[go: up one dir, main page]

SU927133A3 - High-pressure gas discharge lamp - Google Patents

High-pressure gas discharge lamp Download PDF

Info

Publication number
SU927133A3
SU927133A3 SU782638759A SU2638759A SU927133A3 SU 927133 A3 SU927133 A3 SU 927133A3 SU 782638759 A SU782638759 A SU 782638759A SU 2638759 A SU2638759 A SU 2638759A SU 927133 A3 SU927133 A3 SU 927133A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
lamp
lamps
arc
chamber
load
Prior art date
Application number
SU782638759A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Майкл Кэр Даниел
Гарольд Лейк Вильям
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани(Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US05/912,628 external-priority patent/US4161672A/en
Application filed by Дженерал Электрик Компани(Фирма) filed Critical Дженерал Электрик Компани(Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU927133A3 publication Critical patent/SU927133A3/en

Links

Landscapes

  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Description

Изобретение относитс  к газоразр дным лампам высокого давлени  с разр дом в парах металлов, содержащим заполнение из ртути и галогенидов металлов, в частности § к достижению высокой эффективности в лампах 250 Вт или менее, которые могут использоватьс  дл  целей общего освещени .The invention relates to high-pressure discharge gas discharge lamps containing a filling of mercury and metal halides, in particular, § achieving high efficiency in lamps of 250 watts or less, which can be used for general illumination purposes.

Газоразр дные лампы высокого дав- ю лени  работают посредством испарени  ртути и выбранных галогенидов металлов и часто просто называютс  галогенид-металлическими лампами, даже если заполнение лампы содержит is ртуть, а также один или более из галогенидов металлов. Галогенидные лампы высокой мощности, которые достигают относительно высокой эффективности ,  вл ютс  известными в данной об- 20 ласти техники.High-pressure discharge lamps work by evaporating mercury and selected metal halides and are often simply referred to as metal halide lamps, even if the lamp filling is mercury, as well as one or more of the metal halides. High power halide lamps that achieve relatively high efficiency are known in the art.

Известны галогенид-металлические лампы 1000 Вт, имеющие среднюю первоначальную эффективность пор дка 119 лм/Вт tn.251000 W metal halide lamps are known, having an average initial efficiency in the order of 119 lm / W tn.25

Известны 500-Вт галогенид-металлические лампы, которые могут работать со световой эффективностью пор дка 90 лм/Вт Г23.500-watt halide metal lamps are known that can operate with a luminous efficacy of about 90 lm / W G23.

Однако эти лампы высокой мощности,  вл ютс  слишком большими дл  целей общего освещени  в домах или им подобных местах.However, these high power lamps are too large for general lighting purposes in homes or similar places.

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  галогенид-металлическа  лампа 250 Вт, котора  достигает световых эффективностей в диапазоне только от 60 до 70 лм/Вт Г31.Closest to the one proposed is a 250 W metal halide lamp which achieves luminous efficiencies in the range of only 60 to 70 lm / W G31.

