DE625602C

DE625602C - Mittelbar geheizte Kathode fuer elektrische Entladungsroehren

Info

Publication number: DE625602C
Application number: DE1930625602D
Authority: DE
Inventors: Pieter Willem Dobben; Johannes Gijsbertus Wil Mulder
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1930-01-22
Filing date: 1930-12-24
Publication date: 1936-02-12
Also published as: GB362627A; US1875106A; FR708235A; NL28875C

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
12. FEBRUAR 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21g GRUPPE 13 o*

Mittelbar geheizte Kathode für elektrische Entladungsröhren

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Dezember 1930 ab

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung einer mittelbar geheizten Kathode für elektrische Entladungsröhren.

Kathoden dieser Art können z. B. in Entladungsröhren für den Empfang bzw. für die Verstärkung elektrischer Schwingungen, in Gleichrichtern und in gasgefüllten gittergesteuerten Entladungsgefäßen benutzt werden.

Es sind mittelbar geheizte Kathoden bekannt, bei denen der Heizkörper frei innerhalb einer die eigentliche Kathode bildenden Metallhülle angeordnet ist, die an der Außen- oder Innenseite von einem emittierenden Stoff bedeckt ist. Außerdem sind Kathoden be-

j5 kannt, bei denen ein aus Isolierstoff bestehender Körper mit Kanälen versehen ist, in denen ein Heizdraht angeordnet ist oder bei denen der Isolierstoff in plastischer Form um den Heizdraht geknetet und darauf erhärtet ist. Dieser Isolierkörper ist an der Außenseite mit der eigentlichen Kathode versehen, die z. B. aus einer mit Bariumoxyd versehenen Metallhülse besteht. Auch ist eine Kathode dieser Art schon als Hohlzylinder ausgebildet worden, wobei die Innenwand mit hochemittierendem Stoff überzogen war.

Bei diesen bekannten Bauanordnungen dauert es ziemlich lange, bis die Kathode auf eine genügend hohe Temperatur erhitzt ist.

Dies ist namentlich bei größeren Heizkathoden der Fall, die z. B. oft in Gleichrichtern für große Stromstärken verwendet werden. Außerdem liegt bei den bekannten Bauanordnungen die Gefahr einer ungleichmäßigen Erhitzung der Kathode vor, da viel Isolierstoff mit schlechter Wärmeleitfähigkeit zwischen dem Heizkörper und der Kathode vorhanden ist, so daß sich die Wärme sehr wahrscheinlich nicht gleichmäßig verteilen wird.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile. zu beseitigen und außerdem eine sehr einfache und praktische Bauanordnung einer mittelbar geheizten Kathode zu geben.

Zu diesem Zweck wird die Kathode durch einen aus einem leitenden Stoff bestehenden Körper gebildet, der mit einer Anzahl von Kanälen versehen ist, in denen gegen den leitenden Körper elektrisch, isolierte Heizdrähte angeordnet sind.

Derartige Anordnungen sind für Heizkörper in Gebrauchsgegenständen, wie z. B. Lötkolben, an sich bekannt.

Da die Heizdrähte im vorliegenden Fall unmittelbar in Kanälen eines Metallköirpers angeordnet sind, wird die emittierende Oberfläche dieses Körpers infolge der großen Leitfähigkeit des Metalls sehr schnell und gleichmäßig erhitzt.

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Johannes Gijsbertus Wilhelm Mulder und Pieter Willem Bobben in Eindhoven, Holland.

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Vorzugsweise ist der Metallkörper in an sich: bekannter Weise mit einer unebenen Oberfläche ausgestattet, auf die ein Stoff van starker Emissionsfähigkeit aufgebracht ist. Bei einer besonders geeigneten Ausführungsform hat dieser Körper die Form eines Hiohlzylinders, dessen ringförmige Endflächen mittels Kanälen, in denen die Heizdrähte angeordnet werden, verbunden sind. Vorzugsweise ist die innere Wand des Zylinders mit einem Stoff von starkem Emissionsvermögen überzogen. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß die innere Seite eines solchen Zylinders ■eine höhere Temperatur als die äußere Seite haben wird, so daß, falls die emittierende Schicht dort angeordnet ist, die Wärme besser ausgenutzt wird.

