где pr - давление газа в МПа, pr = 0,8...1,2 МПа; I - ток в А, I = 20...40 A; dвн - внутренний диаметр разрядной трубки, dвн = 4…6*10-3м, E измеряется в В/м.
Тепловой расчет ламп накачки, работающих в непрерывном режиме, производится по методике, предложенной в [1] . При этом в случае, если воздушное охлаждение не может обеспечить отвод выделяющейся в лампе мощности, необходимо предусмотреть водяное охлаждение лампы (см.разд.3). После расчета Рэл и теплового расчета на основании методики, [1] и [3] , производится расчет схемы включения лампы накачки, при этом надо иметь в виду, что дуговые криптоновые лампы питаются от источника постоянного тока, причем из-за вольт-амперной характеристики лампы (см.4.1) возможна работа без балластного сопротивления. При работе лампы накачки в режиме однократных импульсов на ее срок службы оказывает решающее влияние способность прибора выдерживать многократные кратковременные механические и тепловые перегрузки. Для оценки работоспособности прибора в этом случае используется следующий критерий
,
(4.2)
где С - емкость накопительного конденсатора в мкФ; U - зарядное напряжение накопителя в кВ; L - длина разрядного канала в см; К - коэффициент, зависящий от диаметра колбы (см. рис.4,2).
Если неравенство (4.2) не соблюдается, то необходимо произвести корректировку величин, входящих в его левую часть.
Технология производства газоразрядных ламп накачки аналогична технологии производства обычных электровакуумных приборов и, в частности, технологии производства электрических источников света [19] .
Специфичным при их изготовлении является, во-первых, материал колбы. Так как лампы накачки работают в условиях больших термических и газодинамических нагрузок, то в качестве материала колбы берется кварц. Кварцевое стекло представляет собой охлажденный расплав чистой двуокиси кремния. Своей аморфной структурой оно отличается от кристаллического кварца, имея с ним одинаковый химический состав. Кварцевому стеклу присущ целый ряд ценных свойств. Его отличает высокая механическая прочность, прозрачность в широком диапазоне длин волн, нечувствительность к термоудару и высокая температура размягчения, достигающая 1300°С [I9] . Рабочие температуры кварца могут доходить 10ОО°С. Недостаток
Рис.4.2. Зависимость коэффициента К в неравенстве (4.2) от диаметра разрядного канала
кварца - малый коэффициент термического расширения, исключающий получение согласованных металлических вводов в лампу и его склонность его к кристаллизации в области температур 1200... 1300°С. Особенно этот процесс ускоряется при загрязнении стекол. Поэтому при работе с лампами необходимо на руки одевать перчатки. Поверхности кварцевых заготовок и готовых ламп перед нагреванием должна протираться спиртом [19] .
Второй особенностью рассматриваемых ламп являются их электроды. Массивные электроды ламп накачки делаются из торированного вольфрама, причем катоды имеют большее содержание окиси тория анод - сплав BT-I5, катод - ВТ-50). Так как лампы накачки работают при определенной полярности электродов, то надо учитывать, то анод в дуговых и импульсных лампах несет тепловую нагрузку в ...12 раз большую, чем катод. Поэтому
аноды у этих ламп делаются более массивные, чем катоды. И катод, и анод имеют термоизолирующую канавку (см. рис.4.3), которая, однако, играет в этих электродах разную роль. Канавка в катоде, затрудняя теплоотвод, повышает температуру эмиттирующей поверхности , увеличивая тем самым ток термоэмиссии. Канавка в аноде исключает чрезмерный перегрев вывода под действием сильно нагретого анода. Третьей особенностью производства газоразрядных ламп накачки является изготовление выводов. Наиболее
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.