DE2063885A1

DE2063885A1 - Flussigkeitsgekuhlte Vakuumvor richtung, insbesondere Vakuumkonden sator

Info

Publication number: DE2063885A1
Application number: DE19702063885
Authority: DE
Inventors: PaIo Alto Cahf Oeschger Joseph Emil (V St A )
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1969-12-31
Filing date: 1970-12-24
Publication date: 1971-07-08
Also published as: GB1286617A; US3571677A

Description

Patentanwalt 2 O 6 38 85

Dipl.-Phys* Leo Thul.
Stuttgart ■

Case: J.E._;Oeschger -3

International Standard Electric Corporation, New York

Flüssigkeitsgekühlte Vakuumvorrichtung, insbesondere Vakuumkondensator:

Die"Erfindung;bezieht'sich auf eine flüssigkeitsgekühlte Vakuumvorriehtung;mit einem dehnbaren, innerhalb eines^: evakuierten Gehäuses sich erstreckenden Metallbalg j der innerhalb des.Gehäuses in Richtung zu einer wärmeableitenden Vorrichtung durch Übertragung der Betätigungskraft von einem sieh innerhalb des Balges erstreckenden"Längsschaft aaf"das. innere Bälgende bewegbar ist. Das Bedürfnis für dleaErfindurig; besteht insbesondere bei mechanisch betätigbaren Väkuumvorrichtttngen mit veränderlichen elektrischen ItD' Werten:; Als-Beispiel ist. der f XÜss igke its gekühl te> veränderliches Vakuumkondensator zu,erwähnen.

Vakiaumköntdeneatören ■ werden: häuf igr in ~ Hoohfrequenzschalt»* kreiöen..benutztν - Solche -: Kondensatörenr.weisen den. Vorteil. auf; daß- sie ■ bei ,.gegebenem" Elektrodenabstand mit: verhält τ IS." nismäMgi hoher?" Spannung und '. Leistung τ betrieben werden könn»Br:un.tl :fernerrpraktisi3h kein; normwidriges Verhalten bei vefrsehiedemenUmgebungseinflüssen: zeigen. Deshalb werden: derartigisKondönsatoren in einer Vielzahl verschiedener

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Wie-bei'allen mit einer Reaktanz. behafteten elektrischen Vorrichtungen treten auch bei-Vakuumkondensatoren unver-· meidliche Wechsel'stromverluste auf, die z.B. durch induzierte Hochfrequenzströme und durch Reihenwiderstände hervorgerufen werden. In Hochleistungsvorrichtungen .ist deshalb häufig die Verwendung einer Flüssigkeitskühlung angezeigt, um die-im'Innern erzeugte Wärme wesentlich wirkungsvoller abzuführen, als dies ,bei gewöhnlicher Kühlung durch die, umgebende Luft möglich-ist". Der" Vorteil dieser Maßnahme ist darin zu .sehen, daß ein flüssigkeitsgekühlter Vakuumkondensator bei gegebener~Belastbarkeit grundsätzlich kleiner gebaut werden kann. Für. die Flüssigkeitskühlung können, unabhängig von dem'hier'gewählten Begriff "Flüssigkeit", sowohl Gase als. auch'Flüssigkeiten

15: im weitesten Sinne-verwendet werden. Da jedoch Flüssigkeiten bekanntlich eine wesentlich"größere spezifische-Wärme'als Gase.habeni sind sie,bei. weitem die,wirkungsvolleren Kühlungsmittel bei vergleichbaren Durchflußmengen*". Dementsprechend werden bei bekannten Vakuumkondensatoren übliche flüssige Kühlungsmittel·'verwendet, es"sei: denn, daßbesondeirerSrf.Benutzung eines- Gasstromes- als· Kühlungsmittel, erfordern;

