DE577795C - Elektrodeneinfuehrung fuer Quecksilberdampfgleichrichter unter Verwendung eines den Schaft der Elektrode einschliessenden Durchfuehrungsisolators durch das Gleichrichtergehaeuse - Google Patents

Description

• Elektrodeneinführung für Quecksilberdampfgleichrichter unter Verwendung eines den Schaft der Elektrode einschließenden Durchführungsisolators durch das Gleichrichtergehäuse Bei Quecksilberdampfgroß,gleichrichtern ist es vorteilhaft, im Betrieb die Anode auf einer hohen Temperatur zu halten, weil dadurch einerseits ein Kondensieren von O_uecksilberdampf an der Anode verhindert wird, und andererseits auch die Umgebung der Anode infolge der Abstrahlung auf eine hohe Temperatur gebracht wird; wodurch die Gasdichte heruntergesetzt wird. Beide Erscheinungen tragen zur Verhinderung des Auftretens von Rückzündungen an der Anode bei. Die hohe Temperatur der Anode und des unteren Teiles des Anodenschaftes hat nun aber den. Sachteil, daß die Temperatur des Anodenisolators heraufgesetzt und damit seine Isolationsfestigkeit, d. h. die Durchschlagfestigkeit, heruntergesetzt wird, da Porzellan ebenso wie auch alle übrigen Isolatoren bei Überschreiten einer Temperatur von etwa 200° in ihrer Isolationsfestigkeit sofort zurückgehen und bei weiterer Temperaturzunahme praktisch den Wert Null erreichen, so daß im Betrieb Durchschläge durch die Isolatoren stattfinden können. Ein. weitere Gefahrenmoment für den Gleichrichterbetrieb ergibt sich aus folgender Tatsache: Die an der Anode entwickelte Wärme wird zum Teil an den Isolator abgestrahlt, zum Teil wird sie aber durch den Anodenschaft abgeleitet und sodann von den Anodenkühlern, die entweder Wasser- oder Luftkühler sind, außerhalb des Gleichrichters an die Atmosphäre abgeleitet oder abgestrahlt, d. h. der Anodenschaft weist eine von oben nach unten zunehmende Temperatur auf. Dies hat aber auch eine ungleichmäßige Erwärmung des Anodenisolators zur Folge, wodurch Risse in ihm und somit Störungen des Gleichrichterbetriebes entstehen können.
• Es ist nun bereits bekannt, zur Vermeidung der erwähnten Nachteile den Anodenschaft einer Elektrodeneinführung für Quecksilberdampfgleichrichter, bei welcher ein den Schaft der Elektrode einschließender Durchführungsisolator durch das Gleichrichtergehäuse verwandt ist, mit einer Schutzhülle aus Metall zu umgeben, die in einem Zwischenraum zwischen Anodenschaft und Anodenisolatör so angeordnet ist, daß, sie den Anodenkopf nicht berührt. Gemäß der Erfindung wird nun eine derart ausgebildete Elektrodeneinführung dadurch verbessert, -daß die Schutzhülle sowohl innen als auch außen auf Hochglanz poliert wird.
• Es ist an sich bekannt, Metallteile in Entladungsgefäßen an ihrer Oberfläche zu polieren, um sowohl die Metallteile an der Abstrahlung von Wärme als auch an der Aufnahme von Wärme zu hindern.
• Die Verwendung einer beidseitig polierten Hülse bietet bei Elektrodeneinführungen der obenerwährten Art den Vorteil, daß die vom Anodenschaft abgestrahlte Wärme zu einem erheblichen Teil von- der blanken Hülseninnenwand auf den Schaft reflektiert wird und daß außerdem die von der Hülse noch aufgenommene Wärme an der blanken Hülsenaußenwand gestaut bzw. gegen die Innenwand reflektiert wird, so daß eine Abstrahlung nach außen heraus und gegen den Isolator völlig vermieden, dieser also gegen thermische Einflüsse vollkommen geschützt ist. Am Anodenschaft und damit im Anodenkopf dagegen wird die Wärme gestaut. Die von der Hülse aufgenommene geringe Wärmemenge wird, ohne sich nachteilig auf den Isolator ausgewirkt zu haben, nach außen durch den Kühleranbau abgeführt.
• In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch an einer Anode eines Gleichrichters dargestellt. Mit i ist der Anodenkopf bezeichnet; - ist der Anodenschaft und 4. der Einführungsisolator für die Anode durch das metallische Gleichrichtergehäuse g. Der Isolator ist gegen den Anodenkopf durch den Abschlußring s abgedichtet, um die Bildung eines schädlichen unwirksamen Vakuumraumes im Isolator zu verhüten. 7 sind vakuumfeste Dichtungen für die Einführung der Anode zwischen Einführungsisolator und Gleichrichtergehäuse bzw. Anodenschaft. An dem Isolator .a, ist die Lichtbogenführungshülse 6 aufgehängt. Am äußeren Ende des Anodenschaftes sitzt der Kühlkörper B. In dem Zwischenraum zwischen dem Anodenschaft und dem Einführungsisolator liegt die Schutzhülle 3. Dieses Schutzrohr besteht aus einem Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit, es ist, ohne den Anodenkopf zu berühren, nur in der Nähe der Ansatzstelle des Anodenkühlers, also nur am obersten Teil des Anodenschaftes mit demselben wärmeleitend verbunden. Als Material für die Schutzhülle kann beispielsweise Kupfer verwendet werden, das eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzt. Sofern die Schutzhülle, wie bei den bekannten Anordnungen, keine blanke Oberfläche hat, wird sie einen großen. Teil der vom Anodenschaft abgestrahlten Wärme .aufnehmen und diese Wärme wegen der guten Leitfähigkeit nach oben ableiten, so daß die Schutzhülle auf ihrer ganzen- Länge auf ungefähr die gleiche Temperatur kommt. Die Schutzhülle strahlt nun selber von der aufgenommenen Wärme wieder einen Teil an den Isolator ab. Diese Strahlung erfolgt jedoch nun auf der ganzen Länge ungefähr gleichmäßig, wodurch der Isolator gleichmäßiger beansprucht wird. Seine Erwärmung. ist natürlich bedeutend geringer-als wenn keine Schutzhülle vorhanden wäre. Zweckmäßig wird jedoch das Kupferrohr sowohl außen als auch innen auf Hochglanz poliert, so daß die vom Anodenkopf und Anodenschaft abgestrahlte Wärme fast ausschließlich durch Reflektion auf den Schaft zurückgestrahlt wird und die Abstrahlung der von der Hülle noch aufgenommenen geringen Wärme an den Isolator nahezu beseitigt ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß die von der Schutzhülle gegen den Isolator abgestrahlte Wärmemenge so gering ist, daß er nur noch ganz geringe Temperaturen erreicht, die seine Lebensdauer und die Isolationsfestigkeit nicht mehr beeinflussen. Außerdem ist die von der Schutzhülle an den Anodenkühlkörper abgeleitete Wärmemenge nur noch sehr klein, so daß auch die Wärmeunterschiede an der Schutzhülle nur noch sehr gering sind. Infolgedessen wird der Isolator auf seiner gesamten Länge gleichmäßig und nur noch schwach erwärmt, so daß ein Reißen. oder Springen desselben oder merkliche Verringeiung seines Isolationswiderstandes verhütet ist.
• Der gleiche Zweck kann noch besser und. vollständiger erreicht werden, indem das Kupferrohr innen und außen mit einem Überzug aus Nickel versehen wird, der das Kupferrohr gegen die Einflüsse der Quecksilberdämpfe schützt, die in den unwirksamen Raum eindringen können. Dieser Überzug, dessen Verwendung in der Gleichrichtertechnik als Schutz gegen Quecksilberangriff: bekannt ist, muß natürlich ebenfalls mit Vorteil hochglanz poliert sein. An Stelle von Nickel kann ebensogut ein Überzug aus einem anderen von Quecksilber nicht angreifbaren Metall verwendet werden. Es kann auch die Schutzhülle vollständig aus einem gut wärmeleitenden, von Quecksilber nicht angreifbaren Metall (Nickel, Wolfram, Molybdän usw.) hergestellt und auf beiden Seiten hochglanz poliert sein.

Claims (3)

1. PATENTANSP$ÜCI3E; i. Elektrodeneinführung für Quecksilberdampfgleichrichter unter Verwendung eines den Schaft der Elektrode einschließendenDurchführungsisolators durch das Gleichrichtergehäuse, bei der der Anodenschaft von einer Schutzhülle aus Metall umgeben ist, die in einem 7.wischenraum zwischen Anodenschaft und Anodenisolator so angeordnet ist, daß sie den Anodenkopf nicht berührt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle sowohl innen als auch außen auf Hochglanz poliert ist. .
2. 2. Elektrodeneinführung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da13 die Schutzhülle aus einem gut wärmeleitenden Metall mit einem beiderseitigen Überzug aus einem von Ouecksilb-er nicht angreifbaren Metall, das auf Hochglanz poliert ist, versehen ist.
3. 3. Elektrodeneinführung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle vollständig aus einem gut wärmeleitenden, von Ouecksilber nicht angreifbaren Metall hergestellt ist.