CH199589A - Metalldampfentladungslampe mit aktivierten Elektroden. - Google Patents

Description

      lwietalldampfentladungslampe    mit aktivierten Elektroden.    Die Erfindung betrifft eine Entladungs  lampe, in welcher der elektrische Bogen in  Dämpfen     verdampffähiger    Metalle brennt,  z. B. in Dämpfen von Quecksilber, Kadmium  und dergleichen. Bei diesen Lampen machte  bisher die Metallfüllung grosse Schwierig  keiten. Wenn die Füllung so gross war, dass  beim Betrieb ein Überschuss von Metall in       flüssiger    oder fester Form in der Röhre blieb,  so eignete sich die Lampe nicht für hohe  Leistungen, da sich nach längerem Betriebe  die Röhre so erwärmte, dass der Druck der       Metalldämpfe    zu hoch wurde und die Lampe  erlosch.

   Es wurden deshalb Röhren herge  stellt, bei denen die Füllung derart dosiert  wurde, dass beim Betriebe das Metall nur in  Dampfform in der Röhre vorhanden war.  Bei diesen Röhren machte das Abmessen  der Füllung Schwierigkeiten, sowie auch der  Umstand, dass der gesamte Druck in der  Röhre sich nach längerem Betriebe änderte  und dass eine solche Röhre auf Überheizung  sehr empfindlich war.    Es wurde vorgeschlagen, einen besonderen  Speicher anzuordnen, in welchem sich das  Metall in Überschuss befand, und welcher  beheizt wurde, um den nötigen Dampfdruck  zu erreichen. In diesem Falle war jedoch die  Schwierigkeit entstanden, dass bei dem An  zünden der Lampe alles in der Röhre be  findliche Metall in dem noch kalt bleibenden  Speicher kondensiert wurde und das Zünden  eine lange Zeit beanspruchte.  



  Gemäss der vorliegenden Erfindung ist  zwischen dem Speicher und dem Entladungs  gefäss ein aus einem     gapillarrohr    und einem  in dieses frei eingelegten Stück Metalldraht  bestehendes Ventil vorgesehen, derart, dass  die im kalten Zustande der Lampe nieder  geschlagenen Dämpfe des     Metalles    zwischen  dem Draht und der     Kapillarrohrwand    ange  häuft sind und durch     Adbäsion    den Durch  gang schliessen, so lange die Temperatur im  Speichergefäss für die Entwicklung von Me  talldämpfen zu gering ist. Die Sperrung  dauert so lange, bis der Speicher und das      Verbindungsrohr sich so weit erwärmt haben,  dass das Metall in diesen verdampft.

   Das  gemäss der Erfindung angeordnete Ventil  wirkt zuverlässig, da es keine bewegte Teile  aufweist, sondern ausschliesslich durch Ad  häsion wirkt, und als weiterer Vorteil ist  die Möglichkeit einer einfachen Herstellungs  weise anzuführen.  



  Zur Erwärmung des Speichers kann eine  selbständige äussere Wärmequelle benützt  werden. Bei einer bevorzugten Ausführungs  form der Lampe nach der Erfindung wird  aber die eigene, beim Brennen entstehende  Wärme der Röhre zur Erwärmung des Spei  chers benützt, die entweder unmittelbar durch  Strahlung oder auch durch besondere, wärme  leitende Mittel auf den Speicher     übertragen     werden kann. Durch bessere oder schlechtere  Wärmeleitung kann man den Druck in der  Röhre und damit auch die Spannung und  Leistung der Lampe nach Belieben einstellen  und ihn ohne jede weitere Überwachung  ständig innehalten. Dann regelt sich eine  solche Lampe selbsttätig auf die eingestellte  Höchstleistung (in Watt).

   Wird der Druck,  bei dem die Leistung eine maximale ist,  überschritten, so sinkt die Leistung des  Bogens, also auch die Temperatur der Röhre.  Damit vermindert sich aber wieder die  Wärmeübertragung auf den Speicher und  die Dämpfe beginnen sich zu kondensieren,  bis der Druck wieder die der Höchstleistung  entsprechende Höhe erreicht.  



  Eine ähnliche Wirkung des selbsttätigen       Regelns    lässt sich bei einer andern Aus  führungsform dadurch erzielen, dass man den  Speicher durch einen der Lampe vorge  schalteten Widerstand     erwärmt,    der um so  weniger heizt, je grösser der Widerstand der  Lampe ist.  



  Im normalen     Betriebszustande        schnürt     sich der Bogen in ein schmales Band zu  sammen. Diese Entladung zerstört die Elek  troden gewöhnlich in kurzer Zeit. Um diesen  Mangel zu beheben, ist es deshalb vorteil  haft, Elektroden zu benützen, die aus zwei  ineinander gelegten Schüsseln bestehen, wo  bei der so entstandene Ringraum mit akti-    vierter Masse     ausgefüllt    und die innere  Schüssel mit einer Spitze versehen ist, die  aus dieser Schüssel herausragt und die die  Punktentladung übernimmt, wodurch die  untern Teile der Elektroden     geschützt    werden.  



