Запалюючий пристрій для газорозрядних ламп високого тиску
Номер патенту: 62837
Опубліковано: 12.09.2011
Автори: Плосконос Микола Юрійович, Шарапов Валерій Михайлович, Мінаєв Ігор Георгійович, Сотула Жанна Василівна, Самойленко Володимир Валерійович
Формула / Реферат
Запалюючий пристрій для газорозрядних ламп високого тиску, який містить пристрій управління, блок зворотного зв'язку, керуючий ключ, який відрізняється тим, що пристрій додатково забезпечений п'єзоелементом і електромагнітом, який містить підпружинений якір і статор з котушкою, при цьому п'єзоелемент розташований співвісно з якорем електромагніту на відстані його повного ходу і своїми електродами з'єднаний з контактами газорозрядної лампи, а котушка електромагніту підключена до мережі живлення через керуючий ключ.
Текст
Запалюючий пристрій для газорозрядних ламп високого тиску, який містить пристрій управ 3 Зазначені ознаки є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату. Технічний результат, який може бути досягнуто за допомогою запропонованого запалювального пристрою для газорозрядних ламп високого тиску, зводиться до зниження критичності пристрою до зміни напруги мережі живлення і зовнішнім умовам експлуатації, спрощенню конструкції. Технічний результат досягається за допомогою запалювального пристрою для газорозрядних ламп високого тиску, який містить пристрій керування, блок зворотного зв'язку, керуючий ключ, причому пристрій додатково забезпечено п'єзоелементом і електромагнітом, який містить підпружинений якір і статор з котушкою, при цьому п'єзоелемент розташовано співвісно з якорем електромагніту на відстані його повного ходу і своїми електродами з'єднаний з контактами газорозрядної лампи, а котушка електромагніту підключена до мережі живлення через керуючий ключ. На фіг. приведена структурна схема запалювального пристрою для газорозрядних ламп високого тиску. Запалювальний пристрій містить електромагніт 1, п'єзоелемент 2, захисну прокладку 3, блок зворотного зв'язку 4, пристрій керування 5 і керуючий ключ 6. При цьому електромагніт 1 містить котушку 7, якір 8, пружину 9. П'єзоелемент 2 розташований співвісно з якорем 8 електромагніту 1 на відстані його повного ходу, і своїми електродами (на фіг. не позначено) підключено до контактів (на фіг. не позначено) газорозрядної лампи 10. Котушка 7 електромагніту 1 з'єднана з мережею живлення через вихідну ланку (на фіг. не позначено) керуючого ключа 6. Електромагніт 1 і п'єзоелемент 2 розташовані в діелектричному кожусі (на фіг. не позначено). Газорозрядна лампа 10 підключена до мережі живлення U через дросель (на фіг. не позначено). На п'єзоелементі 2 зі сторони ударного кінця (на фіг. не позначено) якоря 8 розташована захисна прокладка 3. Вхід (на фіг. не позначено) блока зворотного зв'язку 4, який, в тому числі, може бути виконаний у вигляді вимірювального трансформатора струму, підключений послідовно з газорозрядною лампою 10. Вихід (на фіг. не позначено) блока зворотного зв'язку 4 підключено до входу (на фіг. не позначено) пристрою керування 5, вихід якого підключено до вхідної ланки (на фіг. не позначено) керуючого ключа 6. Керуючий ключ 6, в тому числі, може бути виконано на симисторі. Запалюючий пристрій для газорозрядних ламп високого тиску працює наступним чином. До подачі напруги U газорозрядна лампа 10 знаходиться у вимкнутому стані, струм через неї не тече. При подачі напруги живлення U пристрій керування 5 починає генерувати імпульси, які пос 62837 4 тупають на вхід керуючого ключа 6. При надходженні першого імпульсу вихідна ланка керуючого ключа 6 відкривається, стискуючи пружину 9. Якір 8 наносить удар по п'єзоелементу 2 через захисну прокладку 3. При цьому захисна прокладка З розподіляє силу удару рівномірно по поверхні п'єзоелемента 2, захищаючи його від механічних пошкоджень. На електродах п'єзоелемента 2 за рахунок прямого п'єзоефекту виникає високовольтний імпульс, який поступає на контакти газорозрядної лампи 10. Вона запалюється. По завершенню управляючого імпульсу на вході керуючого ключа 6, останній розриває ланку живлення котушки 7 електромагніту 1. Якір 8 під дією зведеної пружини 9 вертається в вихідне положення. При запалюванні газорозрядної лампи 10 збільшується струм в її живлючій ланці (наприклад, для лампи ДНаТ400 пусковий струм дорівнює 5,2 А), який детектується блоком зворотного зв'язку 4. Сигнал з блока зворотного зв'язку 4 поступає на вхід пристрою керування 5, яке перестає генерувати імпульси. Вихідна ланка керуючого ключа 6 залишається закритою і котушка 7 електромагніту 1 знеструмлюється. Якщо газорозрядна лампа 10 після першого високовольтного імпульсу не запускається, пристрій керування 5 продовжує генерувати імпульси, які поступають на вхід керуючого ключа 6. Якір 8 електромагніту 1 продовжує виробляти удари по п'єзоелементу 2 через захисну прокладку 3, високовольтні імпульси з якого поступають на газорозрядну лампу 10 до її запалювання. Був виготовлений діючий макет запалюючого пристрою для газорозрядних ламп високого тиску. Використовувався п'єзоелемент 2 з матеріалу ЦТС-19, діаметр: 7 мм, довжина: 15 мм, ємність: -12 -12 C=20*10 Ф, п'єзомодуль: d=210*10 Кл/Н. Для нормального запалювання лампи типу ДНаТ до її контактів потрібно прикласти в середньому 3000 В. Для отримання такої напруги на електродах п'єзоелемента 2 необхідно нанести імпульсний удар по п'єзоелементу з силою: Q 6 * 108 286H. d 210 * 1012 Виготовлений діючий макет пристрою показав свою працездатність і видавав потрібний високовольтний імпульс, достатній для розпалювання газорозрядної лампи 10 з першого спрацювання електромагніту 1. Запропонований винахід в порівнянні з прототипом і іншими відомими технічними рішеннями має наступні переваги: 1. Висока надійність пристрою, обумовлена його простотою; 2. Низька критичність к зміні напруги мережі та зміні навколишньої температури. F 5 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 62837 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюIgnition device for gas-discharge high-pressure lamps
Автори англійськоюMinaiev Ihor Heorhiiovych, Samoilenko Valerii Valeriiovych, Sharapov Valerii Mykhailovych, Sotula Zhanna Vasylivna, Ploskonos Mykola Yuriiovych
Назва патенту російськоюЗажигательное устройство для газоразрядных ламп высокого давления
Автори російськоюМинаев Игорь Георгиевич, Самойленко Владимир Валерьевич, Шарапов Валерий Михайлович, Сотула Жанна Васильевна, Плосконос Николай Юрьевич
МПК / Мітки
МПК: H05B 41/24
Мітки: газорозрядних, пристрій, тиску, ламп, запалюючий, високого
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-62837-zapalyuyuchijj-pristrijj-dlya-gazorozryadnikh-lamp-visokogo-tisku.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Запалюючий пристрій для газорозрядних ламп високого тиску</a>
Попередній патент: Пускорегулювальний пристрій
Наступний патент: Порошковий вогнегасник
Випадковий патент: Антифрикційне покриття для роботи в умовах сухого тертя