Металлогалогенная лампа для облучения растений

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„SU„,: 1136232 А

4 (51) Н 01 J 61/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ н as TOPCHOMV 0ВИДЕТНЪСтВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

F10 ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТЗФ (21) 3609144/24-07 (22) 11.04.83 (46) 23.01.85. Бюл. У 3 ,(72) В. П. Алявин, И. Ф. Волков, В. П. Кудаев и Б. М. Мельников (71) Саранское производственное объединение "Светотехника" (53) 621.327(088.8) (56) I. Авторское свидетельство СССР

Ф 326666, кл. Н 01 J 61/20, 1970.

2. Патент США Ф 3 979 624, кл. Н 01 J 61/18, 1976. (54)(57) МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА ДЛЯ

ОБЛУЧЕНИЯ РАСТЕНИЙ, содержащая заклю ченную во внешнюю колбу кварцевую горелку., заполненную инертным газом, ртутью, галогенидами лития и скандия, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее фотосинтезной эффективности sa счет получения спектрального состава излучения, благоприятного для роста и развитий растений, молярное отношение галогенида лития к галогениду скандия выбрано в пределах 10 1 — 100 1 при следующих предельных значениях компонентов внутреннего объема горелки, мг/см

Ртуть 0,7 — 12,0

Галогенид лития 0,1 — 3,0

Галогенид скандия 0,003 - 0,95, а давление инертного газа составляет

0,66.10 — .20-10 Па. з е

32 2 галогениду скандия выбрано н пределах 10 : I — 100 : 1 при следующих предельных значениях компонентов внутреннего объема горелки мг/см :

Ртуть 0,7 — 12,0

Галогенид лития 0,1 — 3,0

Галогенид скандия 0,003 — 0,95, О а давление инертного газа составляет

0,66 10 — 20 10 Па.

В качестве инертного rasa могут быть. использованы неон, аргон, ксенон либо их смеси. В качестве галогенидов лития и скандия могут быть использованы йодиды, бромиды, хлориды либо их смеси.

На фиг. I показана металлогалогенная лампа для облучения растений; на фиг. 2 — спектральная эффективность фотосинтеза и спектральное распределение излучения предлагаемой лампы.

Лампа (фиг. 1) состоит из кварцевой горелки I, заключенной во внешнюю колбу 2, на верхней части которой нанесено диффузионное отражающее покрытие 3, Кварцевая горелка имеет два герметично впаянных электрода 4.

Кривая 5 (фиг. 2) представляет собой спектральную эффективность фотосинтеза, а кривая 6 — спектральное распределение излучения ламп мощностью 400 Вт.

При молярном отношении галогенида лития к галогениду скандия, меньшем, чем 10 : 1, преобладает излучение скандия (наиболее интенсивные линии которого — 402, 437, 473, 510, 575 нм), излучение лития в красной области спектра (линия — 671 нм) ослаблено, фотосинтезная эффективность уменьшается.

4 11362

Изобретение относится к светотех- нике, a именно к источникам света, применяемым для выращивания растений.

В настоящее время разработаны и выпускаются промышленностью специальные источники света для облучения растений.

Известны металлогалогенные лампы с определенным спектральным составом излучения, в которых, в качестве из- 1 лучающих добавок используются йодиды лития и индия. Излучение данных ламп сосредоточено в основном в двух спектральных областях: оранжево-красной (линии лития 610 и 670 нм) и Is сине-фиолетовой (линии индия 451 и

410 нм), которые, в особенности красная область, наибогее эффективны с точки зрения фотосинтеза растений (13.

Недостатком данных ламп является почти полное отсутствие излучения в желтой и зеленой областях спектра.

Данные области спектра хотя и менее эффективны с точки зрения фотосинте- 25 эа, чем красная область, но оказывают существенное влияние на формирование полноценного растения, что особенно важно при использовании периода выращивания без солнечного излучения. gp

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является металлогалогенная лампа для облучения рас- s тений, содержащая заключенную во внешнюю колбу кварцевую горелку, заполненную инертным газом, ртутью, галогенидами лития и скандия в молярном отношении 1,7 : 1 — 5 с 1 при общем количестве галогенидов 0,1

1,5 мг/мм межэлектродного растояния 4О (2 1.

