металлогалогенная лампа для светокультуры растений. Металлогалогенная лампа для растений
Металлогалогенная лампа для светокультуры растений
Использование: в металлогалогенных лампах, используемых для светокультуры растений. Сущность изобретения: металлогалогенная лампа для светокультуры растений содержит горелку, наполненную инертным газом при давлении 1330 - 39900 Па, ртутью в количестве 0,3-4 мг/см3 добавками для обеспечения горелки галогенидами церия в количестве 0,28-0,62 мг/см3 и галогенидами лития в количестве 0,05-0,3 мг/см3. В горелку лампы введены галогениды калия в количестве 0,02-0,5 мг/см3 при этом молярное отношение количества галогенидов калия к количеству галогенидов лития выбрано в пределах 0,12 - 1,76. 1 табл, 2 ил.
Изобретение относится к электротехнической промышленности.
Известна металлогалогенная лампа, используемая для облучения растений, содержащая кварцевую горелку, наполненную инертным газом, ртутью и галогенидным наполнением на основе натрия и скандия [1]. Указанная лампа имеет достаточно высокую общую эффективность в области фотосинтетически активной радиации - 380- 710 нм ФАР- 0,22-0,25
, а условно красная часть ФАР за счет линий лития (610 и 670 нм) весьма насыщена. Недостатком указанных ламп является недостаток излучения в условно синей части ФАР (380-500 нм) - 10-15%, что явно мало для ряда взрослых растений и для рассады большинства плодоовощных культур. Целью изобретения является повышение эффективности излучения ламп. Цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе для светокультуры растений, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом при давлении от 1330 до 39900 Па, ртутью в количестве 0,3-4 мг/см3, добавками для обеспечения горелки галогенидами церия в количестве 0,28-0,62 и галогенидами лития в количестве 0,05-0,3 мг/см3, в горелку лампы дополнительно введены галогениды калия в количестве 0,02-0,5 мг/см3, при этом молярное отношение количества галогенидов лития выбрано в пределах 0,12-1,76. В лампе по изобретению эксперименталь- но подобранный состав наполнения позволяет обеспечить спектр излучения с эффективно- стью в области ФАР до 0,30 
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3www.findpatent.ru
Металлогалогенная лампа для фотосинтеза растений
Использование: в источниках света. Сущность изобретения: металлогенная лампа содержит горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами. Горелка наполнена инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов. В качестве добавки использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами стронция в количестве 0,3-6 мкмоль/см3, а давление инертного газа составляет 1,33 - 2 кПа. В горелку могут быть введены галогениды лития 0,1-5 мкмоль/см3. 1 з. п. ф-лы, 1 табл. 2 ил.
Изобретение относится к электротехнической промышленности.
Известна металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, ртутью и галогенидами индия, натрия и таллия [1] Указанная лампа имеет высокую, до 100 лм/Вт, световую отдачу и используется как для общего освещения, так и для фотосинтеза растений. Недостатком такой лампы является низкая экологичность конструкции, процессов ее изготовления и эксплуатации вследствие использования в составе ее наполнения крайне токсичной ртути и ее соединений, а также галогенидов таллия. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является металлогалогенная лампа для фотосинтеза растений, содержащая кварцевую горелку с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидами индия, кобальта и натрия [2] В составе наполнения этой лампы нет токсичных ртути и таллия и ее экологичность несравненно выше, чем лампы-аналога. Недостатком лампы-прототипа является низкая фитоэффективность излучения вследствие несоответствия его требованиям к спектру излучения, оптимального для фотосинтеза основных овощных культур томата и огурцов. Распределение энергии спектра рассматриваемой лампы в области фотосинтетически активной радиации (ФАР) 400-700 нм следующее: 400-500 нм 25-30% 500-600 нм 40-50% 600-700 нм 20-25% Требования к спектру излучения для фотосинтеза огурцов и томата такие: 400-500 нм 20% 20% 500-600 нм 40% 20% 600-700 нм 40% 60% огурец томат Целью изобретения является увеличение эффективности излучения лампы для фотосинтеза огурцов и томатов. Цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе для фотосинтеза растений, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами стронция в количестве 0,2-4 мкмоль/см3, а давление инертного газа составляет 1,33-200 кПа. В составе наполнения также могут использоваться галогениды лития 0,1-5 мкмоль/см3. Использование в составе наполнения галогенидов стронция позволяет