RU2181916C2 - Металлогалогенная лампа - Google Patents
Металлогалогенная лампа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2181916C2 RU2181916C2 RU2000117914/09A RU2000117914A RU2181916C2 RU 2181916 C2 RU2181916 C2 RU 2181916C2 RU 2000117914/09 A RU2000117914/09 A RU 2000117914/09A RU 2000117914 A RU2000117914 A RU 2000117914A RU 2181916 C2 RU2181916 C2 RU 2181916C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- halides
- lamp
- burner
- additives
- providing
- Prior art date
Links
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 title claims abstract description 16
- -1 cobalt halides Chemical class 0.000 claims abstract description 35
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 19
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 9
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 7
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 abstract description 3
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 3
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N dysprosium atom Chemical compound [Dy] KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N holmium atom Chemical compound [Ho] KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности, усовершенствует безртутные металлогалогенные лампы, используемые для целей освещения и светокультуры растений. Техническим результатом является повышение экологичности лампы. В металлогалогенной лампе, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, галогенидами излучающего в зеленой области металла, использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта, компоненты взяты в следующих количествах, мкмоль/см3: галогениды индия - 0,1-4,0; галогениды натрия - 0,25-9,0; добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0,2-10,0; а давление инертного газа составляет 26,6-2000,0 кПа. Для повышения эффективности излучения для светокультуры растений в горелку лампы дополнительно могут вводить галогениды лития 0,3-10,0 мкмоль/см3. Для снижения концентрации нитратов в плодоовощной продукции в горелку дополнительно могут вводить добавки для обеспечения горелки галогенидами меди в количестве 0,4-15,0 мкмоль/см3. 23 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности, усовершенствует безртутные металлогалогенные лампы, используемые для целей освещения и светокультуры растений.
Известна металлогалогеннная лампа, содержащая кварцевую горелку с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, ртутью, галогенидами щелочных металлов и добавками для обеспечения горелки галогенидами редкоземельных металлов [1].
В составе наполнения лампы использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами диспрозия, гольмия и тулия, что позволяет достичь высокого до 95 лм/Вт-уровня световой отдачи и отличной цветопередачи (Ra≥80 eд).
Недостатком описываемой лампы является низкая экологичность конструкции вследствие использования в составе наполнения крайне токсичных ртути и ее соединений.
Наиболее близкой по технической сущности является металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, галогенидами индия и натрия и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающего в зеленой области спектра металла [2].
В качестве добавок для обеспечения горелок галогенидами металла, излучающего в зеленой области спектра, использованы галогениды таллия, что в сочетании с галогенидами индия и натрия позволяет достичь хороших значений световой отдачи (~ 80 лм/Вт) и приемлемой цветопередачи (55-60 ед ).
В составе наполнения лампы нет ртути и ее соединений и ее экологичность значительно выше, чем у лампы аналога.
Однако использование галогенидов таллия делает лампу, по современным требованиям, недостаточно экологичной, так как несмотря на значительно меньшее количество галогенидов таллия (по сравнению со ртутью и ее соединениями) предельно допустимая концентрация (ПДК) их равна ПДК ртути 0.01 мг/м3.
Таким образом, недостатком лампы прототипа является недостаточная экологичность конструкции.
Целью предлагаемого изобретения является повышение экологичности конструкции лампы.
Поставленная цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, галогенидами излучающего в зеленой области спектра металла, в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта, компоненты взяты в следующих количествах, мкмоль/см3:
Галогениды индия - 0,1-4,0
Галогениды натрия - 0,25-9,0
Добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0,2-10,0,
а давление инертного газа составляет 26.6-2000.0 кПа.
Галогениды индия - 0,1-4,0
Галогениды натрия - 0,25-9,0
Добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0,2-10,0,
а давление инертного газа составляет 26.6-2000.0 кПа.
С целью повышения эффективности излучения для светокультуры растений в горелку лампы дополнительно вводятся галогениды лития 0,3-10,0 мкмоль/см3.
С целью снижения концентрации нитратов в плодоовощной продукции в горелку дополнительно вводятся добавки для обеспечения горелки галогенидами меди в количестве 0.4-15.0 мкмоль/см3.