Светова  эффективность в меньшие мощност х галогенид-металлических разр дных ламп падает настолько сильно , что это делает их полностью практически неприменимым дл  применений общего освещени . Таким образом, галогенид-металлические лампы малой мощности, которые могут использоватьс  дл  общего освещени  в доме вместо ламп накаливани  или флуоресцентных ламп, не  вл ютс  еще коммерчески доступными. 3 Цель изобретени  состоит в том, чтобы обеспечить галогенид-металлические разр дные лампы высокого давлени  малых или промежуточных мощнос тей (т.е. 250 Вт или менее) и имеющи более высокую световую эффективность чем представл лось возможным до сих пор. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в газоразр дной лампе высокого давлени  мощностью не более 250 Вт, содержащей разр дную камеру из термостойкого светопропускающего материала, имеющую форму эллипсоида сфероида и т.д., заполненную ртутью и галогенидами металлов и размещенную внутри оболочки из светопропускающего материала, и электроды, установленные с помощью герметичных уплотнений на противоположных концах камеры, камера выполнена с толщиной стенок, не превышающей 1,5 мм имеет отношение длины к диаметру (X/D) в диапазоне от 0,9 До 2,5. фак тор введени  электродов у, равный , лежит в пределах 0,1-0,6, те-, лесный угол UL) составл ет менее 10 дугова  нагрузка находитс  в диапазоне от 60 до 150 Вт/см, а нагрузка стенок - в диапазоне от 10 до 35 Вт/см,. где X - длина разр дной камеры; L - рассто ние между вершинами электродов; (Л)- телесный угол, образованный двум  лучами, исход щими из центра разр дной камеры с герметичными уплотнени ми, измеренный в процентах по от ношению к полному телесному углу, окружающему центр дуго вой камеры. Предпочтительно дугова  камера имеет форму эллипсоида, отношение X/D лежит в диапазоне от 1,5 до 2,5, нагрузка стенок - в диапазоне от 10 до 25 Вт/см , дугова  наг1рузка в диапазоне от 100 до 150 Вт/см , а телесный угол ш составл ет 1. Газоразр дна  лампа мощностью не более 70 Вт имеет разр дную камеру с объемом менее 1 см, отношение X/D лежит в диапазоне от 0,9 до 2,5 нагрузка стенок лежит в диапазоне от 60 до 120 Вт/см, а телесный угол составл ет менее фиг. 1 и 2 представлены графики , показывающие вли ние введени  электрода на цветовую температуру и 34 световую эффективность; на фиг. 3 принципиальна  конструкци  снабженной защитной оболочкой галогенидметаллической лампы 250 Вт, воплощающей предпочитаемый вариант; на фиг. - галогенид-металлическа  лампа 70 Вт лишенна  защитной оболочки; на фиг. 5 лишенна  защитной оболочки 30-ваттна  галогенид-металлическа  лампэ 30 Вт; на фиг. 6 - схематическое изображение, которое иллюстрирует телесные углы, ст гиваемые уплотнени ми на концах лампы, показанной на фиг. 3, по отношению к полному телесному углу, окружающему центр лампы. Лампа содержит дуговую камеру (фиг. 2) , определ емую в. пределах внутренней оболочки 1, из тонкостенного кварцевого стекла, поддерживаемую внутри внешней стекл нной оболочки , или защитной оболочки 2. Подход щее заполнение дл  внутренней оболочки 1 содержит 28 мг ртути и 50 мг соли галоидоводородной кислоты, состо щей , вес.: Na 8А, Sc|j Ни Thj плюс ийертный пусковой газ такой как аргон или ксенон. Внутренн   оболочка имеет внутренний объем 0,39 см. Внешн   защитна  оболочка 2 снабжена на нижнем конце проходным штенгелем 3, через который проход т относительно жесткие вводные провода и 5, соедин емые их внешними концами с электрическими контактами с обычным винтовым цоколем, а именно снабженной винтовой- резьбой 6 и торцовым контактом 7. Внутренн   оболочка 1, обычно называема  дуговой трубкой , даже в том случае, если ей придаетс  форма, подобна  эллипсоиду, а не трубки, подвешиваетс  внутри защитной оболочки между длинной боковой ножкой 8 и короткой ножкой 9, которые привариваютс  к вводным проводам 4 и 5. Пространство 10 внутри внешней - защитной оболочки - заполн етс  азотом под давлением 0,5 атм, однако, если желательно, может вакуумизироватьс  дл  того, чтобы уменьшить тепловые потери от дуговой трубки. Внутренн   оболочка или дугова  трубка 1 делаетс  из тонкостенного кварца (т.е. толщиной менее 1,5 мм) или кварцевого стекла, а разр дное пространство или дугова  камера по существу  вл етс  .эллипсоидальным. 5 Таковое может рассматриватьс  в качестве образуемого вращением эллипса вокруг продольной оси лампы, кото ра  представл етс  вертикальной на фиг. 3. Один путь образовани  колбовой части 11 состоит в расширении и осадке с укорочением относительно тонкостенной трубки из кварцевого стекла во врем  нагрева до состо ни  пластичности, и вращени  в двухпатронном токарно-шлифовальном станке дл  обработки стекл нных изделий. Части шеек 12 и 13 могут получатьс  аналогичным образом предоставлением возможности кварцевой трубке образовывать шейки под действием поверхностного нат жени . Толщина стенок и форма колбы могут регулироватьс  путем координации степени и места нагрева , и скорости расширени , или образовани  шейки. Предпочитаютс  вольфрамовые прово лочные электроды Т и 15, имеющие их периферические концы, свернутые в открытые петли, как это иллюстрирует с . Электроды 14 и 15 монтируютс  в противоположных концах дуговой трубки и проход т от вводных проводов, содержащих промежуточные профили из молибденовой фольги 16 и 17, которые в свою очередь соедин ютс  внешними вводными част ми 18 и 19 с боко вой ножкой 8 и опорной ножкой 9 соответственно . Герметические уплотнени  делаютс  на профил х из молибденовой Фольги 16 и 17 которые смачиваютс  нагреваемым до состо ни  пластичности кремнеземом во врем  операции уплотнени . В это врем  рас плавленный кремнезем может запрессовыватьс  к профил м применением вакуума, механическим зажиманием 36 или применением обоих средств. На:Полнение или зар дка вводитс  в оболочку «через боковой штенгель, который затем отпаиваетс  в позиции 20. Представл ющие шейки части, или иллюстрируемые концевые уплотнени  12 и 13 образованы под воздействием вакуума и  вл ютс  цилиндрическими, как это показано на фиг. 6. Уплотнени  12 и 13 образуютс  с малой площадью поперечного сечени  с тем, чтобы уменьшить задержку излучени  или поглощающее поперечное сечение на концах лампы и сводить к минимуму тепловые потери через уплотнени . При оболочке 1 лампы 250 Вт (фиг. 1 и 6) пространственный угол d. , ст гиваемый каждым концевым уплотнением 12 и 13 составл ет примерно 0,3% пространственногд угла в центре оболочки 1. Другими словами, концевые уплотнени  12 и 13 имеют такую площадь поперечного сечени , что обща  площадь теней 21 .(фиг. 6), бросаемых концевыми уплотнени ми на поверхность воображаемой сферы 22, окружающей лампу, составл ет только 0,6 общей площади поверхности сферы, если бы точечный источник света помещалс  в центре 23 этой оболочки. В этом варианте воплощени  уплотнени  12 и 13 и концы оболочки 1 полностью.