получить излучение, удовлетворяющее оптимальному для фотосинтеза огурцов. Введение в состав наполнения галогенидов лития обеспечивает излучение, удовлетворяющее оптимальному для выращивания томатов. На фиг.1 изображена предлагаемая лампа. Ее конструкция идентична конструкции существующих металлогалогенных ламп. Лампа содержит горелку 1 из оптически прозрачного материала. К горелке герметично присоединены электроды 2. С помощью элементов 3 монтажа горелка фиксируется во внешнем стеклянном баллоне 4, снабженном цоколем 5. Принцип работы лампы аналогичен соответствующему для традиционных ламп. После включения лампы в схему с балластным сопротивлением осуществляют зажигание лампы (путем подачи на электроды лампы высоковольтного импульса). Возникает дуговой разряд в среде инертного газа, по мере разгорания которого в разряд поступают галогенидные добавки. В результате формируется дуговой разряд в парах галогенидов излучающих добавок с фиксированными параметрами: током, напряжением, световым потоком и т.д. Количество добавок для обеспечения горелки галогенидами стронция и лития определено экспериментально и составляет соответственно 0,3-6 и 0,1-5 мкмоль/см3. При меньшем количестве их не хватает для работы лампы в течение всего срока службы, так как компоненты расходуются в процессах взаимодействия с элементами конструкции горелки, адсорбции, абсорбции, хемисорбции и т.д. При большем количестве дополнительный положительный эффект уже не достигается, а затраты на приобретение компонентов наполнения, хранение, обработку увеличиваются. На фиг.2 представлен спектр излучения лампы. Кривая 6 соответствует спектру излучения лампы при использовании добавок на основе стронция. В этом случае соотношение энергии в области ФАР следующее: 300-400 нм 22% 400-500 нм 38% 600-700 нм 40% т.е. соответствует требованиям к излучению, оптимальному для выращивания огурцов. При дополнительном использовании литиевых добавок спектр пополняется линиями 610 и 670 нм кривая 7, что обеспечивает требованиям к спектру для выращивания томата, так как распределение энергии спектра в области ФАР такое: 400-500 нм 20% 500-600 нм 25% 600-700 нм 55% Давление инертного газа определено экспериментально и составляет 1,33-200 кПа. При меньшем давлении интенсивное распыление вольфрама электродов в пусковой период снижает срок службы лампы. При большем движении усложняется зажигание лампы. Примеры конкретного исполнения приведены в таблице. Использование изобретения позволит получить экологически чистую, фитоэффективную лампу, обеспечивающую оптимальный спектр излучения для выращивания огурцов и томатов.Похожие патенты:
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве амальгамных ламп низкого давления, например бактерицидных ламп из кварцевого стекла
Изобретение относится к светотехнике, в частности к конструкции металлогалогенных ламп высокой интенсивности для фотохимических процессов
Изобретение относится к светотехнике, в частности к конструкциям металлогалогенных ламп для фототехнологических процессов, эффективно протекающих под действием излучения в спектральном диапазоне 350-400 нм, например фотополимерных фотолитографических процессов
Изобретение относится к электротехнической промышленности и усовершенствует безртутные металлогалогенные источники оптического излучения
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует способ эксплуатации осветительных газоразрядных ламп
Изобретение относится к светотехнике, в частности к конструкции ламп высокой интенсивности оздоровительного и загарного действия
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует металлогалогенные лампы для целей общего и специального освещений
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует ультрафиолетовое излучение
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности, усовершенствует безртутные металлогалогенные лампы, используемые для целей освещения и светокультуры растений
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует светотехнические установки для целей специального освещения с высокими требованиями по спектру и цветопередачи излучения
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует металлогалогенные лампы, генерирующие излучение в диапазоне длин волн 350-450 нм
Изобретение относится к области электротехники
Изобретение относится к электротехнической промышленности
Изобретение относится к электротехнической промышленности
Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности, усовершенствует газоразрядные осветительные лампы высокого давления
Изобретение относится к электротехнической промышленности
www.findpatent.ru
Лампы для выращивания: как выбрать?
