Способ определения давления газа в электрических лампах накаливания

Союз СоветскикСоциалистическихреспублик ЛВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М, Кл,Н О 1 К 1/50 Н 01 К 3/22 Н 01 1 9/42 есудерстееннье кСССРв делам азобретк етермте Опубликовано 15.11.79Дата опубликования К 621 3 0321 (088.8) ллете ания 15 11 Авторзоб ретеи(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЛАМПАХ ИЯ ГАЗА КАЛИВАН единенного ннои шкале манометрасосуда 2.вным недостатком да еобходимость разруше змерения и относительн уирова бъемомОсно яется н ого способа яви лампы в про. большая длилен ких аза, до к одного измерения. тельнос в да 1зобретение относится к электроламповой ышленности, в частности, способу опредедавления газа в газополных электрнчеслампах накаливания. Быстрое определение давлениярого производится наполнение лам момент, позволяет в случае необходимости вовремя внести соответствующие изменения в тех. нологическнй процесс изготовления ламп н предотвратить как снижение качества ламп в слу. чае наполнения нх до низкого давления, так и перерасход редкого газа при завышении давления газа в лампах.Известны способы определения давления газа в газополных лампах накаливания, основанные на разрушении колбы лампы в процессеизмерения 11.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения давления газа в лампах накаливания, при котором опытную лампу помещают в герметично закрываемый сосуд, разбивают ее бойком, установленным на крышке сосуда, и определяют давление газа в лампе по предварительно отграЦель изобретения - устранение необходимости разрушения лампы в процессе измерения давления газа в ней и ускорение процесса измерения давления газа.Цель достигается тем, что давление в отпаянной лампе накаливания определяют путем измерения количества содержащегося в ней газа по его энергии конденсации, определяемой при охлаждении колбы лампы снаружи криогенной жидкостью.Поскольку основным (86%) и наиболее до. рогим компонентом атмосферы современных ламп накаливания является инертный газ (аргон, криптон, ксенон) с температурой конденсации вьппе - 196 С, то для определения его парциального давления в отпаянной лампе в ка. честве криогенной жидкости может быть исполь. зован жидкий азот. Энергию конденсации опре.698074деляют путем измерения объема газообразногохладагснта, испарившегося в процессе конденсации газа на части внутренней поверхности. колблампы; путем измерения повышения температу.ры криогенной жидкости в процессе конденсации инертного газа на внутренней поверхностиколбы лампы; путем измерения повышения дав.пения пара над криогенной жидкостью в процес.се конденсации инертного газа на внутреннейповерхности колбы лампы.1 ОЛампу плотно прижимают к круглому отверстию в крышке сосуда Дьюара с криогенной жидкостью, например жидким азотом так, чтобычасть наружной поверхности лампы была погружена в жйдкий азот и любым подходящим 15. способом измеряют объем газоообразного азота, испарившегося в процессе конденсации инертного газа на охлажденном участке внутреннейповерхности колбы лампы. Обычно процесс кон.денсации заканчивается в течение 10 - 20 с. Герметизапия места стыка колбы лампы с крышкойсосуда Дьюара может осуществляться, например,с помощью резиновой прокладки.Количество инертного газа в лампе можноопределить, зная объем испарившегося азота(при использовании жидкого азота в качествекриогенной жидкости) в процессе конденсацииинертного газа, удельные теплоты испарения азота и инертного газа и давление насыщенного пара над конденсатом инертного газа при температуре жидкого азота. Однако лучше делать зтос помощью калибровочной кривой зависимостииспаренного за время Ьт (достаточного для завершения процесса конденсации) азота от давления инертного газа в лампе, построенной предварительно с использованием эталонных ламп,наполненных до различного и точно известногодавления.Если лампа наполнена смесью газов, то процесс конденсации их на внутренней поверхностиохлажденной снаружи хладагентом колбы лампыпротекает ступенчато, Сначала конденсируетсягаз с наиболее высокой температурой кипения,потом последовательно остальные, Такой ход,процесса конденсации позволяет. с помощью 45предлагаемого способа определять парциальныедавления газов в смеси газов, нагюлняющей лам.пу. Для этого достаточно снять кривую зависи.мости объема испарившегося хладагента от времени. Каждая ступенька на такой кривой определяет количество данного компонента в газовой смеси,Для измерения парциального давления азотав лампе ее колбу необходимо охлаждать жидкимнеоном, водородом или гелием.55ЦНИИПИ Заказ 6568/19 4Для измерения энергии конденсации наполня.ющей лампу газа наряду с описанной могутиспользоваться также две другие методики, ос.нованные на измерении повышения температурыкриогенной жидкости, или повышения давленияпара над криогенной жидкостью в замкнутомобъеме, ограниченном сосудом Дьюара с кри.огенной жидкостью, с одной стороны, и колбойлампы, частично погруженной в жидкость, с дру.гой стороны Повышение температуры криогенной жидкости и давления пара над ней в такойсистеме обусловлены нагреванием криогеннойжидкости в процессе конденсации газа в лампе.Способ применим для ламп с давлением газакак выше, так и ниже атмосферного.Способ предназначен, главным образом, дляопределения давления инертного газа в отпаянных лампах накаливания, но он может бытьиспользован также для измерения давления газа в любых замкнутых системах,Формула изобретения1. Способ определения давления газа вэлектрических лампах накаливания, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью устранения необходимости разруШения лампы в процессе измерения и ускорения процесса измерения давления газа, последнее определяют путем измерения количества газа в лампе по его энергииконденсации,определяемой при охлаждении кол.бы лампы снаружи криогенной жидкостью.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что энергию конденсации определяют путемизмерения объема газообразного хладагента, испарившегося в процессе конденсации газа начасти внутренней поверхности колбы лампы,3, Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что энергию конденсации определяют путем измерения повышения температуры криогенной жидкости в процессе конденсации инертногогаза на внутренней поверхности колбы лампы.4. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что энергию конденсации определяют путемизмерения повышения давления пара над криогенной жидкостью в процессе конденсацииинертного газа на внутренней поверхности колбы лампы.5, Способ по пп. 1 - 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве криогенной жидкостииспользуют жидкий азот.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ульмишек Л.,Г, Производство электри.ческих ламп накаливания. "Энергия", 1966.2. Авторское свидетельство СССР Нф 427423,кл. Н 01 К 1/50, 1972.Тираж 923 Подписное