DE1133477B

DE1133477B - Device for maintaining a constant hydrogen pressure in a discharge tube

Info

Publication number: DE1133477B
Application number: DEC20993A
Authority: DE
Inventors: Albert Leclercq
Original assignee: Compagnie Francaise Thomson Houston SA
Current assignee: Compagnie Francaise Thomson Houston SA
Priority date: 1959-03-13
Filing date: 1960-03-12
Publication date: 1962-07-19
Also published as: GB868448A

Description

INTERNAT. KL. HOIjINTERNAT. KL. HOIj

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

C20993Vnic/21gC20993Vnic / 21g

ANMELDETAG: 12. MARZ 1960REGISTRATION DATE: MARCH 12, 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 19. JULI 1962 NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL: JULY 19, 1962

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufrechterhaliung eines konstanten Wasserstoffdruckes im Inneren einer Entladungsröhre, z. B. eines Thyratrons mit Wasserstoffüllung.The invention is concerned with maintaining a constant hydrogen pressure inside a discharge tube, e.g. B. a thyratron with hydrogen filling.

Bekanntlich nimmt in diesen mit Wasserstoff gefüllten Entladungsröhren der Gasdruck im Laufe des Betriebes ab, was zu Änderungen der kennzeichnenden Eigenschaften der Röhren führt und ihre Unwirksamkeit zur Folge haben kann. Zur Behebung dieses Übelstandes hat man schon verschiedene, auf der Verwendung von Vorratsbehältern mit Wasserstoff im Röhreninnern beruhende Vorrichtungen verwendet, bei denen in diese Vorratsbehälter Hydride eingebracht sind, die sich leicht umkehrbar unter Wärmeeinwirkung zersetzen und gasförmigen Wasserstoff ergeben. Hierfür kann man außer den chemisch genau bestimmten Hydriden, wie den Hydriden der Alkali- und Erdalkalimetalle, auch feste Lösungen von Wasserstoff in einem Metall und im Gleichgewicht befindliche chemische Systeme, wie z. B. das Wasserstoff-Zirkon-System oder das Wasserstoff-Titan-System, verwenden. Unter Hydrid soll daher bei der weiteren Erläuterung der Vorrichtung nach der Erfindung jede durch chemische oder physikalische Vereinigung erhaltene Wasserstoff-Metall-Verbindung verstanden werden. Im folgenden werden die Wasserstoff-Vorratsbehälter kurz als »Behälter« bezeichnet.It is known that the gas pressure in these discharge tubes filled with hydrogen increases in the course of the Operation, which leads to changes in the characteristic properties of the tubes and their ineffectiveness may result. To remedy this deficiency, there are already various, on the Use of storage containers with hydrogen in the tube interior based devices used, in which hydrides are introduced into this storage container, which are easily reversible under The effects of heat decompose and produce gaseous hydrogen. In addition to the chemical precisely defined hydrides, such as the hydrides of the alkali and alkaline earth metals, also solid solutions of hydrogen in a metal and chemical systems in equilibrium, e.g. B. that Use the hydrogen-zirconium system or the hydrogen-titanium system. Under hydride should therefore be further elucidating the device according to the invention, each by chemical or physical combination obtained hydrogen-metal compound can be understood. The following are the hydrogen storage tanks briefly referred to as "container".