На рынке существует множество ламп искусственного освещения для выращивания растений. Все они могут быть полезны для садоводов, которые хотят выращивать растения в закрытом помещении. Каждый тип таких ламп имеет свои преимущества и недостатки. Мы поможем вам выбрать лучшее освещение в соответствии с вашими потребностями!
Газоразрядные лампы высокой интенсивности (HID)
Самые яркие лампы для выращивания – это газоразрядные лампы высокой интенсивности (HID). Они могут быть установлены в любом месте в вашем доме, гараже, или в теплице в дополнение к существующему освещению, а также они могут служить единственным источником света для ваших растений.
Эти лампы проводят электроэнергию через стеклянную или керамическую трубку, содержащую смесь газов. Смесь газов определяет цвет света испускаемого каждым типом лампы. Такие лампы вдвое эффективнее люминесцентных ламп. Одна 400-ваттная газоразрядная лампа высокой интенсивности излучает столько света, сколько одна люминесцентная лампа на 800 Вт. Все газоразрядные лампы высокой интенсивности требуют специальных балластов.
Два типа газоразрядных ламп высокой интенсивностиСуществет две категории газоразрядных ламп: металлогалогенные лампы (MH) и натриевые лампы высокого давления (HPS). Оба типа излучают гораздо более интенсивный свет, чем люминесцентные лампы, которые также проводят электричество через газонаполненную трубку.Металлогалогенные лампы излучают самый мощный свет в синей части спектра. Это резкий, холодный белый свет, который способствует компактному росту листвы. Так как свет этих ламп не искажает цвет растений и людей, этот тип освещения для выращивания является хорошим выбором для размещения на жилой территории.Некоторые производители корректируют свои лампы так, чтобы они излучали больше красного/оранжевого света, чем обычные металлогалогенные лампы. Это помогает увеличить цветение в дополнение к поддержке компактного роста листвы. Металлогалогенные лампы необходимо менять примерно раз в год.
Натриевые лампы высокого давления (HPS) сохраняют свою эффективность немного дольше. Их необходимо менять каждые 18 месяцев. Они излучают больше красного/оранжевого цвета спектра, который способствует цветению. Тем не менее, эти лампы также могут способствовать тому, что растение будет длинным, с развитым стеблем, но плохой листвой, если конечно не использовать их вместе с дневным светом или металлогалогенными системами.
Если вашей целью является пышное цветение, используйте натриевые лампы высокого давления, но помните, что их свет имеет красный/оранжевый оттенок, который искажает цвета всего того, что они освещают. Это освещение не подходит для жилой территории.
Вы можете использовать как натриевые лампы высокого давления, так и металлогалогенные лампы в одном помещении, но осветительная арматура металлогалогенных ламп не может быть использована для натриевых ламп высокого давления, и наоборот. Балласты натриевых ламп включают в себя воспламенитель, а балласты металлогалогенных ламп — нет. Если у вас несколько осветительных арматур, вы можете комбинировать натриевые и металлогалогенные лампы. Если у вас только одна осветительная арматура, вы можете использовать преобразующую лампу, используя металлогалогенные лампы для хорошего роста листвы, а затем переключаться на натриевые лампы высокого давления для поощрения цветения.
Флуоресцентные (люминесцентные) лампы высокой интенсивностиФлуоресцентные лампы высокой интенсивности также являются отличным выбором. Осветительная арматура напоминает арматуру для газоразрядных ламп высокой интенсивности, но она дешевле, и одному балласту подходят как холодные, так и теплые лампы. Выбирайте в соответствии с тем, какой свет вам нравится больше.Флуоресцентные лампы для выращиванияТрадиционные люминесцентные лампы являются наиболее экономичным выбором. Они могут быть использованы в недорогой световой установке или
специальном многоуровневом приспособлении для выращивания растений .
Свет, излучаемый люминесцентными лампами, гораздо менее интенсивный, чем другие варианты, так что вы более ограничены в том, что вы можете выращивать. Если вы просто пытаетесь дополнить естественное освещение, а не заменить его, флуоресцентные лампы могут быть хорошим вариантом.
Люминесцентные лампы бывают холодного, теплого, или полного спектра. Свет от ламп холодного спектра имеет голубой оттенок, в то время как теплый спектр излучает розовый/белый свет. Лампы полного спектра приближены к цвету естественного освещения. Они немного дороже, но многие производители считают, что они того стоят, так как цвет их света не искажает цвет ваших растений.
