-
Gasgefülltes, als Gleichrichter dienendes Entladungsgefäß Bei Gras-
oder,Dampfentladungsröhren, die einen Gleichricht:ereffektausnutzen, ist die Rückzündun,gsfreiheit
der Anode von besonderer Wichtigkeit. Es darf in dem Zeitraum ,der Sperrphase an
der Anode keine Elektro:nenemssion stattfinden, die über eine Glimmentladung einen
Lichtbogen verursachen könnte,, d. h. also, die Anode darf während der Sperrphase
nicht als Kathode wirken.
-
Die bisher hierzu benutzten Mittel' bestehen einmal darin, daß man
die Anode oder mehrere Anoden genügend weit voneinander bzw. von der Kathode entfernt
anordnet, .so daß keine Zündung eintretenkann. Ferner kann man den Kathodenfall
durch Auswahl geeigneter Materialien, die evtl. noch versäuert werden können, genügend
hoch halten.
-
Gemäß vorliegender Erfindung soll, insbesondere bei Gas-Dampf-Gemischen,
z. B. Hg-Argon, durch geeignete Formgebung der Anode der in der Sperrphase; an der
Anode mögliche Kathodenfall so hoch gehalten werden, daß keime Zündung möglich ist.
-
Als Mittel zur Erreichung dieses Zieles wird die Anbringung von Schlitzen
oder Bohrungen in der Anode benutzt, wobei diese Schlitze oder Bohrungen eine Weite
besitzen, die gleich oder kleiner als die mittleren freien Weglängen der Gasionen
sind.
-
Es ist nun deinerseits schon bekannt, in der Anode .eines Gleichrichters
Schlitze oder Bohrungen anzubringen, und es ist andererseits auch schon im Gleichrichterbau
bekannt, Abstände, welche gleich groß oder kleiner als die mittleren freien Weglängen
der Gasionen sind, anzuwenden, um das Ansetzen einer Entladumg an unerwünschten
Stellen zu vermeiden.
-
Bei den bekannten Anordnungen sind aber die in der Achse vorgesehenen
Hohlräume, welche :allein ein Ansetzen der Entladung ermöglichen, nicht so dimensloniert,
daß sie der oben angegebenen Gesetzmäßigkeit in bezug sauf den herrschenden Gas-
oder Dampfdruck genügen.
-
Es -sind fernerhin jauch Anordnungen bekannt, bei denen die
Anoden durch Schlitze o..dgl. aufgeteilt sind, welche den obigen Vorschriften in
bezug auf- ihre Weite genügen. In, diesen Fällen findet aber die Entladung nach
anderen Anodenteilen hin statt.
-
Auch ist @es bereits bekannt, den Abstand zwischen verschiedenen Elektroden
oder zwischen einer Elektrode und einer sie umschließenden Schutzhülle kleiner als
die mittleren freien Weglängen zu machen.
-
Die vorliegende Erfindung benutzt - nun diese an sich bekannte Bemessungsvorschrift
zur Verhütung von Rückzündungen auf Grund einer gänzlich anderen Überlegung.
-
Es wurde beobachtet, dgß ein Lichtbogen sich immer über eine Glianmentladung
ausbildet. Die Zeit, während welcher die Glimmentladung besteht, kann wohl außerordentlich
kurz bemessen sein; wird aber überhaupt das
Auftreten einer Glimmentladung
vermieden, dann kann sich auch kein Lichtbogen ausbilden.
-
Da andererseits eine Glimmentladung nicht bestehen kann, wenn ihr
zu der Entwicklung kein genügender Raum zur Verfügung steht, wenn also der Abstand
bis zu einem benachbarten Elektrodenteil nur etwa gleich groß oder kleiner :als
die mittlerem, freien Weglängen der Ionen bei den herrschenden Entladungsbedingungen
ist, so kann auch kein Rückzündungslichtbogen eintreten.
-
Erreicht wird dies dadurch, däß in der Anode Schlitze: oder Bohrungen
vorgesehen sind, welche einen gegenseitigenAbstandihrer Begrenzungsflächen besitzen,
der etwa gleich oder kleiner als die mittleren. freien Weglängen der Ionen ist.
-
Werden nun alle übrigen Oberflächenteile der Anode .so :abgedeckt,
daß für das An.-setzen der Entladung nur die Innenflächen der erstgenannten Schlitze
oder Bohrungen übrigbleiben, so wird, da sich ja während der Betriebsphase für die
Entladung keinerlei Beschränkung ergibt, die Anode während dieser Phase in normaler
Weise ihren Dienst erfüllen. In der Sperrphase aber, wo die Betriebsanode zur Kathode
einer in umgekehrter Richtung stattfindenden Entladung werden könnte, kann sich
,aus den angegebenen Gründen keine Glimmentladung entwickeln, wodurch .auch das
Zustandekommen eines Rückzündungslichtbogens nach obigem vermieden. ist.
-
. Man kann den Vorgang sich auch so vorstellen, daß an der ,dann als
Kathode wrkendenAnode infolge des geringen Abstandes der einander gegenüberliegenden
Elektrodenteile ein sehr höher soganormaler Kathodenfall auftritt. Da aber die zur
Verfügung stehende Rückspannung nicht zur üb:erwindung dieses anormalen Kathodenfalles
ausreicht, kommt es überhaupt zu keiner Entladung.
-
Die gegenüber der Entladung abzudeckenden Anodenteile können durch
Isoliermaterialien, wie Glimmer, Porzellan oder andere Stoffe, verdeckt sein.
-
eine derartige Anode würde also beispi;els-NAe eine Form haben, wie
sie in Fig. i dar-@`el;lt ist- Hier ist der eigentäche zyhn-@@sc.he Körper, bestehend
aus einer Graphit-'rl@.sse, an sämtlichen äußeren Flächen elektrisch isolierend
eingehüllt, so daß der Stromverlauf nur durch die von der Vorderseite in die Anode
hineingebohrten Löcher geht. Sollte es nötig seins kann eine derartige Anode über
ihrer elektrisch isolierenden Schicht einen Mantel mit Kühlrippen aus gut wärmeleiten-dem
Material tragen..
-
Ein solches Ausfülu-ungsbeis,piel zeugt Fig. 2, wobei anstatt zylindrischer
Bohrungen ein Schlitz im Anodenkörper vorgesehen ist.
-
Eine weitere Möglichkeit bestände in der Anordnung eines z. B. isolierenden
Schirmes um die Anode; im Abstande kleiner als die mittlere freie Weglänge.
-
In den Zeichnungen bedeutet ä den: Graphitkörper, s .die isolierende
Schicht, b die Bohrungein, sp den Spalt und z die Anodenzuleitung; h ist der Kühlmantel.