Von diesen Druckaufrechterhaltungsvorrichtungen arbeiten einige mit einem Wasserstoff-Vorratsbehälter bei fester Betriebstemperatur, und ihre Ausführung und Wirkungsweise beruhen auf der Annahme, daß in einem eine gasförmige und eine feste Phase sowie die Verbindung dieser Phasen, d. h. eine feste Lösung, enthaltenden System der Druck des Gases ausschließlich von der Temperatur abhängig ist. Um den Behälter auf eine feste Temperatur zu bringen, ist es bekannt, ihn thermisch mit der Kathode oder einer anderen Elektrode der Röhre zu verbinden, von der anzunehmen ist, daß sie beim Arbeiten der Röhre auf eine feste Temperatur kommt. Man kann statt dessen den Behälter auch an ein von der Röhre unabhängiges elektrisches Heizelement anschließen, das mit einer konstanten äußeren Spannung gespeist wird.Some of these pressure maintenance devices use a hydrogen storage tank at a fixed operating temperature, and their design and mode of operation are based on the assumption that in a gaseous and a solid phase and the combination of these phases, d. H. a solid solution, containing system, the pressure of the gas depends solely on the temperature. To the container To bring it to a fixed temperature, it is known to thermally connect it to the cathode or a to connect another electrode of the tube, which is assumed to be working on the tube a fixed temperature comes. Instead, the container can also be connected to an independent one from the tube Connect an electrical heating element that is fed with a constant external voltage.

Alle Vorrichtungen dieser Art weisen zwei Mängel auf, die darin bestehen, daß einerseits der Gleichgewichtsdruck sich ziemlich langsam einstellt und insbesondere die Regelung nicht den jähen, manchmal in den Entladungsröhren auftretenden Druckschwankungen folgt und daß andererseits die Annahme der Abhängigkeit des Gleichgewichtsdruckes nur von der Temperatur allein lediglich in erster Annäherung gültig ist und die Praxis eine Druckabnahme während Vorrichtung zur AufrechterhaltungAll devices of this type have two shortcomings, which are, on the one hand, the equilibrium pressure settles in fairly slowly and in particular the regulation is not that abrupt, sometimes in the discharge tubes occurring pressure fluctuations follows and that on the other hand the assumption of the dependence of the equilibrium pressure only from the temperature alone only as a first approximation is valid and practice a decrease in pressure while maintaining the device

eines konstanten Wasserstoffdruckesa constant hydrogen pressure

in einer Entladungsröhrein a discharge tube

Anmelder:Applicant:

Compagnie Francaise Thomson-Houston,
ParisCompagnie Francaise Thomson-Houston,
Paris

Vertreter: DipJ.-Ing. Dipl. oec. publ. D. Lewinsky,Representative: DipJ.-Ing. Dipl. Oec. publ. D. Lewinsky,

Patentanwalt,
München-Pasing, Agnes-Bernauer-Str. 202Patent attorney,
Munich-Pasing, Agnes-Bernauer-Str. 202

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 13. März 1959 (Nr. 789 251)Claimed priority:
France of March 13, 1959 (No. 789 251)

Albert Leclercq,Albert Leclercq,

Palaiseau, Seine-et-Oise (Frankreich),
ist als Erfinder genannt wordenPalaiseau, Seine-et-Oise (France),
has been named as the inventor

der Lebensdauer der Röhre zeigt. Bestenfalls, d. h. bei einem Behälter mit von der Röhre unabhängiger Beheizung kann man diese Nachteile durch eine Steigerung der Heizleistung ausgleichen, was aber eine ständige Überwachung der Röhre erfordert.shows the life of the tube. At best, d. H. in the case of a container with heating that is independent of the tube you can compensate for these disadvantages by increasing the heating power, which is a constant one Requires monitoring of the tube.

