CH168258A - Electric heater for indirectly heated hot cathodes in electric gas or vapor discharge vessels. - Google Patents

Electric heater for indirectly heated hot cathodes in electric gas or vapor discharge vessels.

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CH168258A
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Elektricitaets-Gese Allgemeine
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Aeg
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Description

  

  Elektrischer Heizkörper für indirekt beheizte     Glühkathoden    in     elektrischen        Gas-          oder        Dampfentladungsgefässen.       Die Erfindung bezieht sich auf einen elek  trischen Heizkörper, der zur Verwendung für  indirekt geheizte     Glühkathoden    in     elektri-          sehen    Gas- oder     Dampfentladungsgefässen    ge  eignet ist.  



  Es werden vielfach Heizkörper für Ka  thoden von einer solchen Bauart und Beschaf  fenheit benötigt,     .dass    sie mit hohen Spannun  gen, beispielsweise direkt aus den üblichen       Netzspannungen,    gespeist werden können,  ohne dass Transformatoren, Widerstände und  dergleichen notwendig sind. Die     bisherigen     Versuche, einen zufriedenstellenden Heiz  körper bei diesen Spannungen für indirekt  geheizte Kathoden herzustellen, haben nicht  zu dem gewünschten Erfolge geführt, und  zwar nicht nur hinsichtlich der     Stabilität     und Lebensdauer, sondern auch hinsichtlich  der notwendigen Einfachheit in der Serien  herstellung.

   An. einen solchen Heizkörper  sind nämlich ganz besondere Anforderungen  zu stellen infolge des beschränkten Raumes,    der bei normalen Röhren zur Verfügung  steht und der die Verwendung eines langen  Fadens, wie er für solche hohe Spannungen  notwendig sein würde, ausschliesst, sowie die       Anbringung    und Unterbringung einer geeig  neten Isolation erschwert. Die hohe Span  nung, die hohe Arbeitstemperatur und der  gedrängte Aufbau des Fadens haben oft dazu  geführt, dass Kurzschlüsse zwischen Windun  gen selbst durch die zwischengeschaltete Iso  lation hindurch zustande kamen. In der  Praxis machte sich ausserdem bei Verwen  dung des üblichen Isolationsmaterials die  Zersetzung und Zerstörung desselben stark  geltend.

   Diese Nachteile sind besonders bei  gasgefüllten Entladungsgefässen hervorgetre  ten, da bei diesen örtliche Entladungen an  dem Faden und seinen Zuleitungen ansetzen  können, wodurch Zerstörungen infolge Ionen  bombardements eintreten können. Bei den  bekannten Ausführungen waren ausserdem die  Heizkörper mit der Kathode     untrennbar    ver-      einigt, so dass nicht die Möglichkeit bestand,  den     Heizkörper    durch einen neuen zu er  setzen.  



  Der Heizkörper gemäss der Erfindung be  steht aus     einem    auf einen Träger in Doppel  schraubenform aufgewickelten Draht, der in       einen    hitzebeständigen, isolierenden Stoff  eingebettet ist. Der isolierende Stoff besteht  vorzugsweise aus reiner Tonerde     (A1203).     Mit besonderem Vorteil wird der Heizkörper  nach der Erfindung in der Weise hergestellt,  dass der auf .dem     stabförmigen    Träger auf  gewickelte Heizdraht durch ein- oder mehr  maliges Eintauchen in eine Suspension eines  schwer schmelzbaren     Oxydes    in einem Binde  mittel     überzogen    und der Überzug hernach  getrocknet     wird.     



  Der erfindungsgemässe Heizkörper ist in  den     Fig.1    bis 5 in einem Ausführungsbeispiel  dargestellt.  



       Fig.    1 zeigt eine Röhre mit eingebautem  Heizkörper; in       Fig.    2 ist der Heizkörper in     einer    be  stimmten. Stufe seiner Herstellung darge  stellt, während die       Fig.    3 den Heizkörper in seiner endgül  tigen     und    aufmontierten Form, in der er mit  der Kathode zusammengefügt werden kann,  erkennen lässt; in       F'ig.    4 ist der in     Fig.    3 gezeigte Heiz  körper in teilweisem Schnitt dargestellt;       Fig.    5 zeigt in Draufsicht die gemäss  der     Fig.    1 verwendete Kathode (Schnittlinie  5-5).  



