一种阻止汞合金受热熔融后位移的低气压汞放电灯的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及低气压汞放电灯的技术领域，尤其涉及一种阻止汞合金受热熔融后位移的低气压汞放电灯。
【背景技术】
[0002]在采用汞合金的气体放电灯当中，有些放电灯的管壁温度很高(大于80°C )，导致带有汞合金的放电灯管中合金熔融，熔融的汞合金容易流动，当灯管垂直或倾斜放置，或汞合金处于上端放置时，合金容易流入灯管其他位置，导致汞合金的温度发生变化，进而导致汞合金性能发生变化，同时导致灯管参数发生很大的变化，也可能导致合金流到灯丝上或灯丝附近，导致灯丝短路，也可能导致合金蒸发，导致灯管光电参数发生变化，阴极发黑等不良现象，长期困扰制灯行业。
[0003]目前在带固汞的放电灯的灯管生产中，一般在温度较低的非正柱区放置汞合金，如放在灯管的排气管处或放在灯管夹板中，由于该区域汞合金温度存在偏差，灯的光电参数一致性、稳定性差。也有的生产厂家采用在灯管正柱区石英管壁向外突出，并将汞合金平铺在灯管内的方式，但这种产品只能在灯管水平且汞齐在灯管下端的位置工作，灯管使用条件受到极大限制。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提出一种阻止汞合金受热熔融后位移的低气压汞放电灯，其可以在特定的方向并带有振动条件下点燃使用，使汞合金均不会在灯内发生流动位移，不会引起光电参数劣化，也不会引起阴极发黑等问题，同时可以保证每只放电灯的汞合金的工作温度的一致性和稳定性，从而有利于灯工作参数的一致性和稳定性，延长放电灯的使用寿命。
[0005]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种阻止汞合金受热熔融后位移的低气压汞放电灯，它包括有灯管和安装在该灯管端部的电极，以及置于该灯管内部的汞合金、放电腔体和排气管；所述灯管的放电正柱区内壁上设有容纳腔，所述汞合金放置于所述容纳腔内，所述容纳腔设有通孔，上述设有的通孔，使放电腔和容纳腔导通，在通电点亮时，固态汞合金受热，形成的汞蒸气通过通孔进入放电腔内，点亮灯具，同时，因为有容纳腔的限制，其内的汞合金不会因受热熔融后而发生位移。
[0007]优选地，在上述低气压汞放电灯中，所述通孔的开孔处与所述汞合金不接触。这样，低气压放电灯在使用时，汞合金受热后熔融，因其不与容纳腔上的通孔接触，因此不会流出容纳腔，并且灯管可在一定方向上沿一定角度旋转(以灯管远离通孔端为轴，逆时针旋转)，在使用时只需保证受热后熔融的汞合金不与容纳腔上通孔接触即可，因此这种低气压汞放电灯具较传统需固定位置的低气压放电灯具有更广泛的应用空间。
[0008]通常通孔的形状为圆形，长方形，正方形，椭圆形，菱形，多边形或上述形状的组合。为方便操作和确保汞合金中有足够的汞蒸气顺利快速地穿过通孔并进入放电腔体进行放电，通常通孔面积多2mm2。为了避免灯管在垂直等大角度情况下工作时流出容纳腔，通孔的面积应小于等于汞合金平铺面积的一半，同时通孔与汞合金的最小距离应大于等于3毫米。
[0009]进一步说明，所述容纳腔采用的材料不与所述汞合金发生反应，一方面避免引起汞合金成分发生变化，从而导致其性能发生变化，另一方面避免其污染汞合金和灯管内工作气氛。通常容纳腔的材料的膨胀系数应与灯管采用材料的接近，避免因膨胀系数不一致导致灯管破裂，最好采用相同材料；更优的，所述灯管由石英玻璃制成。