В лампе по предлагаемому изобретению на основе индия, натрия и кобальта не используются вредные элементы и соединения и ее экологичность весьма высока. Кроме того, указанный состав наполнения позволяет сохранить высокую световую отдачу (~75 лм/Вт) и цветопередачу на уровне Rа=55-60 ед.
При использовании в составе наполнения галогенидов лития увеличивается красная составляющая излучения и лампа может использоваться для светокультуры растений.
При использовании добавок для обеспечения горелки галогенидами меди в составе излучения появляется излучение в области длин волн 310-340 нм. Излучение в этой области спектра позволяет снизить содержание нитратов в плодоовощой продукции [3], что делает ее экологически более чистой.
На чертеже представлена предлагаемая лампа, которая не отличается от известных металлогалогенных ламп. Она содержит горелку 1 из оптически прозрачного материала. Горелка 1 содержит электроды 2 и с помощью элементов монтажа 3 закреплена во внешнем стеклянном баллоне 4. Лампа может иметь один цоколь или выполнена софитной, как показано на чертeжe. Один цоколь 5 является резьбовым, другой - цилиндрический 6 и продолжен гибким токовводом 7.
Принцип работы следующий.
После подачи питающего напряжения на электроды 2 осуществляется зажигание лампы с помощью высоковольтного импульса. Возникает дуговой разряд в среде инертного газа. Далее, по мере нагревания горелки 1 в разряд поступают галогенидные добавки, в результате чего формируется дуговой разряд в среде галогенидов металлов с установившимися параметрами: напряжением на лампе, током, световым потоком, мощностью и т.д.
Важным является количество используемых галогенидов и добавок. Оно определено экспериментально и составляет:
Для галогенидов индия - 0.1-0.4 мкмоль/см3,
Для галогенидов натрия - 0.25-9.0 мкмоль/см3,
Добавок для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0.2-10.0 мкмоль/см3,
Галогенидов лития - 0.3-10.0 мкмоль/см3,
Добавок для обеспечения горелки галогенидами меди - 0.4-15.0 мкмоль/см3;
При меньших количествах компонентов их недостаточно для обеспечения работы лампы в течение всего срока службы. Кроме того, не достигается нужного уровня излучения каждого конкретного излучающего металла.
Для галогенидов индия - 0.1-0.4 мкмоль/см3,
Для галогенидов натрия - 0.25-9.0 мкмоль/см3,
Добавок для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0.2-10.0 мкмоль/см3,
Галогенидов лития - 0.3-10.0 мкмоль/см3,
Добавок для обеспечения горелки галогенидами меди - 0.4-15.0 мкмоль/см3;
При меньших количествах компонентов их недостаточно для обеспечения работы лампы в течение всего срока службы. Кроме того, не достигается нужного уровня излучения каждого конкретного излучающего металла.
При больших количествах указанных компонентов увеличивается количество загрязнений, попадающих в лампу вместе с компонентами наполнения. Кроме того, излучение отдельных металлов начинает превалировать в ущерб излучению других металлов.
В качестве добавок для обеспечения горелки галогенидами кобальта и меди могут использоваться:
1. Чистые металлы и галогениды неактивных металлов (например, галогениды олова). Реакция образования галогенидов излучающих металлов в этом случае следующая (на примере кобальта):
Со+SnХ2-->СоХ2+Sn, где Х-галоген.
1. Чистые металлы и галогениды неактивных металлов (например, галогениды олова). Реакция образования галогенидов излучающих металлов в этом случае следующая (на примере кобальта):
Со+SnХ2-->СоХ2+Sn, где Х-галоген.
2. Оксиды металлов, галогениды неактивных металлов и алюминий и/или кремний. Реакция образования галогенидов металлов будет такой:
Со+SnX2+Al/Si-->СоХ2+Al2O3(SiO2)+Sn
3. Непосредственно галогениды олова и кобальта.
Со+SnX2+Al/Si-->СоХ2+Al2O3(SiO2)+Sn
3. Непосредственно галогениды олова и кобальта.
Давление инертного газа определено экспериментально и составляет 26.6-200.0 кПа.
При меньшем давлении из-за распыления вольфрама электродов уменьшается срок службы.
При давлении инертного газа, большем 200,0 кПа, лампа становится излишне взрывоопасной.
Примеры конкретного исполнения приведены в таблице.