  In     Fig.    1 ist 1 die Wandung eines elektro  statisch gesteuerten     Bogenentladungsgefässes     mit der indirekt geheizten Kathode 2, einem       maschenförmig    ausgebildeten Steuergitter 3  und einer scheibenförmigen Anode 4. Das  Entladungsgefäss enthält ein     ionisierbares    Me  dium, beispielsweise Quecksilberdampf, oder  ein     inertes    Gas, welches dazu dient, die  Raumladungen zu neutralisieren und dadurch  grosse Ströme zu ermöglichen; der mittlere  Entladungsstrom ist durch das geeignet auf  geladene Steuergitter einstellbar     bezw.    regel  bar. Im allgemeinen werden Wechselspan  nungen als Anodenspannungen benutzt, die    dann durch die Röhre gleichgerichtet werden.

    Die Kathode 2, deren Aufbau im einzelnen  aus der Fit. 5 zu ersehen ist, besteht aus  halbkreisförmig gebogenen     Metallblechen,     die derart ausgebildet     und    angeordnet sind,  dass sie zwei konzentrische Zylinder 6 bilden,  die durch vier radiale Querwände 7     voneiu-          ander    getrennt sind. Sowohl diese     Querwände,     als auch die beiden Zylinder sind mit     einer     elektronenemittierenden Substanz, beispiels  weise     Bariumkarbonat        (BaC03),    bedeckt. Der  äussere der \ Zylinder 6 ist von mehreren       Wärmeschirmzylindern    (Strahlungsschutz  zylindern) 8 umgeben.

   Die verschiedenen Zy  linder sind dabei durch     Einbuchtungen    9 von  einander getrennt.  



  Der Heizkörper ist so eingerichtet, dass er  gerade in den innern der Zylinder 6 hinein  passt. Er dient dazu, diesen letzteren und  auch den äussern Zylinder und die Quer  wände auf eine für die Elektronenemission  erforderliche Temperatur zu erhitzen. Der  Heizkörper besteht vorzugsweise aus einem       Wolframdraht        10    von verhältnismässig klei  nem Durchmesser, der zu einer feinen Schrau  benlinie aufgewickelt ist, wie es näher aus  der     Fig.    2 zu ersehen ist. Die Spule wird  im kalten Zustande in Form einer "groben"  Schraubenlinie (von verhältnismässig grosser  Ganghöhe) auf einem runden Stab oder Kern  11 aus hochgebrannter Tonerde     (A1203)    auf  gewickelt.

   An Stelle dieses Materials oder  als Zusatz zu diesem Material können     Zirkon-          erde        (Zr02),        Berylliumoxyd        (Be0)    oder an  dere isolierende, schwerschmelzbare Stoffe  verwendet werden, die in hohem Grade der  Zersetzung widerstehen.     Ein    steifer     Molyb-          dändraht    12 durchdringt eine zentrale Öff  nung in dem Stab. An dem Draht 12 ist  das obere Ende des Heizkörpers befestigt,  so dass der Draht gleichzeitig zur Stromzu  führung und zum Halten des Heizkörpers die  nen kann.

   Das untere Ende der     Heizwicklung;     ist in geeigneter Weise mit dem     Tonerdestab     durch eine Drahtschleife 13     verbunden,    die  als die andere     Stromzuführung    benutzt wer  den kann. Die Heizwicklung wird zusammen  mit dem sie tragenden Trägerstab zuerst     in         Wasser und dann in das     Überzugsmaterial     eingetaucht, das aus einer Suspension von  ziemlich grobkörniger Paste aus hochgebrann  tem, reinem     Tonerdepulver    in Stärkekleister  besteht.

   Tonerde ist für diesen Zweck be  sonders vorteilhaft zu verwenden; aber auch  andere schwerschmelzende, isolierende Ma  terialien, wie zum Beispiel     Berylliumoxy    d,       Zirkonerde,        Magnesiumoxyd    oder dergleichen,  können verwendet werden, da sie in bezug  auf das eingebettete Fadenmaterial bei hoher  Temperatur     inert    sind und auch im hohen  Grade der Zersetzung widerstehen und ferner  gründlich entgast werden können.