свободны от теплосохран ющих покрытий. Таким образом, единственное ограничение света, которое происходит на концах оболочки, представл ет собой маскирование, которое получаетс  в результате наличи  концевых уплотнений. В табл. 1 приведены сравнительные данные дл  ламп 250 Вт предлагаемой конструкции и известных. Таблица1The luminous efficiency in lower power halide metal discharge lamps drops so much that it makes them almost completely unsuitable for general lighting applications. Thus, low-power halide metal lamps that can be used for general lighting in the home instead of incandescent or fluorescent lamps are not yet commercially available. 3 The purpose of the invention is to provide halide-metal high-pressure discharge lamps of low or intermediate power (i.e., 250 W or less) and having higher luminous efficiencies than has been possible up to now. The goal is achieved by the fact that in a high-pressure gas discharge lamp with a power of no more than 250 W, containing a discharge chamber of heat-resistant light-transmitting material, having the shape of an ellipsoid spheroid, etc., filled with mercury and metal halides and placed inside the shell of light-transmitting material, and electrodes installed using hermetic seals at opposite ends of the chamber, the chamber is made with a wall thickness not exceeding 1.5 mm and has a ratio of length to diameter (X / D) in the range from 0.9 to 2.5. the insertion factor of the electrodes y, equal, lies in the range of 0.1-0.6, the forest angle UL) is less than 10 arc load is in the range from 60 to 150 W / cm, and the wall load is in the range from 10 to 35 W / cm. where X is the length of the discharge chamber; L is the distance between the tips of the electrodes; (L) is the solid angle formed by two beams emanating from the center of the discharge chamber with hermetic seals, measured in percent relative to the total solid angle surrounding the center of the arc chamber. Preferably, the arc chamber is in the form of an ellipsoid, the ratio X / D is in the range from 1.5 to 2.5, the wall load is in the range from 10 to 25 W / cm, the arc load in the range from 100 to 150 W / cm, and the solid angle w is 1. Gas discharge lamp with a power not exceeding 70 W has a discharge chamber with a volume of less than 1 cm, the ratio X / D lies in the range from 0.9 to 2.5, the wall load lies in the range from 60 to 120 W / cm, and the solid angle is less than FIG. 1 and 2 are graphs showing the effect of electrode insertion on color temperature and 34 luminous efficiencies; in fig. 3 principal design of a 250 W metal halide lamp provided with a protective sheath embodying the preferred embodiment; in fig. - metal halide lamp 70 W without protective cover; in fig. 5 deprived of a protective sheath 30-watt halide metal lamp 30 W; in fig. 6 is a schematic illustration that illustrates solid angles pulled by seals at the ends of the lamp shown in FIG. 3, with respect to the total solid angle surrounding the center of the lamp. The lamp contains an arc chamber (Fig. 2), defined in. within the inner shell 1, of thin-walled silica glass, supported inside the outer glass shell or the protective shell 2. A suitable filling for the inner shell 1 contains 28 mg of mercury and 50 mg of the hydrohalic acid salt, consisting of, by weight: Na 8A, Sc | j Neither Thj plus iyert start gas such as argon or xenon. The inner shell has an internal volume of 0.39 cm. The outer protective sheath 2 is provided at the lower end with a bushing pin 3, through which relatively rigid input wires and 5, connected by their outer ends with electrical contacts with a conventional screw base, pass - a thread 6 and an end contact 7. The inner shell 1, commonly referred to as an arc tube, even if it is shaped like an ellipsoid rather than a tube, is suspended inside the protective shell between the long side The cable 8 and the short leg 9, which are welded to the lead wires 4 and 5. The space 10 inside the outer protective sheath is filled with nitrogen at a pressure of 0.5 atm. However, if desired, it can be evacuated in order to reduce the heat losses from the arc tube. The inner shell or arc tube 1 is made of thin-walled quartz (i.e., less than 1.5 mm thick) or quartz glass, and the discharge space or arc chamber is essentially ellipsoidal. 5 Such may be considered as being formed by the rotation of an ellipse around the longitudinal axis of the lamp, which is represented vertical in FIG. 3. One way of forming the flask part 11 is to expand and settle with shortening the relatively thin-walled quartz glass tube during heating to plasticity, and rotation in a two-piece lathe-grinding machine for processing glass products. Parts of the necks 12 and 13 can be obtained in a similar manner by allowing the quartz tube to form necks under the effect of surface tension. The wall thickness and shape of the bulb can be adjusted by coordinating the degree and location of heating, and the rate of expansion, or neck formation. Tungsten wire electrodes T and 15 are preferred, having their peripheral ends rolled up in open loops, as illustrated in c. The electrodes 14 and 15 are mounted at opposite ends of the arc tube and extend from the lead wires containing intermediate profiles of molybdenum foil 16 and 17, which in turn are connected by the outer lead parts 18 and 19 with the side leg 8 and the support leg 9, respectively. . Hermetic seals are made on molybdenum Foil profiles 16 and 17 which are moistened with silica heated to plasticity during the compaction operation. At this time, the melted silica can be pressed into the profiles by applying vacuum, mechanical clamping 36, or using both means. A: The filling or charging is introduced into the shell through the side dowel, which is then sealed off at position 20. The representative neck or illustrated end seals 12 and 13 are formed by vacuum and are cylindrical, as shown in FIG. 6. Seals 12 and 13 are formed with a small cross-sectional area in order to reduce radiation delay or absorbing cross-section at the ends of the lamp and minimize heat loss through seals. When the shell 1 of the lamp is 250 W (Fig. 1 and 6) the spatial angle d. Each terminal seal 12 and 13 is approximately 0.3% of the spatial angle at the center of shell 1. In other words, the end seals 12 and 13 have a cross-sectional area such that the total area of shadows 21 (FIG. 6) thrown the end seals on the surface of the imaginary sphere 22 surrounding the lamp amount to only 0.6 of the total surface area of the sphere if a point source of light were placed in the center 23 of this envelope. In this embodiment, the seals 12 and 13 and the ends of the shell 1 are completely free from heat preserving coatings. Thus, the only limitation of light that occurs at the ends of the cladding is the masking that results from the presence of end seals. In tab. 1 shows the comparative data for lamps of 250 W of the proposed design and known. Table 1