На концах люминесцентных ламп света излучается меньше, чем из центра. Растения с более низкой потребностью в свете должны быть помещены под концами ламп на расстоянии 8 сантиметров от них.
Если люминесцентные лампы используются в течение 16 часов в день, их следует менять каждые 18 месяцев.
Как определить мощность лампы для выращивания?
Как только вы решили, какой вид лампы для выращивания вам подходит, необходимо подумать о том, какого размера лампа подойдет для вашей территории.Наша формулаВо-первых, определите какую территорию вам нужно охватить. Как правило, вам необходимо от 20 до 40 Вт на 0,09 квадратных метров. Затем разделите мощность вашей лампы на 20 (например, 1000 ÷ 20 = 50), а затем разделите мощность вашей лампы на 40 (1000 ÷ 40 = 25).Ответ дает вам крайние значения диапазона интенсивности света. Одной 1000-ваттной системой вы можете осветить от 2,5 до 4,5 квадратных метров внутреннего ландшафта в зависимости от растений и их потребности в свете. Отрегулируйте ваше освещение наблюдая за тем, насколько хорошо растут ваши растения и увеличьте или уменьшите интенсивность света соответственно. Это может быть сделано путем перемещения ваших растений или ламп так, чтобы они находились ближе или дальше друг от друга, но не путем замены лампы на другую с большим количеством ватт.
Каждый лампа предназначена для конкретной мощности, и 400-ваттная лампа не может работать безопасно в 250-ваттной системе.
citrys.info
Металлогалогенная лампа для облучения растений
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве электрических ламп. Цель изобретения - повышение эффективности металогалогенных ламп для облучения растений. Металлогалогенная лампа для облучения растений представляет собой заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с герметично заваренными по ее концам электродами, заполненную инертным газом, ртутью и галогенидами излучающих металлов. По меньшей мере один из галогенидов имеет интенсивные резонансные линии в области 0,4 - 0,7 мкм, а другой - интенсивные резонансные линии в области 0,7 - 1,2 мкм при следующем молярном соотношении указанных компонентов: 0,3 *98 M1/M2 *98 6,9. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
(О(ОЗ Г:UВI TСКИХ
Г OI (ИАЯИГТИЧГСКИХ
РГГ:ПУЕ)ЛИК (51) с Н 01 J 61/22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4747238/07 (22) 26.07.89 (46) 15.08.91. Бюл. №30 (71) Саранское производственное объединение "Светотехника" (72) И.Ф.Волков и Б.В.Пинясов и В,И.Фатеев (53) 621.327 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1136232, кл, Н 01 Y 61/22. 1984.
Светотехника, 1988, ¹ 6, с.1 — 4. (54) МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА ДЛЯ
ОБЛУЧЕНИЯ РАСТЕНИЙ (57) Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть исИзобретение относится к электротехничегкой промышленности и может быть использовано при производстве электротехнических ламп.
Целью изобретения является повышение эффективности металлогалогенных ламп, предназначенных для облучения растений, Были изготовлены несколько партий
МГЛ для облучения растений мо цностью
700 Вт, с добавками излучающих металлов: натрия, скандия и калия, Примеры конкретного выполнения ламп приведены в таблице.
Формула изобретения
1. Металлогалогенная лампа для облучения растений, содержащая заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с герметично заваренными по ее концам электродами, заполненную инертным газом, ртутью и
„„5U „„1670717 А1 пользовзно в производстве электрических ламп. Цель изобретения — повышение эффективности металлогалогенных ламп для облучения растений. Металлогалогенная лампа для облучения растении представляет собой заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с герметично заваренными по ее концам электродами, заполненную инертным газом, ртутью и галогенидами излучающих металлов. По меньшей мере один иэ галогенидов имеет интенсивные резонансные линии в области 0,4 — 0,7 мкм, а другой — интенсивные резонансные линии в области 0,7 — 1,2 мкм при следующем молярном соотношении указанных компонентов:
0,3 /Ìã 6,9. 1 з,п.ф-лы, 1 табл. по меньшей перед одним галогенидом излучающего металла, имеющего резонансные линии в области GT 0,4 до 0,7 мкм, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее эффективности, в разрядную трубку дополнительно введен по меньшей мере один галогенид излучающего металла, имеющего интенсивные резонансные линии а области от 0,7 до 1.2 мкм, при следующем малярном соотношении компонентов:
0,3
М2 — ксличество молей галогенида излучающего металла, имеющего резонансные линии в области 0,7 — 1,2 мкм, причем компоненты взяты в следующих количест вах по отношению к объему разрядной трубки (мг/смз): ртуть 2,0 — 4,0, галогенид излучзю1670717
Составитель В.Горчакова
Редактор Н.Каменская Техред М.Моргентал Корректор С.Черни
Заказ 2753 Тираж 303 Подписное
ВНИИПИ Государственного ком тета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 щего металла с резонансными линиями в области от 0,4 до 0,7 мхм 0,07 - 0,9, гапогенид излучающего металла с резонансными линиями в области от 0.7 до 1,2 мкм 0,2 — 1,2, а инертный газ при давлении 1330 — 39900 Па.