[0010]进一步说明，所述汞合金与容纳腔内壁贴附固定。所述通孔设位于容纳腔内没有被汞合金贴附固定的位置。
[0011]进一步说明，进一步说明，所述容纳腔为在所述灯管的内壁烧融连接一个玻璃中空结构件。玻璃中空结构件可以是封闭结构，也可以是半封闭结构。灯管水平燃点时通常采用密闭结构，防止熔融的汞合金流出容纳腔发生位移。灯管竖直燃点时则可采用半封闭结构，只需确保熔融的汞合金不流出容纳腔发生位移即可。
[0012]更进一步说明，所述容纳腔为留有缺口的圆柱状、长方体状、球状、一端封闭的圆柱状或以上形状的组合。
[0013]容纳腔的尺寸及形状应保持一致，且容纳腔在灯管中的固定位置也应保持一致，汞合金在容纳腔的位置也应保持一致，这样可以保证汞合金的工作温度的一致性和稳定性，从而有利于灯参数的一致性和稳定性；为此容纳腔设置于放电稳定的灯管正柱区。
[0014]本实用新型根据上述内容，提出一种新型的低气压汞放电灯，上述汞放电灯因设有将汞合金固定的容纳腔，既能保证上述汞合金的蒸气顺利从所述通孔穿出进入放电腔体放电，同时也能阻挡熔融态的汞合金发生位移并流入上述灯管，导致汞合金的位置与之前设计设置的位置发生偏移，严重的甚至流入灯内，导致汞合金工作的最佳温度范围发生变化引起灯内汞蒸汽压变化，造成灯管光电参数劣化，从而保证灯管参数稳定一致并延长所述放电灯的使用寿命。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的一种实施例中所述容纳腔设置在所述灯管上的剖面结构示意图；
[0016]图2是本实用新型的一种实施例中所述容纳腔设置在所述灯管上的剖面结构示意图；
[0017]图3是图2所示实施例中所述容腔的立体结构示意图；
[0018]图4是本实用新型的一种实施例中所述容纳腔设置在所述灯管上的剖面结构示意图；
[0019]图5是图4所示实施例中所述容腔的立体结构示意图；
[0020]图6是本实用新型的一种实施例中所述容纳腔设置在所述灯管上的剖面结构示意图；
[0021]图7是本实用新型的一种实施例中所述容纳腔设置在所述灯管上的剖面结构示意图。
[0022]其中:灯管I，容纳腔2，通孔3，汞合金4，放电腔体5。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0024]需要说明，附图仅为说明本实用新型方案，并未严格按照比例绘制，而且其中对于公知的部分会有一定省略；如附图1-3所示，为所述灯管水平放置角度为0°时的状态。所述灯管的放电正柱区为本领域专用名词，其表示的是放电灯的灯管的两个电极之间，放电时电弧所覆盖的区域。
[0025]实施例1
[0026]—种阻止汞合金4受热熔融后位移的低气压汞放电灯，它包括有灯管1，和安装在该灯管I端部的电极(图上未绘出)以及置于该灯管I内部的汞合金4、放电腔体5、排气管(图上未绘出)；如图1所示，所述灯管I的放电正柱区设有容纳腔，所述汞合金放置于所述容纳腔内，所述容纳腔设有面积为2mm2 (长2毫米，I毫米)的长方形通孔3。优选的，将所述容纳腔2与对应位置的管壁设置成一体，这样在所述放电灯工作放热时，不会因为热胀冷缩，发生结构之间配合间隙变化，从而使得所述放电灯内部结构更加稳定；放电灯在正常工作时，所述汞合金4会受热部分熔融，变成固液混合状态；通过实验测得，如图1所示，所述灯管可以逆时针旋转0°至180°的任意方向放置并燃点使用，此时一定量的熔融态汞合金不会流出，且又能保证汞合金4蒸气中的原子能更高效率的通过；所述容纳腔2的设置，既能保证所述汞合金4蒸气顺利从所述通孔3穿出进行放电，也能阻挡熔融状态的汞合金4流入所述灯管I并污染破坏内部结构，从而延长了所述放电灯的使用寿命。