92713389271338

Продолжение табл. 1Continued table. one

Фактор введени  (Y)Introduction Factor (Y)

Внешн   излучающа  площадь, External area

см, Объем , смcm, cm

Нагрузка стенок, Вт/см Load walls, W / cm

Ст гиваемый пространственный угол, %Adjustable spatial angle,%

Светова  эффективность. Табл. 1 показывает преимущества, получаемые применением предлагаемой галогенид-металлической лампой 250 Вт. Предлагаема  лампа имеет световую эффективность 105 лм/Вт в противоположность 82 лм/Вт в лампе предшествующего уровн  развити  техники в данной области. Кроме улучшени  световой эффективности, конструк ци  предлагаемой лампы показывает улучшение в поддержании светового по тока. Галогенид-МЕталлическа  лампа с номиналом мощности 70 Вт показана позицией 2 (фиг. ). Дугова  камера , в основном,  вл етс  эллипсоидальной , а заполнение содержит ртуть, NaJ, ScJ, ThiJ. и аргон. Элек троды из вольфрамовой проволоки 25 уплотн ютс  в оболочке через узкие Параметры миниатюрных эллипсоидальныLight efficiency. Tab. Figure 1 shows the advantages obtained by using the proposed 250 W metal halide lamp. The proposed lamp has a luminous efficiency of 105 lm / W as opposed to 82 lm / W in a lamp of a prior art level in the field. In addition to improving the luminous efficiency, the design of the proposed lamp shows an improvement in maintaining the light flux. A halide-metallic lamp with a power rating of 70 W is indicated by the position 2 (FIG.). The arc chamber is generally ellipsoidal, and the filling contains mercury, NaJ, ScJ, ThiJ. and argon. Tungsten wire electrodes 25 are sealed in a shell through narrow parameters of miniature ellipsoidal