Andere Vorrichtungen zur Aufrechterhaltung des Gasdruckes in wasserstoffgefüllten Entladungsröhren weisen Behälter mit veränderlicher Temperatur auf, und bei ihnen ist der Wasserstoffbehälter so angeordnet, daß er bei Herabsetzung des Gasdruckes auf eine höhere Temperatur gebracht wird, was eine Gasentwicklung zur Folge hat. Zu diesem Zweck kann man den Behälter einerseits der Heizwirkung der Kathode mit Hilfe eines temperaturabhängigen Widerstandes und andererseits der Kühlwirkung der Wasserstoffatmosphäre der Röhre aussetzen und dadurch bei Abnahme der Dichte des Gases eine geringere Kühlung des Behälters und eine Erhöhung seiner Temperatur erreichen, oder man kann den Behälter mit einem unabhängigen Heizdraht ausrüsten, der mit einem in die Wasserstoffatmosphäre der Röhre tauchenden Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten in Reihe liegt, dessen TemperaturOther devices for maintaining the gas pressure in hydrogen-filled discharge tubes have containers with variable temperature, and in them the hydrogen container is arranged in such a way that that it is brought to a higher temperature when the gas pressure is reduced, resulting in gas evolution has the consequence. For this purpose you can use the heating effect of the container on the one hand Cathode with the help of a temperature-dependent resistor and, on the other hand, the cooling effect of the Expose the tube to a hydrogen atmosphere and thus a lower one as the density of the gas decreases Achieve cooling of the container and an increase in its temperature, or you can use the container Equip with an independent heating wire that is immersed in the hydrogen atmosphere of the Tube immersing resistance with negative temperature coefficient is in series, its temperature

209 620/234209 620/234

bei Minderung der Dichte der Wasserstoffatmosphäre ansteigt, wodurch sich sein Widerstand verringert und der Heizstrom für den Behälter zunimmt. Diese beiden Vorrichtungen weisen den Nachteil eines zu geringen Regelungsbereiches auf und arbeiten außerdem zu langsam für einen wirksamen Ausgleich der plötzlichen Druckänderungen.when the density of the hydrogen atmosphere decreases, it increases, thereby decreasing its resistance, and the heating current for the container increases. These two devices have the disadvantage of being too small Control area and also work too slowly for an effective compensation of the sudden changes in pressure.

Zu den mit veränderlicher Temperatur arbeitenden Druckaufrechterhaltungsvorrichtungen sind auch die bekannten Vorrichtungen mit an der Anode angeordnetem Wasserstoffbehälter zu rechnen, wenn sie auch von ihren Erfindern zu den mit konstanter Temperatur wirksamen Vorrichtungen gezählt werden, bei denen der Wasserstoffbehälter in Berührung mit einer bei Betrieb der Röhre eine feste Temperatur annehmenden Elektrode der Röhre ist. Eine Druckverminderung läßt nämlich bei ihnen den Entladespannungsabfall und infolgedessen auch die Wärmewirkung und die Temperatur der Anode anwachsen.Also among the pressure maintenance devices operating with variable temperature are those known devices with arranged on the anode hydrogen container to be expected, even if they counted by their inventors to the constant temperature effective devices those of the hydrogen container in contact with a temperature that assumes a fixed temperature when the tube is in operation Electrode of the tube is. Namely, a decrease in pressure leaves the discharge voltage drop in them and consequently the heat effect and the temperature of the anode also increase.

Diese Vorrichtungen sind praktisch unbrauchbar: Gibt man der thermischen Strahlung der Kathode die Möglichkeit, diese Elektrode auf eine Temperatur zu bringen, welche eine die Zündung des Entladungsvorganges auslösende Gasentwicklung hervorruft, dann wird, da der Gasdruck bei der normalen Betriebstemperatur der Anode zu groß wird, die Entionisierung zu langsam erfolgen, und es können Rückschlaglichtbogen entstehen. Wenn man dagegen den Wasserstoff-Vorratsbehälter so ausbildet, daß der gewünschte Druck sich bei der normalen Betriebstemperatur der Anode einstellt, dann wird der Behälter, der im kalten Zustand sozusagen die Gesamtheit des Wasserstoffes aufgenommen hat, zuwenig davon bei der unter dem Einfluß der Kathode erreichten Temperatur abgeben und die Entladung der Röhre nicht ausgelöst werden oder während einer bestimmten Zeit bei einem zu niedrigen Gasdruck stattfinden und daher für die Röhre gefährlich sein.These devices are practically useless: If you give the thermal radiation of the cathode the Possibility to use this electrode at a temperature bring, which causes the ignition of the discharge process triggering gas development, then, since the gas pressure becomes too large at the normal operating temperature of the anode, deionization becomes too slowly, and flashback arcs can occur. If, on the other hand, the Forms hydrogen storage tank so that the desired pressure is at the normal operating temperature the anode is set, then the container, which in the cold state, so to speak, the entirety of the Has absorbed hydrogen, too little of it at the temperature reached under the influence of the cathode and the discharge of the tube will not be triggered or for a certain time take place at a gas pressure that is too low and therefore dangerous for the tube.