   Geringe  Spuren von Gas in dem Material     bedingen     bereits erhebliche Verkürzungen der Lebens  dauer des     Heizkörpers.    Der Überzug wird  in der freien Luft oder in einem geschlosse  nen Ofen bei etwa     1'00      C oder weniger ge  trocknet, nach Möglichkeit in einer solchen       Weise,    dass ein gleichmässiges Trocknen     ge-          w        iihrleistet    ist.

   Der     Eintauchprozess    ermög  licht es, mittelst der Suspension einen sehr  dichten Überzug zu erzeugen; da das Was  ser verdampft, werden die     Partikelchen    durch  die Oberflächenspannung und die Adhäsions  wirkung der Stärke     zusammengezogen,    so dass  sie eine verhältnismässig harte und kompakte  Masse bilden. Wenn der erste Überzug ge  trocknet ist, wird der Heizkörper wieder in  die Lösung eingetaucht und getrocknet, bis  ein Überzug geeigneter Dicke erzielt worden  ist. Durch geeignete Wahl der Suspension       bezw.    deren Daten kann erreicht werden, dass  bereits ein zweimaliges Eintauchen einen  vollständigen Überzug in der gewünschten  Weise ergibt.

   Es ist empfehlenswert, dass an  der Spitze des Heizkörpers, die im allgemei  nen den     Punkt    höchster Spannung zwischen  Heizkörper und Kathode darstellt, ein beson  ders dicker -Überzug vorhanden ist und dass  zu diesem Zweck der obere Teil des bereits  überzogenen Gliedes noch ein oder mehrmals  eingetaucht wird, um so an der Spitze des  Heizkörpers einen hinreichend dickeren Über  zug zu erzeugen.  



  Der nächste Schritt ist, den Heizkörper  zu brennen, was zweckmässig bei einer Tem-         peratur    zwischen 1575   und 1600   C in  einer feuchten Wasserstoffatmosphäre erfolgt.  Dieses Brennen dient nicht nur dazu, die Gase  und flüchtigen Bestandteile des Bindemate  rials auszutreiben und die weniger flüchtigen  Teile des Bindematerials zu     entkoklen,    son  dern auch dazu, den Überzug zu sintern.  Die Heizwicklung wird so in eine dicke  Schicht von reinem Aluminiumoxyd     (alu-          miniumoxyde        Aloae)    eingeschlossen, die sich  in einem     ausserordentlich    harten, gesicherten  Zustande befindet.

   Der Heizkörper als Gan  zes stellt einen robusten Teil, der in sich  selbst einen Halt hat, dar und kann bequem  gehandhabt werden. Es ist ersichtlich, dass  das beschriebene Herstellungsverfahren für  den Heizkörper verhältnismässig sehr einfach  ist und in der Serienherstellung angewendet  werden kann.  



  Der     Heizkörper    ist nun so weit fertig,  dass er mit dem Zylinder oder dem     Gehäuse     der Kathode vereinigt werden kann. Um zu  diesem Zwecke eine genauere Anpassung zu  erzielen, kann die Oberfläche des Überzuges  unter Umständen mit Sandpapier abgerieben  werden. Indessen kann praktisch die Zusam  mensetzung der zum Eintauchen benutzten  Lösung und die Anzahl der     Eintauchungen     so reguliert werden, dass von dem nachträg  lichen Abschleifen des     Überzuges    abgesehen  werden kann.

   Der Heizkörper wird in seiner  vertikalen     Stellung    mit Hilfe der     Verbin-          dungs-    und Schutzhülse 14 gestützt, die auf  ein als Tragarm dienendes     Glasrohrstück    15  aufgepasst ist, das mit dem     Quetschfuss    16  des Gefässes 1 verschmolzen ist. Um     einen     festen Sitz des Heizkörpers in der Hülse zu  gewährleisten, kann das untere Ende des  Heizkörpers ein wenig verjüngt sein.

   Der  zentrale Draht 12 ist durch die Glasröhre  geführt und mit dem einen der beiden äussern  Kontaktstücke 17     verbunden.    Die andere  Stromzuführung 18 des Heizkörpers ist in  einer geeigneten Weise mit einem starren  Leiter 18 verbunden, der in den     Quetschfuss     eingeschmolzen und mit dem andern der     Non-          takte    17 verbunden ist. Der Boden der Ka  thode ist durch eine nicht gezeichnete Metall-      kappe abgeschlossen.