0,27 И,8 3,9 17,00.27 And, 8 3.9 17.0

0,6 шейки 2б. Электроды соедин ютс  с вводными проводами 27, которые включают пластинчатые части 28, герметически уплотн емые в шейках. Дугова  камера продуваетс  через одну из шеек перед герметизацией с тем, чтобы не оставалость никакой боковой отпайки штенгел . Не имеетс  никакого вспомогательного пускового электрода и также не имеетс  никакого теплоотображающего покрыти . Соответствующим пересчетом параметров лампы (фиг. )) в сторону уменьшени  ее размеров может обеспечиватьс  галогенид-металлическа  лампа 30 Вт с эллипсоидальной дуговой камерой. Детали физического пор дка и параметры дл  ламп 70 и 30 Вт с эллипсоидальными дуговыми камерами даютс  в табл. 2. Таблица 2 п0.6 necks 2b. The electrodes are connected to the lead wires 27, which include plate-shaped parts 28, hermetically sealed in the necks. The arc chamber is blown through one of the necks before sealing so that no lateral desoldering of the stengel is left. There is no auxiliary starting electrode, and there is also no heat transfer coating. By appropriately recalculating the lamp parameters (Fig.)) In the direction of decreasing its size, a metal halide lamp of 30 W with an ellipsoidal arc chamber can be provided. Details of the physical order and parameters for 70 and 30 W lamps with ellipsoidal arc chambers are given in table. 2. Table 2 p

ПоказателиIndicators

Диаметр (D), смDiameter (D), cm

L/DL / D

Х/ДX / D

Фактор введени  (Y) Introduction Factor (Y)

Внешн   излучающа  площадь, см External area, cm

Объем, Volume,

Нагрузка стенок, Вт/см Load walls, W / cm

Телесный угол, %Solid angle,%

Светова  эффективность, лм/Вт Light efficiency, lm / W

ЛюменыLumens

Загрузка ртутью (Нд), мг Mercury loading (Nd), mg

Плотность ртути (Нд), мг/см Световые эффективности обеих ламп малой мощности не только  вл ютс  высокими в абсолютных выражени х, но поистине  вл ютс  изумительными дл  их размера. Светова  эффективность лампы 70 Вт на уровне 100 лм/Вт превышает световую эффективность известной галогенид-металлической лам; пы 250 Вт, показанную-iB табл. 1|На уровне 82 лм/Вт. -Светова  эффективность лампы 30 Вт на уровне 106 лм/Вт значительно превышает световую эффективность приблизительно 80 мл/Вт известной галогенид-металлической лампы 175 Вт, в которой используетс  одинаковый тип. заполнени . Световые эф-., фективности такого типа в галогенидметаллических лампах с номиналом ниже 100 Вт ранее считались невозможными . Друга  миниатюрна  галогенид-металлическа  лампа с номиналом 30 Вт показана позицией 29 (фиг. 5) и cor держит сферическую дуговую камеру. Дл  нее может использоватьс  тот же сдмый тип заполнени , что и дл  лампы, показанной на фиг. t. Элек92713310Mercury Density (Nd), mg / cm. The luminous efficiencies of both low power lamps are not only high in absolute terms, but truly amazing for their size. The luminous efficiency of a 70 W lamp at 100 lm / W exceeds the luminous efficiency of a known metal halide lamp; 250 watts shown by iB tab. 1 | At the level of 82 lm / W. The light efficiency of a 30 W lamp at 106 lm / W greatly exceeds the light efficiency of approximately 80 ml / W of a known 175 W metal halide lamp that uses the same type. filling. The light effects, efficiency of this type in metal halide lamps with a rating below 100 watts were previously considered impossible. Another miniature metal halide lamp with a nominal value of 30 W is shown at position 29 (FIG. 5) and cor holds a spherical arc chamber. The same type of fill can be used for it as for the lamp shown in FIG. t. Elek92713310

Продолжение табл. 2Continued table. 2

Газоразр дна  лампа Gas discharge bottom lamp

Claims (3)