[0027]所述容纳腔2和所述灯管I都由石英玻璃，如图1所示，所述容纳腔为在所述灯管I的内壁烧融连接一个玻璃中空结构。采用不与所述汞合金4发生反应的石英材料制作，是为了防止所述放电灯内部的结构与放置的汞合金4或者汞合金4蒸气反应，而发生结构破坏，甚至造成汞合金4泄漏。所述灯管I由石英玻璃制成，所述容纳腔就可以直接在所述灯管I的管壁加工得到，从而大大的降低了所述容纳腔的生产加工难度，也使得所述容纳腔与所述灯管I之间连接更加牢固。
[0028]如图1所示，所述容纳腔2为长方体状；所述汞合金4固体时贴附固定于所述容纳腔2的底壁，所述通孔3设置于所述容纳腔的上壁的中部位置。所述汞合金4放置到所述容纳腔2中之后，在未受热之前是固态的，将其贴附于所述容纳腔2的底壁，当其受热熔融时，在重力的作用下会慢慢往所述容纳腔2的底部堆积；将所述通孔3设置于所述容纳腔的上壁的中部位置，这样就可以使得所述汞合金4在熔融时不会过快的堆积堵塞所述通孔3，从而有足够的汞合金4蒸气穿过所述通孔3并进入放电腔体5进行放电，从而保证所述放电灯的正常工作。
[0029]实施例2
[0030]一种阻止汞合金4受热熔融后位移的低气压汞放电灯，它包括有灯管1，和安装在该灯管I端部的电极(图上未绘出)以及置于该灯管I内部的汞合金4、放电腔体5、排气管(图上未绘出)；如图2-3所示，所述灯管I的放电正柱区设有容纳腔，所述汞合金放置于所述容纳腔内，所述容纳腔设有面积为4mm2的通孔3。将所述容纳腔2与对应位置的管壁设置成一体，这样在所述放电灯工作放热时，不会因为热胀冷缩，发生结构之间配合间隙变化，从而使得所述放电灯内部结构更加稳定；放电灯在正常工作时，所述汞合金4会受热部分熔融，变成固液混合状态；通过实验测得，灯管可以旋转0°至180°的任意方向放置并燃点使用，此时一定量的熔融态汞合金不会流出，且又能保证汞合金4蒸气中的原子能更高效率的通过，且又能保证汞合金4蒸气中的原子能较高效率的通过；因此所述容纳腔2的设置，既能保证所述汞合金4蒸气顺利从所述通孔3逸出并进行放电，同时其也能阻挡熔融状态的汞合金4流入所述灯管I并污染破坏内部结构，从而延长了所述放电灯的使用寿命O
[0031]所述容纳腔2和所述灯管I都由石英玻璃，如图2所示，所述容纳腔为在所述灯管I的内壁烧融连接一个玻璃中空结构。采用不与所述汞合金4发生反应的材料制作，是为了防止所述放电灯内部的结构与放置的汞合金4或者汞合金4蒸气反应，而发生结构破坏，甚至造成汞合金4泄漏。所述灯管I由石英玻璃制成，所述容纳腔就可以直接在所述灯管I的管壁加工得到，从而大大的降低了所述容纳腔的生产加工难度，也使得所述容纳腔与所述灯管I之间连接更加牢固。在灯管垂直燃点情况下，玻璃中空结构可以采用非封闭结构，即在开口的最上端弯曲敞开，这样汞蒸气进入电弧的通道可以最大化，从而保证汞蒸气快速扩散至灯内，保证灯管的快速稳定。
[0032]如图2-3所示，所述容纳腔2为长方体状；所述汞合金4固体时贴附固定于所述容纳腔2的右侧腔壁，所述通孔3设置于所述