2. Лампа по п.1, о -: л и ч а ю щ а я с я тем, что с качестве галогенида излучающего металла, имеющего резонансные линии в области от 0,7 до 1,2 мкм, использован гало5 генид KBllvlsl.
www.findpatent.ru
Металлогалогенная лампа
Использование: в металлогалогенных лампах для облучения растений в растениеводстве защищенного грунта. Сущность изобретения: металлогалогенная лампа для облучения растений содержит горелку из оптически прозрачного материала с герметично-установленными электродами. Горелка наполнена ксеноном и добавками для обеспечения ее галогенидами излучающих металлов. При этом в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами лития, натрия и галлия, взятые соответственно в количествах (в мкмоль/см3) - 4,7; 0,5-4,0 и 0,75-10,0, молярные отношения количества лития к количествам натрия и галлия лежат в пределах 0,6-3,5 и 1,0-3,5, соответственно, а давление ксенона находится в диапазоне 7-120 кПа, 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к светотехнике, в частности к конструкции металлогалогенных ламп для облучения растений в растениеводстве защищенного грунта (светокультура растений).
Известна металлогалогенная лампа для облучения растений, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом (стартовым), ртутью и добавками для обеспечения горелки иодидами лития и галлия, взятыми в определенных количествах /1/. Следует отметить, что лампа является необходимым элементом облучательных установок для выращивания растений в защищенном грунте и должна отвечать ряду современных требований; достаточно эффективно излучать в области "фотосинтетически активной радиации" (ФАР): 380-710 нм; иметь определенное для каждой группы растений соотношение между лучистыми потоками в условно синей, (380-500) нм, условно зеленой, (500-600) нм; и условно красной (600-710) нм, зонами области ФАР; обычно, больше в красной, затем в синей и меньше всего в условно зеленой зоне; не содержать в полном спектре излучения экологически вредных спектральных компонентов (участков), губительных для растений или снижающих продуктивность их выращивания (ингибирование роста и развития), а именно: практически отсутствующих в естественном (т.е. приземном солнечном) спектре полностью с длинами волн короче 300 нм и дискретно расположенных так, где в естественном излучении имеют место глубокие узкие провалы, известные как линии поглощения в солнечном спектре или линии Фраунгофера, из которых семьдесят линий являются самыми сильными /2/ и соответственно, в первую очередь заслуживающими учета при создании ламп для облучения растений; не содержать в своей (легко разрушающейся при транспортировании, монтаже и эксплуатации, а также утилизации) конструкции токсических компонентов, особенно супертоксичной ртути. При этом устранение в спектре лампы компонентов с длинами волн короче 300 нм обычно производится с помощью стеклянной внешней колбы (баллона), окружающей горелку, тогда как остальные вышеназванные требования удовлетворяют рациональным выбором состава наполнения горелки. Недостатками лампы по /1/ при использовании для облучения растений в основном является низкая комплексная экологичность вследствие применения в составе наполнения горелки ртути: как, одновременно, суперэтоксиканта и генератора сильной спектральной линии 404,66 нм, которая, с учетом уширения в разряде, полностью перекрывает ("забивает") сильную линию Фраунгофера 404,58 нм, в также генератора менее сильной, однако же заметной, линии 390,64 нм, перекрывающей сильную линию Фраунгофера 390,55 нм, что и сказывается на низкой продукционной производительности этой линии-аналога. Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому решению, является выбранная в качестве прототипа конструкция лампы по /3/, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную ксеноном при (начальном) давлении 16-266 кПа и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов лития, галлия, индия и таллия, взятыми в количествах (в нмоль/см3) 45-600, 30-300, 15-200 и 6-80 соответственно, причем молярные отношения количества лития к количествам галлия, индия и таллия лежат в пределах 1,2-3,5; 3,0-7,0 и 5,0-10,0 соответственно. Недостатком прототипа является низкая производительность (или, соответственно, низкая энергетическая эффективность) лампы в данном применении вследствие ингибирующего рост и развитие растений влияния таких сильных спектральных линий лампы-прототипа, как индия 410,18 нм, перекрывающая сильную линию Фраунгофера 410,18 нм, и линии таллия 351,92 нм, 352,94 нм и 377,57 нм, соответственно перекрывающие сильные линии Фраунгофера 351,51 нм, 352,45 нм и 377,06 нм. Целью изобретения является повышение энергетической эффективности. Поставленная цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе для облучения растений, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную ксеноном и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами лития, натрия и галлия, при этом молярные отношения количества лития к натрию и галлию составляют 0,6-3,5 и 1,0-3,5 соответственно, а компоненты взяты в следующих количествах, в мкмоль/см3: добавки для обеспечения горелки галогенидами лития 0,3-4,7; натрия 0,5 4,0; галлия 0,75 10,0, а давление ксенона составляет 7 120 кПа. На чертеже представлен спектр излучения лампы. В металлогалогенной лампе по заявляемому решению выбранный состав наполнителя, а также взятое соотношение между компонентами позволяют получить излучение по уровню КПД лампы в области ФАР и соотношению интенсивностей в условно сине, зеленой и красной зонах области ФАР не уступающее достигаемым в лампе-прототипе, но не содержащее сколько-нибудь выраженных спектральных компонентов (линий, прежде всего), не имеющих аналогов в живой природе: соответствующих по расположению самым сильным линиям Фраунгофера (по перечню /2/), что практически устраняет ингибирующее действие этого излучения на рост и развитие растений, и тем самым повышает производительность лампы, а следовательно, ее энергетическую эффективность для данного применения. В остальном конструктивно (в принципе) лампа не отличается от известных металлогалогенных ламп данного назначения, с внешней стеклянной колбой (баллоном), при этом лампа может быть выполнена как в одноцокольном, так и в двухцокольном (софитном) исполнениях. В качестве добавок для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов могут использоваться: галогениды лития, натрия и галлия, т.е. непосредственно галогениды излучающих металлов; чистые металлы и взятые в стехиометрическом отношении галогениды некоторых "неактивных" металлов, например свинца, такие что при первом включении горелки, в течение нескольких минут, происходят реакции типа
где Me излучающий металла; m, n число атомов; X галоген; оксиды лития и натрия, галогениды, некоторых "неактивных" металлов и алюминий и (или) кремний. В этом случае при первом включении горелки реакции могут быть следующими (на примере оксида лития с участием алюминия или кремния, галогенида свинца):
Образующиеся в результате реакций (1) и (2), (3) свинец, оксид алюминия или оксид кремния, конденсируясь на наиболее холодных участках стенки горелки, служат их утеплению, дополняя действие утепляющих покрытий горелки. Лампа работает следующим образом. После включения лампы в цепь питания на горелку подается напряжение питающей сети и высоковольтные электрические импульсы (от зажигающего устройства), в результате чего между электродами возникает разряд в ксеноне, который, разогревая стенку горелки, приводит к испарению с нее указанных галогенидов излучающих металлов /предполагая, что в случаях реакций (1)-(3) последние уже произошли при первом, предварительном (технологическом) включении горелки/ лампа разгорается. По окончании разгорания лампа переходит в режим дугового разряда с установившимися параметрами рабочий. При этом на относительно слабый практически непрерывный (согласно измерениям) спектр излучения ксенона наложены сильные линии металлов добавок: в условно синей зоне линии 403,3 нм и 417,2 нм галлия, в условно зеленой зоне линии 589,0 нм и 589,6 нм натрия и в условно красной зоне - линии 610,4 нм и 670,8 нм лития. В результате наряду с высокими значениями КПД лампы в области ФАР, плюс соотношением интенсивностей в указанных зонах области ФАР, не хуже, чем у лампы прототипа, лампа по заявляемому решению обладает повышенной производительностью при продукционном облучении растений (например, в 1,1 1,2 раз для капусты "Хибинская") и, соответственно, во