DE503611C

DE503611C - Electric light tubes

Info

Publication number: DE503611C
Application number: DEP59671D
Authority: DE
Inventors: Dr Martin Reger; Dr Alfred Ruettenauer
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1929-02-11
Filing date: 1929-02-12
Publication date: 1930-07-26

Description

Elektrische Leuchtröhre Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Leuchtröhren, die eine Füllung aus unedlen Gasen, wie beispielsweise Kohlensäure, Stickstoff oder Wasserstoff, oder eine Füllung aus einem Gemisch eines derartigen unedlen Gases mit einem Edelgas oder mehreren Edelgasen aufweisen. Für die erforderliche Gasnachspeisung des sich im Betriebe schnell aufbrauchenden unedlen Gases ist schon öfter vorgeschlagen worden, in Ansätzen der Leuchtröhre pulverförmige oder auch feste Gas nachliefernde Stoffe, wie etwa Magnesiumcarbonat, Natriumacid oder Lithiumhydrid, unterzubringen und diese Stoffe dann durch eine herumgelegte Heizdrahtwicklung zu erwärmen.Electric tube The invention relates to electric Fluorescent tubes filled with base gases such as carbon dioxide, Nitrogen or hydrogen, or a filling made from a mixture of these have base gas with one or more noble gases. For the required Gas replenishment of the base gas, which is quickly used up in the company, is already possible more often it has been suggested, in approaches of the fluorescent tube powdery or also Substances that supply solid gas, such as magnesium carbonate, sodium acid or lithium hydride, to accommodate and then these materials through a heated wire winding around heat.

Gas nachliefernde Stoffe in Pulverform wurden hierbei auch in dichte Metallbehälter eingefüllt, die nur an einem der Entladungsbahn zugekehrten Spitzenteil eine feine Austrittsöffnung für das im Innern des Metallbehälters entwickelte Nachspeisegas aufwiesen. Bei allen diesen bekannten Nachspeiseeinrichtungen mit herumgelegter Heizdrahtwicklung war es ungemein schwierig, eine im richtigen Verhältnis zum Gasverbrauch stehende Gasnachlieferung zu erhalten, weshalb derartige Nachspeiseeinriehtungen sich auch bisher praktisch nicht durchzusetzen vermochten.Substances delivering gas in powder form were also dense Metal container filled, the only part of the tip facing the discharge path a fine outlet opening for the make-up gas developed inside the metal container exhibited. With all these known make-up devices with lying around Filament winding was extremely difficult to get in proportion to gas consumption to receive standing gas replenishment, which is why such Nachspeiseeinriehtungen have not yet been able to establish themselves in practice.

Eine praktische Bedürfnisse weit besser befriedigende Gasnachlieferung wird erÜindungsgemäß durch Verwendung eines -porösen Behälters erreicht, in dem die pulverförmigen, Gas nachliefernden Stoffe und außerdem auch noch die Heizdrahtwicklung enthalten sind. Die Pulverteilchen der Gas nachliefernden Stoffe werden durch die mit eingeschlossene Heizdrahtwicklung nicht nur äußerst gleichmäßig und schnell erwärmt, sondern auch schon bei einer ganz geringfügigen Überschreitung der zulässigen Röhrenstromstärke und des von dieser meist abhängigen Erhitzungsgrades der Heizdrahtwicklung zur Gasabgabe oder Gasmehrabgabe angeregt. Die Porosität des den pulverförmigen Gas nachliefernden Stoff aufnehmenden Behälters gewährleistet hierbei einen ungehinderten und schnellen Abzug von selbst den allerkleinsten Gasnachspeisemengen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der neuen Nachspeiseeinrichtung liegt noch darin, daß zur Erhitzung der eingebetteten Heizdrahtwicklung eine wesentlich geringere Wattmenge als zur Erhitzung der üblicherweise außen um den Gas nachliefernden Stoff oder dessen Aufnahmebehälter herumgelegten Heizdrahtwicklung erforderlich ist. Während bisher für einen Heizdraht von 2 m Länge und o,z bis o,2 mm Durchmesser eine Stromstärke von 2 bis 3 Ampere notwendig war, genügt nunmehr zur Erhitzung eines gleich langen und gleich dicken Drahtes eine Stromstärke von nur 3oo bis qoo Milliampere. Es kann dadurch -der sonst zur Speisung der Heizdrahtwicklung vorgesehene, eine Strombelastung s von 2 bis 3 Ampere aufnehmende, verhältnismäßig große Transformator durch einen sehr kleinen, wesentlich billigeren Transformator ersetzt werden. Gegebenenfalls kann der Speisetransformator für den Heizstromkreis nunmehr sogar ganz fortfallen, da die für die Heizdrahtwicklung benötigte Stromstärke von 3oo bis 400 Milliampere innerhalb der meistens zum Betriebe elektrischer Leuchtröhren verwendeten Stromstärken liegt.In accordance with the invention, a gas replenishment that satisfies practical needs is achieved by using a porous container in which the powdery, gas replenishing substances and also the heating wire winding are contained. The powder particles of the substances delivering gas are not only heated extremely evenly and quickly by the enclosed heating wire winding, but are also stimulated to give off gas or more gas if the permissible tube current strength is exceeded, and the heating wire winding is mostly dependent on this. The porosity of the container holding the pulverulent gas ensures that even the smallest amounts of additional gas can be withdrawn quickly and easily. Another significant advantage of the new feed device is that a much lower wattage is required to heat the embedded heating wire winding than to heat the heating wire winding usually placed around the outside of the gas or its receptacle. While previously a current of 2 to 3 amps was necessary for a heating wire of 2 m length and o, z to o.2 mm diameter, a current of only 300 to qoo milliamperes is now sufficient to heat a wire of the same length and thickness. The relatively large transformer, which is otherwise provided for supplying the heating wire winding and absorbs a current load s of 2 to 3 amperes, can thereby be replaced by a very small, significantly cheaper transformer. If necessary, the supply transformer for the heating circuit can now even be omitted entirely, since the current strength of 300 to 400 milliamperes required for the heating wire winding is within the current strengths mostly used for operating electric fluorescent tubes.

Auf der Zeichnung sind in den Abb. i und 2 zwei Schaltungsarten von mit der neuen Gasnachspeiseeinrichtung ausgerüsteten elektrischen Leuchtröhren dargestellt.On the drawing are in Figs. I and 2 two types of circuit of Electric fluorescent tubes equipped with the new gas feed device are shown.

Die Abb. 3 zeigt die Gasnachspeiseeinrichtung im größeren Maßstube im Schnitt.Fig. 3 shows the gas make-up device on a larger scale on average.

Die Abb. q. zeigt einen anderen Einbau der Gasnachspeiseeinrichtung. Die aus einem zylindrischen Glasgefäß i bestehende Leuchtröhre nach Abb. i besitzt in bekannter Weise zwei kleine Innenelektroden 2,3 und eine Füllung aus sich schnellaufbrauchenden unedlen Gasen oder aber auch aus einem Gemisch eines unedlen Gases mit einem Edelgas oder mehreren Edelgasen. Die Elektroden 2, 3 sind durch Leitungen q., 5 an die Sekundärspule 6 eines Transformators angeschlossen, dessen Primärspule 7 unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Widerstandes mit Netzleitungen üblicher Spannung in Verbindung steht. In einem Ansatz 8 der Röhre i- ist ein kleiner zylindrischer Behälter 9 (Abb. 3) untergebracht, der erfindungsgemäß aus porösem und dadurch genügend gasdurchlässigem Material besteht. Zur Herstellung dieses Behälters wird zweckmäßig Kohle oder ein gesintertes Oxyd benutzt. Der Behälter 9 kann, wenn er sehr dünnwandig ist, aber auch beispielsweise aus Aluminium bestehen, da dieses bei sehr geringer Wandstärke gasdurchlässig ist. Der Behälter 9 ist mit dem Pulver =o eines Gas nachliefernden Stoffes, also je nach dem verwendeten unedlen Röhrenspeisegas, etwa mit pulverförmigem Magnesiumcarbonat, Natriumacid oder Lithiumhydrid, gefüllt. In dieser Pulverfüllung ist die Heizdrahtwicklung =i eingebettet, deren eines Ende mit einer durch einen isolierenden Stopfen 12 des Behälterbodens 13 hindurchgeführten Zuleitung =q. verbunden und deren anderes Ende, sofern der Behälter 9 aus stromleitendem Material, etwa Aluminium, besteht, am Behälterdeckel 15 festgelegt, zweckmäßig festgelötet ist. Die Rückleitung 16 der Heizdrahtwicklung =i ist in diesem Falle am Behälter 9 festgelötet. Wenn der Behälter 9 aus nicht leitendem oder nicht genügend leitendem Material besteht, so muß natürlich die Leitung 16 unmittelbar mit dem oberen Ende der Heizdrahtwicklung verbunden werden. In der Zuleitung q. der Röhre i ist die Primärwicklung 17 eines kleinen Transformators eingebaut, an dessen Sekundärwicklung 18 die Zuleitungen 1q., 16 der Heizdrahtwicklung =i angeschlossen sind. Da die Heizdrahtwicklung durch den kleinen zwischengeschalteten Transformator 17, 18 nicht mit Hochspannung gespeist wird, so wird beim Betriebe der Leuchtröhre die Gasentladungssäule nicht durch den mit zur Erhitzung kommenden Behälter 9 behindert, und es kann daher auch nicht eintreten, daß die Gasentladung an dem Behälter 9 ansetzt.Fig.q. shows another installation of the gas feed device. The fluorescent tube according to Fig. I, consisting of a cylindrical glass vessel i, has two small internal electrodes 2, 3 and a filling of rapidly consuming base gases or a mixture of a base gas with a noble gas or several noble gases. The electrodes 2, 3 are connected by lines q., 5 to the secondary coil 6 of a transformer, the primary coil 7 of which is connected to mains lines of normal voltage with the interposition of a resistor (not shown). A small cylindrical container 9 (Fig. 3), which according to the invention consists of a porous and therefore sufficiently gas-permeable material, is accommodated in an attachment 8 of the tube i. For the production of this container, charcoal or a sintered oxide is expediently used. The container 9 can, if it is very thin-walled, also consist of aluminum, for example, since this is gas-permeable with a very small wall thickness. The container 9 is filled with the powder = 0 of a substance that supplies gas, that is, depending on the base tube feed gas used, for example with powdered magnesium carbonate, sodium acid or lithium hydride. The heating wire winding = i is embedded in this powder filling, one end of which is connected to a supply line = q which is passed through an insulating stopper 12 of the container bottom 13. connected and the other end, provided that the container 9 is made of electrically conductive material, such as aluminum, is fixed on the container lid 15, is expediently soldered. The return line 16 of the heating wire winding = i is soldered to the container 9 in this case. If the container 9 is made of non-conductive or insufficiently conductive material, the line 16 must of course be connected directly to the upper end of the heating wire winding. In the supply line q. The tube i is fitted with the primary winding 17 of a small transformer, to whose secondary winding 18 the leads 1q., 16 of the heating wire winding = i are connected. Since the heating wire winding is not fed with high voltage through the small interconnected transformer 17, 18, the gas discharge column is not hindered by the container 9 that comes with the heating during operation of the fluorescent tube, and therefore the gas discharge on the container cannot occur 9 starts.

Bei der Schaltung nach Abb. 2 weist die mit Becherelektroden 2, 3 oder aber auch mit Außenelektroden ausgerüstete Leuchtröhre i ebenfalls einen Ansatz 8 und eine gemäß Abb. 3 ausgeführte Nachspeiseeinrichtung auf. Die Zuleitungen i4., 16 der Heizdrahtwicklung =i sind jedoch unter Fortfall eines besonderen kleinen Transformators an die mittleren, praktisch spannungslosen Windungen der Sekundärspule 6 des Röhrentransformators angeschlossen, wodurch auch in diesem Falle die Gasentladung nicht auf den Behälter 9 übergeht.In the circuit according to Fig. 2, the one with cup electrodes 2, 3 or fluorescent tubes equipped with external electrodes also have an approach 8 and a make-up device designed according to Fig. 3. The leads i4., 16 of the heating wire winding = i are, however, omitting a special small one Transformer to the middle, practically de-energized turns of the secondary coil 6 of the tube transformer connected, which also in this case the gas discharge does not pass to the container 9.

Der die Nachspeiseeinrichtung aufnehmende Ansatz 8 kann auch an anderer Stelle der Leuchtröhre angebracht sein. Der Behälter 9 und die eingebettete Heizdrahtwicklung können ferner beliebige andere Gestalt erhalten. Unter Umständen kann es erwünscht sein, den im porösen Behälter 9 eingefüllten Gas nachliefernden Stoff außer durch die eingebettete Heizdrahtwicklung noch zusätzlich durch die Gasentladung zu erhitzen. Im letzteren Falle wird der Behälter 9 zweckmäßig wie in Abb. q. dargestellt, im Innern einer Hohlblechelektrode 3 eingebaut und mit dieser zusammen an die gleiche Zuleitung 5 angeschlossen, so daß er dann zusätzlich als Elektrode und Ansatzfläche der Gasentladung wirkt.The approach 8 receiving the make-up device can also be connected to another Place of the fluorescent tube. The container 9 and the embedded heating wire winding can also be given any other shape. It may be desirable under certain circumstances be, the gas filled in the porous container 9 replenishing substance except through to additionally heat the embedded heating wire winding by the gas discharge. In the latter case, the container 9 is expediently as shown in Fig. Q. shown in Installed inside a hollow sheet electrode 3 and with this together to the same Lead 5 connected so that it then also acts as an electrode and attachment surface the gas discharge is effective.

Claims

PATE-NTANSPRUCII: Electric tube with a heating wire winding heated powdery substances that deliver base gases, characterized by a porous container in which the powdery, gas replenishing substances and the heating wire winding are included.