   Die Kathode wird von  dem     Quetschfuss    durch     eitlen    starren Metall  stab 19 und die Stromzuführung 18 ge  tragen, welche infolge ihrer Verbindung mit  der Kappe gleichzeitig als Stromzuführung  für die Kathode und als Stromzuführung für  den Heizkörper dient. Wie aus der     Fig.    1  zu ersehen ist; ist die Kathode vorzugsweise  so eingerichtet, dass sie sich ein kurzes Stück  in das Steuergitter hinein erstreckt und mit  dem Steuergitter sich in konzentrischer An  ordnung befindet. Um die Kathode in der       konzentrischen    Lage zu sichern, kann eine sie  umgebende Scheibe 20 aus Isoliermaterial  vorgesehen sein.

   Ausser der Kathode trägt  der     Quetschfuss    auch das Steuergitter 3, und  zwar     mit        Hilfe    der Stützstreben 21, die mit  Hilfe einer Schelle 22 am     Quetschfuss    be  festigt sind.  



  Wie bereits erwähnt,     kann    die beschrie  bene Kathode mit ganz besonderem Vorteil  bei Röhren benutzt werden, die mit einem       ionisierbaren    Medium, beispielsweise Queck  silberdampf oder einem     inerten    Gas, bei ge  eignetem Druck und     lichtbogenartiger    Ent  ladung arbeiten. Es hat sich ergeben, dass  trotz der Anwesenheit dieses Mediums, auch       wenn    die hohen Spannungen angewendet wer  den, kein     'feil    des Heizkörpers durch Zonen  bombardement geschädigt werden kann. Dies  ist wesentlich auf die     Festigkeit    und Dich  tigkeit des geschmolzenen     Überzuges    zurück  zuführen.

   Der Heizkörper kann direkt, bei  spielsweise aus einer 110     Volt-Netzspannung     (Wechselstrom oder Gleichstrom), gespeist       werden,    ohne dass Hilfsmittel nötig sind, um  die     Spannung    zu reduzieren. Der Draht des       Heizkörpers        kann.    ohne weiteres so lang     ga-          wählt    werden, dass sein Strom bei diesen  Spannungen den vorgeschriebenen     Wert    be  sitzt.

   Es wurde gefunden, dass der Heizkör  per, selbst wenn er auf eine Temperatur von  1300   erhitzt     wird,    keine Spuren von elektro  lytischen     Zersetzungen    zeigt, die sonst ge  ö     li    alle bekannten Heizkörper bei     die-          w    hnlie  sen Temperaturen aufweisen.

   Dieser wesent  liche Vorteil     wird    nicht nur durch die ge  eignete Wahl der Isoliermaterialien, in die    der Draht eingebettet und auf die er auf  gewickelt ist, erreicht, sondern auch durch  den beschriebenen Herstellungsvorgang und  die beschriebene Bauart des     Heizkörpers.    Es  ist     bekannt,    dass der Grad, mit dem die elek  trolytische Zersetzung in einem gegebenen  Material um sich greift, nicht nur von der  elektrischen Beanspruchung (Feldstärke) ab  hängig ist, sondern auch von der Temperatur.

    Bei dem beschriebenen     Heizkörper    ist diese       Temperatur    herabgesetzt, und zwar vor allem  infolge der Verwendung einer Heizwicklung  in Form einer Doppelschraubenlinie, die auf  einem     Stab    aus geeignetem     Isoliermaterial     aufgewickelt ist. Des weiteren ist zu beachten,  dass die elektrische Beanspruchung infolge  der Anwesenheit einer Spannung von der       GräZe    der Netzspannung     zwischen    den be  nachbarten Zuführungen der Heizwicklung  und auch zwischen der Heizwicklung der  Kathode verhältnismässig gross ist, so dass  die Vermeidung der elektrolytischen Zerset  zung von besonderer Wichtigkeit ist.