столько же раз, большей энергетической эффективностью (эффективным КПД) для данного применения, что объяснимо тем, что спектр лампы не содержит компонентов "забивающих" самые сильные линии Фраунгофера, как известно /2/, расположенные в диапазоне длин волн 308 870 нм, и, тем самым, ингибирующих рост и развитие растений. При давлении ксенона, меньшем 7 кПа, недостаточно проявляется его уширяющее действие на линии излучающих металлов, в результате чего их выход из разряда затруднен (низкий КПД в области ФАР), и слишком низок градиент электрического потенциала разряда, что затрудняет создание достаточно компактных конструкций лампы. При давлении ксенона, большем 120 кПа, затруднено зажигание разряда и лампы при эксплуатации оказывается чрезмерно взрывоопасной. Количества добавок для обеспечения горелки галогенидами лития, натрия и галлия выбраны из условия обеспечения необходимого молярного соотношения между количествами излучающих металлов. При этом при меньших количествах добавок слишком низкими оказываются КПД в области ФАР и градиент электрического потенциала разряда а при больших дополнительные положительные эффекты не появляются, а затраты на приобретение добавок растут. Молярные отношения количества лития к количествам натрия и галлия должны составлять 0,6 3,5 и 1,0 3,5 соответственно. Это определено экспериментально. При указанных молярных отношениях, больших 3,5, оказывается превалирующая роль излучения (красного) лития в ущерб излучениям соответственно натрия (условно зеленое) и галлия (условно синее), что вызывает чрезмерное спад КПД в области ФАР и ухудшение соотношений между уровнями излучения лампы в указанных зонах области ФАР. При указанных молярных отношениях, меньших 0,6 и 1,0, сказывается, напротив, недостаток красного излучения лития при излишнем росте излучения в линиях натрия и галлия соответственно, что вызывает аналогичный отрицательный эффект. Примеры конкретного выполнения лампы пять вариантов при одинаковой мощности в 1 кВт приведены в таблице. Обозначения (помимо известных химических) и размерности в таблице следующие: Xe (начальное) давление ксенона в кПа; LiJ, Li2O.PbBr2 молярные концентрации в объеме горелки соответствующих компонентов наполнения горелки в мкмоль/см3; Li Na и Li Ga молярные отношения лития к натрию и лития к галлию соответственно; КПД ФАР энергетический КПД лампы в области ФАР, C:3:K соотношение между уровнями излучения лампы в условно синей, условно зеленой и условно красной зонах области ФАР, Rи - производительно (энергетическая активность) лампы при выращивании капусты "Хибинская", усл. ед. Rп то же лампы прототипа с соответственными (с точностью 
6%) КПД ФАР и C:3:K, усл. ед. Внедрение предлагаемой лампы позволит повысить эффективность облучения растений по сравнению с лампой-прототипом за счет повышенной экологичности спектрального состава излучения, в котором практически отсутствуют оптические спектральные компоненты, также отсутствующие в естественном (т.е. приземном солнечном) излучении.Формула изобретения
Металлогалогенная лампа для облучения растений, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную ксеноном и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, отличающаяся тем, что в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами лития, натрия и галлия, взятые в количествах 0,3 4,7, 0,5 4,0 и 0,75 10,0 мкмоль/см3 соответственно, молярные отношения количества лития к количествам натрия и галлия лежат в пределах 0,6 3,5 и 1,0 3,5 соответственно, а давление ксенона находится в диапазоне 7 120 кПа.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2www.findpatent.ru
металлогалогенная лампа для светокультуры растений - патент РФ 2052859
