Kühlvorrichtung, insbesondere zur Kühlung metallener Wandteile elektrischer Entladungsröhren. ,, Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung, die sich insbe sondere zur Kühlung von metallenen Wand teilen elektrischer Entladungsröhren, z. B. von wassergekühlten Anoden von Entladungs röhren zur Erzeugung elektrischer Schwin gungen eignet.
In Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung ist eine Kühlvorrichtung bekannter Bauart in Vereinigung mit einer Entladungsröhre dar gestellt, deren Anode einen Teil ihrer Aussen wand bildet. Die Anode 1 ist oben mit einem Glasteil 2 verbunden, der mehrere Anschluss- elemente 3 für die Stromzuführungsleiter der Elektroden aufweist. Der Kühler wird durch einen Aussenmantel 4 gebildet, der teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt dargestellt ist und der an der Oberseite durch eine Dich tung 5 angeschlossen wird, die an dieser Stelle an einem Flansch befestigt ist.
Der Kühler ist mit einem Ring 6 versehen, mit dessen Hilfe die Kühlvorrichtung in einem Träger aufgehängt werden kann. Eine Zu- führungsleitung 8 und eine Abführungslei- tung 9 dienen für die Zu- und Abfuhr der Kühlflüssigkeit. Ein sehr zweckmässiger Strömungsverlauf wird im Kühler mit Hilfe einer Wand 7 erhalten, die sich fast bis an die Oberseite des Kühlraumes erstreckt.
Zwischen dieser Wand und der Anode befinden sich Stützen 10, die dafür sorgen, dass diese Wand die Anode nicht direkt be rühren kann. Die Kühlflüssigkeit tritt nun durch die Leitung 8 ein, strömt im Raum zwischen der Anode 1 und der Wand 7 nach oben und dann im Raum zwischen der Wand 7 und der Aussenwand' des Kühlers 4 nasch unten, worauf sie durch die Leitung 9 das Kühlsystem wiederum verlässt.
Der Übelstand, der sich bei Verwendung von derart ausgebildeten Kühlern geltend macht, besteht darin, dass im allgemeinen die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit zu gering ist, um Ablagerung von festen Teilchen auf der Anode zu verhindern. Durch diese Ablagerung wird die Wärme übertragung sehr nachteilig beeinflusst und schliesslich kann die Kühlwirkung völlig verloren gehen. Macht man die Strömungs geschwindigkeit so gross, dass Wirbelung in genügendem Masse auftritt, um diese Ab lagerung zu verhindern, so sind solche Flüs sigkeitsmengen erforderlich, dass daraus wie der andere praktische Schwierigkeiten er wachsen.
Es sind dann nämlich sehr grosse Pumpen erforderlich, was einen hohen Ver brauch an elektrischer Energie mit sich bringt, und ausserdem müssen weite, also kostspielige Zu- und Abführungskanäle ver wendet werden.
Diese Übelstände werden durch das Kühl system gemäss der vorliegenden Erfindung beseitigt, bei dem im Kühlraum solche Mittel vorgesehen sind, dass die Kühlflüssigkeit in dünnen Strahlen in die den Kühler füllende Flüssigkeitsmasse mit einer Geschwindigkeit eingespritzt wird, die grösser ist als die, mit der sich die gesamte Flüssigkeitsmasse be wegt. Es entsteht dadurch örtlich eine grosse Geschwindigkeit, wodurch Wirbel im Was ser auftreten und die Gefahr der Ablagerung von festen Teilchen bedeutend herabgesetzt wird.
Es sind verschiedene Bauarten denkbar, mit deren Hilfe die hier beschriebene Wir kung erzielt werden kann. So kann z. B. das Wasser durch eine Anzahl von engen Röh ren in den Kühler eingeführt werden oder es kann auf andere Weise an verschiedenen Stellen des Kühlraumes ein dünner Wasser s trahl erhalten werden. Gemäss einer zweck mässigen Ausführungsform wird die Kühl flüssigkeit durch eine Anzahl von Röhren eingeführt, die durch Ringe verbunden sind. die enge Öffnungen aufweisen, durch welche die Flüssigkeit in den Kühlraum eingespritzt wird.
Es entstehen dadurch die erwünschten Wirbelungen, so dass die an der zu kühlenden Oberfläche gebildeten Blasen von aus dem Kühlwasser freiwerdender Luft oder frei werdendem Dampf unmittelbar weggespült werden. Dies hat eine Abnahme der Ober fächentemperatur des zu kühlenden Körpers zur Folge, wodurch die Ablagerung der im Wasser vorkommenden Unreinigkeiten auf diesem Körper bedeutend verringert wird.
Obgleich die Kühlvorrichtung überall dort angewendet werden kann, wo. sich der zu kühlende Gegenstand im Innern des Kühl raumes befindet, ist sie insbesondere anwend bar zur Kühlung von Aussenelektroden elek trischer Entladungsröhren zur Erzeugung von elektrischen Schwingungen. Bei diesen Entladungsröhren befindet sich z. B. eine Anode mit grosser Oberfläche im Kühlmantel und Röhren mit ,Öffnungen können leicht im Kühlraum angeordnet werden, wobei dann durch diese Öffnungen das Wasser in Rich tung dieser Elektrode gespritzt wird.
Da bei Verwendung dieser Kühlvarriohtnng die Temperatur der Elektrode wesentlich niedri ger wird, ist es möglich, die je cm' abzu leitende Wärmemenge zu steigern, d. h. die Entladungsröhre für die gleiche abzuleitende Wärmemenge kleiner zu gestalten, was ins besondere für Ultrakurzwellenröhren von Bedeutung ist.
Es werden nun vorzugsweise mehrere Röhren, verteilt über den Umfang des zu kühlenden Körpers, innerhalb des Kühlraumes angeordnet; diese Röhren wer den dann durch Ringe verbunden, in denen Öffnungen für den Austritt der Kühlflüssig- keit vorhanden sind. Ein wesentlicher Vorteil ist dabei, dass frisches Kühlwasser über die ganze zu kühlende Oberfläche eingeführt wird, so dass die Temperatur des Wassers im ganzen Raum annähernd die gleiche ist.
In F\ig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Kühlvorrichtung darge stellt, innerhalb der ein Teil einer Entla dungsröhre angeordnet ist, während Fig. 3 ein ,Querschnitt durch die in Fig. 2 angege bene Linie III-III ist.
In Fig. 2 und 3 bezeichnet 11 die Anode einer elektrischen Entladungsröhre, die oben mit einem gläsernen Wandteil 12 verbunden ist, der wiederum mit den Anschlussorganen 18 für die Stromzuführungsleiter der Elek troden versehen ist. Die Anode ist von einem Kühler 13 umgeben, mit dem ein Abfüb- rungskanal 17 verbunden ist. Die Zufuhr der Flüssigkeit erfolgt durch einen Kanal 16, an den mehrere aufrecht stehende Röhren 14 angeschlossen sind.
Diese Röhren sind durch Ringe 15 verbunden, die enge Öffnungen 19 aufweisen, durch die Wasser in den Kühl raum gespritzt wird. Es hat sich als vorteil haft erwiesen im Hinblick auf die ge wünschte Wirbelbildung in der Flüssigkeit, diese Öffnungen unter einem Winkel. von etwa 45 in bezug auf die Anodenoberfläche anzubringen.
Obgleich im vorstehenden eine bestimmte Ausführungsform einer Kühlvorrichtung be schrieben worden ist, wird es klar sein, dass zur Erzielung der gewünschten Turbulenz in der Flüssigkeitsmasse auch andere Aus führungsformen möglich sind.