Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА
МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Существо: в горелку лампы, наполненную инертным газом, введены добавки для обеспечения горелками галогенидами индия, натрия, таллия и лития, а давление инертного газа установлено в пределах от 26,6 до 200,0 кПа. 3 з. п. ф-лы, 1 табл. , 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2011240
Класс(ы) патента: H01J61/18
Номер заявки: 5017049/07
Дата подачи заявки: 22.10.1991
Дата публикации: 15.04.1994
Заявитель(и): Саранское производственное объединение "Лисма"
Автор(ы): Минаев И.Ф.
Патентообладатель(и): Акционерное общество "Лисма" - Завод специальных источников света и электровакуумного стекла
Описание изобретения: Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности, усовершенствует металлогалогенную лампу для светокультуры растений.
Известна металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала, наполненную инертным газом ртутью и добавками для обеспечения горелки галогенидами лития и церия.
В ряде составов наполнения излучение лампы дает следующее распределение энергии в области ФАР (380-710 нм) 40N40N20% (соотношение энергии в областях спектра 380-500 нм, 500N600 нм и 600-710 нм). Такое соотношение энергии в спектре излучения по (1) является оптимальным для выращивания огурцов.
Недостатком указанной лампы является низкая экологичность ее конструкции, вследствие использования в составе наполнения крайне токсичной ртути.
Наиболее близкой по технической сущности является известная металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидами индия, натрия и таллия.
В лампе-прототипе не используется ртуть и ее соединения, поэтому экологичность ее конструкции достаточно велика.
Недостатком описываемой лампы является неоптиментальное для огурца распределение энергии излучения в условно нижней, зеленой и красной частями области ФАР, (% ) 40N50: -10.
Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности излучения лампы для светокультуры огурцов.
Поставленная цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, добавками для обеспечения горелки галогенидами индия, натрия и талия, в горелку лампы дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами лития, компоненты взяты в следующих количествах, мк моль/см3:
(добавки для обеспечения горелки галогенидами) индия 0,15-5,0 натрия 0,2-10,0 таллия 0,1-3,0 лития 0,3-10,0 и давление инертного газа составляет 26,6-200,0 кПа.
В лампе также могут использоваться добавки для обеспечения горелки галогенидами кальция в количестве 0,05-2,0 мк моль/см3, галогенидами кадмия в количестве 0,05-2,0 мк моль/см3, галогенидами кадия в количестве 0,4-15,0 мк моль/см3.
В лампе по предлагаемому изобретению экспериментально подобранные составы наполнения обеспечивают излучение, в котором распределение энергии на участках области ФАР (% ) (40± 5-40± 5-20± 5) - соответствует в пределах допуска оптимальному для светокультуры огурцов.
На фиг. 1 изображена металлогалогенная лампа по данной заявке. Лампа содержит горелку 1 из оптически прозрачного материала, в которой посредством молибденовых фольговых вводов 2 герметично установлены электроды 3. Горелка 1 с помощью элементов монтажа 4 установлена во внешнем стеклянном баллоне 5. Лампа может быть выполнена как софитной, так и с одним цоколем 6.
Принцип работы предлагаемой МГЛ также идентичен соответствующему для известных МГЛ.
После подключения лампы в схему питания производят ее зажигание путем подачи высоковольтного импульса с амплитудой 10 кВ. Происходит развитие разряда в инертном газе, который по мере нагревания горелки переходит в разряд в парах галогенидов излучающих металлов с фиксированными параметрами мощностью, током и напряжением на лампы. В условиях разряда происходят процессы возбуждения и излучения атомов излучающих элементов, формирующие конкретный спектр излучения лампы.
Спектр излучения лампы показан на фиг. 2. На непрерывном фоне, составляющем уровень порядка 7-10% максимальной линии таллия (535 нм), выделяются линии излучения индия (410 и 451 нм), натрия (589 нм) лития (610 и 670 нм) и, как уже отмечено, таллия.
При использовании в составе наполнения добавок для обеспечения горелки галогенидами кальция, кадмия или калия в составе спектра появляются линии излучения, характерные для упомянутых металлов - 422,7 657,3 нм (Са), 644 нм (Сd), 691 нм (К) соответственно.
В качестве добавок для обеспечения горелки галогенидами излучающих элементов могут быть использованы:
1. Галогениды излучающих элементов.
2. Чистые металлы и галогениды неактивных металлов (например галогениды олова).
3. Оксиды металлов, галогениды неактивных металлов и алюминий и/или кремний для связывания кислорода оксидов.
Во 2,3-ем случае галогениды образуются в результате следующих взаимодействий (на примере натрия):
Na+SnX2 ->NaX+Sn (1)
Na2O+SnX2+Al(Si)-> -> NaX+Al2O3(SiO2)+Sn (2), где Х - галоген.
Количество добавок для обеспечения горелки галогенидами индия, натрия, таллия и лития, а также дополнительно вводимых добавок для обеспечения горелки галогенидами кальция, кадмия и калия определено экспериментально и составляет (в мк ˙моль/см3): индия 0,15-5,0 натрия 0,2-10,0 таллия 0,1-3,0 лития 0,3-10,0 кальция 0,05-2,0 кадмия 0,05-2,0 калия 0,4-15,0
При больших количества отдельной добавки возникает излишне мощное излучение отдельного элемента в ущерб другим и оптимальное распределение спектра излучения не достигается.
При меньших количествах добавок их не хватает на приемлемый срок службы МГЛ. 4 ( ≈3000-5000).
Давление инертного газа определено экспериментально и составляет 26,6-200,0 кПа.
При меньшем давлении снижается напряжение на лампе и при фиксированной мощности габариты растут.
При большем давлении инертного газа увеличивается вероятность взрыва ламп в рабочем состоянии.
В лампе могут применяться такие инертные газы, как аргон, криптон и ксенон.
Примеры конкретного исполнения:
Использование предлагаемого изобретения позволит увеличить эффективность излучения лампы для выращивания огурцов. При этом сохраняется высокая экологичность конструкции и процесса эксплуатации ламп. (56) Авторское свидетельство СССР N 1704193, кл. Н 01 J 61/18, 1989, непублик.
Формула изобретения: 1. МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА, содержащая горелку из оптически прозрачного стекла с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, добавки для обеспечения горелки галогенидами индия, натрия и таллия, отличающаяся тем, что в горелку лампы дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами лития, причем добавки для обеспечения горелки галогенидами индия, натрия, таллия и лития взяты в следующих количествах, мкмоль/см3:
Индий 0,15 - 5,0
Натрий 0,2 - 10,0
Таллий 0,1 - 3,0
Литий 0,3 - 10,0
а давление инертного газа выбрано в пределах 26,6 - 200,0 кПа.
2. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что в горелку дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами кальция в количестве 0,05 - 2,0 мк. моль/см3.
3. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что в горелку дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами кадмия в количестве 0,05 - 2,0 мкмоль/см3.
4. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что в горелку дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами калия в количестве 0,4 - 15,0 мкмоль/см3.