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"Procédé pour le fonctionnement de tubes d'éclairage électriques à électrodes incandescentes".
Dans les tubes d'éclairage électriques qui sont pourvus d'électrodes incandescentes et qui cent tannent, outre un remplissage de base de gaz rare,, une vapeur métal- liqae ayant une pression de vapeur suffisante pour la production de lumière, on-observe l'inconvénient que ces tubes brûlent de façon irrégulière parce que de petites variations de température du tube d'éclairage, qui sont provoquées par les variations inévitables de la tension du réseau, ont pour résultat déjà des variations extrêmement
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grandes dans la pression de vapeur du remplissage et par conséquent aussi du rayonnement lumineux.
C'est ainsi par exemple qu'entre 320 et 3400 C la pression de vapeur du mercure employé le plus souvent pour des tubes éclai- rants de ce genre s'élève de 375 mm. à 555 mm.; par con- séquent la tension nécessaire pour le maintien.de la dé- charge sur le tube s'élève également de sorte qu'il peut se faire que la tension du réseau ne suffit plus et que le tube s'éteint, en particulier lorsque la tension du réseau a atteint déjà de nouveau sa valeur normale tandis que la température du tube n'est pas encore descendue en concordance.
Ces inconvénients peuvent être évités suivant la présente Invention lorsque la pression de la vapeur métallique est maintenued'au moins 5% plus bas que la pression de saturation correspondant à la température du tube pour la vapeur métallique. On peut obtenir ce résultat le plus simplement par le fait que l'on intro- duit dans le tube seulement une quantité telle du métal se vaporisant qu'elle est vaporisée déjà complètement . avant que soit atteinte la température de fonctionnement du tube ou du verre du tube. On peut toutefois employer aussi une plus grande quantité de métal pour autant qu'ell@- le est maintenue à une température n'atteignant pas la température de fonctionnement.
Ceci peut être obtenu par exemple par le logement de.la quantité de métal dans une annexe du récipient du tube qui est refroidie spécia- lement ou dont l'échange de chaleur avec l'intérieur du tube est empêché.
Contrairement aux tubes actuels,à pression de vapeur saturée, les tubes suivant la présente invention ne présentant pas la sensibilité défavorable décrite aux variations de tension. Ceci provient de ce que de sem- blables tubes possèdent par suite de la vapeur sous-sa- bien turée une caractéristique négative aussi/en cas de chan-
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gement lent qu'en cas de chahgement rapide de la tension, de sorte qu'en cas d'accroissement accidentel de la tension du réseau et pour uhe résistance intercalée donnée, l'intensité du courant s'élève et alors la chute de .tension au 1; tube même s'abaisse cependant. Ceci a toutefois pour consé- quence une compensation des variations de lumière provenant des variations de tension.
Pour::la même raison, les variations de la pression de vapeur déterminée autrement par des influences extérieures de température ne peuvent pas dans le nouveau tube d'éclairage se transformer en variations appréciables de la lumière et de-.la tension.
Un avantage parteiculier du nouveau tube fonctionnant avec de la vapeur sous-saturée, consiste encore en ce. que la zone d'économie la plus favorable pour chaque tube peut être obtenue déjà lors dela mise en service de pressions de vapeur, de fonctionnement notablement plus basses, comme cela résulte de la comparaison donnée ci- après des deux tubes.
Par exemple un des tubes d'éclairage usuels actuellement à électrodes incandescentes qui pour une longueur de 25 cm. et un diamètre de 15 mm de la colonne de lumière est rempli d'un gaz¯rare de 1 mm de pression de mercure, possède en cas de présence de mercure comme corps de fond, d'une charge de trois ampères et d'une tension de tube de 210 volts, une économie de 60 Lm/W; le tube atteint alors une température de 350*Ce ce qui correspond à une pression de saturation de mercure d'environ 670 mm Hg. Un semblable tube peut moyennant l'emploi d'une résistance intercalée usuelle être allumé et mis en fonctionnement sur des réseaux de 400 volts de tension.
Une charge plus élevée que trois ampères conduirait toutefois très facilement en cas de variations de la tension à une extinction da tube par suite d'une pression de vapeur s'élevant trop fortement.
Si, au contraire, suivant la présente invention,
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la quantité ou la température du corps de fond de mercure est choisie de telle façon dansun tube correspondant exac- tement pour le reste au tube décrit ci-dessus, que la pres- sion de vapeur de mercure vaut seulement au maximum 600 mm, l'intensité de courant s'élèvera bien en cas d'augmentation de la tension du réseau mais la tension au tube même tombera quelque peu de sorte qu'une extinction du tube n'est pas à redouter. Pour la même raison le tube peut alors pour la même tension de réseau être mis en fonctionnement sans diffi- culté avec quatre ampères et plus, à la place de trois amp@- res. Ceci a pour conséquence que pour la pleine sécurité de fonctionnement, l'économie du tube est maintenant élevée à 70 Lm/C.
Pour pouvoir faire fonctionner avec quatre ampères le tube mentionné en premier lieu, il fallait disposer d'une tension de réseau plus élevée. En outre il s'établirait âlors dans le tube une pression de vapeur d'environ 2 atm., ce qui naturellement implique le danger d'un éclatement du tube.
Cette sous-saturation favorable de la vapeur produisant le rayonnement de la lumière peut être produite, comme on l'a établi suivant la présente invention, également dans les tu- bes à récipient à double paroi. Il est d'ailleurs nécessaire alors que le corps de fond métallique soit logé exclusivement dans la chambre extérieure du tube à double paroi et que la chambre extérieure du tube soit en communication avec la chambre intérieure contenant les électrodes, de façon que non seulement le remplissage de base de gaz rare crais éga- lement la vapeur métallique formée lors du fonctionnement du tube puissent remplir les deux chambres du tube avec la même pression;
Dans un tube d'éiairage établi de cette manière, la décharge s'effectue exclusivement dans la chambre intérieure entre les. électrodes incandescentes, ce qui a'pour. consé- quence'que la chambre intérieure prend une température beau-
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coup plus élevée que la chambre extérieure, ceci encore en particulier pour cette raison que cette dernière est exposée au refroidissement par l'air extérieur.
Comme les deux chambres sont toutefois en communication il ne peut s'établir toutefois dans la chambre intérieure, malgré la température plus élevée régnant dans celle-ci, qu'une pression de vapeur qui correspond à la température plus basse du corps de fond dans la chambre extérieure: La pression de vapeur dans la chambre intérieure ne peut donc pas s'élever à la pression de saturation qui correspond à la température régnant dans cette chambre. Dans un tube ainsi constitué, des variations de tension ne peuvent donc provoquer aucune variation de pression et par conséquent aucune variation dans le ravinement de lumière.
Un tube ainsi constitué, conduisant par suite de sa double paroi à des pertes moindres de chaleur, convient avec avantage pour la décharge dans des vapeurs métalliques qui nécessitent pour l'amorçage de la lumière une température particulièrement élevée, comme c'est le cas par exemple pour les métaux alcalins, le magnésiumn la cadmium,et le zinc. Le nouveau tube est toutefois aussi utilisable convenablement pour la production d'une décharge à hautre pression dans la vapeur de mercure.
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