Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 [ 199 ] 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239

100 75

Z5 О

% го

л: i-

Fe 1

t Со

•InJ

300 Ш 500 хл SOD 700

Иодиды РЬ и Gft

600 700 7,т

Рис. 17.9. Общий вид МГЛ для фиолетовой и ближней УФ-области спектра (350-450 нм) и спектры их излучения:

о - общий вид ламп; б - спектр излучения ламп с добавками иодидов Fe-fCo: в - то

же Pb+Ga [14.31



При традиционных способах стабилизации дуги (Uj,/Uc 0,65) долю анодно-катодных потерь существенно уменьшить нельзя. Полагая fya.k=12-=-15 В и Un-lO В (для работы без пауз тока от сети 220 В), получаем Са.к л===15/1300,12.

В целях уменьшения тепловых потерь в столбе и повышения его энергетического и светового КПД надо стремиться к повышению Pi ст (см. гл. 6 и 15). При заданной мощности лампы и рабочем напряжении на ней, определяемом напряжением сети, это повышение может быть достигнуто только путем увеличения Е за счет повышения рабочего давления паров ртути. При этом уменьшается расстояние между электродами, а поверхность колбы для поддержания теплового режима остается приблизительно постоянной или уменьшается. В результате форма колбы из цилиндрической должна постепенно приближаться к эллиптической и сферической. В лампах малой мощности при выборе формы и размеров колбы и вводов главное внимание должно быть обращено на то, чтобы обеспечить максимально допустимую и равномерную температуру по ее поверхности, минимальные концевые потери тепла через вводы, минимальные потери светового потока и достаточную механическую прочность.

Для уменьшения тепловых потерь через вводы необходимо предельно уменьшать поверхность охлаждения ввода и сечения стенки, по которому тепло от центральных частей колбы перетекает к вводу.

Серьезной задачей при уменьшении мощности лампы является создание на электродах условий, необходимых для поддержания дугового разряда, т. е. обеспечение их нагрева до нормальных рабочих температур за счет энергии разряда. При постоянном напряжении на лампе уменьшение мощности достигается за счет уменьшения силы тока, при этом мощность, выделяющаяся на электродах, уменьшается тоже приблизительно пропорционально силе тока: Ра.к=л/а.к/~-/. Следовательно, с уменьшением мощности лампы необходимо уменьшать размеры электродов и, что очень важно, уменьшать теплоотвод по вводу (см. выше).

В целях обеспечения максимально возможной равномерности распределения температуры по поверхности горелки необходимо использовать вакуумированную внешнюю колбу. При малых мощностях ламп и соответственно малых размерах горелок роль конвекционных потоков паров ртути в неравномерном нагреве горелки уменьшается, что хорошо.

Учет перечисленных выше требований и условий приводит к оптимальной форме колбы и вводов маломощных ламп, изображенных схематически на рис. 17.10,а [17.9]. Там же для сравнения показана традиционная конструкция горелки. Оптимальное /к/й1=&0,9--2,5, при этом его желательно брать как



-\-сл---ид

-;

0 0,1 0,Z 0,S 0,4 0,S

Рис. 17.10. Оптимальная конструкция маломощных ламп ВД (а) и зависимости световой отдачи от соотношения {U-/д)Дд (б); приведена для сравнения стандартная конструкция разрядной трубки ВД той же мощности (е) [17.9]

МОЖНО ближе к верхнему пределу. Очень важную роль с точки зрения более равномерного распределения температуры по поверхности колбы при выбранной форме горелки и вводов играет расстояние от конца спирали электрода до места впая. Если оно больше оптимального, то в заэлектродной области образуются холодные зоны, если меньше, то перегревается кварцевое стекло. Оптимальное соотношение {1к-/д) кЛ; 0,2--0,4. Никаких утепляющих покрытий в данной конструкции горелки применять не следует, поскольку они очень сильно экранируют и уменьшают световой поток. Толщина стенок колбы должна быть по возможности минимальной, но достаточной для обеспечения механической прочности колбы.

Градиент потенциала и давление в маломощных лампах могут быть существенно повышены без опасения нарушить стабильность дуги.

Определенные преимущества для маломощных ламп представляют колбы с односторонним выводом обоих электродов через одну заштампованную ножку. В лампах такой конструкции удается устранить холодные заэлектродные зоны и уменьшить тепловые потери через ножки. Кроме того, в них нет электроподводок, проходящих вблизи от поверхности горячей колбы, являющихся источником фотоэлектронов. Благодаря этому в лампах, в состав наполнения которых входит натрий, уменьшается его утечка (см. § 16.5). Лампы этой конструкции получают в настоящее время заметное распространение.

Из технологических проблем надо отметить увеличение роли загрязнений по мере уменьшения объема лампы. Это объясняется тем, что количество загрязнений, выделяющихся из

98 -96 -

9Z -



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 [ 199 ] 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239