  Eine beispielsweise     Ausführungsform    des  Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeich  nung dargestellt, und zwar zeigen:       Fig.    1 und 2 eine erfindungsgemässe Ent  ladungslampe in zwei zueinander senkrechten  Schnitten,       Fig.    3, 4 und 5 die Elektroden in zwei  zueinander senkrechten Schnitten und einer  Draufsicht.  



  Gemäss     Fig.    1 ist 1 die,<B>U-</B> oder V-förmig  gebogene Entladungsröhre, die vorzugsweise  aus schwer schmelzbarem Glas oder Quarz  hergestellt ist und an jedem Ende eine Elek  trode 2     bezw.    3 besitzt. Der Speicher 4 ent  hält das Quecksilber 6 in flüssiger Form  oder als festes Amalgam und ist annähernd  in der Mitte zwischen den Enden der Röhre  1 angeordnet und oben durch das Kapillar  rohr 5 mit der Biegung der Röhre 1 ver  bunden. In das     Kapillarrobr    ist frei, d. h.  ohne irgendwo befestigt zu sein, ein Platin  draht 7     (Fig.    2) eingeschoben. Die Röhre 1  ist unter niedrigem Druck mit einem     Zünd-          gas,    z. B. Argon, gefüllt.

   Die Quecksilber  füllung befindet sich teils in der Röhre 1,  teils im Speicher 4 und im     Kapillarrohr    5.  



  Beim Anzünden entsteht zuerst eine       Glimmentladung;    zugleich beginnt aber das  in der Röhre 1 befindliche Quecksilber zu  verdampfen, so dass die Leistung der Lampe  bald. zunimmt. Das in dem     Kapillarrohr    5  kondensierte Quecksilber schliesst die Verbin  dung     zwischen    dem Speicher und dem Rohr  so lange, bis sich das     gapillarrohr    und der  Speicher genügend     erwärmt    haben. Dann  beginnt auch das Quecksilber 6 im Speicher  5 zu verdampfen, wodurch der Druck im  Rohr erhöht wird. Die     Lampe    erreicht nun  dauernd ihre normale Leistung. Der Druck  im Speicher 4 bestimmt nach der Erwärmung  des     letzteren    auch den Druck im Rohr 1.  



  Um dem Speicher 4 die erforderliche  Wärmemenge zuzuführen, ist er     aussen    durch      wärmeübertragende     Mittel,    z. B. Aluminium  bleche 8, mit den Enden der Röhre 1 ver  bunden. Beim Auslöschen der Lampe schlägt  sich ein Teil der Quecksilberdämpfe in dem  Speicher 4 und dem     gapillarrohr    5 und ein  Teil in der Entladungsröhre 1 selbst nieder.  Versuche haben gezeigt, dass die Lampe  sehr schnell etwa 70 0% und nach 4 Minuten       schon        90        %        ihrer        Normalleistung        erreicht.     



  Die in den     h'ig.    3, 4 und 5 dargestellte  Elektrode besteht aus einer äussern Schüssel  10 und einer innern Schüssel 11, zwischen  denen sich die aktivierte Masse 14 befindet,  sowie aus der Spitze 12 und dem Strom  leiter 13.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Selbstzündende Metalldampfentladungs- lampe mit aktivierten Elektroden und einem Speicher für das verdampffähige Metall, da durch gekennzeichnet, dass zwischen dem Speicher- und dem Entladungsgefäss ein aus einem Kapillarrohr und einem in dieses frei eingelegten Stück Metalldraht bestehendes Ventil vorgesehen ist, derart, dass die im kalten Zustande der Lampe niedergeschla genen Dämpfe des Metalles zwischen dem Draht und der Kapillarrohrwand angehäuft sind und durch Adhäsion den Durchgang schliessen, so lange die Temperatur im Spei chergefäss für die Entwicklung von Metall dämpfen zu gering ist.

   UNTERANSPRüCHE 1. Entladungslampe nach Patentanspruch mit einer<B>U-</B> oder V-förmigen Entladungsröhre und einem zwischen den beiden Röhren enden angeordneten Speichergefäss, da durch gekennzeichnet, dass wärmeleitende Mittel vorgesehen sind, die die Rohrenden des Entladungsgefässes umhüllen und mit dem Speichergefäss in Verbindung stehen, so dass die durch die Lampe erzeugte Wärme auf den Speicher übertragen und dadurch in demselben Dampfentwicklung bewirkt wird. 2. Entladungslampe nach Patentanspruch und Unterauspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Elektroden mit einer über die untern Teile derselben hervorragenden Spitze versehen sind, welche die Ent ladung beim normalen Betriebszustande der Lampe übernimmt.