Bei.einem bekannten'Vakuumkondensator mit Flüssigkeitskühlung (USA-Patentschrift-3 270 259) sind.zwei.innere, in axialer Richtung._konzentrisch' zueinander angeordnete-Metallbälge verwendet, um die Kühlflüssigkeit im-Raum zwischen den Bälgen¹ aufzunehmen., während sich der' evakuierte Raum zwischen dem.äußeren*und dem'Gehäuse, der. Vorrichtung befindet'. Derartige Vorrichtungen sind zwangsläufig.ziemlich

30C teuer und schwierig,herzustellen; Insbesondere ist dort

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eine große Zahl von vakuumdichten Verbindungen erforderlich. Ferner ergeben sich durch die Verwendung mehrerer Bälge nur kurze Betriebs zeiten. Darüberjhinaus sind die Probleme beim Abgleichen.der fertigen Vorrichtung weitaus schwieriger. Hinzu kommt außerdem, daß die Verwendung von zwei Metallbälgen einen verhältnismäßig dünnen zentralen Schaft und Lager von kleinem Durchmesser erfordert. Dies wiederum erniedrigt die mechanische Resonanzfrequenz der gesamten beweglichen Elektrodenanordnung « Ferner ist die Fließfestigkeit des Schaftes sowie der Lagervorrichtung entsprechend niedrig. Demgemäß sind Umweltseinflüsse , insbesondere im Hinblick auf Stöße oder Schwingungen, bei Vakuumkondensatoren mit Flüssigkeitskühlung größer als bei Vakuumkondensatoren mit einem einzigen Metallbalg. Andererseits verursachen Maßnahmen zur Verstärkung der Doppelbalgvorrichtung unter Verwendung von korrosionsbeständxgem Stahl oder anderen hochwertigen Materialien für Lagerkörper und Schaft erhebliche Mehrkosten und bringen zu^dem doch nur eine vergleichsweise geringe Anhebung der Resonanzfrequenz der freitragenden veränderlichen Elektrodenanordnung.

Aufgabe der Erfindung ist es, die erwähnten Nachteile der bekannten Vakuumvorrichtungen zu vermeiden. Insbesondere soll durch die Erfindung ein Vakuumkondensator geschaffen werden, der mechanisch besonders stabil ist, eine hohe me-5 chanische Resonanzfrequenz hat, eine besonders wirksame Flüssigkeitskühlung aufweist und zu„dem verhältnismäßig wirtschaftlich hergestellt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer flüssigkeitsgekühlten Vakuumvorrichtung der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß im Raum zwischen Balg und Schaft eine

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Gegenströmung der Kühlflüssigkeit dadurch erzeugt ist, daß der Schaft eine axial gerichtete Bohrung und mindestens eine radial gerichtete Durchflußöffnung im Bereich des inneren Balgendes aufweist, daß besondere Diehtungsmittel vorgesehen sind, die den Raum zwischen Balg und Schaft bei Bewegung des Schaftes in axialer Richtung relativ zum äußeren Balgende flüssigkeitsdicht abschließen, und daß Durchflußverbindungen zu dem äußeren Schaftende und zu dem Raum zwischen Balg und Schaft im Bereich des äußeren Schaftendes derart angebracht sind, daß für die Kühlflüssigkeit ein Kreislaufsystem entsteht.

Eine flüssigkeitsgekühlte Vakuumvorrichtung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß lediglich ein einziger Metallbalg erforderlich ist. Dies wird dadurch ermöglicht, daß das Kühlmittel durch einen Hohlraum des Schaftes geführt wird und eine Rückführung des Kühlmittels als Gegenstrom zwischen der Außenseite eines verhältnismäßig massiven, als Gleitlager für den Schaft wirkenden Lagerkörpers und der inneren Oberfläche des Metallbalges erfolgt. Durch An-Ordnung einer einzigen flüssigkeitsdichten Vorrichtung zwischen dem Schaft und dem Lagerkörper im Bereich des ortsfesten Balgendes wird eine absolut flüssigkeitsdichte Abdichtung gewährleistet.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besteht dieses Dichtungsmittel aus zwei Dichtringen von jeweils winkelförmigem Querschnitt, wobei der zweite Dichtring für den Fall vorgesehen ist, daß der erste Dichtring irgend ein Leck aufweist. Diese beiden Dichtringe enthalten in ihren kreisförmigen Ausnehmungen jeweils eine sich längs der

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Ausnehmung erstreckende Schraubendruckfeder..In vorteilhafter Weise ist ferner zwischen den ringförmigen Dichtungen ein Leck-Nebenschließungsweg vorgesehen. Mit besonderem Vorteil sind die.Lager für den Schaft vom Typ Metall-Metall und durch die Kühlflüssigkeit geschmiert.

