DE598326C - Vakuumdicht geschlossene Kohlenbogenlampe mit Gasgrundfuellung und Quecksilberbodenkoerper - Google Patents

Description

• Vakuumdicht geschlossene Kohlenbogenlampe mit Gasgrundfüllung und Quecksilberbodenkörper Es sind bereits Kohlenbogenlampen mit Quecksilberbodenkörper bekannt, die entweder luftleer oder mit indifferenten Gasen, wie Stickstoff oder Edelgasen, gefüllt oder auch nur in der Weise- abgedichtet sind, daß zwar der Austritt von Quecksilberdämpfen, nicht aber der Zutritt von Luft verhindert wird. Diese Lampen erhalten durch das beim Lampenbetrieb verdampfende Quecksilber ein für viele Sonderzwecke brauchbares Spektrum bei gleichzeitiger Erhöhung der Lichtausbeute und Zurückdrängung des Elektrodenabbrandes. Dennoch vermochten sich derartige Lampen bisher in der Praxis nicht durchzusetzen, weil selbst bei Verwendung weitgehend entgaster Elektroden sich schon nach sehr kurzer Betriebsdauer ein störender, lichtabsorbierender Beschlag am Lampengefäß einstellte.
• Diese unerwünschte Beschlagbildung läßt sich vermeiden, wenn erfindungsgemäß bei einer vakuumdicht geschlossenen Kohlenbogenlampe mit Quecksilberbodenkörper als Gasgrundfüllung reiner Sauerstoff oder stickstofffreie, sauerstoffhaltige Gase, vorzugsweise reines Kohlendioxyd oder reines Kohlenmonoxyd oder Gemische beider, verwendet werden. Die Erklärung für die selbst nach einer Betriebsdauer von tausend Stunden nicht eintretende Beschlagbildung dürfte darin zu suchen sein, daß zwischen dem Kohlenstoff der Elektroden und den Füllgasen ein Kreisprozeß eintritt, der sehr schnell zu einem dynamischen Gleichgewicht aus durchweg umkehrbaren Reaktionen führt. Die Einstellung des dynamischen Gleichgewichts wird hierbei offenbar durch die Anwesenheit der schweren Quecksüberdampfatome außerordentlich begünstigt. Aus den gleichen Gründen wird gleichzeitig mit der Verminderung einer Beschlagbildung auch ein Abbrand der Kohleelektroden praktisch ausgeschlossen.
• Um bei elektrischen Leuchtröhren mit zur Lichtausstrahlung angeregter Füllung aus Kohlenmonoxyd oder Kohlendioxyd ein weißer erscheinendes -Licht zu erzielen, hat man schon vorgeschlagen, das bei derartigen Röhren ständig zur Aufzehrung gelangende, meist nur unter einem Druck von Bruchteilen eines Millimeters stehende Gas aus solchen mit einer oder auch zwei Kohleelektroden zusammenwirkenden Oxydelektroden zu entwickeln, die bei der Erhitzung gleichzeitig auch etwas Metalldampf abspalten. Bei der Lampe nach der Erfindung finden demgegenüber, wie bei Kohlenbogenlampen üblich, nur Kohleelektroden Anwendung, zwischen denen sich zufolge eines im Lampengefäß untergebrachten Quecksilberbodenkörpers ein eingeschnürter Quecksilberlichtbogen ausbildet. Das vornehmlich zum Zwecke der Beschlagverhinderung verwendete, schon vor der Inbetriebnahme der Lampe in dieser vorhandene Füllgas steht hierbei unter einem derartigen Druck, daß eine Gasnachspeisung während des Lampenbetriebes nicht erforderlich ist.
• Der Druck des Anwendung findenden Füllgases richtet sich nach der Länge des herzustellenden Lichtbogens. Für die Herstellung von Lichtbögen, deren Länge to cm und mehr beträgt, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, ein Füllgas zu verwenden, das unter einem Kaltdruck von 5 bis 50 mm steht. Die Elektroden der Lampe- werden zweckmäßig, wie an sich bekannt, weitgehend gereinigt. Als besonders vorteilhaft hat sich ein Ausglühen der Elektroden in einer Atmosphäre von Tetrachlorkohlenstoff bei etwa 22oo ° C und nachfolgende Graphitierung der Elektroden in Wasserstoff bei etwa 3ooo° C erwiesen, da bei derartiger Herstellung der Kohleelektroden mit Sicherheit ein Verunreinigen der Gasgrundfüllung und Zerstäuben der Elektroden verhindert wird. DieAnordnung der Elektroden, die Form des Lampengefäßes, die Zündvorrichtungen und sonstigen Betriebseinrichtungen der neuen Lampe können im übrigen beliebig sein, insbesondere kann, man für die Lampe alle diejenigen Einrichtungen verwenden, die entweder von offenen Kohlenbogenlampen oder von geschlossenen Leuchtröhren her bekannt sind.
• Besondere Vorteile der neuen Lampe sind die hohe Leuchtdichte des eingeschnürten Lichtbogens, seine an Tageslicht heranreichende Farbe, die durch die Überlagerung eines fast kontinuierlichen Spektrums mit einem Linienspektrum zustande kommt, sowie sein Gehalt an aktinischem und ultraviolettem Licht, der die Lampe für viele Sonderzwecke, wie z. B. auf dem Gebiete des Fernsehens, brauchbar macht. Ein wichtiger betriebstechnischer Vorteil ist auch das ruhige Brennen des Lichtbogens bei großer. Bogenlänge.
• Eine stärkere Einschnürung des Lichtbogens und damit eine noch höhere Leuchtdichte wird erzielt, wenn der Gasgrundfüllung noch Wasserstoff in Mengen bis etwa 5o °/o zusätzlich beigegeben wird. An Stelle von Wasserstoff können aber auch solche wasserstoffhaltigen Gase oder Dämpfe zugesetzt werden, die nur aus Wasserstoff und Kohlenstoff oder Wasserstoff und Sauerstoff oder Wasserstoff, Kohlenstoff und Sauerstoff bestehen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCFIE: r. Vakuumdicht geschlossene Kohlenbogenlampe mit Gasgrundfüllung und Quecksilberbodenkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasgrundfüllung aus reinem Sauerstoff oder stickstofffreien, sauerstoffhaltigen Gasen, vorzugsweise reinem Kohlendioxyd oder reinem Kohlenmonoxyd oder Gemischen beider, besteht.
2. 2. Kohlenbogenlampe nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß der sauerstoffhaltigen Gasgrundfüllung noch Wasserstoff oder solche wasserstoffhaltigen Gase oder Dämpfe zugesetzt sind, die nur aus Wasserstoff und Kohlenstoff oder Wasserstoff und Sauerstoff oder aus Wasserstoff, Kohlenstoff und Sauerstoff bestehen.
3. 3. Kohlenbogenlampe nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleelektroden durch Ausglühen in einer Atmosphäre von Tetrachlorkohlenstoff bei etwa 22oo ° C und nachfolgendes Graphitieren in Wasserstoff bei etwa 3ooo ° C weitgehend entgast und von Fremdstoffen befreit sind.