Вт Тз 0 Вт I 30 Вт Троды 30 представл ют собой части вольфрамовой проволоки, соедин емые с вводными проводами 31, имеющими пластинчатые части 32 в узких шейках . Другие детали, физического пор дка и параметры дл  этой лампы даютс  в табл. 3, котора  приводитс  ниже. Таблица 3 Дугова  нагрузка, Вт/см100 Длина дуги (L) см0,3 Длина дуговой камеры (X), см0,6 Диаметр (D), см0,6 L/00,5 Продолжение табл. 3 Газора р дна  Показатели 30 Вт 1.0 Фактор введени  (Y) 0,5 Внешн   излучающа  площадь , см Объем, см Нагрузка стенок, Вт/см Телесный угол, % Светова  эффективность. В оптимизированной-конструкции лампы, используютс  самые миниат рные практически возможные концевые уплотнени  и выбираютс  размерное отношение дуговой камеры И другие параметры, которые рассматривались выше, так, чтобы достичь, требуемых рабочих состо ний без прибегани  к теплосохран ю1Ц1 м устройствам, или покрыти м, на концах лампы. Однако на практике может случитьс  так, чт будет представл тьс  более экономиЧ ным сохранить существующую конструк цию оболочки лампы и осуществить требуемое изменение в ее работе та кое, как понижение цветовой темпер туры, обращением к концевым покрыти м незначительного размера. Это жет иллюстрироватьс  следующим дал примером. Рассмотрим лампу с номин лом 35 Вт, имеющую эллипсоидальную оболочку с размерным отношением Х/ около 2, котора  иллюстрируетс  на фиг. и. Эта лампа имеет светову . эффективность 115 лм/Вт при цветовой температуре К, а ее конце вые уплотнени  вместе ст гивают пр мерно 5 телесного угла в центре дуговой камеры. Теперь допустим, что требуетс  получить аналогичную лампу с цветовой температурой, пониженной приблизительно до 3800 К. Это может делатьс  нанесением отражающих концевых покрытий вокруг уплотнений, которые будут увеличивать процентное отношение телесного угла, совместно ст гиваемого уплотнени ми и концевыми покрыти ми, примерно до 10. Получающиес  в результате более гор чие концы лампы направл ют избыточную соль галоидоводородной кислоты далее от концов в направлении центральной части дуговой камеры. Это может понижать цветовую температуру примерно на 700 К и одновременно вызывать падение в световой эффективности приблизительно на 20%. Таким образом, возможно получить новую лампу, имеющую требуемую цветовую температуру при световой эффективности пор дка 92 лм/Вт. Эта лампа может полностью удовлетворить требовани  рыночного спроса, а расходы на реконструкцию оборудовани , включающие новые формы дл  модифицированной конфигурации оболочки, исключаютс . В известных галогенид-металлических лампах,дл  которых примен ютс  оболочки из кварцевого стекла, нагрузка стенок, в основном, не превышает примерно 15 ВТ/см Это было более высоким показателем, чем потолок в 10 ВТ/СМ , в основном. принимаемый дл  ртутных ламп(т.е. ламп с заполнением из ртути без какоголибо добавлени  галогенидов металлов) Однако более высока  нагрузка стенок полагалась необходимой дл  того., чтобы создавать достаточное давление паров добавл емых солей галогенидов металлов и реализовывать заметные выгоды от их присутстви . Срок службы галогенид-металлических ламп в значительной степени ограничиваетс  потерей натри  и/или увеличивающимс  падением напр жени  дуги в качестве функции рабочего времени. В основном, принималось, что их поддержание светового потока и срок службы ламп свойственно были хуже, чем у ртутных ламп. Преимущество предлагаемого устройства состоит в том, что нагрузки стенок за пределами 15 Вт/см могут использоватьс  в галогенид-металлических лампах без каких-либо вредных вли ний. Поддержание светового потока и срок службы предлагаемых ламп превосход т таковые обычных ламп, в которых примен ютс  аналогичные составы галогенидов металлов . Фактически установлено, что нагрузки стенок вплоть до 35 Вт/см могут использоватьс  без внесени  больших вредных изменений в поддержание светового потока при одновременном сдерживании потерь натри  и/или опускании повышени  напр жени  дуги до допустимых уровней. Прак тическим ограничением на нагрузку стенок теперь становитс  точка разм гчени  кварца, или кварцевого стекла, при которой дугова  камера не сохран ет больше.ее первоначальной формы под действием нагрузки внутреннего давлени  и это ограничение зависит от толщины стенок. Однако фактически все желаемые результаты могут быстро получатьс  с оболочками из тонкостенного кварцевого стекла при нагрузках менее 35 Вт/см в силу чего представл етс  возможным получать конструкции, имеющие свойственно более высокую световую эффективность, одновременно сохран   преимущества тонкостенного кварцевого стекла. Формула изобретени  1. Газоразр дна  лампа высокого давлени  мощностью не более 250 Вт, содержаща  разр дную камеру из термостойкого светопропуекающего материала , имеющую форму- эллипсоида, сфероида и т.д., заполненную ртутью 40 и галогенидами металлов и размещенную внутри оболочки из светопропускающего материала, и электроды, установленные с помощью герметичных уплотнений на противоположных концах 4s отличающа с  камеры. тем, что, с целью повышени  ее .све3 товой эффективности, камера выполнена с толщиной стенок, не превышающей 1,5 мм, имеет отношение длины к диаметру (X/D) в диапазоне от 0,9 до 2,5 фактор введени  электродов у , равный- , лежит в пределах 0,1О ,6,телесный угол ш составл ет менее 10%, дугова  нагрузка находитс  в диапазоне от 66 до 150 Вт/см, а нагрузка стенок - в диапазоне от 10 ДО 35 Вт/см, где X - длина разр дной камеры; L - рассто ние.между вершинами электродов; . и - телесный угол, образованный . двум  лучами, исхрд щими из центра разр дной камеры с герметичными уплотнени ми, измеренный в процентах по отношению полному телесному углу, окружающему центр дуговой камеры. 2.Газоразр дна  лампа по п. 1, отличающа с  тем, что камера имеет форму эллипсоида, отношение X/D лежит в диапазоне от 1,5 до 2,5, нагрузка стенок в диапазоне от 10 до 25 Вт/см , дугова  нагрузка в диапазоне от 100 до 150 Вт/см , а телесный угол СО составл ет 1. 3.Газоразр дна  лампа по п. 1, мощностью не более 70 Вт, о т л и тем . что камера имечающа с  ет объем менее 1 см, отношение X/D лежит в диапазоне от 0,9 до 2,5 нагрузка стенок - в диапазоне от 60 до 120 Вт/см, а телесный угол составл ет менее 7. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США If 389б32б, 313-220, 1975. W Tz 0 W I 30 W Troda 30 are parts of a tungsten wire connected to lead wires 31 having plate-shaped parts 32 in narrow necks. Other details, physical order and parameters for this lamp are given in table. 