Внедрение предлагаемого изобретения позволит повысить экологичность конструкции лампы без снижения уровня основных параметров ламп.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 851550 "Металлогалогенная лампа", БИ 28, 1981.
1. Авторское свидетельство СССР 851550 "Металлогалогенная лампа", БИ 28, 1981.
2. Авторское свидетельство СССР 1772841 "Металлогалогенная лампа", БИ 40, 1992 (прототип).
3. Краткая техническая информация о завершенных НИОКР - Светотехника, 9, 1991, с. 24г
Claims (3)
1. Металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, галогенидами индия и натрия и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающего в зеленой области спектра металла, отличающаяся тем, что в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта, причем компоненты взяты в следующих количествах, мкмоль/см3:
Галогениды индия - 0,1-4,0
Галогениды натрия - 0,25-9,0
Добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0,2-10,0
а давление инертного газа составляет 26,6-200, кПа.
Галогениды индия - 0,1-4,0
Галогениды натрия - 0,25-9,0
Добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта - 0,2-10,0
а давление инертного газа составляет 26,6-200, кПа.
2. Металлогалогенная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что в горелку лампы дополнительно введены галогениды лития 0,3-10,0 мкмоль/см3.
3. Металлогалогенная лампа по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в горелку лампы дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами меди в количестве 0,4-15,0 мкмоль/см3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000117914/09A RU2181916C2 (ru) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | Металлогалогенная лампа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000117914/09A RU2181916C2 (ru) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | Металлогалогенная лампа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2181916C2 true RU2181916C2 (ru) | 2002-04-27 |
Family
ID=20237448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000117914/09A RU2181916C2 (ru) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | Металлогалогенная лампа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2181916C2 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4757236A (en) * | 1984-11-29 | 1988-07-12 | General Electric Company | High pressure metal halide arc lamp with xenon buffer gas |
| US4929869A (en) * | 1987-11-12 | 1990-05-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High intensity discharge lamp containing iron and silver in the arc tube filling |
| RU2011240C1 (ru) * | 1991-10-22 | 1994-04-15 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
| RU2020650C1 (ru) * | 1992-07-06 | 1994-09-30 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Безртутная металлогалогенная лампа |
| RU2055415C1 (ru) * | 1993-07-27 | 1996-02-27 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
| RU2066500C1 (ru) * | 1993-10-27 | 1996-09-10 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
-
2000
- 2000-07-05 RU RU2000117914/09A patent/RU2181916C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4757236A (en) * | 1984-11-29 | 1988-07-12 | General Electric Company | High pressure metal halide arc lamp with xenon buffer gas |
| US4929869A (en) * | 1987-11-12 | 1990-05-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High intensity discharge lamp containing iron and silver in the arc tube filling |
| RU2011240C1 (ru) * | 1991-10-22 | 1994-04-15 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
| RU2020650C1 (ru) * | 1992-07-06 | 1994-09-30 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Безртутная металлогалогенная лампа |
| RU2055415C1 (ru) * | 1993-07-27 | 1996-02-27 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
| RU2066500C1 (ru) * | 1993-10-27 | 1996-09-10 | Акционерное общество "Лисма" - завод специальных источников света и электровакуумного стекла | Металлогалогенная лампа |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5606220A (en) | Visible lamp including selenium or sulfur | |
| AU662889B2 (en) | High power lamp | |
| JPH0565976B2 (ru) | ||
| RU2181916C2 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2058618C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2031474C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2058619C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2040067C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2040827C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| SU1737562A1 (ru) | Безртутна металлогалогенна лампа | |
| RU2033655C1 (ru) | Безртутная металлогалогенная лампа | |
| RU2027248C1 (ru) | Безртутная металлогалогенная лампа | |
| RU2084045C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2046448C1 (ru) | Металлогалогенная лампа для фотосинтеза растений | |
| RU2011240C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2037234C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2031473C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2032241C1 (ru) | Безртутная металлогалогенная лампа | |
| RU2028693C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2006978C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2066500C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2020650C1 (ru) | Безртутная металлогалогенная лампа | |
| RU2026588C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2055415C1 (ru) | Металлогалогенная лампа | |
| RU2037235C1 (ru) | Металлогалогенная лампа |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040706 |