Nach der Erfindung wird eine diese Mängel und Schwierigkeiten vermeidende Vorrichtung zur Aufrechterhaltung eines konstanten Wasserstoffdruckes in einer Entladungsröhre, in der ein Wasserstoff-Vorratsbehälter vorgesehen ist, der eine bei Erhitzung Wasserstoff abgebende Füllung in Form einer wasserstoffhaltigen chemischen Verbindung oder festen Lösung enthält und unmittelbar beim Einschalten der Kathodenheizung auf eine feste, eine für das Zünden der Entladung ausreichende Wasserstoffentwieklung bewirkende Temperatur erwärmt und auf dieser gehalten wird, dadurch geschaffen, daß erfindungsgemäß der auf der festen Temperatur gehaltene Wasserstoff-Vorratsbehälter über den Gasraum der Röhre in Gasaustauschverbindung mit einem zweiten, gleichfalls eine bei Erhitzung Wasserstoff abgebende Füllung enthaltenden Wasserstoff-Vorratsbehälter steht, der thermisch mit der Anode der Röhre verbunden ist und allein durch die Anodenwärme bei Betrieb der Röhre erwärmt wird und der bzw. dessen Füllung in kaltem Zustand mit Wasserstoff gesättigt ist. Der auf die feste Temperatur zu bringende Wasserstoff-Vorratsbehälter kann zwar an einer auf eine entsprechende zweckmäßige, feste Temperatur erhitzten Elektrode, z. B. der Kathode, angeordnet sein, wird aber vorzugsweise mit einem von der Röhre unabhängig beheizten Heizdraht ausgerüstet.According to the invention there is provided a maintenance device which avoids these deficiencies and difficulties a constant hydrogen pressure in a discharge tube in which a hydrogen storage container it is provided that a filling that emits hydrogen when heated is in the form of a hydrogen-containing one chemical compound or solid solution and immediately when you turn on the Cathode heating to a solid hydrogen development sufficient to ignite the discharge causing temperature is heated and maintained at this, created by the fact that the invention the hydrogen storage container kept at the fixed temperature via the gas space of the tube in gas exchange connection with a second hydrogen storage container, which also contains a filling that emits hydrogen when heated, the is thermally connected to the anode of the tube and solely through the anode heat when the Tube is heated and the or its filling is saturated with hydrogen in the cold state. The on the fixed temperature to be brought hydrogen storage container can be on a corresponding appropriate, fixed temperature heated electrode, e.g. B. the cathode, will be arranged but preferably equipped with a heating wire heated independently of the tube.

Bei einer in dieser Weise ausgestalteten Vorrichtung ist der mit der Anode verbundene Behälter im kalten Zustand vollständig mit Wasserstoff gesättigt, während dies bei dem anderen Behälter nicht notwendigerweise der Fall ist. Die Heizung der Kathode und des auf die feste Temperatur zu bringenden Behälters wird gleichzeitig begonnen, und dieser liefert dann das Gas in einer die Zündung der Entladung in der Röhre auslösenden, jedoch eine gefährliche Entladung ausschließenden Menge. Der zweite, mit der Anode thermisch verbundene Behälter nimmt infolge seines Sättigungszustandes vor Zündung der Entladung kein Gas auf. Nach dem Anlegen von Hochspannung bewirkt die Verlustleistung an der Anode die Erhitzung des mit dieser verbundenen Wasserstoffbehälters, der nunmehr Gas in größerer Menge abgibt. Sobald der Druck den Gleichgewichtsdruck des auf eine feste Temperatur erhitzten Behälters, der durch dessen Ausführung und diese Temperatur bestimmt ist, in der Röhre überschreitet, saugt dieser auf fester Temperatur befindliche Behälter einen Teil des vom anderen Behälter gelieferten Gases an, bis sich ein neues Druckgleichgewicht einstellt.In a device configured in this way, the container connected to the anode is in the cold state completely saturated with hydrogen, while this is not necessarily the case with the other container the case is. The heating of the cathode and the container to be brought to the fixed temperature is started at the same time, and this then delivers the gas in one to ignite the discharge in of the tube, but excluding a dangerous discharge. The second, with the Anode thermally connected container decreases due to its saturation state before ignition of the discharge no gas on. After applying high voltage, the power loss causes the anode the heating of the hydrogen tank connected to it, which now emits a larger amount of gas. As soon as the pressure has reached the equilibrium pressure of the container heated to a fixed temperature, the by its execution and this temperature is determined, exceeds in the tube, this sucks fixed temperature containers part of the gas supplied by the other container until a new pressure equilibrium is established.

Wenn beim Betrieb der Röhre eine Gasabsorption an den Elektroden oder der Röhrenwandung auftritt und eine Drucksenkung hervorruft, steigt die Temperatur der Anode an, und der mit dieser verbundene Behälter gibt wieder Gas ab, das ebenfalls zum Teil, soweit es den Gleichgewichtsdruck übersteigt, vom anderen Behälter aufgenommen wird. Nimmt andererseits der Druck zu, so spielen sich die umgekehrten physikalischen Vorgänge zur Herstellung des Druckgleichgewichts ab. Bei dem Gasaustausch zwischen den beiden in der Entladungsröhre angeordneten Behältern wirkt der auf die feste Temperatur erhitzte Behälter als Moderator oder Bremsorgan, wodurch es bei der im Sinne der Erfindung ausgebildeten Röhre möglich wird, den an der Anode vorgesehenen Behälter, der den Vorteil einer raschen und wirksamen Druckregelung aufweist, aber allein hierfür praktisch nicht verwendbar ist, in seiner Regelungsfähigkeit ohne Nachteil für die Röhre durch das Zusammenarbeiten der beiden Behälter voll auszunutzen, von denen jeder in der gemeinsamen Entladungsröhre eine andere Wirkung als bei alleinigem Vorhandensein in dieser ausübt.If gas absorption occurs on the electrodes or the tube wall during operation of the tube and causes a decrease in pressure, the temperature of the anode rises, and that associated with it Container emits gas again, which also partly, as far as it exceeds the equilibrium pressure, from another container is picked up. On the other hand, if the pressure increases, the reverse is true physical processes for the establishment of the pressure equilibrium. In the gas exchange between The two containers arranged in the discharge tube are acted upon by the one heated to the fixed temperature Container as a moderator or braking device, which makes it in the case of the tube designed in accordance with the invention becomes possible, the container provided on the anode, which has the advantage of a rapid and effective Has pressure control, but is not practically usable for this alone, in its control capability without any disadvantage for the tube to be fully exploited by the cooperation of the two containers each of which in the common discharge tube has a different effect than if it were alone in this exercises.

Diese beiden Behälter können bei der erfindungsgemäßen Röhre ohne Schwierigkeit eine Ausführung erhalten, bei der sie den an sie gestellten Anforderungen genügen. Auch eignet sich eine große Zahl von Hydriden für die Füllung der Behälter, insbesondere auch für den auf erne feste Temperatur zu erhitzenden Behälter, und man kann die Betriebstemperatur frei wählen und den Sättigungsgrad beim Auspumpen der Röhre bequem regeln. Beispielsweise kann man für die Behälter, die man in der Regel der Einfachheit halber beide mit dem gleichen Hydrid füllen wird, vornehmlich Zirkonhydrid oder Titanhydrid verwenden, da diese Hydride sehr aktiv sind. Die Sättigung des mit der Anode verbundenen Behälters an Wasserstoff erfolgt dadurch, daß man in diesen Behälter eine genügende Menge von Hydrid, z.B. Zirkon- oder Titanhydrid, einbringt, bis für den stationären Betriebszustand der Röhre die gewünschte Sättigung an Wasserstoff erreicht ist.These two containers can with the invention Tube get a design without difficulty, in which they meet the demands placed on them suffice. A large number of hydrides are also particularly suitable for filling the containers also for the container to be heated to a fixed temperature, and one can determine the operating temperature Choose freely and conveniently regulate the degree of saturation when pumping out the tube. For example, you can for the container one usually of simplicity half will fill both with the same hydride, mainly use zirconium hydride or titanium hydride, as these hydrides are very active. The saturation of the container connected to the anode with hydrogen takes place in that a sufficient amount of hydride, e.g. zirconium or Titanium hydride, brings in until the desired saturation for the steady operating state of the tube Hydrogen is reached.

Die Zeichnung veranschaulicht die Vorrichtung nach der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform gemäßThe drawing illustrates the device according to the invention in an exemplary embodiment according to

Fig. 1 bei einer Entladungsröhre mit Wasserstofffüllung in schematischer Längsschnittdarstellung, währendFig. 1 in a discharge tube with hydrogen filling in a schematic longitudinal section, while

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 abgeänderte Ausbildung des thermisch mit der Anode verbundenen Wasserstoff-Vorratsbehälters im Querschnitt wiedergibt. FIG. 2 shows a modified design of the one thermally connected to the anode, which is modified from FIG Reproduces hydrogen storage container in cross section.

Die aus Fig. 1 ersichtliche Entladungsröhre enthält in einem Glaskolben 1 als Hauptbestandteile ein Kathodengebilde 2, ein Gitter 3 und eine Anode 4 Das Kathodengebilde 2 umfaßt einen mit einer inneren, elektronenaussendenden Schicht ausgekleideten Zylinder 5, einen Heizfaden 6 und einen zylindrischen Wärmeschutzschirm 7. Nach dem Gitter 3 hin ist der Schirm 7 durch eine Scheibe 8 ergänzt, die mit ihm durch Streifen 9 verbunden ist, zwischen denen die Entladung hindurchgeht. Die Stromzuleitungen für den Heizfaden 6 sind in Isolatoren 10 geführt, die in den Boden des Kathodenzylinders S und des Schirmes 7 eingesetzt und mit zwei den Glaskolben 1 durchquerenden Trägerstiften 12, 13 verbunden sind. Der die Kathode außen abschließende Schirm 7 ist an dem durch den Glaskolben 1 hindurchgehenden Stift 14 abgestützt.The discharge tube shown in FIG. 1 contains a glass bulb 1 as main components Cathode structure 2, a grid 3 and an anode 4 The cathode structure 2 comprises one with an inner, electron-emitting layer lined cylinder 5, a filament 6 and a cylindrical Heat protection screen 7. After the grid 3, the screen 7 is supplemented by a disc 8, which with it is connected by strips 9 between which the discharge passes. The power supply lines for the filament 6 are guided in insulators 10, which are in the bottom of the cathode cylinder S and the screen 7 are inserted and connected to two support pins 12, 13 passing through the glass bulb 1. The screen 7 which closes off the cathode on the outside is on the screen 7 extending through the glass bulb 1 Pin 14 supported.

Das Gittergebilde 3 besteht aus einem Zylinder 15, der an seinem von der Kathode 2 abgewendeten Ende durch eine Scheibe 16 abgeschlossen ist, die an ihrer gelochten Mitte eine nach oben gerichtete Muffe 17 aufweist, während unterhalb der Scheibe 16 eine zu dieser parallele Gitterplatte 18 an einem vom Zylinder 15 nach einwärts ragenden Kranz 19 gehalten ist, der mittels Lappen 21 auch einen unter der Gitterplatte 18 liegenden ebenen Schirm 20 trägt. Der Zylinder 15 des Gittergebildes 3 ist an einer den Glaskolben 1 durchsetzenden Leiste 22 befestigt und dadurch in seiner Lage in der Röhre gesichert. Die Anode 4 ist als eine Scheibe z. B. aus Molybdän gestaltet, die zwischen der Scheibe 16 und der Gitterplatte 18 im Gitterzylinder 15 quer zu dessen Achse angeordnet und von einem Stromzuführungsstift 23 gehalten ist, der in einem röhrenförmigen Ansatz 24 des Glaskolbens 1 geführt ist, der in die Muffe 17 der den Gitterzylinder 15 am einen Ende abschließenden Scheibe 16 greift.The grid structure 3 consists of a cylinder 15, which at its end facing away from the cathode 2 is completed by a disc 16, which has an upwardly directed sleeve 17 at its perforated center has, while below the disc 16 a parallel to this grid plate 18 on one of the cylinder 15 is held by inwardly protruding ring 19, which by means of tabs 21 also one under the grid plate 18 lying flat screen 20 carries. The cylinder 15 of the lattice structure 3 is on the glass bulb 1 penetrating bar 22 attached and thereby secured in its position in the tube. the Anode 4 is designed as a disk z. B. made of molybdenum between the disc 16 and the grid plate 18 arranged in the grid cylinder 15 transversely to its axis and held by a power supply pin 23 is, which is guided in a tubular extension 24 of the glass bulb 1, which is in the sleeve 17 of the Lattice cylinder 15 engages at one end closing disc 16.

Im Innern des Glaskolbens 1 ist unterhalb des Kathodengebildes 2 der Wasserstoff-Vorratsbehälter 25 mit von den Elektroden unabhängiger Heizung und oberhalb des Gittergebildes 3 der zweite, in thermischer Berührung mit der Anode 4 stehende Wasserstoff-Vorratsbehälter 26 vorgesehen. Der Behälter 25 besteht aus einem Nickelrohr 27, das eine Füllung 28 aus einem Metallhydrid mit einem von der Temperatur abhängigen Dissoziationsgrad, z. B. aus Titanhydrid, aufweist und um das ein mit einer Isolierschicht aus Aluminium überzogener Heizdraht 29 gewickelt ist. Ein zylindrischer Wärmeschutzschirm 30 umschließt das Rohr 27, und der Heizdraht 29 ist einerseits mit der den Glaskolben 1 durchquerenden stiftförmigen Stromzuleitung 31 und andererseits über den Schirm 30 mit dem ebenfalls den Glaskolben 1 durchsetzenden Stromzuführungsstift 13 verbunden, der auch für die Kathode 2 zur Stromspeisung dient.In the interior of the glass bulb 1, below the cathode structure 2, the hydrogen storage container is located 25 with independent heating of the electrodes and above the grid structure 3 the second, in thermal Contact with the anode 4 standing hydrogen storage container 26 is provided. The container 25 consists of a nickel tube 27, which has a filling 28 made of a metal hydride with a temperature dependent degree of dissociation, e.g. B. of titanium hydride, and around the one with an insulating layer heating wire 29 coated with aluminum is wound. A cylindrical heat shield 30 encloses the tube 27, and the heating wire 29 is on the one hand with the one passing through the glass bulb 1 pin-shaped power supply line 31 and, on the other hand, via the screen 30 with which also the glass bulb 1 penetrating power supply pin 13 connected, which is also used for the cathode 2 for power supply.