3, which is provided below. Table 3 Arc load, W / cm100 Arc length (L) cm0.3 Length of the arc chamber (X), cm0.6 Diameter (D), cm0.6 L / 00.5 Continuation of the table. 3 Gases of the bottom Ratios 30 W 1.0 Introduction factor (Y) 0.5 External radiating area, cm Volume, cm Wall load, W / cm Solid,% Luminous efficiency. In an optimized lamp design, the smallest practical terminal seals are used and the dimensional ratio of the arc chamber and other parameters that were discussed above are chosen so as to achieve the required working conditions without resorting to heat storage devices or coatings the ends of the lamp. However, in practice it may happen that it would be more economical to retain the existing design of the lamp envelope and make the required change in its work, such as lowering the color temperature, by referring to the end coats of a small size. This is illustrated by the following example. Consider a 35 watt nominal lamp having an ellipsoidal shell with an X / about 2 dimensional ratio, which is illustrated in FIG. and. This lamp has a light. the efficiency is 115 lm / W at the color temperature K, and its end seals together shrink about 5 solid angles in the center of the arc chamber. Now suppose that it is required to obtain a similar lamp with a color temperature lowered to approximately 3800 K. This can be done by applying reflective end coats around seals, which will increase the percentage of solid angle, jointly adjusted by seals and end coats, to about 10. The resulting hotter ends of the lamp direct the excess hydrohalic acid salt further from the ends towards the central part of the arc chamber. This can lower the color temperature by about 700 K and simultaneously cause a drop in luminous efficacy of about 20%. Thus, it is possible to obtain a new lamp having the desired color temperature at a luminous efficiency of about 92 lm / W. This lamp can fully meet the demands of market demand, and the cost of renovating equipment, including new forms for a modified shell configuration, is eliminated. In the well-known halide-metal lamps for which quartz glass shells are used, the wall load generally does not exceed about 15 W / cm. This was a higher figure than the ceiling of 10 W / CM, mainly. accepted for mercury lamps (i.e. lamps filled with mercury without any addition of metal halides) However, a higher wall load was considered necessary in order to create sufficient vapor pressure of added metal halide salts and realize significant benefits from their presence. The life span of metal halide lamps is largely limited by the loss of sodium and / or the increasing arc voltage drop as a function of working time. Basically, it was assumed that their maintenance of the luminous flux and the life of the lamps were inherently worse than those of mercury lamps. The advantage of the proposed device is that the loads of the walls beyond 15 W / cm can be used in halide-metal lamps without any harmful effects. Maintaining the luminous flux and service life of the proposed lamps is superior to those of conventional lamps in which similar metal halide compositions are used. In fact, it has been established that wall loads up to 35 W / cm can be used without making large detrimental changes in maintaining the luminous flux while simultaneously suppressing sodium losses and / or lowering the arc voltage increase to acceptable levels. The softening point of quartz, or quartz glass, at which the arc chamber does not retain more than its original shape under the action of internal pressure, becomes a practical limitation on the load on the walls, and this limitation depends on the wall thickness. However, virtually all desired results can be quickly obtained with thin-walled quartz glass shells at loads less than 35 W / cm, which makes it possible to obtain structures that tend to have higher luminous efficiencies while maintaining the advantages of thin-walled quartz glass. Claim 1. Gaseous lamp of high pressure with power not exceeding 250 W, containing discharge chamber made of heat-resistant light-transmitting material, having the form of an ellipsoid, spheroid, etc., filled with mercury 40 and metal halides and placed inside the shell of light-transmitting material and electrodes mounted with hermetic seals at opposite ends 4s, which are different from the chamber. The fact that, in order to increase its light efficiency, the chamber is made with a wall thickness not exceeding 1.5 mm, it has a ratio of length to diameter (X / D) in the range from 0.9 to 2.5 the insertion factor of the electrodes equal to, lies within 0.1 O, 6, the solid angle w is less than 10%, the arc load is in the range from 66 to 150 W / cm, and the wall load is in the range from 10 to 35 W / cm, where X is the length of the discharge chamber; L is the distance between the tips of the electrodes; . and is the solid angle formed. two rays emanating from the center of the discharge chamber with hermetic seals, measured as a percentage with respect to the total solid angle surrounding the center of the arc chamber. 2. Gas discharge lamp according to claim 1, characterized in that the camera has the shape of an ellipsoid, the ratio X / D lies in the range from 1.5 to 2.5, the load of the walls in the range from 10 to 25 W / cm, arc load in the range from 100 to 150 W / cm, and the solid angle of CO is 1. 3. The discharge lamp of the lamp according to claim 1, with a capacity of not more than 70 W, about a liter and so that the chamber has a volume of less than 1 cm, the ratio X / D lies in the range from 0.9 to 2.5, the load of the walls is in the range from 60 to 120 W / cm, and the solid angle is less than 7. Sources of information taken These are taken into account when examining 1. US Patent If 389b32b, 313-220, 1975. 2.Патент США Н , 313-220, 197. 2. US Patent N, 313-220, 197. 3. Патент Японии № кл. 93 О 221, опублик. 17.06.71.3. Japan patent number cl. 93 О 221, published. 17.06.71. I VII vi § Jд 1§ Jd 1 0,10,1 0,30.10.1 0.3 Фиг./Fig. / (60)(60) тХ/Р-Ш (WIT)mT / P-W (WIT) Й4 (5 .,„H4 (5., „ Сбетобагг 31р(1)ектионостьSbetobagg 31r (1) ektionost ЮО-SO- 989654Р290989654Р290 ввcc «/ ,Л"/, L Д ,5D, 5 flU Л4 4}at2flU Л4 4} at2 2929 31 32 / 32 5131 32/32 51 ZlZl Фиг.66
SU782638759A 1978-06-05 1978-07-05 High-pressure gas discharge lamp SU927133A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/912,628 US4161672A (en) 1977-07-05 1978-06-05 High pressure metal vapor discharge lamps of improved efficacy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU927133A3 true SU927133A3 (en) 1982-05-07

