DE590032C - Einrichtung zum Messen des Quecksilberdampfdruckes in Gleichrichtern - Google Patents

Description

Es ist eine bekannte Tatsache, daß die Höhe des Quecksüberdämpfdruckes im Gleichrichter eine große Rolle bezüglich Rückzündungssicherheit spielt, weil die Quecksilberdampfdichte in den Hülsen vor den Anoden unter anderem sehr stark vom totalen Dampfdruck außerhalb der Anodenhülsen beeinflußt wird. Es ist deshalb von Bedeutung, den Quecksilberdampfdruck an verschiedenen Stellen im Innern

to' des Gleichrichters messen und kontrollieren zu können. Zum Messen des Gesamtvakuumdruckes (Quecksilberdampfdruck und Restgasdruck) in Quecksilberdampfgleichrichtern ist es bekannt, Hitzdrahtvaküummeter zu verwenden, welche auf dem Prinzip der Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit der Gase vom Druck beruhen.

Hitzdrahtvaküummeter sindDifferentialinstrumente mit Brückenschaltung der Hitzdrähte, von denen jeweils gegenüberliegende Zweige dem zu messenden Vakuum bzw. der Atmosphäre ausgesetzt sind. Unter anderem ist auch eine Meßvorrichtung bekannt, die vier Platindrähte in Brückenschaltung aufweist, von denen zwei in das Vakuum eingespannt sind, während die. beiden anderen sich in freier Luft befinden.

Bei der Meßeinrichtung nach der Erfindung handelt es sich nun nicht darum, den Gesamtdruck im Vakuumraum zu ermitteln, sondern nur darum, den Quecksilberdampfdruck messend und kontrollierend gegebenenfalls an verschiedenen Stellen zu verfolgen. Gemäß der Erfindung wird dieses dadurch ermöglicht, daß das ' Hitzdrahtvaküummeter an der Meßstelle so eingebaut ist, daß ein oder mehrere Zweige der Widerstandsbrücke vom Quecksilberdampf und vom Restgas gleichzeitig umspült werden, während die andern Zweige nur vom Restgas beeinflußt werden.

- In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in den Abb. 1 und 2 schematisch dargestellt; Abb. 3 zeigt das Hitzdrahtvaküummeter für sich allein in Aufsicht. Das Hitzdrahtvaküummeter besitzt die in einer Brücke geschalteten Hitzdrähte α bis d, wovon die Zweige« und c frei liegen, während die Zweige b und d in ein Glasrohre eingeschlossen sind. Die Hitzdrahtspiralen α und c werden dem Quecksilberdampf- und gleichzeitig dem Restgasdruck im Gleichrichtergehäuse ausgesetzt, während die Hitzdrahtspiralen δ und d nur vom Restgasdruck im Gleichrichter beeinflußt werden. Die Temperatur der Hitzdrahtspiralen α und c wird zweckmäßig höher gewählt als die Sattdampftemperatur des Quecksilberdampfes, so daß eine Quecksilberdampfkondensation an den Spiralen verhütet ist.

Durch diese Anordnung erhält das Differentialvakuummeter die Eigenschaft, daß sowohl die statische als auch die dynamische Komponente des gesamten Quecksilberdampfdruckes bei der thermischen Beeinflussung der dem Dampf ausgesetzten Brückenzweige zur Wirkung kommt. Es ist daher möglich, die Strömung des Quecksilberdampfes durch Messungen zu verfolgen. Die dem Einfluß des Quecksilberdampfes entzogenen Brückenzweige b, d, die also nur vom Restgas beeinflußt werden, befinden sich bei

gutem Restgasvakuum im Strahlungsgleichgewicht) d. h. sie geben die elektrisch zugeführte Energie zum weitaus größten Teil durch Strahlung ab,

Abb. ι zeigt den. Einbau eines Hitzdrahtvakuummeters in einem Gleichrichterg mit Kathode h und mit Hülsen versehenen Anoden i zum Messen des Dampfdruckes. Von dem Dampfdom k führt ein Rohr m zur Vakuumpumpe. Das Rohr & des Hitzdrahtvakuummeters mit den darin eingeschlossenen Hitzdrahtspiralen 5 und d ist an die Vakuumleitung angeschlossen. Ändert nun der Quecksilberdampf im Gleichrichter durch den wechselnden Betrieb seine Satt- oder Heißdampf temperatur, so wird die geringe Wärmemenge, die den Zweigen b, d zur entsprechenden Temperaturänderung ab- bzw. zugeführt werden muß, auf dem Weg der Strahlung genügend rasch übermittelt. Dadurch werden die Angaben des Differentialvakuummeters praktisch unabhängig

» von der Temperatur des Quecksilberdampfes.

Es ist dabei keineswegs notwendig, daß die Widerstandsspiralen die Temperatur des Queck-

silberdampfes annehmen müssen. Ändert sich andererseits das Restgasvakuum, so werden bei der Anordnung nach Abb. 1 dadurch sowohl die Zweige b, d als auch die Zweige a, c der Brücke beeinflußt, so daß dadurch die Angaben des Vakuummeters in bestimmten Grenzen praktisch ebenfalls nur wenig beeinflußt werden.

Es ist auch möglich, das Rohrinnere des Differentialvakuummeters, wie in Abb. 2 dargestellt, über einen Kühler η direkt mit dem den Quecksilberdampf enthaltenden Raum zu verbinden. Der Quecksilberdampf, der durch die öffnung 0 in das Rohr e eindringt, wird dann durch den Kühler« kondensiert, so daß praktisch nur das Restgas zu den Brückenzweigen b, d gelangt. Die Zu- und Ableitung zum Kühler werden mit einer Wärmeisolation versehen.

Das Differentialvakuummeter kann in an sich bei Hitzdrahtvakuummetern bekannter Weise sowohl für Gleichstrom- als auch, für Wechselstromspeisung verwendet werden. Das an das Vakuummeter angeschlossene Anzeigeinstrument kann mit Kontakten ausgerüstet sein, durch die ein Hilfsstromkreis für eine Kühlereinrichtung gesteuert wird, um die Temperatur des Gleichrichters durch regelbaren Kühlwasserumlauf selbsttätig in Abhängigkeit vom Quecksilberdampfdruck steuern zu können. Es können aber auch Signale oder Schalter in Abhängigkeit vom Quecksilberdampfdruck betätigt werden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Messen des Quecksilberdampfdruckes in Gleichrichtern unter Verwendung von Hitzdrahtvakuummetern in Brückenschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuummeter an der Meßstelle ,so eingebaut werden, daß ein oder mehrere Zweige der Brücken vom Quecksilberdampf und zugleich vom Restgas umspült werden, während die andern Zweige nur vom Restgas beeinflußt werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zweige des Vakuummeters, welche nicht vom Quecksilberdampf beeinflußt werden, enthaltendes einseitig offenes Rohr mit einem Raum des Gleichrichters, oder der Vakuumleitung verbunden ist, in welchem der Quecksilberdampfdruck praktisch Null ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zweige des Vakuummeters, welche nicht vom Quecksilberdampf beeinflußt werden, enthaltendes einseitig offenes Rohr mit dem Meßraum unmittelbar verbunden und an seinem offenen Ende mit einem den Eintritt von Quecksilberdampf in das Rohr verhindernden Kühler versehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, bei der das Vakuummeter mit einem Anzeigeinstrument ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Instrument mittels eines Hilfsstromkreises eine Kühlereinrichtung für den Gleichrichter steuert, so daß die Kühlwassermenge und damit die Temperatur des go Gleichrichters selbsttätig in Abhängigkeit vom Quecksilberdampfdruck gesteuert wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Anzeigeinstrument Signale oder Schalter betätigt werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen