Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12540
.pdf
Нагревательный элемент катодных сборок и термоэлектронно-активные косвенно нагреваемые втулки
соединены электрически параллельно, что позволяет контролировать тлеющий разряд устройства.
Комбинация разрядного устройства и лампы накаливания может быть собрана в одном блоке, вставлена в
обычный патрон и может гореть в течение длительного времени без излучения вредных доз
ультрафиолетового излучения. Например, такое устройство, установленное в обычной гостиной, может
использоваться с достаточной безопасностью и оказывать существенное терапевтическое воздействие на
тех, кто обычно находится в этом помещении. 55; Было установлено, что некоторые бактерицидные и другие
действия существенно чувствительны к ультрафиолетовому излучению с более короткими длинами волн, и в
частности к длинам волн, приблизительно равным 2537 60 Ангстрем. Также было установлено, что
ультрафиолетовая лампа, описанная в исходном описании, может быть существенно улучшена и стать очень
ценной при применении в специальных целях, таких как бактерицидное действие, за счет увеличения
относительной доли ультрафиолетового излучения, испускаемого ею (2537 Ангстрем).
До настоящего времени было предпринято множество попыток получить ультрафиолетовое излучение,
богатое линией 2537 Ангстрем. В целом установлено, что излучение этой длины волны сильно поглощается
парами ртути, и хотя наблюдалось более или менее значительное увеличение количества излучения на длине
волны 2537 нм, количество излучения на других длинах волн также увеличилось примерно на тот же порядок
величины. 80 Ранее в устройствах для дугового разряда или газопроводящей обработки ультрафиолетового
излучения, помимо паров ртути, часто использовалась часть инертного или одноатомного газа. Более
высокое давление газа, 85 даже несмотря на то, что давление паров ртути внутри устройства поддерживается
на низком уровне, например, за счет водяного охлаждения, приводит к концентрации или локализации
разряда на электродах.
Давление паров ртути в области за пределами дуги все еще достаточно для поглощения большей части
излучения в 2537 ангстрем в разряде.
В устройстве, описанном в исходной спецификации, тлеющий разряд, распространяющийся по всей внешней
оболочке, генерирует излучение с энергией 2537 ангстрем во всех частях устройства. Это излучение частично
поглощается парами ртути, присутствующими в устройстве. Однако было установлено, что это поглощение
может быть в значительной степени уменьшено путем ограничения давления паров ртути в определенных
пределах (в частности, от 0,001 до 0,8 нмоль ртути), и что полученное таким образом ультрафиолетовое
излучение относительно богато излучением с энергией приблизительно 295313 Ангстрем.
Это увеличение излучения в 2,537 Ангстрема не имеет того же порядка величины, что и увеличение
излучения других длин волн, получаемое с помощью предшествующих методов, но имеет более высокую
интенсивность, чем это! линии излучения другой длины волны могут быть в десять раз сильнее, чем линии
излучения других длин волн ультрафиолетового излучения. Это делает лампу особенно ценной в качестве
источника коротковолнового излучения для специальных терапевтических целей.
Настоящее изобретение заключается главным образом в обеспечении газообразного заполнения разрядной
лампы парами ртути в соответствии с исходной спецификацией при давлении менее 0,08 мм ртутного столба
и предпочтительно в диапазоне от 0,001 до 0,08 мм ртутного столба.
ртути, причем такое давление достаточно для поддержания тлеющего разряда между электродами, но
недостаточно для поглощения ультрафиолетового излучения, инициированного в указанном тлеющем
разряде.
Для более полного понимания изобретения далее, на примере и с помощью прилагаемого чертежа будут
описаны две конструктивные формы, которые может принимать изобретение.
На фиг. 1 показан боковой вид, частично в разрезе, один тип газопроводящего устройства, излучающего
ультрафиолетовое излучение, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением; и на фиг. 2 показан
боковой вид, частично в разрезе, меньший по размеру тип такого устройства.
На фиг. 1 показано газопроводящее устройство настоящего изобретения, включающее в себя оболочку 1,
имеющую -45 вогнутый стержень 2 без наконечника, через который проходят направляющие провода 3 и 4, на
которых поддерживаются катоды 5 и 6 с косвенным нагревом. Нагревательные элементы 7 и 8 электрически
соединены последовательно с направляющими проводами 3 и 4 посредством проводника 9, и такие
элементы, которые не работают как источник электрического света, обычно заключены внутри катодов 5 и 6 с
помощью торцевых крышек (не показаны).
Катоды 5 и 6 электрически соединены с входными проводами 3 и 4 посредством проводников 10 и 11
соответственно. Небольшое количество ртути 12- заключено внутри конверта 1. Устройство эффективно
откачивает воздух любым подходящим способом через трубку 13 стержня 2.
