 |
 |
 |
 |
в ч-
у" | ||||||||||||
0,10,2 0,40,6 1,0 Z Ч- B81Q 20 40 SO
Рис. 7.13. Зависимость diE8,5-l0i*ml-\-5,5l0nii от mi для цилиндрических ртутных дуг
" в настоящее время в лампах высокого и сверхвысокого давления применяется почти исключительно дозировка ртути по объему или массе.
Дозировка газа в газовых лампах высокой интенсивности. В газовых лампах общее количество газа в лампе остается все время неизменным. Во время работы лампы происходит только перераспределение температуры и плотности внутри лампы, что приводит к некоторому повышению давления.
Для неработаю1цей лампы имеем
(7.89)
Для работающей лампы то же равно:
тл = Prop
Приравнивая эти выражения, получаем
Ргор = Рхол {Tlrati/уТхал),
(7.90)
(7.91)
Чем больше Тщр/уТол, тем больше повышается давление. Это особенно Сказывается в трубчатых лампах, где разряд может заполнять значительную
ч&сть сечения трубки. Эксперименты с ксеноновыми лампами показывают, что для ламп шарового типа уш~0,3-1-0,8, в то время как для трубчатых ламп Ytp 13-1-0,4 в зависимости от условий разряда.
При разработке и изготовлении удобно относить все параметры лампы к «холодному» давлению, которое определяет количество вводимого в лампу газа и является технологическим параметром. Для этого надо знать значение Y, чтобы определить рабочее давление в лампе.
Практические приемы дозировки газа. При рхол ниже атмосферного давления наполнение ламп газом производится по манометру непосредственно из баллона.
При рхол>Ратм наполнение ламп газами, которые сжижаются при температуре жидкого азота, производится путем сжижения требуемого количества газа в лампе. К числу таких газов относятся ксенон и криптон. Наполнение производится из специальных баллонов. Для этой цели часть вакуумной установки с известным объемом Vo, соединенную с лампой, наполняют газом до определенного давления ро, которое ниже атмосферного. Затем лампу о.хлаж-дают жидким азотом так, чтобы весь или почти весь газ из объема Ко сконденсировался внутри лампы, и в таком положении производят отпайку лампы от установки.
Расчет необходимой величины объема Vo и ро производится по формуле Px<«V==po(Vo4-V.). (7.92)
Значение Vo выбирается таким образом, чтобы Ро не превышало 0,4-10 Па (~0,4 атм).
Особенности дозировки конкретных типов ламп рассмотрены в соответствующих главах.
7.10. ВВОДЫ
Ввод является конструктивным узлом разрядной лампы, предназначенным для подвода тока от внешнего источника питания к электродам (катоду и аноду), расположенным внутри колбы. Ввод должен быть вакуумно-плотным во всем диапазоне температур при изготовлении и работе разрядной лампы и в течение всего срока службы, иметь малое электрическое сопротивление, иметь достаточную механическую прочность для работы лампы, быть конструктивным и технологичным.
По конструкции вводы можно разделить на разборные й неразборные. Наиболее широко распространены неразборные вводы.
Вводы представляют собой вакуумно-плотные соединения металла со стеклом или керамикой. Кроме того, в конструкциях ламп встречаются вакуумно-плотные соединения металлов, стекол и керамики (или монокристаллов) между собой в различных сочетаниях.
Наиболее широко применяются горячие впаи металла в стекло, спаи стекла с металлом или стекла со стеклом. Они осуще-
ствляются путем «слипания» разогретого до размягчения стекла с металлом или стеклом. В связи с массовым выпуском ламп в керамических (или монокристаллических) оболочках теперь широко применяют также пайку металла с керамикой или керамики с керамикой при помощи стеклоцементрв, различные виды сварки металлов, например электронно-лучевую и др.
В зависимости от соотношения температурных коэффициентов расширения впаиваемых материалов различают согласованные и несогласованные впаи.
Согласованными называют впаи, у которых температурный коэффициент расширения впаиваемого материала, например металла и стекла или двух стекол во всей рабочей области температур, т. е. от минимальной рабочей температуры лампы до температуры отжига стекла, совпадают. Практически допускается различие в коэффициентах теплового расширения до 10-15%- При впае металла в стекло выбирают амет<астекл, так как это обеспечивает надежное уплотнение за счет обжатия ввода стеклом после остывания. Кроме того, стекло лучше работает на сжатие, чем на растяжение. Возникающие при этом в стекле натяжения не должны превосходить допустимых пределов с точки зрения механической прочности впая. Применяемые в ламповой промышленности стекла делятся по коэффициенту теплового расширения на стекла «платиновой» группы (простые стекла), обладающие коэффициентом расширения, близко совпадающим с коэффициентом расширения платины »90-Ю- °С-, стекла «молибденовые» с а»50-Ю" °С-, «вольфрамовые» с ал;35-10~ °С~ и кварцевое стекло с »610~ °С-, для которого нет металла, подходящего по коэффициенту расщирения во всем интервале температур.
Для согласования спая выбирается металл с согласованным коэффициентом расширения, например, для «молибденовых» стекол молибден, для вольфрамовых - вольфрам. Для впаев в простое стекло применяется обычно платинит [7.16].
Несогласованными называют впаи, у которых коэффициенты расширения стекла (керамики) и металла отличаются больше чем на 10-15%. В этом случае вакуумно-плотное соединение металла со стеклом во всем диапазоне рабочих температур и механическая прочность впая обеспечиваются такой конструкцией впая, при которой силы смачивания поверхностр! впая со стеклом (керамикой) были бы больше разрывающих напряжений, возникающих за счет различия в их коэффициентах расширения.
Конструктивно вводы металла в стекло (кроме кварцевого) выполняются в форме ножечных и рантовых вводов различных конструкций. Чаще всего применяют плоские штампованные Ножки гребешкового или кольцевого типа. Ввод состоит из соответствующей проволоки, непосредственно запаиваемой в стекло.
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