   Zu be  denken ist dabei, dass schon geringfügige  elektrolytische     Zersetzungen    verhängnisvoll  für die Lebensdauer der Kathode sind, da  die Dicke des einhüllenden Materials verhält  nismässig sehr     gering    ist. Es wurden bei  spielsweise 110     Volt-Heizkörper    mit einem       Überzug    von ungefähr 0,6 mm an der dünn  sten Stelle hergestellt, welche mit ausser  ordentlich grosser Lebensdauer (4450 Stunden  und darüber) in     quecksilberdampfgefüllten     Entladungsgefässen     arbeiteten.    Der     maximale     Durchmesser dieses Heizkörpers betrug etwa  4,2'5 mm, hatte also ungefähr denselben Wert,

    wie er in der     Fig.    4 der Zeichnung gezeigt  ist.  



  Der Teil 14 ist auf Glas angebracht  und steht mit seinem     obern    Teil mit dem  isolierenden Überzug des Heizkörpers in  Verbindung. Auf diese Weise ist die eine       Stromzuführung    für den Heizstrom vollstän  dig von der Umgebung abisoliert, so dass  zwischen ihr und der andern     Stromzuführung     keine Entladung zustande kommen kann.  



  Der Heizkörper ist in seiner Verwendung  nicht beschränkt auf gas- oder dampfgefüllte           Gleichrichterröhren,    sondern ist gleichfalls  vorteilhaft anzuwenden bei allen Arten von  Gas- oder     Dampfentladungsgefässen,    insbeson  dere, wenn diese mit hohen Spannungen be  trieben werden und indirekt geheizte Ka  thoden besitzen, die unmittelbar aus dem Netz  gespeist werden sollen.



  Electric heater for indirectly heated hot cathodes in electric gas or vapor discharge vessels. The invention relates to an electrical heating element which is suitable for use for indirectly heated hot cathodes in electrical gas or vapor discharge vessels.



  There are often radiators for cathodes of such a design and texture required .that they can be fed with high voltages, for example directly from the usual mains voltages, without transformers, resistors and the like are necessary. Previous attempts to produce a satisfactory heating body at these voltages for indirectly heated cathodes have not led to the desired success, not only in terms of stability and service life, but also in terms of the necessary simplicity in series production.

   At. Such a radiator has very special requirements due to the limited space that is available with normal tubes and which excludes the use of a long thread, as would be necessary for such high voltages, as well as the attachment and accommodation of a suitable one Isolation difficult. The high tension, the high working temperature and the compact structure of the thread have often led to short circuits between the windings, even through the interposed insulation. In practice, moreover, when using the usual insulation material, the decomposition and destruction of the same made itself felt strongly.

   These disadvantages are particularly evident in the case of gas-filled discharge vessels, since local discharges can begin with these on the thread and its supply lines, which can cause damage as a result of ion bombardment. In the known designs, the radiators were also inseparably linked to the cathode, so that it was not possible to replace the radiator with a new one.



  The radiator according to the invention consists of a wire wound on a support in double helical form, which is embedded in a heat-resistant, insulating material. The insulating material is preferably made of pure clay (A1203). The heating element according to the invention is particularly advantageously produced in such a way that the heating wire wound on the rod-shaped carrier is coated by immersing it once or more in a suspension of a difficult-to-melt oxide in a binding agent and the coating is then dried.



  The heater according to the invention is shown in FIGS. 1 to 5 in an exemplary embodiment.



       Fig. 1 shows a tube with a built-in heater; in Fig. 2 the radiator is in a be agreed. Stage of its production is Darge, while FIG. 3 shows the radiator in its endgül term and mounted form in which it can be assembled with the cathode; in Fig. 4, the heating body shown in Figure 3 is shown in partial section; FIG. 5 shows a plan view of the cathode used according to FIG. 1 (section line 5-5).



  In Fig. 1, 1 is the wall of an electrostatically controlled arc discharge vessel with the indirectly heated cathode 2, a mesh-shaped control grid 3 and a disc-shaped anode 4. The discharge vessel contains an ionizable medium, such as mercury vapor, or an inert gas, which is used to neutralize the space charges and thereby enable large currents; the mean discharge current can be adjusted respectively by the suitably charged control grid. adjustable. In general, alternating voltages are used as anode voltages, which are then rectified through the tube.

    The cathode 2, the structure of which is based on the Fit. 5 can be seen, consists of semicircular bent metal sheets which are designed and arranged in such a way that they form two concentric cylinders 6 which are separated from one another by four radial transverse walls 7. Both these transverse walls and the two cylinders are covered with an electron-emitting substance, for example barium carbonate (BaC03). The outer cylinder 6 is surrounded by several heat shield cylinders (radiation protection cylinders) 8.