Недостатком известных ламп при их использовании для облучения растений является низкий процент. излучения в красной области спектра, наиболее эф-4> фективной с точки зрения фотосинтеза растений.

Цель изобретения — повышение фотосинтезной эффективности за счет получения спектрального состава излучения, о благоприятного для роста и развития растений.

Цель достигается тем, что в метал- логалогенной лампе, содержащей заключенную во внешнюю колбу кварцевую 55 горелку, заполненную инертным газом, ртутью, галогенидами лития и скандия, молярное отношение галогенида лития к

При молярном отношении галогенида лития к галогениду скандия, большем, чем 100 : 1, преобладает излучение лития, излучение скандия ослаблено и несмотря на.высокую фотосинтеэную эффективность, спектральный состав излучения лампы менее благоприятен дпя полноценного развития растений.

Давление инертного rasa выбрано из следующих условий: никнкй предел определяется скоростью распыления электродов в пусковой период, верхний — максимально допустимой величиной напряжения зажигания.

Количество ртути определяет электрические параметры, а также, в не250

Внутренний диаметр горелки

16 мм

38 мм

Межэлектродное расстояние

Наполнение горелки

2660 Па6,0 мг/см

3,0 мг/см

0 95 мг/см аргон ртуть йодид лития йодид скандия

Молярное отношение йодида лития к йодиду скандия

29,5 фт

20 мм

45 мм

Фитопоток лампы

400

Внутренний диаметр горелки

Межэлектродное расстояние

Наполнение горелки

3990 Па

15960 Па аргон неон

4,8 мг/см

1,7 мг/см

0,14 мг/см ртуть йодид лития йодид скандия

3 l l 36232 которой степени, излучение ламп и должно находиться в указанных пределах.

Нижние предельные значения дозировок галогенидов лития и скандия определяются необходимостью обеспечить достаточное давление их паров в течение срока службы с учетом того, что при работе лампы их количество в горелке постоянно уменьшается из- 1О за диффузии через кварцевое стекло.

Недостаток галогенидов лития и скандия приводит к снижению срока службы ламп.

Верхние предельные значения дозировок галогенидов лития и скандия определяювся тем, что при их черезмерЛампа мощнотью, Вт Характеристик

4 ном количестве наблюдается нестабильность спектрального состава излучения. Кроме того, увеличивается количество загрязнений, неизбежно попадающих в горелку вместе с галогенидами, что повышает напряжение зажигания и способствует распылению электродов.

В горелку при изготовлении не обязательно вводить непосредственно галогениды лития и скандия. Можно. ! также осуществлять дозировку горелки компонентами, которые за счет последующих химических реакций (например, при тренировке горелки) образуют данные галогениды в вышеуказанных количества.

В таблице приведены данные для металлогалогенной лампы.

1136232

Продолжение таблицы

Молярное отношение йодида лития к йодиду скандия

38,6 : 1

60 фт

Фитопоток лампы

28 мм

70 мм

Внутренний диаметр горелки

1000

Межэлектродное расстояние

Наполнение горелки

2000 Па

Иолярное отношение йодида лития к бромиду скандия

Фитопоток лампы

3500!

32! Па йодид скандия

Иолярное отношение йодида лития к йодину скандия

100 : 1

470 фт

Фитопоток лампы

П р и м е ч а н и е..Лампы мощностью 3500 Вт изготавливаются с трубчатой внешней колбой. аргон ртуть йодид лития бромид скандия

Внутренний диаметр горелки

Межэлектродное расстояние

Наполнение горелки аргон ртуть йодид лития

l,6 мг/см

0,6 мг/см

0,05 MF/

255: 1

144 фт

30 мм

165 мм

1,5 мг/см

0 ° 1 Mr/

0,003 мг/см

1136232

1136232

Ю

4

q + 5 и

«3t

Фв д

Яма Мны, нм яиа2

Составитель А. Вердеревская

РедактоР Аг. ШаидРР ТехРед Л.КоцюбнЯк КоРРектоР И. Зрдейи ф М ) у»

Заказ l0294/40- Тираж 679; Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4