5% 500-600 нм 40 5% 600-700 нм 40 5% Распределение энергии для лампы-прототипа иное: 400-500 нм 20 5% 500-600 нм 20 5% 600-700 нм 60 5% что не позволяет обеспечить приемлемую продуктивность выращиваемых огурцов. Целью изобретения является оптимизация спектра излучения для выращивания огурцов. Цель достигается тем, что в МГЛ, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и галогенидами лития в количестве от 0,1 до 15 мкмоль/см3, в горелку лампы введены добавки для обеспечения горелки галогенидами натрия в количестве от 0,2 до 14 мкмоль/см3, а давление инертного газа составляет 13,3-200 кПа. С целью повышения КПД излучения в области ФАР при сохранении оптимального распределения энергии излучения в горелку МГЛ вводятся добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта в количестве от 0,1 до 5 мкмоль/см3. В лампе по изобретению экспериментально подобранный состав наполнения обеспечивает оптимальный спектр излучения для выращивания огурцов. В качестве добавок для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов могут использоваться непосредственно галогениды металлов: NaX, LiX, CoX2, чистые металлы и галогениды олова. Галогениды излучающих металлов при этом образуются в первые часы работы в результате реакции (на примере Li) 2Li + SnS2 2LiI + Sn. Олово, конденсируясь на электродных участках горелки, не изменяет условий разряда, выполняя положительную функцию утепления холодных зон горелки. Конструкция предлагаемой МГЛ идентична конструкции известных МГЛ и показана на фиг.1. МГЛ содержит горелку 1 из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами 2. С помощью элементов 3 монтажа горелка зафиксирована во внешнем стеклянном баллоне 4. МГЛ снабжена либо одним резьбовым цоколем 5, либо (как показано на фиг.1) двумя. Второй цоколь 6 снабжен гибким токовводом 7. Принцип работы предлагаемой МГЛ также идентичен принципу работы известных МГЛ. После подключения МГЛ в схеме последовательно с балластным сопротивлением осуществялется ее зажигание путем подачи на электроды высоковольтного электрического импульса с амплитудой 10-15 кВ. Возникает дуговой разряд в среде инертного газа, по мере разгорания которого в разряд поступают галогениды металлов. В результате формируется дуговой разряд в среде паров галогенидов излучающих металлов с конкретными параметрами: световым потоком, мощностью, напряжением и током на лампе. Количество галогенидов натрия и добавок для обеспечения горелки галогенидами кобальта определено экспериментально и составляет 0,2-14 и 0,1-5 мкмоль/см3 соответственно. При большем количестве добавок уже без достижения дополнительного эффекта увеличиваются затраты на приобретение, обработку, хранение и т.д. При меньшем количестве добавок их недостаточно для обеспечения параметров лампы в течение всего срока службы, так как добавки ужесточатся в процессах взаимодействия с элементами внутренней конструкции горелок и в процессах адсорбции, абсорбции, хемосорбции и т.д. Давление инертного газа также определено экспериментально и составляет 133-200 кПа. При большем давлении лампа становится взрывоопасной даже в нерабочем состоянии. При давлении, меньшем 13,3 кПа, происходит распыление электродов лампы в пусковой период, что снижает ее срок службы. Спектр лампы изображен на фиг.2. Распределение энергии по спектру излучения в области длин волн 400-700 нм выглядит так: 300-400 нм 20 10% 400-500 нм 40 10% 500-600 нм 40 10% что является оптимальным для выращивания огурцов. Примеры конкретного исполнения приведены в таблице. Внедрение изобретения позволит обеспечить оптимальный для выращивания огурцов спектр излучения в области ФАР при практически неизменной себестоимости ламп. При этом повышается продуктивность выращивания огурцов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА ДЛЯ СВЕТОКУЛЬТУРЫ РАСТЕНИЙ, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом и по меньшей мере добавками для обеспечения горелки галогенидами лития, отличающаяся тем, что в горелку лампы дополнительно введены галогениды натрия, компоненты взяты в следующих количествах, мк
моль/см3: Добавки для обеспечения горелки галогенидами лития - 0,1 - 15,0 Галогениды натрия - 0,2 - 14,0 , а давление инертного газа составляет 13,3 - 200,о кПа. 2. Лампа по п.1, отличающаяся тем, что в горелку дополнительно введены добавки для обеспечения гаогенидами кобальта в количестве 0,1 - 5,0 мк моль/см3. www.freepatent.ru
- Кустарником называется растение имеющее
- Жить здорово комнатные растения
- Дихлофос для комнатных растений
- Арбуз растение родного края
- В12 витамин в растениях
- Цветущие в тени растения
- Стихи о корнях растений
- Паразитизм растения и животные
- Как размножаются многолетние растения
- Инспектор по карантину растений
- Факты о клетках растений
