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Quecksilberkippschaltröhre Die, Erfindung bezieht sich auf eine Quecksilberkippschaltröhre
mit horizontal verlaufender Achse und gleichachsig zum Rohrkörper liegender, wenigstens
einseitig geschlossener, röhrenförmiger Einlage, bei der wenigstens eine Elektrode
innerhalb der Einlage in der Nähe einer Abschlußwand von oben in das Quecksilber
eintaucht und bei der am Boden der röhrenförmigen Einlage eine durch Erhöhung der
Bodenfläche gebildete Abreißkante angeordnet ist. Bei einer bekannten derartigen
Schalterkonstruktion wird die Abreißkante unmittelbar von der Außenkante an der
Durchbrechungsstelle des Einlagekörpers gebildet, so daß die Unterbrechungsstelle
des Quecksilbers teilweise unmittelbar den .Wänden der aus Glas bestehenden Schaltröhre
gegenüberliegt. Ein wirksamer Schutz des Schaltkörpers gegen die Einwirkungen des
Lichtbogens wird daher bei dieser bekannten Konstruktion trotz Anordnung eines aus
feuerfestem Material bestehenden Einlagekörpers nicht erzielt.
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Gemäß der Erfindung wird eine wesentliche Verbesserung derartiger
Quecksilberschaltröhren dadurch erzielt, daß zwischen Abreißkante und Elektrode
eine von der oberen Abschlußwand der Einlage bis nahe an die oder unter die Quecksilberoberfläche
herunterragende Schutzwand vorgesehen ist, die den Raum innerhalb der Einlage in
eine Elektroden- und Funkenkammer trennt.
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Vorteilhafterweise kann dabei die Elektrodenkammer in ihrem oberen
Teil offen ausgebildet sein.
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Die Ausbildung von Quecksilberschaltern gerriäß der Erfindung hat
vor allem -den Vorteil zur Folge, daß ein Umkleiden der Elektroden mit Isoliermaterial
nicht erforderlich ist und daß die empfindlichen Teile des Glasgehäuses gegen die
Einwirkung des Lichtbogens geschützt sind. Die Abreißkante kann in an sich bekannter
Weise durch einen am Boden der Funkenkammer angeordneten Quarzteil oder aber durch
Knicken öder Abstufen . des Funkenkammerbbdens gebildet werden.
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Um große mechanische Druckbeanspruchungen der Funkenkammer der Schaltröhre
zu vermeiden, können an deren Seitenwänden vorteilhafterweise kleine Gasdurchtrittsöffnungen
vorgesehen , werden, die eine zu große Druckbeanspruchung der Wand .der Kammer verhindern,
indem sie einen Druckausgleich zwischen den verschiedenen Räumen innerhalb des Schaltergehäuses
ermöglichen. Diese Gasdurchtrittsöffnungen können unter Umständen auch gleichzeitig
als Gasaustrittsöffnungen für das durch das in die Funkenkammer eingeleitete Quecksilber
verdrängte
Gas dienen, wodurch das Ein- und Austreten des Quecksilbers
in die bzw. aus der Funkenkammer erleichtert wird: sie müssen dabei so angebracht
sein, daß einerseits durch sie kein Lichtbogen zwischen Elektrode und Abreißkante
ermöglicht ist, andererseits beim Kippen kein Quecksilber durch sie hindurchilief
lcn kann.
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Um die Einlage leichter herstellen zu können, ist es zweckmäßig, die
Funkenkammer aus mehreren Teilen aus feuerfestem Material, z. B. Quarz, keratnischem
Material, z. B. Steatit, oJer insbesondere auch aus gesintertem Alutniniumoxy d
herzustellen. Beispielsweise kann ein Wandteil der Funkenkammer einen besonderen
Einlageteil bilden. Die einzelnen Teile können dabei zweckmäßig durch Verspunten,
Abschrägen, durch Falzbildung o. dgl., insbesondere bei Verwendung von Aluminiumoxvd,
unter nochmaligem Erhitzen zusammengefügt «-erden. Die Anwendung von an sich bekanntem
Aluminiumoxyd ergibt dabei den besonderen Vorteil, daß die Formgebung besonders
erleichtert wird, da das pulverige Aluminiumoxyd unter Zugabe eines Bindemittels
vor dem Sintern wie Porzellan oder keramische "Materialien beliebig geformt werden
kann und außerdem einen besonders hohen Schmelzpunkt aufweist.
