DE639825C

DE639825C - Elektrisches Vakuumgefaess fuer hohe Spannungen

Info

Publication number: DE639825C
Application number: DE1930639825D
Authority: DE
Original assignee: FRITZ LANGE DR
Current assignee: FRITZ LANGE DR
Priority date: 1930-04-02
Filing date: 1930-04-02
Publication date: 1936-12-14
Also published as: GB376761A; FR699502A; NL33359C; FR40060E; US2043733A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Vakuumgefäß für hohe Spannungen. Der Zweck der Erfindung ist, ein Vakuumgefäß zu schaffen, mit welchem sehr harte Röntgenstrahlen oder sehr schnelle Kanal- und Kathodenstrahlen erzeugt werden können. Für die Atomzertrümmerung und für die Umwandlung der Elemente sind Spannungen notwendig, die mehrere Millionen Volt betragen können. Bei den bisher üblichen Hochvakuumröhren liegt die Spannungsbegrenzung bei ungefähr 300000 Volt. Die Verwendung höherer Spannungen ist nicht möglich, da bei diesen Röhren Gleitentladungen an der Innenwandung des Rohres einsetzen und dann eine selbständige Entladung bedingen.

Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß mindestens der Teil der Wandung des Vakuumgefäßes, welcher

ao die Entladungsbahn unmittelbar umgrenzt, aus fiächenhaft aufeinandergelegten, abwechselnd aus Isoliermaterial und leitendem Material bestehenden Schichten gebildet ist; Versuche haben gezeigt, daß es mit einem

as derartigen Vakuumgefäß möglich ist, dieoben-

. genannten hohen Spannungen an dem Rohr aufrechtzuerhalten und dadurch sehr schnelle Kathodenstrahlen zu erzeugen. Das Vakuumgefäß gemäß der Erfindung erhält auf diese Weise die Form eines Kondensators mit vielen hintereinandergeschalteten Belegungen. Bei einem derartigen Vakuumgefäß genügt ein weitaus geringeres Vakuum, als es bisher für hohe Spannungen notwendig war, um einwandfrei Spannungen von einer Million Volt und mehr in dem Vakuumgefäß zur Entladung zu bringen.

Die Form des zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leiterschichten befindlichen Isoliermaterials ist derart gewählt, daß der Weg von einem Leiterteil zum anderen längs der Oberfläche des dazwischen befindlichen Isolators auf der Vakuumseite, d.h. im Innern des Vakuumgefäßes, größer ist als der direkte Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Φ5 Leitern. Um den Gleitweg möglichst zu verlängern, können die Isolierzwischenlagen aus mehreren Stücken bestehen, die verschiedene innere Durchmesser haben. Es werden vorzugsweise abwechselnd dünne Ringscheiben aus Metall und Isoliermaterial geeigneter Dielektrizitätskonstante aufemandergeschichtet. Besondere Halteeinrichtungen sind nicht notwendig, da die einzelnen aufeinanderliegenden Ringscheiben, das Vakuumgefäß bildend, fest aufeinandergepreßt werden können. Die inneren Durchmesser der Metallrings cheiben sind kleiner als die inneren Durchmesser der Isolierringscheiben, derart, daß in der Entladungsbahn nur Metallteile vorhanden sind. Es entsteht auf diese Weise ein röhrenartiges Gebilde, welches in one äußere Umhüllung eingesetzt werden bzw. durch Benutzung von Vergußmasse luftdicht abgeschlossen werden kann. Die isolierenden Teile werden vorzugsweise aus organischem, elastischem Material gebildet. Um die Kapazität, weiter zu steigern, wird für die isolieren-

den Zwischenlagen ein Material hoher Dielektrizitätskonstante benutzt. Um den Gleitweg zwischen den aufeinanderfolgenden Leiter schichten weiter zu vergrößern, kann ;dei innere Rand der Isolierscheiben beider;
eingefräst werden, damit an diesen Stej
das Metall nicht unmittelbar auf dem
material aufliegt.

Der oben beschriebene Aufbau kann auch

ίο zur Begrenzung des Schaltraumes eines Hochvakuum - Hochspannungsschalters verwendet werden, um den entstehenden Lichtbogen sofort zum Erlöschen zu bringen bzw. die Entstehung überhaupt zu verhindern.

Da eine Entgasung der benutzten Baustoffe nicht unbedingt notwendig ist, weil, wie bereits oben erwähnt, bei dem Vakuumgefäß gemäß der Erfindung an das Vakuum weit geringere Forderungen gestellt werden, als es bisher bei Hochvakuumröhren der Fall war, können als Isolationsschichten organische elastische Baustoffe benutzt werden. Um auch bei sehr starkem Energiedurchgang eine Beschädigung und Verkohlung der organischen Stoffe zu vermeiden, können diese ganz oder teilweise mit einer isolierenden, widerstandsfähigen und unzersetzlichen Schicht, z. B. Glas oder Schwefel, überzogen werden.

Claims

Patentansprüche:

• .1. Elektrisches Vakuumgefäß für hohe Spannungen, dadurch gekennzeichnet, daß ■ mindestens der Teil der Wandung, welcher die Entladungsbahn unmittelbar umgrenzt, . aus flächenhaft aufeinandergelegten, abwechselnd aus Isoliermaterial und Leitern bestehenden, von der Innen- nach der Außenseite des Gefäßes sich erstreckenden Schichten gebildet ist.
2. Elektrisches Vakuumgefäß nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leiterschichten befindlichen Isoliermaterials derart gewählt ist, daß der Weg von einem Leiterteil zum anderen längs der Oberfläche des dazwischen befindlichen Isolators auf der Vakuumseite größer ist als der direkte Abstand zwischen beiden Leitern.
3. Elektrisches Vakuumgefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erreichung beliebig langer Gleitwege die Isolierzwischenlagen aus mehreren Stücken verschiedenen inneren Durchmessers bestehen.
4. Elektrisches Vakuumgefäß nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rand der Isolierscheiben beiderseits eingefräst ist.
5. Elektrisches Vakuumgefäß nach An-' spruch ι oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Entladungsbahn nur die Metallschichten vorhanden sind.
6. Elektrisches Vakuumgefäß nach Anspruch ι oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Teile aus organischem, elastischem Material gebildet sind.
7. Elektrisches Vakuumgefäß nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung bei einem Hochvakuum-Hochspannungsschalter zur Begrenzung des Schaltraumes. '