In Fortführung der Erfindung ist eine schwimmende Manschette oder Hülse und eine innerhalb dieser angeordnete flanschartige Vorrichtung vorgesehen, die auf dem Lagerkörper gleitet. Hierdurch werden dem Metallbalg Konzentrizität und seitliche Stabilität verliehen.

Vorzugsweise besteht der Balg aus zwei axialen Teilen. Die einander benachbarten, inneren Balgenden sind mit einer zugeordneten Fläche des Flansches (vakuumdicht) verbunden» und zwar z.B.yBogenschweißung, Beim Zusammenpressen und Ausziehen des Metallbalges bewegt sich der Flansch (der tatsächlich als eine Art Abdichtungsring oder Abdichtungsscheibe ausgebildet ist) gleichfalls in axialer Richtung mit. Die aus einem Stück bestehende Manschette oder Hülse gleitet dementsprechend auf der Außenfläche des Lagerkörpers. Auf diese Weise wird für den Metallbalg ein Quer- und Achslager geschaffen und somit die Neigung des Balges zum Verbiegen vermindert.

Mit besonderem Vorteil wird die von der beweglichen Elektrodenordnung eines Vakuumkondensators herrührende Wärme in den Metallbalg und in den Schaft abgeleitet, da diese Bauteile fest mit den Elektroden durch einen verhältnismäßig massiven Metall-Metall-Kontakt verbunden sind. Zur Abführung der Wärme sind außerdem die beweglichen Elektroden des Vakuumkondensators, die gewöhnlich in Form von

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Platten vorliegen, auf einer verhältnismäßig dicken Grundplatte befestigt, und zwar in der Weise, daß die angrenzende Stelle, an der das Kühlmittel durch die Öffnungen der Schaftwandung in den Raum zwischen Welle und Metallbalg eintritt, als besonders wirksamer Wärmeübergangsort ausgebildet wird. -

Bei der Vakuumvorrichtung gemäß der Erfindung können mit gutem Erfolg sowohl flüssige als auch gasförmige Kühlmittel verwendet werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung seien anhand der Zeichnung- erläutert, die als Ausführupgsbeispiel einen Vakuumkondensator zeigt, obwohl die Erfindung auch bei anderen Vakuumvorrichtungen anwendbar ist. Es zeigen:

Figur 1 im Längsschnitt einen Vakuumkondensator gemäß der Erfindung; ·

Figuren la und 2 jeweils in vergrößerter Darstellung ein Detail der Figur 1, und zwar Figur la einen Seitenstabilisator für den Metallbalg und Figur 2 eine flüssigkeitsdichte?^rrichtung für den gleitenden Längsschaft.

Der aus Figur 1 ersichtliche Schnitt wird dadurch erhalten, daß durch die Längsachse des Vakuumkondensators eine Schnittebene gelegt ist. Diese Längsachse ist in bezug auf den Aufbau des Kondensators eine Symmetrieachse.

Durch einen zylindrischen Keramikmantel 1 sind die beiden kappenförmigen, metallischen Endglieder 2,3 elektrisch voneinander isoliert. Diese beiden Kappen sind als

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elektrische Anschlüsse für den Kondensator vorgesehen. Die Befestigung des Keramikmantels 1 an den beiden Kappen 2,3 erfolgt durch bekannte Mittel.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Bauteile 1, 2, 3, 4, 48, 10, 2 8, 62, 44, 24 und die Balgteile 8, 9 als Dichtungsteile für den tatsächlichen Vakuumraum wirken, der auch die angrenzenden Räume 52, 53, 54, 55 mit umfaßt.