   The various Zy cylinders are separated from each other by indentations 9.



  The radiator is set up so that it just fits into the interior of the cylinder 6. It serves to heat the latter and also the outer cylinder and the transverse walls to a temperature required for electron emission. The radiator is preferably made of a tungsten wire 10 of relatively small diameter, which is wound benlinie to a fine screw, as can be seen in more detail from FIG. The coil is wound in the cold state in the form of a "coarse" helical line (of relatively large pitch) on a round rod or core 11 made of high-temperature alumina (A1203).

   Instead of this material or as an additive to this material, zirconium earth (Zr02), beryllium oxide (Be0) or other insulating, refractory materials which are highly resistant to decomposition can be used. A stiff molybdenum wire 12 penetrates a central opening in the rod. The upper end of the radiator is attached to the wire 12 so that the wire can simultaneously lead to the power supply and to hold the radiator.

   The lower end of the heating coil; is suitably connected to the alumina rod by a wire loop 13 which can be used as the other power supply who can. The heating coil is immersed together with the supporting rod carrying it first in water and then in the coating material, which consists of a suspension of fairly coarse-grained paste from hochgebrann tem, pure clay powder in starch paste.

   Alumina is particularly advantageous to use for this purpose; but also other low-melting, insulating Ma materials, such as beryllium oxide, zirconia, magnesium oxide or the like, can be used, since they are inert with respect to the embedded thread material at high temperature and also withstand a high degree of decomposition and also thoroughly degassed can be.

   Small traces of gas in the material already cause considerable reductions in the life of the radiator. The coating is dried in the open air or in a closed oven at around 1'00 ° C or less, if possible in such a way that even drying is guaranteed.

   The immersion process makes it possible to produce a very dense coating by means of the suspension; Since the water evaporates, the particles are pulled together by the surface tension and the adhesive effect of the starch, so that they form a relatively hard and compact mass. When the first coating has dried, the heater is re-immersed in the solution and dried until a coating of suitable thickness has been obtained. By appropriate choice of suspension BEZW. Their data can be achieved so that even two immersion results in a complete coating in the desired manner.

   It is recommended that there is a particularly thick coating at the tip of the radiator, which is generally the point of highest voltage between the radiator and cathode, and that for this purpose the upper part of the already coated member is immersed one or more times is in order to generate a sufficiently thicker train at the top of the radiator.



  The next step is to burn the radiator, which is best done at a temperature between 1575 and 1600 C in a moist hydrogen atmosphere. This burning is not only used to drive out the gases and volatile components of the binding material and to decoke the less volatile parts of the binding material, but also to sinter the coating. The heating coil is thus enclosed in a thick layer of pure aluminum oxide (aluminum oxide Aloae), which is in an extraordinarily hard, secure condition.

   The radiator as a whole is a robust part that has a hold in itself and is easy to handle. It can be seen that the production method described for the radiator is relatively very simple and can be used in series production.



  The radiator is now finished to the point that it can be combined with the cylinder or the housing of the cathode. In order to achieve a more precise adjustment for this purpose, the surface of the coating can be rubbed with sandpaper under certain circumstances. In practice, however, the composition of the solution used for dipping and the number of dips can be regulated in such a way that the coating can be dispensed with afterwards.

   The heating element is supported in its vertical position with the aid of the connecting and protective sleeve 14, which is fitted onto a piece of glass tube 15 serving as a support arm and fused to the pinch foot 16 of the vessel 1. In order to ensure a tight fit of the radiator in the sleeve, the lower end of the radiator can be tapered a little.

   The central wire 12 is passed through the glass tube and connected to one of the two outer contact pieces 17. The other power supply 18 of the heating element is connected in a suitable manner to a rigid conductor 18 which is melted into the pinch foot and connected to the other of the non-clocks 17. The bottom of the cathode is closed by a metal cap, not shown.

   The cathode is carried by the pinch foot through vain rigid metal rod 19 and the power supply 18 ge, which serves as a power supply for the cathode and as a power supply for the radiator due to its connection with the cap. As can be seen from Figure 1; the cathode is preferably set up so that it extends a short distance into the control grid and is in concentric arrangement with the control grid. In order to secure the cathode in the concentric position, a surrounding disk 20 made of insulating material can be provided.

