Безртутная металлогалогенная лампа

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует металлогалогенные лампы, используемые в полиграфии. Цель изобретения - увеличение потока излучения в области длин волн 350 - 450 нм. Сущность изобретения: металлогалогенная лампа содержит горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидам излучающих металлов. Новым в лампе является то, что в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами галлия в количестве 0,95-3 мкмоль/см³, давление инертного газа составляет 13,3 - 200 кПА, а в горелку лампы введены добавки для обеспечения горелки галогенидами железа в количестве 0,1-5 мкмоль/см³. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует металлогалогенные лампы, используемые в полиграфии.

Известна металлогалогенная лампа, содержащая кварцевую горелку с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, ртутью, добавками для обеспечения горелки галогенидами галлия [1] Состав наполнения этой лампы генерирует излучение с максимумом интенсивности в области 350-450 нм. Благодаря излучению в указанной области спектра лампы нашли широкое применение в полиграфической промышленности.

Недостатком лампы является низкая экологичность конструкции вследствие использования в составе наполнения крайне токсичной ртути и ее соединений.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов [2] В составе компонентов наполнения лампы нет ртути и ее соединений. Поэтому ее экологичность гораздо выше соответствующей для лампы-аналога. Используемые в составе наполнения галогениды натрия и скандия обеспечивают высокую световую отдачу.

Недостатком лампы при использовании в ряде фотохимических процессов (например, для фотополимеризации эфироакрилатов и ненасыщенных уретанов) является недостаточное излучение в области длин волн 350-450 нм.

Целью изобретения является увеличение потока излучения в области длин волн 350-450 нм.

Цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами галлия 0,05-3 мкмоль/см³, а давление инертного газа составляет 13,3-200 кПа.

В составе наполнения дополнительно могут использоваться добавки для обеспечения горелки галогенидами железа 0,1-5 мкмоль/см³.

В лампе по изобретению экспериментально подобранный состав наполнения обеспечивает интенсивное излучение в области длин волн 350-450 нм.

Конструкция лампы изображена на чертеже.

Лампа содержит горелку 1 из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами 2. С помощью элементов 3 монтажа горелка закреплена во внешнем стеклянном баллоне 4. Лампа может быть одноцокольной или софитной, как это изображено на чертеже. Один из цоколей 5 является резьбовым, другой 6 цилиндрический, продолженный гибким токовводом.

Принцип работы лампы традиционный. После подключения лампы в схеме с балластным сопротивлением осуществляется зажигание лампы путем подачи на электроды высоковольтного импульса. Возникает разряд в среде инертного газа. По мере развития разряда стенка горелки нагревается и в канал разряда поступают излучающие добавки. В результате формируется дуговой разряд в парах излучающих добавок с конкретными параметрами: напряжением на лампе, мощностью, световым потоком и т.д. Количество добавок для обеспечения горелки галогенидами галлия и галогенидами железа определено экспериментально и составляет 0,05-3 и 0,1-5 мкмоль/см³. При меньших количествах добавок недостаточно для обеспечения горелки галогенидами галлия и железа в течение всего срока службы, так как добавки уходят из разряда в процессах взаимодействия с загрязнениями, адсорбции, абсорбции и хемосорбции. При повышении этого количества увеличиваются затраты на приобретение, хранение и обработку добавок, при этом дополнительного эффекта получить не удается.

В качестве добавок могут использоваться галогениды излучающих металлов, чистые излучающие металлы и галогениды неактивных металлов (например, олова), реакция образования галогенидов излучающих металлов при этом следующая: Me+SnX₂ ->> MeX₄+Sn, где Ме излучающий металл; Х галоген, оксиды излучающих металлов, галогениды неактивного металла и алюминий или кремний.

Давление инертного газа определено экспериментально и составляет 13,3-200 кПа. При меньшем давлении снижается напряжение на лампе и материалоемкость лампы увеличивается. При большем чем 200 кПа давлении инертного газа резко возрастает вероятность взрыва лампы при работе.

Примеры конкретного исполнения приведены в таблице.

Применение изобретения позволит повысить эффективность излучения лампы в области длин волн 350-450 нм практически без повышения ее себестоимости.

Формула изобретения

1. БЕЗРТУТНАЯ МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА, содержащая горелку из оптического прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, отличающаяся тем, что в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами галлия в количестве от 0,05 3,0 мкмоль/см³, а давление инертного газа составляет 13,3 200,0 кПа.

2. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что в горелку лампы дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами железа в количестве 0,1 5,0 мкмоль/см³.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2