Die ortsfesten Kondensatorelektroden 5 sind an der Endplatte 4 befestigt, während die beweglichen Elektroden 6 mit der beweglichen Grundplatte/verbunden sind. Die Kondensatorelektroden 5,6 sind spiralförmig oder kreisförmig ineinanderj*eschachtelt, wie es an sich bekannt ist.

Zur Spülung der Elektrodenanordnung, Einführung von reinigenden Lösungen und Evakuierung dienen die beiden Rohrstutzen 45, 46. Durch Einfüllen irgend_wei-^ner Flüssigkeit in den Rohrstutzen 45 während der Herstellung wird die Flüssigkeit den gesamten evakuierbaren Raum einnehmen und hierbei auf ihrem Weg zu dem anderen Rohrstutzen 46 die Labyrinthgänge durchspülen, die durch die injeir^mlergeschachtelten Kondensatorelektroden 5,6 gebildet sind. Die beiden Rohrstutzen 45, 46 werden nach Beendigung aller zur Herstellung eines solchen Vakuumkondensators erforderlichen Verfahrensschritte einschließlich der Evakuierung dicht verschlossen, die als besonders lang dauernde Maßnahme anzusenen ist.

Der Balgteil 9 weist einen angeformten Verschluß 44 auf, der in gutem wärmeleitendem Kontakt mit der beweglichen Grundplatte 7 steht. Ein Hohlraum 57 im Verschluß 44 steht

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durch eine öffnung 58 im Bauteil 56 mit dem Kühlmittel in Verbindung.

Um eine bessere Verbindung zwischen Bauteil 8, Ringendplatte 28, Rohr 10, Verschlußteil 48, Endkappe 3, Kera- mikkörper% Endkappe 2 und Endplatte 4 zu erzeugen, kann ein bekanntes Hartlötverfahren verwendet werden«

^ Als wichtiges Konstruktionsmerkmal bei dem aus der Zeichnung ersichtlichen Vakuumkondensator ist hervorzuheben, daß die bewegliche Grundplatte 7 seitlich gut ausgerichtet und gegenüber seitlich einwirkenden Erschütterungen starr ausgeführt ist. Besondere Bauteile, die mit der Ringendplatte 2 8 verbunden sind, sorgen für eine dauerhafte Befestigung eines rohrförmigen Lagerkörpers 11. In der Beschreibung wird im allgemeinen das linke Ende des aus Figur 1 ersichtlichen Kondensators als Betätigungsteil bezeichnet, da es dazu dient, eine Betätigungskraft aufzunehmen, durch welche die Kondensatorelektroden 5, 6 ineinandergeschachtelt oder auseinandergezogen werden. Innerhalb des Lagerkörpers 11 ist der Schaft 14 eingepaßt, der fc 20 eine axiale Bohrung oder einen Hohlraum 21 aufweist. Der lichte Abstand zwischen Lagerkörper 11 und Hohlschaft 14 ist mit Ausnahme zweier Führungsflächen 26, 27 größer als für eine Gleitpassung erforderlich ist. Die Führungsflächen 26, 27, die durch Verminderung des inneren Durchmessers des Lagerkörpers 11 entstehen, dienen zur Führung des Schaftes 14 bei axialer Verschiebung infolge der Einwirkung einer Betätigungskraft auf die Endkappe 18. Diese Endkappe kann z.B* durch ein Hebelwerk in axialer Richtung betätigt werden, das mit einem Scherbolzen in die öffnung 39 eingreift. Durch die Betätigungskraft wird daher die gesamte

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Endkappe 18 und der Hohlschaft 14, der mit dieser z.B. durch Versehrauben verbunden ist, bewegt. Ein Gewindestift UO sichert diese Teile gegen unerwünschte Verdrehungen .