Die Heizdrähte können gegen den leitenden Körper mittels in den Bohrungen dieses Körpers angebrachter Steatitröhrcben isoliert sein. Es ist an sich bekannt, in Entladungsröhren Steatit als Isoliermaterial zu verwenden.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. ι ist eine schauhildliche Darstellung

einer mittelbar geheizten Kathode gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt und Fig. 3 ein Querschnitt dieser Kathode.

Fig. 4 zeigt die in einem Gleichrichter mit zwei Anoden angeordnete Kathode gemäß der Erfindung.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß in einem zylindrischen Hohlkörper i, der aus einem die Wärme gut leitenden Stoff, z. B. Nickel, hergestellt ist, eine Anzahl Kanälen vorgesehen sind. Diese Kanäle 2 verbinden die zwei Stirnflächen des Zylinders und sind gleichmäßig in dem Zylinderkörper angeordnet. In den Kanälen sind aus einem Isolierstoff von hoher Temperaturbeständigkeit, z. B. Steatit, bestehende Röhrchen 3 angeordnet, durch die ein hin und her gehender Heizdraht 4 hindurchgeführt ist.

Die innere Wand des Zylinders ist mit einier aus einem hochemittierenden Stoff bestehenden Schicht 5 überzogen. Dieser Stoff kann z. B. aus einem oder mehreren der Oxyde, Karbide bzw. Silikate von Barium, Strontium, Cäsium, Rubidium usw. bestehlen. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die innere Wand des Zylinders aufgerauht ist, damit die emittierende- Schicht besser daran festhaftet.

Auch' könnte zu diesem Zweck die Oberfläche, auf welche die emittierende Schicht aufgebracht wird, in an sich bekannter^Weise mit einem schraubenförmig gewundenen Draht versehen werden.

In Fig. 4 ist die Kathode 1 an zwei Stützdrähten 6 und 7 befestigt. Der Stützdraht 7 dient zu gleicher Zeit als Poldraht. Der Strom wird dem Heizdraht mittels der Stromzuführungsdrähte 8 und 9 zugeführt, die der Übersichtlichkeit halber teilweise fortgelassen sind. Gegenüber den Kathodenenden sind zwei Anoden 10 und 11 angeordnet, die von den zu gleicher Zeit für die Stromzuführung bestimmten Drähten 12 und 13 getragen werden.

Die Erfindung kann sowohl bei Hochvakuum- als auch bei gasgefüllten Röhren Anwendung finden.

Claims

Patentansprüche:

1. Mittelbar geheizte Kathode für elektrische Entladungsröhren, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus einem aus leitendem Stoff hergestellten Körper besteht, der mit einer Anzahl von Kanälen versehen ist, in denen gegen den leitenden Körper elektrisch isolierte Heizdrähte angeordnet sind.

2. Mittelbar geheizte Kathode nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der leitende Körper 'eine unebene Oberfläche aufweist, auf die ein Stoff von starker Emissionsfähigkeit aufgebracht ist.

3. Mittelbar geheizte Kathode nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, go daß der Körper die ,Gestalt eines HoM-zylinders aufweist und daß sich die Kanäle, in denen die Heizdrähte angeordnet sind, von der einen ringförmigen Stirnfläche des Körpers durch diesen Körper hindurch bis zur anderen Stirnfläche erstrecken.

4. Mittelbar geheizte Kathode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wand des Zylinders mit einem hochemittierenden Stoff überzogen ist.

5. Mittelbar geheizte Kathode nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der hochemittierende Stoff auf einen auf der inneren bzw. äußeren Oberfläche des Metallzylinders angeordneten schraubenförmig gewundenen Draht aufgebracht ist.

6. Mittelbar geheizte Kathode nach Anspruch i, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizdrähte gegen den leitenden Körper mittels in den Bohrungen dieses Körpers angeordneter Steatitröhrchen isoliert sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen