DE590033C

DE590033C - Metalldampfapparat

Info

Publication number: DE590033C
Application number: DE1930590033D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-05-09
Filing date: 1930-05-09
Publication date: 1933-12-21

Description

Metalldampfapparat Bei Metalldampfapparaten, insbesondere Quecksilberdampfgleichrichtern, ist es im Interesse der Betriebssicherheit nötig, den Metalldampfpartialdruck im Anodenraum niedrig zu halten. Fehlt es an einem Kühlmittel von genügend tiefer Temperatur, so muß man einen Kälteprozeß zu Hilfe nehmen. Daher besteht ein besonderes Interesse daran, - den hierfür erforderlichen Energieaufwand möglichst gering zu halten.
Es sind bereits Apparate bekannt, bei denen ein, Teil der gesamten Verlustenergie durch einen besonderen Kühler abgeführt wird. Dadurch wird erreicht, daß man nicht die gesamte Verlustenergie auf der tiefsten Temperaturstufe abzuführen braucht.
Die Erfindung schreitet auf diesem Wege fort und kennzeichnet sich wesentlich dadurch; daß der besondere Kühler in einer mittleren Zone der Metalldampfstrecke zwischen Kathode und Anode derart angeordnet ist, daß er von den an der Kathode und der Anode frei werdenden Hauptteilen der Verlustenergie überhaupt nicht beaufschlagt wird. Er führt ,daher ausschließlich denjenigen Teil der Verlustwärme ab, welcher zum Niedrighalten des Metalldampfpartial:drucks im Anodenraum unerläßlich auf der hierfür nötigen tiefen Temperaturstufe abgeführt werden muß. Vermöge der Erfindung ist also der für diese tiefe Temperaturstufe erforderliche Energieaufwand auf das denkbar geringste Maß herabgesetzt.
An sich besteht die Möglichkeit, diesen Energieaufwand aus demjenigen Teil der Verlustenergie zu decken, der nicht auf der tiefen Temperatur abgeführt werden muß. Das hat aber den Nachteil, daß die Kältewirkung von der Belastung des Apparates abhängig wird und bei niedrigen Belastungen versagt. Der Apparat wäre dann gegenüber einer plötzlich einsetzenden höheren Belastung gefährdet. Ferner besteht bei länger dauernden niedrigen Belastungen die Möglichkeit, daß Metalldampf, insbesondere Quecksilberdampf, an den Elektrodeneinführungen kondensiert und zu Kurzschlüssen führt. Nur bei höheren Belastungen ist diese Gefahr nicht vorhanden, weil bei höheren Belastungen die . Elektrodeneinführungen sich erwärmen, so daß keine Kondensation eintreten kann.
Die Gefahr kann dadurch vermieden werden, daß die für den Kälteprozeß erforderliche Zusatzenergie aus einer anderen Quelle als der Verlustenergie, also unabhängig von der Belastung des Apparates aufgewendet wird.
In den besonderen Kühler kann eine auf die Temperatur ansprechende Kontaktvorrichtung, z. B. ein Kontaktthermometer, oder irgendeine andere geeignete Einrichtung eingebaut sein, welche die Belastbarkeit des Apparates so lange begrenzt, als die gewünschte Kältewirkung nicht eingetreten ist.
Eine Sicherheit in dieser Richtung bedeutet es, wenn die für den Kälteprozeß erforderliche Energie dem Heiz- oder Erregerstromkreis der Kathode des Metalldampfapparates entnommen wird. Sobald die Erregung der Quecksilberkathode brennt oder die Heizung der Glühkathode eingeschaltet -wird, ist auch der Kälteprozeß in Gang.
Besonders einfache Verhältnisse ergeben sich, wenn der besondere Kühler als Siedekühler ausgebildet wird. Der Dampf des Siedekühlers muß dann wie bei einer Kältemaschine durch eine besondere Vorrichtung -abgesogen werden, so daß die Verdampfung unter einem niedrigeren Partialdruck des Dampfes vor sich geht als die Kondensation. Ein rotierender oder Kolbenkompressor wird dazu dienen können. Auch ein Injektor, insbesondere ein Injektor mit einem treibenden Medium, wie z. B. dampfförmiges oder flüssiges Quecksilber, bei welchem die Entmischung von der Siedeflüssigkeit des Kühlers leicht und von selbst vor sich geht, -wird dazu geeignet -sein. Es werden sich endlich auch diejenigen Verfahren der Kälteerzeugung anwenden lassen, die ohne mechanisch bewegte, insbesondere ohne rotierende Teile auskommen.
Die Quecksilberdampfgleichrichter für größere Leistungen werden das besondere Anwendungsgebiet vorliegender Erfindung darstellen.

Claims

PATEN TANSYRÜC1-1E: i. Metalldampfapparat, insbesondere Ouecksilberdampfgleichrichter, bei welchem zum Zwecke der Herabminderung des Metalldampfdruckes im Anodenraum ein Teil der Verlustenergie durch einen besonderen Kühler abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der besondere Kühler, dessen Temperatur durch einen aus einer anderen Energiequelle als der Verlustenergie des Apparates gespeisten Kälteprozeß unter der Temperatur des verfügbaren Kühlmittels gehalten werden kann, in einer mittleren Zone der Metalldampfstrecke zwischen Kathode und Anode derart angeordnet ist, daß er von den an der Kathode und der Anode frei -werdenden Hauptteilen der Verlustenergie nicht getroffen wird; sondern nur denjenigen Teil der Verlustwärme abführt, welcher zum Niedrighalten des Metalldampfdrucks im Anodenraum abgeführt -werden muß.
2. Apparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastbarkeit so lange begrenzt ist, als die Kühlwirkung nicht genügend eingetreten ist.
3. Apparat nach Anspruch i, dadurch: gekennzeichnet, daß die für den Kälteprozeß erforderliche Energie dem Heiz-oder Erregerstromkreis der Kathode des Metalldampfapparates entnommen wird. d..
Apparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der besondere Kühler ein Siedekühler ist, bei welchem also die Verdampfung unter einem niedrigeren Partialdruck des Dampfes vor sich geht als die Kondensation.
5. Apparat nach Anspruch .I, dadurch gekennzeichnet, daß zum Absaugen des Dampfes des Siedekühlers ein. Injektor benutzt wird, insbesondere mit einem treibenden Medium, wie z. B. Quecksilber, dampfförmig oder flüssig, das sich von der Siedeflüssigkeit von selbst entmischt.
6. Apparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den Kälteprozeß eines der Verfahren angewendet wird, das ohne mechanisch bewegte Teile, insbesondere ohne rotierende Teile, auskommt.