DE1764315U

DE1764315U - VACUUM-TIGHT PASS-THROUGH FOR POWER CONVERTER VESSELS WITH SEVERAL GLASS FUSIONS CONNECTED BY CONNECTORS.

Info

Publication number: DE1764315U
Application number: DE1955S0017978
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-08-31
Filing date: 1955-08-31
Publication date: 1958-04-03

Description

Vakuumdichte Durchführung für Stromrichtergefäße mit mehrerer durch Verbindungsglieder verbundenen Glaseinschmelzungen Die Erfindung bezieht sich auf eine isolierte Durchführung, insbesondere auf eine vakuumdichte Durchführung für Elektroden für Stromrichtergefäße, vorzugsweise für hohe Spannungen, bei welcher mehrere, in Richtung der Achse der Durchführung hintereinander liegende Glaseinschmelzungen vorhanden sind. Bei diesen Durchführungen sind die von einem rohrförmigen Teil der Gefäßwand umschlossenen metallenen Halterungsteile der verschiedenen Elektroden konzentrisch ineinander angeordnet. Dabei sind die Glasringe benachbarter Glaseinschmelzungen durch je ein Verbindungglied, nämlich durch je einen mit ihnen verbundenen Metallzylinder verbunden. Diese Verbindungsglieder bilden bei den beiden Glaseinschmelzungen einmal den äußeren Teil'der einen und das andere Mal den inneren Teil der anderen Glaseinschmelzung. Es sind deswegen zwei Verbindungsglieder erforderlich, weil das das Innenrohr der einen Verschmelzung bildende Verbindungsglied einen dem Glas angepaßten Ausdehnungskoeffizienten und das das Außenrohr der anderen Verschmelzung bildende Verbindungsglied einen Ausdehnungkoeffizienten haben muß, welcher größer als der des Glases ist. Beide Verbindungsglieder sind durch eine Schweißnaht miteinander verbunden. Die Schweißnaht ist eine Stelle, die zu Undichtigkeiten neigt, weil legierter und gewöhnlicher Stahl verhältnismäßig schwer miteinander hochvakuumdicht zu verschweißen sind. Vacuum-tight bushing for converter vessels with several through Connecting links connected glass seals The invention relates to an isolated bushing, especially a vacuum-tight bushing for Electrodes for converter vessels, preferably for high voltages, at which several glass seals lying one behind the other in the direction of the axis of the bushing available. In these feedthroughs are those of a tubular part of the Metal holding parts for the various electrodes enclosed in the vessel wall arranged concentrically one inside the other. The glass rings are adjacent glass seals by a connecting link, namely by a metal cylinder connected to them tied together. These connecting links form once for the two glass seals the outer part of the one and the other time the inner part of the other glass seal. Two connecting links are therefore required because this is the inner tube of the a connection member forming a fusion has a coefficient of expansion adapted to the glass and the connector forming the outer tube of the other fusion Must have expansion coefficient, which is greater than that of the glass. Both Connecting links are connected to one another by a weld seam. The weld is a point that tends to leak because of alloyed and ordinary steel are relatively difficult to weld together in a high vacuum-tight manner.

Diese nachteilige Schweißnaht wird gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß die beiden Verbindungsglieder aus einem einzigen Stück bestehen, dessen Ausdehnungskoeffizient dem Ausdehnungskoeffizienten des Glases soweit wie möglich angepaßt ist, und daß dieses Verbindungsstück auf den Glasring, welchen es von außen umgibt, durch einen Schrumpfring oder Druckring aufgedrückt wird.This disadvantageous weld seam is avoided according to the invention by that the two connecting links consist of a single piece, the coefficient of expansion the expansion coefficient of the glass is adapted as far as possible, and that this connector on the glass ring, which it surrounds from the outside, through a Shrink ring or pressure ring is pressed on.

Das Verbindungsstück besteht vorteilhafterweise aus legiertem Stahl. Damit die Kraft des Schrumpfringes unvermindert auf den Glasring durch das Verbindungsstück hindurch übertragen wird, sind zwischen dem Schrumpfring und dem Verbindungsstück Mittel vorgesehen, welche ein Verzundern dieser Teile verhindern. Ein solches Mittel kann z. B. darin bestehen, daß man wenigstens den Schrumpfring aus einem zunderfreien Werkstoff, also beispielsweise aus zunderfreiem Edelstahl, herstellt. Man kann aber auch das Verbindungsstück aus zunderfreiem Werkstoff anfertigen. Ein anderes Mittel, eine Zunderfreiheit zu erreichen, besteht gemäß der weiteren Erfindung darin, daß die aneinanderliegenden Oberflächen der Schrumpfverbindung mindestens mit einer Emailschicht versehen sind. Die Emailschicht bewirkt, daß beim Erhitzen die von ihr bedeckte Oberfläche vor der Einwirkung des Sauerstoffes geschützt ist und das Verzundern des Werkstoffes verhindert. Die Emailschicht überträgt gleichzeitig die vom Druckring ausgeübten Kräfte auf das Verbindungsstück. Da der Schrumpfring erhitzt wird, erhält er eine Emailschicht. Vorteilhaft ist es aber, daß auch das Verbindungsstück eine Emailschicht hat, obwohl es nicht immer nötig ist, zumal dann, wenn der für das Verbindungsstück benutzte legierte Stahl nicht nur in seinen Ausdehnungskoeffizienten dem Glase angepaßt ist, sondern auch die Eigenschaft der Zunderfreiheit hat. Ein Ausführungsbeispiel einer Durchführung gemäß der Erfindung ist in der Abbildung an Hand einer Anodeneinführung schematisch im Schnitt auf der rechten Seite der Fig. 1 dargestellt. Die linke Seite zeigt die bisherige Ausführung, er Anodenkopf 1 wird von einem Anodenbolzen 2 getragen, der durch die Glaseinschmelzungen 3 und 4 mit der Wand 5 des Entladungsgefäßes verbunden ist. Zur' Glaseinschmelzung 3 gehören der Anodenbolzen 2, der Glasring 6, das Verbindungsstück 7, zur Glaseinschmelzung 4 der Glasring 8, das Verbindungsstück 9 und der äußere Metallzylinder 10. Beide-Verbindungsstücke 7 und 9 sind durch die Schweißnaht 11 mitein- e ander verbunden. Die rechte Seite zeigt die erfindungsgemäße Ausführung. Sie unterscheidet sich von der alten dadurch, daß an Stelle der beiden Verbinduripstücke 7 und 9 ein Verbindungs- demGlas angepaßten , eopa ten. stück 12 aus legiertem Stahl mit einem/Wärtaeausdehnungskoeffi- zienten getreten ist. Außerdem ist der legierte Stahl zunderfrei. Ferner ist ein Schrumpfring 13 angeordnet, welcher aus einem zun- derfreien Edelstahl besteht.The connecting piece is advantageously made of alloy steel. So that the force of the shrink ring is transmitted through the connecting piece to the glass ring without any reduction, means are provided between the shrink ring and the connecting piece which prevent these parts from scaling. Such a means can e.g. B. consist in that at least the shrink ring is made from a scale-free material, for example from scale-free stainless steel. But you can also make the connection piece from non-scaling material. Another means of achieving freedom from scale consists, according to the further invention, in that the surfaces of the shrink-fit connection lying against one another are provided with at least one layer of enamel. The enamel layer has the effect that when heated, the surface it covers is protected from the effects of oxygen and prevents the material from scaling. The enamel layer simultaneously transfers the forces exerted by the pressure ring to the connector. Since the shrink ring is heated, it receives a layer of enamel. It is advantageous, however, that the connecting piece also has an enamel layer, although it is not always necessary, especially when the alloy steel used for the connecting piece is not only matched to the glass in terms of its expansion coefficient, but also has the property of being free of scale. An exemplary embodiment of a bushing according to the invention is shown in the figure on the basis of an anode inlet, schematically in section on the right-hand side of FIG. 1. The left side shows the previous version, the anode head 1 is carried by an anode bolt 2, which is connected to the wall 5 of the discharge vessel by the glass seals 3 and 4. The anode bolt 2, the glass ring 6, the connecting piece 7 belong to the glass seal 3, the glass ring 8, the connecting piece 9 and the outer metal cylinder 10 belong to the glass seal 4. Both connecting pieces 7 and 9 are connected by the weld 11. e connected to each other. The right side shows the invention Execution. It differs from the old one in that instead of the two connecting pieces 7 and 9, a connecting adapted to the glass , eopa th. piece 12 made of alloy steel with a coefficient of expansion cient has stepped. In addition, the alloy steel is free of scale. Furthermore, a shrink ring 13 is arranged, which consists of an increasing made of free stainless steel.

Die Erfindung ist nicht an das beschriebene Ausführungsbeispiel. gebunden. Man kann z. B. auch Schrumpfringe aus nicht zunderfreiem Werkstoff wählen. Ein solches Ausführungsbeispiel ist in der Fig.The invention is not related to the exemplary embodiment described. bound. You can z. B. also choose shrink rings made of non-scale material. One such Embodiment is shown in Fig.

2 schematisch im Schnitt dargestellt. Soweit die Teile mit denen nach der Fig. 1 übereinstimmen, haben sie die gleichen Zahlen.2 shown schematically in section. As far as the parts with those after 1, they have the same numbers.

Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 zeigt daß Beispiel nach der Fig. 2 einen Schrumpfring 14 aus gewöhnlichem.In contrast to the embodiment of FIG. 1, that example shows 2, a shrink ring 14 made of ordinary.

Stahl. Zum Schutze gegen Verzunderung ist auf seiner Berührungseite und auf der Berührungsseite des Verbindungsstückes 12 je eine Emailschicht 15 bzw. 16 zur Verhinderung der Verzunderung ; vorgesehen. Das Verbindungsstück 12 besteht auch aus gewöhnlichem Stahl. 2 Figuren 5 ABpiißheStole. To protect against scaling is on its contact side and on the contact side of the connecting piece 12 each have an enamel layer 15 or 16 to prevent scaling; intended. The connector 12 consists also made of ordinary steel. 2 figures 5 samples

Claims

Protection- Protection- -----------------

1. Vacuum-tight bushing for converter vessels with several, glass seals connected by connecting members, thereby

characterized in that the two connecting members consist of a single piece, the expansion coefficient of which is matched to the expansion coefficient of the glass as far as possible, and that this connecting piece is pressed onto the glass ring, which surrounds it from the outside, by a shrink ring or pressure ring.

2. Implementation according to claim 1, characterized by means between the shrink ring and the connecting link, which cause scaling of the adjacent ones Prevent connecting surfaces between these two parts.

3. Implementation according to claim 2, characterized by a shrink ring made of scale-free material, e.g. B. scale-free stainless steel.

4. Implementation according to claim 2, characterized in that at least an enamel layer on the shrink ring on the surface facing the connecting link is arranged.

5. Implementation according to claim 4, characterized in that at least a layer of enamel on the connector on the surface facing the shrink ring is arranged.