Электродосветная лампа постоянного тока

 

Союз Советски»

Соцнаянстичесиня

Рвс ублни

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ С®МДЕТВЛЬСТВУ (ц)568223 (Sl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено24.01.75 (21) 2099164/07 г (51) М. Кл.

НС5 В 31/36 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.77,Бюллетень Ж 28

Гееударатаеккы» кеиктвт

6авата Мккквтреа CCCP аа делан кзвервтаккк я аткрепкк (5З УДК 621.325.4 (088.8) (45) Дата опубликования описания 18,10.77 (72) Л вторы изобретения

В. П..Агеев, A. A. Мартинсон, В. Г. Островский и (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДОСВЕТНАЯ ЛАМПА ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Изобретение относится к газораэрядным источникам света, в частности к алектродосветным газораэрядным лампам.

Известны электродосветные лампы, в которых ocHQBHBQ часть создаваемого ими излучения возникает на аноде за счет его нагрева энергией алектроэаряда.

Такие пампы, выполнякеся в основном виде открытых угольных дуг $1). Недос\ татком их является быстрое распыление алектродов в воздухе. Укаэанный недостаток устранен в электродосветных лампах, пред-: ставляющих собой дугу, горящую между металлическими электродами в атмосфере инертного газа.

1б

Известная злектродосветная пампа имеет вольфрамовые электроды - шарики. Дуга аажигается в атмосфере инертного газа, в частности аргона. Катод изготавливается нэ торированного вольфрама, а анод — иэ вольфрама(2). Недостатком атой пампы является ограничен..-- ее мошностн нэ-за трудности подвода мощности к телу накала ограниченных размеров, а также ограничение мошности из-за повышенного разогрева колбы вследствие переноса тепла от горя- чих электродов через инертный газ к ее поверхности.

Цель изобретения - повышение моптности и расширение спектра излучения.

Для этого в лампе, содержашей анод и катод иэ вольфрама, установленные в колбе иэ оптически прозрачного материала, запоп пенной, инертным газом, анод лампы выпоп» ! нен в виде тела врыцення, например в вндв стакана, внутри которого соосно с ним установлен термоэмиссионный катод, причем пространство между анодом и катодом вы» попнено герметичным и заполнено рабочим телом, например инертным газом, нрн дав пении 1-50 мм рт. ст.,1а пространство между анодом и колбой вакуумировано. Кроме того, катод может быть выпоннеи попым и внутри него размещен нагреватель.

На чертеже схематически изображена предлагаемая лампа.

В колбе 1 размещено тело накала 2анод, которое выполнено в виде тела вращения из тугоппавкого металла, например вольфрама, методом плазменного напыления.

568223, .3

Термоэмиссионный катод 3 выпопнен из вопьфрама, пропитанного активирующими добавками, например на основе бария, что дает большую плотность тока порядка 100

Аlсм при низких рабочих температурах б

1700 2000.К. Это позволяет значитель« о но увепичить ресурс работы пампы. Эпект роды герметично соединены между собой через иэопяционные узпы 4. Межэпектродная попость запопнена рабочим телом 5 при давлении 1-50 мм. рт. ст. Во внутренней нопости катода распопожен энектронагреватень 6. Пространство между тепом анода и «опбой вакуумировано, Источники эпектропитания постоянного тока пампы и нагреватепя катода подведены соответственно к кпеммам 7 и 8.Работа пампы осуществляется спедующим образом. Включением нагревателя 6

Я> от источника 8 разогревают катод. От источника подают дежурное напряжение на эпектроды 2 и 3, При разогреве катода до р температуры порядка 1000 С зажигается разряд в межэпектродной полости. Регупирэванием тока достигают требуемый уровень температуры анода, мощности лампы и необходимый cocras спектра излучения. Поскольку вольт-амперная характеристика такого апектродугового разряда (как правипо) возрастающая, ro работа лампы может осу30 шесгвляться без балластных сопротивпений, что приводит к увепичению КГИ пампы.

Проведенные испытания экспериментального образца предложенной пампы показали, что при мощности от 7 до 115 квт. температу-, ра тепа накапа-анода изменялась в диапазо и не от 1460- до 3100 С. При этом давцеННе аргона в межэцектродном пространстве составляло or 3 до 25 мм. рт. столба. Ра» бота пампы отпичается высокой стабнпьностью и мощность может быть существенно увепичена. Параметры электропитании в указанных режимах быпн следующие: ток разряда - 500-5000 А, напряжение14-23 В. Параметры эпектропитання могут регупироваться (помимо источника тока) как геометрическими факторами (размеры и конфигурация электродов), так и родом рабочего тела, запопняюшего межэлектродный промежуток, возможностью осушествпения его циркуляции в этом промежутке, перспективностью применения металлического рабочего тела, преимущественно щелочного метаппа, цезия, пития и других, а также видом самого термоэмиссионного катода.

По экспериментальным исследованиям основного узла предпоженной пампы - (тепо иакапа - анод и катод) достигнутый к настоящему времени ресурс, составил более

130 час непрерывной работы. Сочетание большой мощности (бопее сотни кв.) и относитепьно бопьшого ресурса (более сотни часов спедов видимых разрушений) поэвопяет создать пампу постоянного тока, имеющую существенные преимущества перед известными пампами накапивания. Предпоженная пампа может применяться в прсакекторах повышенной мощности, киноаппаратуре, нагреватепьных устройствах и т. п.

Дпя питания предпоженной пампы могут использоваться существующие источники постоянного тока,.например источник типа

БАК-1250, имеющий мощность 300 квт. с плавной регупировкой электропитания и имеющий снедующие параметры: напряжение 1224 В., сипа тока до 12500 А. Это под черкивает поножитепьный эффект изобретения.

Формула изобретения

1. Эпектродосветная пампа постоянного тока, содержащая анод и катод,иэ вольфрама, установленные в колбе из оптически прозрачного материале, запопненной инертнымгаэом, отличающаяся тем, что, с цепью повышения мощности и расширения спектра из у, анод лампы выполнен в виде тела вращения, например в виде стакана, внутри которого соосно с ним установпен термоэмиссионный катод, причем пространство между анодом и катодом выполнено герметичным и эапопнено рабочим тепом, например инертным газом, при давпении 1-50 мм рт. ст., а пространство между анодом н копбой вакуумировано.

2. Лампа по п. 1, о т и и ч а ю щ а я; с я тем, что катод выполнен попым и внутри него размещен нагреватель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Скобелев В. М. и др. Источники света и пускорегуцирующая аппаратура, Энергия, М., 1973 г., стр. 244-246. 2. Скобепев В. М. и др. Источники света и пускорегупирующая аппаратура, Энергия, 1973, стр. 247, 66822Э Составитепь Н. Нестеренко

Редактор В. Фепьдман TexpeaIA. Демьянова Корректор Л- Небопа

Заказ 2820/45 Тираж 1003 Hoaaacaoe.

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по аепам изобретений и открытий .

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., а. 4/5

Финиап ППП Патент, г. Ултород, уп. Проектная. 4