   In addition to the cathode, the pinch foot also carries the control grid 3, with the help of the support struts 21 which are fastened to the pinch foot with the help of a clamp 22.



  As already mentioned, the described cathode can be used with particular advantage in tubes that work with an ionizable medium, such as mercury vapor or an inert gas, at a suitable pressure and arc-like discharge. It has been found that, despite the presence of this medium, even if the high voltages are used, the radiator cannot be damaged by zone bombardment. This is largely due to the strength and strength of the molten coating.

   The radiator can be fed directly, for example from a 110 volt mains voltage (alternating current or direct current), without the need for tools to reduce the voltage. The wire of the radiator can. can easily be selected so long that its current has the prescribed value at these voltages.

   It has been found that the radiator, even if it is heated to a temperature of 1300, shows no traces of electrolytic decomposition, which all known radiators have at these normal temperatures.

   This essential advantage is achieved not only through the appropriate choice of insulating materials in which the wire is embedded and on which it is wound, but also through the manufacturing process described and the design of the radiator described. It is known that the degree to which electrolytic decomposition takes place in a given material is not only dependent on the electrical stress (field strength), but also on the temperature.

    In the case of the heater described, this temperature is reduced, in particular as a result of the use of a heating winding in the form of a double helix which is wound onto a rod made of suitable insulating material. It should also be noted that the electrical stress due to the presence of a voltage equal to the line voltage between the neighboring leads of the heating winding and also between the heating winding of the cathode is relatively high, so that avoiding electrolytic decomposition is of particular importance .

   It should be borne in mind that even minor electrolytic decomposition is fatal for the life of the cathode, since the thickness of the enveloping material is relatively small. For example, 110 volt radiators with a coating of about 0.6 mm at the thinnest point were produced, which worked in mercury vapor-filled discharge vessels with exceptionally long service life (4450 hours and more). The maximum diameter of this radiator was about 4.2'5 mm, so it had about the same value,

    as shown in Fig. 4 of the drawing.



  The part 14 is attached to glass and its upper part is connected to the insulating coating of the radiator. In this way, the one power supply for the heating current is completely stripped dig from the environment, so that no discharge can occur between it and the other power supply.



  The use of the radiator is not limited to gas or steam-filled rectifier tubes, but can also be used advantageously with all types of gas or steam discharge vessels, especially when these are operated with high voltages and have indirectly heated cathodes that immediately expire to be fed to the grid.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH I: Elektrischer Heizkörper für indirekt g heizte Glühkathoden in elektrischen Gas- oder Dampfentladungsgefässen, dadurch ge kennzeichnet, dass der Heizkörper aus einem auf einen Träger in Doppelschrauber.form aufgewickelten Draht besteht, der in einen hitzebeständigen, isolierenden Stoff ein gebettet ist. UNTERANSPRUCH: 1. Elektrischer Heizkörper nach Patent anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der isolierende Stoff aus reiner Tonerde besteht. PATENT CLAIM I: Electric heating element for indirectly heated hot cathodes in electrical gas or vapor discharge vessels, characterized in that the heating element consists of a wire wound on a carrier in the form of a double screwdriver, which is embedded in a heat-resistant, insulating material. SUBClaim: 1. Electric radiator according to patent claim I, characterized in that the insulating material consists of pure clay. PATENTANSPRUCH <B>11:</B> Verfahren zur Herstellung von elektri schen Heizkörpern gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der auf dem stabförmigen Träer aufgewickelte Heiz draht durch ein-" oder mehrmaliges Ein tauchen in eine Suspension eines schwer schmelzbaren Oxydes in einem Bindemittel überzogen und der Überzug hernach getrock net wird. ' . <B>UNTERANSPRUCH:</B> 2. PATENT CLAIM 11: A method for the production of electrical radiators according to patent claim 1, characterized in that the heating wire wound on the rod-shaped carrier is immersed in a suspension of a difficult-to-melt oxide in one or more times Binder coated and the coating is then dried. '. <B> SUBClaim: </B> 2. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass' der die Heiz- wicklung umgebende Überzug einer Wär mebehandlung bei 1575 bis<B>1600'</B> C un terworfen wird. Method according to claim II, characterized in that the coating surrounding the heating coil is subjected to a heat treatment at 1575 to 1600 ° C.
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