<Desc/Clms Page number 1>
" Lampe électrique à incandescence à double enveloppe ".
Il est connu de faire des lampes électriques à incandescence à dguble enveloppe. Quand on réalise de telles lampes on constate souvent un échauffement exagéré de l'ampoule intérieure, surtout si le volume de cette ampoule est relativement réduit. Pour éviter cet inconvénient il est connu de remplir l'ampoule extérieure avec un gaz plus conducteur que l'air ou d'établir une circulation de liquide entre les deux ampoules.
Le premier procédé se révèle d'une efficacité insuffisante si l'on veut utiliser des ampoules intérieures de volume très réduit. Le second procédé met en oeuvre un matériel volumineux et compliqué. Il faut disposer d'un liquide ne donnant pas de dép8t, par exemple de l'eau distillée) et d'une petite pompe établissant la circulation de cette eau entre la lampe et un réfrigérant.
<Desc/Clms Page number 2>
Le but de la présente invention est d'obtenir une réfrigération très efficace de l'ampoule intérieure par un dispositif simple de fonctionnement automatique.
Suivant l'invention on atteint ce but en plaçant entre les deux ampoules un liquide dans lequel est plongé l'ampoule intérieure et qui remplit seulement partiellement l'espace entre les deux ampoules, ce liquide bouillant pendant le fonctionnement de la lampe et émettant des vapeurs qui se condensent sur la partie de l'ampoule extérieure qui est audessus du liquide.
Quand on met en fonctionnement une telle lampe, le filament transmet de la chaleur à la paroi de l'ampoule intérieure, qui s'échauffe et transmet la chaleur reçue au liquide. Plus ce liquide s'échauffe et plus sa tension de va- peur augmente. Les vapeurs élises se condensent sur les parois de l'ampoule extérieure refroidies par l'air ambiant. La pression continuant à monter, il se fait un transport de chaleur de plus en plus :::::rand de l'ampoule intérieure à l'ampoule ex- térieure.
Il faut choisir la nature du liquide etles dimensions de l'ampoule extérieure pour que, en régime, la température de l'ampoule intérieure soit suffisamment basse pour que celle-ci ne dégage pas de gaz attaquant le filament et pour que la pression de vapeur à l'intérieur de l'ampoule extérieure ne risque pas de faire exploser celle-ci.
Il y a intérêt pour faciliter la diffusion de la vapeur de la surface du liquide aux parois faisant condchseur à ne pas laisser dans l'ampoule extérieure une pression de gaz non condensable trop élevée. Toutefois, on ne devra pas aller jusqu'à un vide poussé si l'on veut éviter une ébullition accompagnée d'à-coups brutaux dans le liquide.
Le liquide adopté doit être transparent aux radiations
<Desc/Clms Page number 3>
utiles émises par le filament, il ne doit pas attaquer les parois des deux ampoules et ne pas se congeler trop facilement.
De plus, sous l'action d'un chauffage prolongé auquel il est soumis en fonctionnement, il ne doit ni donner une quantité de produits de décomposition volatils augmentant dangereusement la pression à l'intérieur de l'ampoule, ni former dos produits colorés interceptant la lumière.
De bons résultats sont obtenus en utilisant des hydrocarbures saturés ou des mélanges de ces hydrocarbures tels que l'huile de vaseline. Ce liquide aurait pu sembler peu indiqué par suite de sa faible conductibilité calorifique. A ' l'usage il s'est révélé très avantageux à cause de son coefficient de dilatation élevé qui permet des courants de convection importants et facilite ainsi une ébullition à la partie supérieure du liquide.
Pour régulariser complètement cette ébullition, on peut disposer vers le haut du liquide un produit poreux amorçant la formation des bulles de vapeur. De plus, les courants de convection pourront être facilités par des cloisonnements convenablement disposés.
L'huile de vaseline a de plus l'avantage d'être assez transparente aux rayons infra-rouges, ce qui est très intéressant pour les lampes d'éclairage sénéral où l'on a intérêt à ne pas lccaliser dans l'appareil d'éclairage la chaleur due à l'énergie rayonnée .
Dans certains cas au contraire, l'énergie infra-rouge produit des écha.uffements nuisibles. Ainsi dans le cas des lampes pour projections cinématographiques le rayonnement infra-rouge échauffe anormalement le condenseur de l'appareil de projection et le film. On pourra alors utiliser dans la lampe conforme à la présente invention un liquide absorbant
<Desc/Clms Page number 4>
l'infra-rous, par exemple de l'eau additionnée de quelques millièmes de sulfate de cuivre. Ce liquide transmettra la majeure partie de l'énergie à la .partis supérieure de l'ampoule extérieure et le flux sortant de la lampe ne contiendra pratiquement plus que du rayonnement utile.
On pourra de même utiliser un liquide coloré pour corriger la lumière émise par le filament et avoir une lumière plus blanche ou pour obtenir une lumière colorée. On pourra également utiliser un liquide luminescent. Les rayons inutilisés (ultra-violets) seront absorbes par le liquide et transformés en rayons visibles.
On pourra donner à la partie supérieure de l'ampoule extérieure une forme et une nature facilitant les échanges de chaleur. exemple pour les lampes de projection dans lesquelles le flux dirigé vers le haut est inutilisé, on pourra faire la partie supérieure de l'ampoule extérieure en métal.
Le métal pourra porter n'importe quel moyen de réfrigération connu (ailettes, faisceaux tubulaires, etc...). Cet Le réfrigération pourra être accélérée par un courant d'air ou une circulation d'eau.
Si des lampes conformes à la présente invention étaient mises en service dans des appareils surchauff és ou trop calorifugés, la pression dans l'ampoule extérieure pourrait monter de façon anormale. On évitera ce risque en disposant un fusible qui interrompra le courant si la température du liquide devient trop élevée.
Peur certaines lampes, par exemple lampes de projection, le flux lumineux doit être orienté. On pourra donner aux deux ampoules une forme telle que le liquide compris entre les deux ampoules soit le premier élément du système optique destiné à orienter la lumière.
<Desc/Clms Page number 5>
Pour les lampes de forte puissance l'ampoule extérieure pourra être démontable pour n'avoir à, changer que l'ampoule intérieure après rupture du filament.
Les figures 1, 2 et 3 du dessin ci-joint représentent schématiquement et à titre d'exemple deux formes d'exécution de la présente invention.
La figure 1 représente une lampe à incandescence à atomsphère de xénon et azote à filament de tungstène doublement spiralé. L'ampoule intérieure i plonge dans l'huile de vase line.
Après introduction de cette huile, l'ampoule extérieure E a été remplie d'azote à une pression de 1 centimètre de mercure.
En fonctionnement, les vapeurs d'huile se condensent sur la paroi de l'ampoule extérieure E. Le fusible fl est une sécurité contre un échauffement exagéré. Le fusible f2 fond en cas de surintensité due à un arc.
La fige 2représente une lampe de projection conforme à la présente invention. Ainsi que l'indique la coupe a b (Figure 3), les deux ampoules ont une forme telle qu'une partie importante du flux est concentrée sur le condenseur de l'appareil de projection.
L'anneau en matière poreuse P assure une ébullition régulière à la partie supérieure. L'ampoule extérieure E est en verre à la partie inférieure à la ligne S et en métal à la partie supérieure. Ce métal porte des ailettes L. On peut, suivant les cas, enfermer les ailettes dans la lanterne de projeotion pour qu'elles profitent du courant d'air du ventilateur existant dans de nombreux appareils de projection actuels ou au contraire les placer dans une zone dépassant la hauteur normale: de la lanterne pour dégager la chaleur en dehors de l'appareil'.