Способ определения количества ртути в трубчатой люминесцентной лампе

(5 ЕНИ ОБРЕ ЕТЕЛЬСТВ ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ С(71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства(56) Патент Японии йт 51-13350,кл. Н 01 ) 9/42, 1976.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА РТУТИ В ТРУБЧАТОЙ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ ЛАМПЕ(57) Использование: светотехника, в частно.сти контроль качества изготовления трубчатых люминесцентных ламп, Сущностьизобретения; лампу нагревают, предвариИзобретение относится к светотехнике,в частности к контролю качества изготовления трубчатых люминесцентных ламп.Известен способ определения количества ртути в трубчатой люминесцентнойлампа, при котором измеряют температуруколбы лампы в ее рабочем режиме и по этойтемпературе путем сопоставления с градуировочными кривыми, снятыми на лампах сизвестным количеством ртути, определяют.количество ртути в данной ламе.Предварительное изготовление ламп сизвестной массой ртути и их тарировка ограничивают возможности применения способа,Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является выбранный вкачестве прототипа способ определения количества ртути в трубчатой люминесценттельно установив ее в горизонтальном равновесном положении относительно оси равновесия, размещенной выше центра масс лампы и ртути, Нагрев лампы осуществляют в два этапа с положительным и отрицательным температурными градиентами вдоль ее оси, величины которых обеспечивают возможность конденсации ртути в зоне первого и второго торцов лампы соответственно для индикации ртути. Отмечают положение и родольной оси лампы после первого этапа нагрева и после второго этапа нагрева возвращают лампу в положение, соответствующее положению после первого этапа нагрева, с помощью груза, установленного на первом конце лампы, Оценку количества ртути осуществляют по величине этого груза. 1 ил. нои лампе, включающии нагрев лампы, индикацию ртути в лампе и оценку количества ртути, причем количество ртути определяют по напряжению горения Фампы при заданном для данного типа и мощности лампы токе путем сопоставления результатов измерений с графиком.Такой способ требует много времени для предварительногдизготовления ламп с известным содержанием ртути и последующей тарировки.Цель изобретения - сокращение времени определения ко ичества ртути.Поставленная цель достигается тем, что в способе определения количества ртути в трубчатой люминесцентной лампе, включающем нагрев лампы, индикацию ртути в . лампе и оценку количества ртути, перед нагревом лампу устанавливают в горизонталь 1786538ном равновесном положении относительно оси равновесия, размещенной выше центра масс лампы и ртути, нагрев лампы осушествля от в два этапа с положительным и отрицательным температурными градиентами вдоль ее оси, величины которых обеспечивают возможность конденсации ртути в зоне первого и второго торцов лампы соответственно для индикации ртути, отмечаютположение продольной оси лампы после первого этапа нагрева, возвращают лампу в положение, соответствующее положению после первого этапа нагрева, с помощью груза, установленного на первом торце лампы, а оценку количества ртути осуществляют по величине грузаСопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ определения количества ртути отличается особенностями нагрева лампы и ее уравновешиванием, позволяющим фактически взвешивать находящуюся в лампе ртуть.Предлагаемый способ основан на том, что необходимая для нормальной работы лампы масса ртути при температуре, близкой к комнатной, практически вся находится в жидком состоянии и конденсируется в наиболее холодной части лампы, Поэтому при создании температурного градиента вдоль оси лампы, т.е, при нагревании одного ее конца и охлаждении второго, вся ртуть сконденсируется в охлаждаемом.конце, смещая центр тяжести лампы в сторону этого конца.