B5. Оболочка 1 предпочтительно изготовлена из материала, проницаемого для ультрафиолетового
излучения, такого как стекло, известное под зарегистрированным товарным знаком Corex, кварц и тому
подобное. Катоды 6 могут представлять собой то, что в данной области техники известно как катоды с
оксидным покрытием косвенного нагрева, и могут быть кратко описаны как состоящие из цилиндрической
втулки, обозначенной цифрами 5 и 3, с внешней поверхностью, покрытой 75 ионными соединениями активных
щелочноземельных металлов 14, и внутренних огнеупорных металлических нагревательных элементов 7 и 8,
предпочтительно спирального типа, как показано на рисунке, и также предпочтительно состоящих из тангенса.
80 Нагревательные элементы 7 и 8 катодов электрически соединены последовательно и параллельно
элементам катодной втулки 5 и 6, так что когда разряд перчаточного разряда проходит между указанными
элементами втулки 85, электрический ток, протекающий через них, отводится от тока, протекающего в
указанных нагревательных элементах.
Устройство, изображенное на рис. 2, по конструктивным деталям практически идентично устройству,
изображенному на рис. 1, но имеет меньшие размеры, а его оболочка 1 может быть изготовлена из
материала, либо проницаемого, либо непроницаемого для ультрафиолетового излучения, но имеющего часть
16 95, относительно более проницаемую для ультрафиолетового излучения, чем остальная часть оболочки.
Часть 16 может включать, например, тонкое стеклянное окно выпуклой формы.
В показанной конструкции каждый элемент 5 или 6 втулки 100 снабжен концевыми заглушками 1.5,
выполненными из огнеупорного изоляционного материала, такого как оксид алюминия, в частности, для
обеспечения центрального положения нагревательного элемента и облегчения нагрева элемента втулки
катода за счет сохранения тепловой энергии нагревательных элементов внутри элемента втулки.
В соответствии с настоящим изобретением, давление паров ртути в устройстве тлеющего разряда,
изображенном на рис.
1
и 2, основные конструктивные особенности которого были раскрыты и заявлены в основной спецификации,
ограничены диапазоном 1000 мм рт. ст. от 0,001 до 0,08 мм ртутного столба.
Для достижения этой цели мы предпочтительно проектируем устройство таким образом, чтобы его
теплоизлучающая способность была достаточной для поддержания внутренней температуры устройства в
диапазоне от 200°C до 750°C. При давлении пара ртути выше приблизительно 0,08 мм ртутного столба линия
2537 Ангстрем ультрафиолетового излучения существенно поглощается.
На рисунке 1 изображено устройство с относительно большой теплогенерирующей способностью, катоды
которого предназначены для излучения относительно большого количества ультрафиолетового излучения.
Соответственно, содержание ртути-12 составляет 130 389 904 1. Усовершенствование или модификация
электрической лампы тлеющего разряда для получения ультрафиолетового излучения согласно патентной
спецификации 374466, в которой газовый наполнитель содержит пары ртути под давлением менее примерно
40,08 мм ртутного столба, причем такое давление достаточно для поддержания тлеющего разряда между
электродами, но недостаточно для поглощения ультрафиолетового излучения, инициированного в указанном
тлеющем разряде. 45 2. Электроразрядная лампа, как в п. 1, в которой газовое наполнение состоит из паров
ртути при давлении более 0,001 мм ртутного столба.
3.
Электролампа тлеющего разряда по п. 1 или 2, в которой та часть стеклянной оболочки, которая пропускает
ультрафиолетовое излучение, представляет собой тонкое стеклянное окно в форме луковицы, однородно
соединенное с остальной частью корпуса 55 оболочки и имеющее часть этого окна относительно тонкой по
сравнению с соответствующим размером указанной оставшейся части корпуса.
4.
Электролампа с разрядным пламенем для получения ультрафиолетового излучения, в основном, как описано
и показано на прилагаемом чертеже.
Дата: 10 ноября 1931 года.
Г. РЭЙМОНД ШЕПЕРД, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, Стрэнд, 2, Лондон, W.0.2,
представитель заявителей.
ртуть 12 собирается в выступе 17, имеющем более или менее ограниченное отверстие 18 внутри оболочки 1,
так что воздействие тепловой энергии, выделяющейся внутри оболочки 1 во время работы устройства, на
ртуть 12 ограничено.
Поскольку давление паров ртути может достигать 0,8 мм рт. ст. до того, как будет достигнуто существенное
поглощение излучения с энергией 2537 Ангстрем, следует понимать, что такое механическое средство, как
показано здесь, для ограничения испарения ртути внутри контейнера или для облегчения излучения тепловой
энергии устройства, чтобы внутренняя температура устройства поддерживалась в желаемом диапазоне
температур, будет достаточным для целей настоящего изобретения.
При большем подводе тепловой энергии сужение 18 может быть сделано относительно небольшим.
При меньшем подводе тепловой энергии ртуть может оставаться полностью открытой для теплового
излучения, как показано на рис. 2.
Существует множество способов достижения минимального или предпочтительного давления паров ртути
или контроля внутренней температуры устройства, но описанный здесь метод представляется наиболее
целесообразным.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
Соседние файлы в папке патенты