Der mit der Anode verbundene Wasserstoff-Vorratsbehälter 26 ist durch eine an der Oberseite der Molybdänscheibe 4 ausgesparte ringförmige Nut gebildet, die eine Füllung 32 aus einem Metallhydrid enthält, das sich bei der von der Anode während des normalen Betriebes der Röhre erreichten Temperatur zersetzt und wofür das gleiche Metallhydrid wie beim Behälter 27 geeignet ist. Die mit Metallhydrid gefüllte Ringnut26 ist durch eine dünne Folie33, z.B. aus Molybdän, bedeckt, die nur punktweise an ihrem Umfang mit der Scheibe 4 verschweißt ist, um den Austritt des Wasserstoffgases aus der Ringnut 26 zu gestatten.The hydrogen storage tank connected to the anode 26 is formed by an annular groove cut out on the top of the molybdenum disk 4, which contains a filling 32 made of a metal hydride which is removed from the anode during the temperature reached during normal operation of the tube and for which the same metal hydride as with Container 27 is suitable. The ring groove26 filled with metal hydride is covered by a thin foil33, e.g. Molybdenum, covered, which is only point-wise welded on its circumference to the disc 4, around the To allow exit of the hydrogen gas from the annular groove 26.

Wie Fig. 2 zeigt, kann der mit der Anode thermisch verbundene Behälter auch dadurch gebildet sein, daß die Anode aus zwei Kreisscheiben 34 und 35, z. B. aus Molybdän, zusammengesetzt ist, die mit einer dazwischengelegten Scheibe 36 von kleinerem Durchmesser und einem die Scheibe 36 mit Abstand umschließenden Flachring 37 mit einem gegenüber dem Durchmesser der Scheibe 36 größeren Innendurchmesser verschweißt sind, so daß zwischen dem Flachring 37 und der mittleren Scheibe 36 ein freier Ringraum 38 entsteht, der mit einer Füllung aus einem Metallhydrid, z. B. aus Titan- oder Zirkonhydrid, versehen wird.As FIG. 2 shows, the container thermally connected to the anode can also be formed in that the anode of two circular disks 34 and 35, e.g. B. of molybdenum, which is composed with a interposed disc 36 of smaller diameter and the disc 36 enclosing a distance Flat ring 37 with an inner diameter that is larger than the diameter of the disk 36 are welded so that between the flat ring 37 and the central disk 36 a free annular space 38 arises, which is filled with a metal hydride, e.g. B. made of titanium or zirconium hydride, is provided.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Device for maintaining a constant hydrogen pressure in a discharge tube, in which a hydrogen storage container is provided, which contains a filling that emits hydrogen when heated in the form of a hydrogen-containing chemical compound or solid solution and immediately when the cathode heating is switched on to a solid, one for the ignition of the discharge is heated and maintained at the temperature causing sufficient hydrogen evolution, characterized in that the hydrogen storage container (25) maintained at the fixed temperature is in gas exchange connection with a second filling which also emits hydrogen when heated via the gas space of the tube There is a hydrogen storage container (26) which is thermally connected to the anode (4) of the tube and is heated solely by the anode heat when the tube is in operation and which, or its filling, is saturated with hydrogen when cold.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the to a fixed temperature to be heated storage container (25) with a heating wire for an independent of the tube Heating is provided.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the to a fixed temperature to be heated storage container (25) with the assuming a fixed temperature during operation of the tube Cathode (2) is thermally connected.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the with the Anode (4) thermally connected hydrogen storage container (26) by one in the anode body (4) recessed groove is formed, which is covered with a thin metal foil (33) which only is welded pointwise to the anode body (4) (Fig. 1).

5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that with the Anode thermally connected hydrogen storage container is formed in that the anode consists of two circular disks (34, 35) with a circular disk (36) in between

smaller diameter and with a this small circular disk (36) enclosing at a distance Flat ring (37) are welded correspondingly larger diameter, and the between Flat ring (37) and central circular disc are

tene annulus (38) is filled with a metal hydride (Fig. 2).

References considered: U.S. Patent Nos. 2,708,247, 2,528,547.

1 sheet of drawings