Im folgenden sei die Wirkungsweise der Kühlung und der gesamte Stromverlauf des Kühlmittels erläutert. Zunächst sei darauf hingewiesen, daß der benutzte Begriff Kühlflüssigkeit sowohl Flüssigkeiten als auch Gase umfaßt. Jedoch ist als häufigstes Kühlmittel für Vakuumkondensator ren Wasser oder eine Lösung benutzt, die im wesentlichen aus Wasser mit einem korrosionsverhindernden Zusatz besteht. Die beiden Hauptanschlüsse für das Kühlmittel liegen an den Stellen 19 und 31. Obwohl jede dieser Stellen als Zu- oder Abfluß verwendet werden kann, ist es vorteilhaft, das Kühlmittel an der Stelle 19 zuzuführen und an der Stelle 31 abzuführen. Dies geschieht vor allem deswegen, weil ein in dieser Richtung geführter Flüssigkeitsstrom den Bereich des Balgendes am Verschluß 44 mit niedrigerer Temperatur erreicht, als ein Flüssigkeitsstrom, der in entgegengesetzter Richtung geführt würde. Der Grund hierfür liegt darin, daß der Temperaturgradient zwischen Kühlmittel und wärmeleitfähigen Teilen in der Umgebung des Balgendes am Verschluß 44 größer ist und dementsprechend auch der Wärmeübergang.

Da die gesamte Endkappe 18 bei Betätigung bewegt wird, muß an der Stelle des Zuflusses 19 eine flexible Verbindung vorgesehen werden. Die am Zufluß 19 eintretende Flüssigkeit erreicht zunächst den Raum 20 innerhalb der Endkappe 18 und strömt dann in den Hohlraum 21 des Schaftee 14. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind

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mindestens zwei seitliehe, in den Wänden des Schaftes IH angeordnete Durchgänge 22 für die Kühlflüssigkeit vorhanden . Die verwendete Zahl der Durchgänge 22, die sich in radial^er Richtung erstrecken und über den Kreisumfang des Schaftes 14 verteilt sind, ist eine Frage der Zweckmäßigkeit, die sich danach richtet, daß an dieser Stelle das Kopfstück des Metallbalges 9 am besten gekühlt wird. Der plattenförmig^ Bauteil 56 dient grundsätzlich als Empfänger der von der beweglichen Grundplatte 7 (und ande-10 ren benachbarten Teilen der Kondensatorelektroden S₃ 6) abgeführten Wärme. Die durch die seitlichen Durchgänge strömende Kühlflüssigkeit kehrt nunmehr in Richtung zu dem Betätigungsende der Anordnung zurück, und zwar in den zwischen Schaft 14 und Balgteil 9 befindliehen Raum 23. Das Kopfstück bzw. der Verschluß 44 des Balges 9, das im Zentrum eine Vertiefung aufweist, wirkt als Führungsspindel für die Gesamtheit der beweglichen Kondensatorelektroden Der hierbei gebildete Hohlraum 57 steht durch einen Durchgang 58 mit der Kühlflüssigkeit in Verbindung.

Ein weiteres Konstruktionsmerkmal besteht darin, daß die beiden Balgteile 8, 9 mit einer ringförmigen Scheibe oder einem Dichtungsring 12 verbunden sind, der wiederum mit einer Manschette oder Hülse 13 verbunden ist. Da die Verbindung der beiden Balgteile 8, 9 mit der ringförmigen Scheibe 12 vakuumdicht sein muß, müssen die Balgteile mit dieser Scheibe bereits in einer Vorfertigung vakuumdicht verbunden werden. Zu diesem Zweck werden zwei kreisförmige Schweißwulste 25 vorgesehen. Der Zwischenraum zwischen Hülse 13 und Lagerkörper 11 ist gerade so gewählt, daß die Hülse auf den Lagerkörper unter dem Einfluß der als

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Schmiermittel wirkenden Kühlflüssigkeit leicht gleiten kann. Eine Anzahl von axial gerichteten Durchtrittsöffnungen 2¹+ in der ringförmigen Scheibe 12 sorgt dafür, daß die Kühlflüssigkeit vom Raum 23 parallel zum Lagerkörper 11 in den Raum 59 strömen kann. Die Schulter 60 des Lagerkörpers 11 ist an ihrer mit der Ringendplatte 2 in Berührung stehenden kreisförmigen Mantelfläche mit Schlitzen 30 versehen. Hierdurch ist es der durch den Raum 59 strömenden Flüssigkeit möglich, durch diese Schlitze in einen Füllraum 32 zu gelangen. Dieser Füllraum wird von einer Endmanschette 29 umschlossen, die mit der Ringendplatte 2 8 und demjenigen Teil des Lagerkörpers verbunden ist, der an den Endflansch 50 angrenzt. Die Endmanschette 29 und der Endflansch 50 sind vorzugsweise an der Stelle 51 miteinander hart verlötet. Der äußere Flüssigkeitsabfluß 31 steht direkt mit dem Füllraum 32 in Verbindung. Ein Balg 15, der mit der Endkappe 18 mittels einer Federklemme 16 verankert ist, wirkt lediglich·als Staubschutz und braucht daher nicht dem Flüssigkeitsdruck standzu^halten. Vielmehr wird der Flüssigkeitsdruck durch eine besonders vorteilhafte doppelte Gleitdichtung aufrechterhalten, die aus den.Dichtkörpern 34, 35 besteht und nunmehr im einzelnen erläutert werden sail.

Der O-Dichtungsring 17 wirkt lediglich als ortsfeste Dichtung, da keine Relativbewegung zwischen dem Schaft 14 und der. Endkappe 18 auftritt. Eine Klemmplatte 49, die mit dem Endflansch 50 verschraubt ist, dient zur Verankerung des Balges 15 mit den nichtbeweglichen Teilen der Anordnung. -Wie bereits erwähnt, sind die Führungsflächen 26, 27 und Gleitflächen zwischen der Hülse 13 und dem Lagerkörper 11 durch die Flüssigkeit ständig geschmiert. Außerdem sind

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in der Wand des Lagerkörpers 11 öffnungen 47 vorgesehen, um den Flüssigkeitsumlauf im Raum zwischen Schaft IH und Lagerkörper zu unterstützen. Da die Führungsfläche 27 beim Gleiten flüssigkeitsgeschmiert sein soll, muß zwischen dem Schaft IM· und dem Lagerkörper 11 zwangsläufig eine Dichtung vorhanden sein. Diese einzige Dichtung besteht aus zwei Dichtringen aus Polytetrafluoräthylen oder einem ähnlichen Fluorkohlenwasserstoff, die jeweils einen winkelförmigen Querschnitt aufweisen und in ihrer ringförmi-" 10' gen Ausnehmung an der unter Flüssigkeitsdruck stehenden Seite eine Unter Spannung stehende Feder 61 enthalten. Ein perforierter Trennring 36,vie er z.B. aus Figur 2 ersichtlich ist, sorgt für einen Leckraum zwischen den beiden Dichtungsringen. Figur 2 zeigt die beiden Dichtungsringe 34, 35 und den Trennring 36 in auseinandergezogener Dar-, stellung, um ihre gegenseitige Wirkungsweise aufgrund der besonderen Anordnung besser verstehen zu können. Der um den Trennring 36 angeordnete wirksame Leckraum steht mit einer radialen Durchtrittsöffnung 43 im erweiterten Teil des Lagerköpers 11 und hierdurch mit einem äußeren Anschlußteil 3 3 in Verbindung;. Der Dichtring 34 kann als fe erste Dichtung für eine Stelle aufgefaßt werden, an der eine Relativbewegung zwischen dem Lagerkörper 11 und dem Schaft 14 stattfindet. Dagegen hat der Dichtring 35 die Bedeutung einer zweiten Dichtung oder Reservedichtung. Er ist in einer Flachsenkung im dicken Ende des Lagerkörpers durch einen Spannring 38 gehalten, der in eine angepaßte Ausnehmung in der Senkung eingegliedert ist. Durch eine Scheibe 37 wird der Dichtungsring 35 festgehalten. Durch eine entsprechende Ausbildung der Flachsenkung kann der Dichtring 34 in axialer Richtung am entgegengesetzten Ende der Dichtenordnung fixiert werden.

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Um möglicherweise im Raum vor der Federoberfläche des Dichtringes 34 auftretende Verschleißprodukte wegzuschaffen, sind öffnungen 4I₅ 42 vorgesehen. Figur 2 zeigt außerdem die Form der kreisförmigen vorgespannten Federn 61» die dafür sorgen, daß die Winkelform der Dichtungsringe 34, 35 erhalten bleibt, und zwar zum Abstützen gegen den Schaft 14 von außen und gegen die Innenflächen des Lagerkörpers 11.

Die Materialien für die verschiedenen Teile der gesamten Vakuumanordnung sind in bekannter Weise passend gewählt, so_wweitj[sie nicht besonders in der Beschreibung erwähnt sind.

Anlage:

10 Patentansprüche 1 Blatt Zeichnung 1 Verzeichnis der Bezugszeichen

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Claims

Patentansprüche

1.) Flüssigkeitsgekühlte Vakuumvorrichtung mit einem dehnbaren, innerhalb eines evakuierten Gehäuses sich erstreckenden Metallbalg, der in Richtung zu einer wärmeableitenden Vorrichtung durch Übertragung der Betätigungskraft eines sich innerhalb des Balges erstreckenden Längsschaftes auf das innere Balgende bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet ,daß im Raum zwischen Balg und Schaft eine Gegenströmung der Kühlflüssigkeit dadurch erzeugt ist, daß der Schaft eine axial gerichtete Bohrung und mindestens eine radial gerichtete Durchflußöffnung im Bereich des inneren Balgendes aufweist, daß ein einziges Dichtungsmittel vorgesehen ist, das den Raum zwischen Balg und Schaft bei Bewegung des Schaftes in axialer Richtung relativ zum äußeren Balgende flüssigkeitsdicht abschließt, und daß Durchflußverbindungen zu dem äußeren Schaftende und zu dem Raum zwischen Balg und Schaft im Bereicbjdes äußeren Schaftendes derart angebracht sind, daß die strömende Kühlflüssigkeit ein Kreislaufsystem biHet.

2.)j Flüssigkeitsgekühlter, veränderlicher Vakuumkondensator mit ortsfesten Elektroden, die an einem Ende innerhalb eines vakuumdichten Gehäuses von insbesondere kreisförmigem Querschnitt angeordnet sind, mit beweglichen Elektroden, die zusammen mit den ortsfesten Elektroden e-a ineinandergeschachtelt und gegenüber diesen in axialer Richtung mittels eines im Gehäuse konzentrisch angeordneten, mit den beweglichen Elektroden mechanisch verbundenen

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Längsschaftes beweglich sind, mit einem dehnbaren Metallbalg, der einerseits mit dem den beweglichen Elektroden benachbarten Schaftende und andererseits mit dem im Betätigungsbereich liegenden Gehäuseende vakuumdicht verbunden ist, wobei der evakuierte Raum die Elektroden umgibt und sich zwischen Balg und Gehäuse erstreckt, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung des Schaftes ein rohrförmiger, vom im Betätigungsbereich liegenden Gehäuseende getragener Lagerkörper dient, der sich freitragend innerhalb des Balges erstreckt und an seiner Innenwand einen entsprechend kleinen Teil zur Bildung von mindestens zwei sich in axialer Richtung erstreckenden, als Lagerflächen für den Schaft dienenden Stufen aufweist, daß die Kühlflüssigkeit in axialer Richtung durch die Schaftbohrung zu den Elektroden geführt ist, daß sich die radial gerichtete öffnung in der Schaftwand"nahe der den beweglichen Elektroden benachbarten Vakuumdichtung befindet, wodurch die Kühlflüssigkeit in den Raum zwischen Balg und Außenwand des Lagerkörpers gelangt, daß ein Flüssigkeitsfüllraum vorgesehen ist, der den Lagerkörper im Betätigungsbereich umgibt, daß dieser Bereich des Lagerkörpers mindestens eine im wesentlichen axial gerichtete Durchflußöffnung besitzt, welche die Kühlflüssigkeit vom Raum zwischen Balg und Außenwand des Lagerkörpers in den Füllraum gelangen läßt, und daß zwischen Schaft und Innenwand des Lagerkörpers eine flüssigkeitsdichte, im wesentlichen ringförmige Dichtung angeordnet ist, die das Ausfließen der Flüssigkeit beim Gleiten des Schaftes innerhalb des Lagerkörpers verhindert.