Family

ID=25432206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782638759A SU927133A3 (en) 1978-06-05 1978-07-05 High-pressure gas discharge lamp

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU927133A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1303663C (en) High-pressure mercury vapour discharge lamp
US4709184A (en) Low wattage metal halide lamp
US5057743A (en) Metal halide discharge lamp with improved color rendering properties
US6337539B1 (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp and illuminator
US20020185979A1 (en) 150W-1000W mastercolor ceramic metal halide lamp series with color temperature about 4000K, for high pressure sodium or quartz metal halide retrofit applications
JP3457355B2 (en) Arc chamber for metal halide lamps with adjustable lighting posture
KR20000070635A (en) Metal - halide lamp
US4757236A (en) High pressure metal halide arc lamp with xenon buffer gas
US4808876A (en) Metal halide lamp
CN100576423C (en) Chemical composition of metal halide lamps with magnesium and indium
CA1205119A (en) Arc discharge lamp with improved starting capabilities, improved efficacy and maintenance, and line-of-sight arched arc tube for use therewith
US5798612A (en) Metal-halide discharge lamp for photo-optical purposes
EP0183247A2 (en) High pressure metal halide lamp with xenon buffer gas
EP0784334B1 (en) Metal halide lamp
SU927133A3 (en) High-pressure gas discharge lamp
EP0173235B1 (en) Low wattage metal halide lamp
JPWO2005010921A1 (en) Metal halide lamp
US5831388A (en) Rare earth metal halide lamp including niobium
EP0359200B1 (en) Metal halide discharge lamp with improved color rendering properties
US5192891A (en) Metal halide lamp
JP2003272560A (en) Metal halide lamp
US6469445B1 (en) High CRI metal halide lamp with constant color throughout life
US4277717A (en) Low-pressure sodium vapor discharge lamp
JPH0121586B2 (en)
JP3668911B2 (en) Metal halide lamp