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Hilfseinrichtung, um eine extrem niedrige Hochspannung zum Betrieb
von Röntgenröhren mittels der üblichen Hochspannungsanlagen zu erzeugen Die Erfindung
entspringt dein Zweckgedanken, dein Besitzer einer für die heut üblichen Hochspannungswerte
geschaffenen Einrichtung den Betrieb von Röntgenröhren für extrem niedrige Hochspannung,
wie sie neuerdings zum Zwecke der Ultraweichstrahlbehandlung für die Hauttherapie
vorgeschlagen werden, und wie sie ferner auch für gewisse langwelligeStrahlung erfordernde
spektographische Zwecke geeignet sind, ohne weiteres zu ermöglichen. Durch den Erfindungsgegenstand
wird erreicht, daß die Herrichtung der vorhandenen Einrichtung für den neuenZweck
weder große Kosten noch irgendwelchen Unibau, der die Behandlung der vorhandenen
Apparatur in der Fabrik erfordern würde, verursacht, also mit Hilfe einfacher fabrikfertiger
Ergänzungsstücke vom Monteur ohne fühlbareBetriebsstörung ausgeführt «-erden kann,
außerdem aber den der ursprünglichen Bestimmung entsprechenden Weiterbetrieb der
vorhandenen Einrichtung mit Hochspannungsröhren in keiner Weise beeinträchtigt.
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Bei der Erfindung wird der Umstand ausgenutzt, daß die mit der erfindungsgemäßen
Hilfseinrichtung zu versehenden Einrichtungen vielfach mit einem Hochspannungstransformator
mit mittlerer Erdung der Hochspannungswicklung versehen sind, welcher im Falle des
Betriebes mit minderer Spannung noch einen guten Sättigungsgrad erreichen läßt,
nenn man den zweiten Röhrenpol ebenfalls an Erde legt, die Röhre also nur über einen
Teil der Sekundärwindungen schaltet. Weiter wird beim Erfindungsgegenstand der bei
den in Betracht kommendenEinrichtungen Stets vorhandene sogenannte Spannungsteiler,
d. h. eine Art Niederspannungstransformator in Sparschaltung, verwendet. Von der
Kernbewicklung dieses Apparates entfällt bekanntlich nur ein Teil in den Bereich
der für den Hochspannungsbetrieb zu benutzenden, der Wicklung durch Anzapfungen
je nach Bedarf zu entnehmenden Spannungswerte zur primären Speisung des Hochspannungstransformators.
Dieser Spannungsteiler braucht nun weder ersetzt noch umgebaut zu werden, wenn man
dein Hochspannungstransformator einen niedrigeren primären Spannungswert zuführen
will, als ihn der Spannungsteiler bei Ein.-Stellung der Kontaktkurbel auf die dem
Nullwert nächstliegende Anzapfung darbietet.
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Erfindungsgemäß wird nämlich über dem außerhalb des besagten Bereiches
liegenden, bisher für dieInduktionswirkung unbenutzten Teil der Sparwicklung ein
Regelwiderstand derart geschaltet, daß man je nach der Einstellung des beweglichen
Kontaktgliedes einen zwischen Null und dem vorhandenen Regelbereich für den Hochspannungsbetrieb
liegenden Spannungswert in den Hochspannungstransformator
schicken
kann. Statt eines Regelwiderstandes kann ein anderes spannungverminderndes und nahezu
stetig regelbares Mittel benutzt werden.
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Mittels der erfindungsgemäßen Hilfseinrichtung wird also bei dem vorhandenen
Spannungsteiler der bisher für die Spannungsregelung nicht in Betracht kommende
Teil der Sparwicklung einer zu der bisherigen Regelung durch Wahl einer, bestimmten
Anzapfstelle hinzukommenden zweiten Regelung dienstbar gemacht, die beiden Regelungsbereiche
liegen den Spannungswerten nach nebeneinander. Schon dadurch unterscheidet sich
die erfindungsgemäße Anordnung von einer bekannten, aber nicht dem gleichen Zweck
dienenden Anordnung, bei welcher Anzapfungen über die ganze Länge der Sparwicklung
verteilt sind und außerdem eine Art Reduktionstransformator zur Unterteilung der
mit den Anzapfungen gegebenen Spannungsstufen vorhanden ist, so daß sich die beiden
Regelungsweisen der Wirkung nach überlagern. Abgesehen davon, daß ein solcher Spannungsteiler
mitReduktionstransformator zu derjenigen feineren, fast stetigen Regelung der Spannungswerte,
wie sie der Betrieb der Röhren für extrem niedrige Hochspannung verlangt, ungeeignet
wäre, kann er nicht bei den in der Praxis gebräuchlichen Röntgeneinrichtungen durch
einfaches Hinzufügen einer Zusatzeinrichtung hergestellt, sondern müßte im ganzen
beschafft werden, während die Erfindung gerade einen Ersatz der vorhandenen Einrichtung
vermeiden will.
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Da die normalen Voltmeter nur etwa bis zum fünften Teil ihres Meßbereiches
herab eine deutliche Skala aufweisen, ist es zweckmäßig, mit der Anlage ein zweites
für den niedrigen Spannungsbereich bestimmtes Voltmeter beizufügen oder das für
normale Diagnostikspannungen geeichte, sogenannte Kilovoltmeter mit zweiter Skala
und einer besonderen Vorschaltwiderstandsstufe nebst Umschalter für erniedrigte
(Weichstrahl) Spannung auszustatten. An Stelle der Kilovoltangaben können zweckmäßig
auch die spektrographisch ermittelten Grenzwellenlängen der Strahlungen treten.
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Abb. i zeigt als Ausführungsbeispiel die Schaltungsweise einer Röntgeneinrichtung
für normale und erniedrigte Spannungen gemäß der Erfindung. Es bedeutet A die Wechselstromquelle,
welche Tiber den doppelpoligen Ausschalter Bl, B2 den Niederspannungstransformator
C speist. D ist ein kombiniertes Transformationsgerät, welches den Hochspannungstransformator
E und den Heizstromwandler F in gemeinsamem blgefäß enthält. Das eine Ende der Primären
des Hochspannungstransformators ist zum Drehpunkt einer Schaltkurbel G -.führt,
deren Kontakte mit entsprechenden Anzapfungen des Niederspannungsteilers C verbunden
sind. Das andere Ende der Hochspannungstransformatorprimären liegt am Drehpunkt
eines Schalthebels H, welcher gestattet, entweder den Nullpunkt des Spannungsteilers
C oder den SchleifkontaktT eines AbzweigwiderstandesK anzuschließen. Dieser Abzweigwiderstand
ist entweder an besondere Anzapfungen L1, L2 des \ ieders.pannungsteilers angeschlossen,
oder er liegt direkt zwischen der Nullspannungsanzapfung M und der Anzapfung N für
den ersten Kurbelkontakt. In der stark ausgezogenen Stellung der Kurbeln H und G
erhält die Primärspule des Hochspannungstransformators die erniedrigte, durch Verstellung
des Schleifkontaktes .T zu regelnde Spannung. Die punktiert dargestellten Kurbelstellungen
zeigen die Schaltung beim Betrieb normaler Röntgenröhren. 0 bezeichnet eine für
Spektraluntersuchungen bzw. Weichstrahlbehandlung durchgebildete Röntgenröhre, deren
Kathode aus dem Heizstromwandler F gespeist wird. Die Heizstromstärke wird mittels
des im Primärkreis liegenden Vorschaltwiderstandes F geregelt. Die Antikathode,
welche finit Wasserleitungsanschluß ausgerüstet ist, liegt an Erde. Auch die Mitte
des Hochspannungstransformators b.zw. ein jenseits der ':Mitte weiter nach dem Heizstromwandler
zu gelegener Punkt der Hochspannungswicklung ist über das Milliamperemeter 0_ und
die Durchführung R an Erde gelegt- Die beiderseitigen, den Stromschluß herstellenden
Erdungen der Röntgenröhre und des Transformators können natürlich auch durch eine
direkte Verbindung ersetzt werden. In dieser Schaltung erhält die Weichstrahlröhre
an sich nur die halbe oder einen noch geringeren Teil der vom Transformator an den
Polen erzeugten Spannung. Die Poldurchführung S, welche die volle Spannung liefert,
bleibt in diesem Falle offen und wird nur zum Betrieb normaler Röntgenröhren benutzt.
In der Anlage befindet sich noch das Voltmeter T, welches eine doppelte Skala und
einen unterteilten Vorschaltwiderstand U1, UZ besitzt. Die Abteilung U. des Vorschaltwiderstandes
wird mittels des zweckmäßig an den Umschalter H angekoppelten Schalthebels V kurzgeschlossen,
wenn der genannte Umschalter sich in der Stellung für Weichstrahlbetrieb befindet.
Bei vorhandenen Einrichtungen für Betrieb normaler Glühkathodenröhren werden die
Apparate K, T, H, Tl, T, U zweckmäßig zu einer Gruppe zusammengefaßt
und in Form eines Schaltkästchens vereinigt.
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Die Verbindung dieses Schaltkästchens mit der Hauptanlage erfolgt
dann üblicherweise mittels eines mehrteiligen Kabels.