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Zweckmäßig dienen in an sich bekannter Weise die seitlich der Einlage
angeordneten Elektroden gleichzeitig zur Befestigung der Einlage oder von Teilen
derselben.
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Im folgenden soll die Erfindung an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
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Mit 3 ist die aus Glas bestehende Schaltröhre bezeichnet, welche die
Quecksilberfüllung des Schalters einschließt. Innerhalb des länglich ausgebildeten
Schaltergehäuses ist ein Einlagekörper 2 angeordnet, der aus feuerfestem "Material,
z. B. Quarz, besteht. Am Boden der Einlage :2 wird durch eine Einziehung die Abreißkante
5 gebildet. i bedeuten die Elektroden des Schalters, von denen die eine in den linken
Teil des Einlagekörpers 2 eingeführt ist. Zwischen der Abreißkante 5 und der Elektrode
i liegt eine Schutzwand 7, die durch Einziehen des Einlagekörpers von oben gebildet
wird. Diese Schutzwand taucht in die Quecksilberfüllung des Schalters ein und ragt
in den mit 8 b°zeichneten napfförmigen Raumteil der Einlage 2. Die Schutzu and 7
und die Abreißkante 5 sind derart dicht nebeneinander angeordnet, daß sie zusammen
mit dem in dem Raumteil 8 befindlichen Quecksilber eine Labyrintlidichtung gegen
den Elektrodenraum bildet. Der durch die Wand; von dem linken Elektrodenraum getrennte
Schaltraum ist auf der anderen Seite durch die Abschlußwand des Einlagekörpers von
der anderen Elektrodenkammer abgetrennt. Dieser Elektrodenraum steht durch eine
Öffnung ¢ mit dem Schaltraum in @` erbindung.
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In der zuletzt erwähnten Seitenwand des Einlagekörpers ist in dem
oberen Teil noch eine Öffnung 6 von kleinem Durchmesser vorgesehen, die dazu dient,
beim Schalten einen Druckausgleich zwischen der Schaltkammer und der danebenliegenden
Elektrodenkammer zu ermöglichen.
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In Fig. 2 ist eine Draufsicht, in Fig. 3 eine Ansicht der in Fig.
4 im Schnitt dargestellten Schaltröhre mit Einlage abgebildet. Die Einlage ist vorzugsweise
aus gesintertem Aluminiumoxyd hergestellt. Sie entspricht im wesentlichen der in
Fig.2 dargestellten Schaltröhre, weshalb gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen sind. Die Abreißkante 5 wird durch einen stufenartig geformten Boden gebildet,
dessen eine Stufenfläche schräg verläuft, um einen langen Trennweg für das Quecksilber
zu erzielen.
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In Fig. 5 und 6 ist eine Einlage, wie die in den Fig.2 bis q. dargestellte,
abgebildet, die aus zwei Teilen 9 und io besteht. Der Teil 9 bildet den Boden und
die Stirnwand und der Teil io Deckel, Seitenwände, Rückwände und Zwischenwand.
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Fig. j zeigt eine ähnliche Einlage wie die der Fig. 5 im Schnitt,
bei der eine Stirnwand der.'-,inkenkammer einen besonderen Einlageteil bildet, der
durch die seitlich an der Funkenkammer angeordnete Elektrode mittels der Üse i i
befestigt ist.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Onecksilbernäpfe
an der Schaltröhre ganz wegfallen oder denkbar klein ausgebildet werden können.