Поскольку первоначальное положение основной массы ртути неизвестно; процедуру нагрева и охлаждения необходимо повторить, поменяв соответственно знак температурного градиента, т;е, поменяв нагреваемь 1 й и охлаждаемый концы. Изменение положения центра тяжести определяют по изменению положения оси лампы, предварительно установленной в горизонтальном равновесном положении относительно оси равновесия, размещенной выше центра масс лампы и ртути, Чем ближе ось равновесия к центру масс, тем выше чувствительность измерения массы ртутй,Прилагаемый рисунок иллюстрирует зависимость чувствительности измерения массы ртути от высоты положения оси равновесия относительно центра масс ртути и лампы с закрепленным на ней держателем оси (на рисунке не показан),В уравновешенном положении Лампы 1центр масс 2 находится на одной вертикалис положением оси равновесия 3 (более низкое положение оси) или 4 (более высокое положение оси). Смещение центра масс вызывает наклон лампы на некоторый угол а, Так, смещение центра масс в положение 5лее близком и.более удаленном от оси рав 40 новесия положении центра масс,Возможности чувствительности способа можно увидеть на примере лампы типа ЛДЦ 40, масса которой составляет около 200 г, а длина 1,2 м, Если ось равновесия размещена на расстоянии 3 мм выше центра масс, то при перемещении ртути массой 5 мг из одного конца лампы вдругой и соответствующем смещении центра масс на 0,03 мм 1 ц а составит 0,01, Конец лампы за счет изменения наклона ее оси в этом случае сместится на 6 мм, Такое смещение может быть отмечено с то:ностью до 1 мм, что соответствует точности измерения массы ртути в 1 мг55 Предлагаемый способ исключает необходимость изготовления ламп с определенным количеством ртути, не требует сопоставления с характеристиками этих ламп и, соответственно, не только сокраща 1015 20253035 сопровождается наклоном лампы на угол а 1(для положения оси равновесия 3) или а 2 (для положения оси равновесия 4).В процессе осуществления способалампу устанавливают в горизонтальном положении и уравновешивают ее половинысмещением относительно оси, размещенной выше центра масс лампы и размещенной в ней ртути. При этом желательно, чтобы ось равновесия располагалась достаточно близко к центру масс. Затем нагреваютодин конец лампы и охлаждают второй. Врезультате ртуть, находящаяся в лампе, постепенно осаждается в охлаждаемом ееконце. Если раньше ртуть не была сосредоточена в этом конце, равновесие несколько нарушится, и за счет смещения центра масс лампа изменит свой наклон. Нагрев и охлаждение прекращаюти послетого, кактемпература лампы выравняется, отмечают величину наклона оси лампы. Затем ранее нагревавшийся конец охлаждают, а охлаждавшийся нагревают, Ртуть при этом перемещается в противоположный конец лампы,который в результате изменения равновесия опускается; Нагрев и охлаждение прекращают и при равномерной температуре всей лампы на поднявшийся конец подвешивают груз такой величины, чтобы лампазаняла отмеченное после первой процедуры нагрева и охлаждения положение. Массаэтого груза вдвое больше массы ртути в лампе, поскольку ртуть переместилась не из центра масс, а на всю длину лампы, Чем ближе ось равновесия к центру масс, тем чувствительней измерение, как видно из сравнения углов а 1 и а 2, равных углу наклона оси лампы соответственно при бо1786538 Составитель В. БрезинскийТехред М.Моргентал Корректор Э,Лончакова дак аз 250 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб 4/5 гарина, 10 иэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро ет время определения массы ртути, но и расширяет возможности измерения массы ртути в различных трубчатых люминесцентных лампах. 4формула .изобретения Способ определения количества ртути в трубчатой люминесцентной лампе, включающий нагрев лампы, индикацию ртути в лампе и оценку количества ртути, отл ича ющ и й с я тем, что, с целью сокращения времени определения, перед нагревом лампу устанавливают в горизонтальном равновесном положении относительно оси равновесия, размещенной выше центра масс лампы и ртути, нагрев лампы осуществляют в два этапа с положительным и отрицательным температурными градиентами вдоль ее оси, величины которых обеспечивают возможность конденсации ртути в зоне первого и 5 второго торцов лампы соответственно дляиндикации ртути, отмечают положение продольной оси лампы после первого этапа нагрева, после второго этапа нагрева возвращают лампу в положение, соответст вующее положению после первого этапа нагрева, с помощью груза, установленного на первом торце лампы, а оценку колйчества ртути Ъсуществляют по величине груза,