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5.) Vakuumkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 4,

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3.) Vakuumkondensator nach Anspruch 2, dadurch gekenn- \

zeichnet, daß der Lagerkörper einen axial gerich- ^

teten Teil mit größerem Außendurchmesser zur BiI-

dung einer Schulter aufweist, die im Betätigungsbe- \

1 reich des Balges als Endplatte ■ wirkt und mit der '>

etwa axial gerichteten Durchflußöffnung versehen ·

ist, und daß der Lagerkörper eine vom Betätigungs- f.

bereich abgewandte, im Bereich der Ringdichtung an- /

geordnete Flachsenkung zur Bildung einer ringförmi- (

r gen Lagerstütze besitzt. ^;

f.) Vakuumkondensator nach Anspruch 3, dadurch gekenn- \

zeichnet, daß der Lagerkörper wenigstens einen Flüs- ?■

sigkeitsaustauschkanal zwischen seiner Flachsenkung /

an der dem Flüssigkeitsdruck zugewandten Seite der /

Ringdichtung und dem Raum zwischen Balg und Lager- f.

körper aufweist. ^v

dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung minde- I

stens einen Ring mit winkelförmigem Querschnitt auf- £■

weist und daß in die ringförmige Ausnehmung dieses \

Ringes, die sich auf. der Seite befindet, auf welche \

der Flüssigkeitsdruck wirkt, eine unter Spannung j

stehende Schraubenfeder eingegliedert ist. " |

6.) Vakuumkondensator nach Anspruch 5, dadurch gekenn- ^r\

zeichnet, daß die Ringdichtung zwei Dichtungsringe !'

von winkelförmigem Querschnitt aufweist, die durch ψ

einen nichtdichtenden Abstandsring voneinander getrennt sind, und daß'Mittel zur äußeren Entlüftung
des Raumes zwischen den beiden Dichtungsringen vorgesehen sind.

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7.) Vakuumkondensator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß» zur äußeren Belüftung des Raumes zwischen den Dichtungen ein flüssigkeitsdichter Kanal vorgesehen ist,.der durch den Füllraum der Kühlflüssigkeit und die Außenwand des Füllraumes geführt ist.

8.) Vakuumkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper wenigstens eine radial gerichtete öffnung aufweist, wodurch ein Flüssigkeitsdurchgang zwischen dem zwischen Balg und Außenwand des Lagerkörpers befindlichen Raum und dem in radialer Richtung sich erstreckenden Raum zwischen Schaft und Lagerkörper sowie entlang dem axial sich erstreckenden Raum zwischen den Lagerflächen hergestellt und zumindest ein teilweiser Flüssigkeitskreislauf in der Nähe des Schaftes sowie eine gesteigerte Flüssigkeitsschmierung der Lagerflächen erzeugt ist.

9.) Vakuumkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg aus mehreren axial gerichteten Teilen berteht, die stumpf aneinanderstoßend mit einer IK anlungsscheibe vakuumdicht verbunden sind, die eine am Balg entsprechenden Außendurchmesser hat und an ihrer Innenwand mit einer den Lagerkörper teilweise übergreifenden Hülse verbunden ist, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Lagerkörpers und die eine seitliche Stütze für den Balg bildet.

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10.) Vakuumkondensator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsscheibe wenigstens eine axial gerichtete Durchflußöffnung aufweist, die den Flüssigkeitsstrom zwischen Lagerkörper und Balg vergrößert. .

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