, A.

В лампе по предлагаемому изобретению конструкция выбрана такой, что обеспечивает наибольшую световую отдачу дугового разряда в безртутной среде.

Конструкция предлагаемой натриевой лампы высокого давления изображена на чертеже. Лампа содержит горелку (1) из оптически прозрачного материала - в большинстве случаев из поликристаллического оксида алюминия. С обеих сторон горелка (1) содержит герметично присоединенные электроды (2). Горелка (1) с помощью элементов монтажа (3) горелки (1) на ножку (4) закреплена во внешнем стеклянном баллоне (5). Лампа оснащена резьбовым цоколем (6).

Принцип работы лампы идентичен соответствующему для безртутных натриевых ламп высокого давления. Лампа включается в сеть питающего напряжения посредством электронной пускорегулирующей аппаратуры (ЭПРА). При подаче питающего напряжения высоковольтный электрический импульс, вырабатываемый ЭПРА, обеспечивает зажигание дугового разряда в среде инертного газа, по мере развития которого в разряд поступают пары натрия, и формируется дуговой разряд в парах натрия, генерирующий излучение в желто-зеленой области, которое и используется для общего и специального освещений.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

Конструкция лампы в результате экспериментальных проб выбрана такой, что для параметров выполняется следующее соотношение: 6,32 B · A ≥ (U_л/l_мэ) · d · i ≥ 1,64 B · A, (1) где U_л - напряжение на лампе, B; l_мэ - межэлектродное расстояние, мм; d - внутренний диаметр горелки, мм;
i - номинальный ток лампы, А.

При выполнении этих условий, как подтверждает эксперимент, достигается наибольшая световая отдача лампы.

Значения соотношения (1) определены экспериментально.

При значении соотношения, превышающем 6,32 B · A, световая отдача лампы уменьшается вследствие снижения эффективной температуры разряда.

При значениях соотношения (1), меньших 1,64 B · A, эффективная температура дугового разряда становится излишне высокой и повышается роль процессов поглощения излучения самим разрядом, что также приводит к уменьшению световой отдачи.

Примеры конкретного исполнения приведены в таблице.

Использование предлагаемого изобретения в производстве безртутных натриевых ламп высокого давления позволит без практического изменения себестоимости на 5,0-7,0% увеличить световую отдачу ламп.

Литература
1. Справочная книга по светотехнике. Под. ред. В.Б. Айзенберга. М., "Атомэнергоиздат", 1990, стр. 91.

2. Пат. РФ N 2011241. БИ N 7, 94 г.

Формула изобретения

Натриевая лампа высокого давления, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную по меньшей мере натрием и инертным газом, отличающаяся тем, что параметры лампы выбраны согласно следующему соотношению:
6,32 B · A ≥ (U_л/l_мэ) · d · i ≥ 1,64 B · A,
где U_л - напряжение на лампе, В;
l_мэ - межэлектродное расстояние, мм;
d - внутренний диаметр горелки, мм;
i - номинальный ток лампы, А.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2