DE760643C - Vorrichtung zum Schutz einer Roentgenroehre mit Anodenkuehler gegen thermische UEberlastung - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum: Schutz einer Röntgenröhre mit Anodenkühler gegen thermische Uberlastung Es sind Schutzvorrichtungen für im Ölbad angeordnete Röntgenröhren bekanntgeworden, bei welchen die, Wärmeausdiehnunig dies. Öles zur Beitätigunig einer akustischen Sgnalvorric htunig oder eines Schalters im Prnnnärstromkreis, eines- Hochspännunigsitranis-fo@rmators benutzt wiird. Ein: Teii< des Ölkes.sells, der ohnehin stets, elastisch auszuführen ä(st, wird zur Auslösung des Schaltmechanismus benutzt. Diese Vorrichtungen haben zweifellos dien Vorteil, daß sie eine im ölkesisel entstehende Gasentwicklung mdtt Sicherheit am zeigen;, so daß ein Weiterbetrieb dies Röntgenapparates, der zur Zerstörung dies Ölkessels führen würde, verhindert wird.
• Als Schutz, gegen thermische überlasitung der Röntgenröhre zeigt diese Art von Schutz.-schaltung erhebliche Nachteile, die ihre Ursache vor allen Dingleu dahin, haben, daß der Unterschied - zwischen der spezifischen Wärme des Öles und seiner Wärmeleitfähigkeit einerseits und den entsprechenden

  Konstanten des metallischen Anodenkühlers

  andererseits sehr groß ist. Dieser Unterschied

  begünstigt eine stark inliomogene Temperatur-

  c.ar eilang im Ölkessel, die außerdem noch

  von anderen veränderlichen -Umständen, wie

  z. B. der Anfangstemperatur des Öles, d,--s

  Anodenkühlers und des Kessels sowie der

  Außentemperatur, beeinflußt wird. In die Be-

  zi°liting, die zwischen der Anodentemperatur

  und der Ausdehnung des elastischen Teiles

  des Kesselmantels besteht und die der Wir-

  kung dieser bekannten Schutzvorrichtungen

  zugrunde gelegt ist, gehen alle diese Einflüsse

  veränd. dich und nicht kontrollierbar ein, so

  daß sich diese Beziehung nicht zur sicheren

  Grundlage ein°r selbsttätigen. Schnitzvorrich-

  tung eignet. Die Erfahrung zeigt auch, daß

  Schutzvorrichtungen, die eine solche Be-

  z"°hang ausnutzen sollen, die Abschaltung

  der Röntgenröhre zu dem Zeitpunkt, zu

  welchem die Anodengrenztetnperatur erreicht

  ist. nicht gewährleisten.

  Es ist ferner beha.n.trt, bei Röntgenröhren

  und anderen elektrischen Entladungsröhren

  die Ausdehnung des Kühlkörpers selbst zur

  Betätigung eines Schalters zu benutzen. Ab-

  ge.sehen davon, daß diese Kühlkörper nur eine

  äußerst geringe Wärmeausdehn:ung haben und

  daher für einigermaßen genaue Einstellung

  des Abschaltvorganges nicht: geeignet sind,

  ist der -Nachteil vorhanden, daß der Zeitpunkt

  der Betätigung des Schalters von der Außen-

  temperatu.r abhängig ist. Den letzteren -Nach-

  teil lia,t auch ein anderer bekannter über-

  lastungssclitttz einer Röntgenröhre, bei wel-

  chem durch Schmelzen eines Metalls die

  elektrische Verbindung aufgehoben wird.

  ,vobei durch Federkraft der nötige Abstand

  zwischen den Polen der Unterbrechung her-

  g°stellt wird. Die Wiederherstellung- der

  Betriebsfähigkeit dieser Röhre geschieht nicht

  selbsttätig, sondern nur durch äußerst lästige

  Handgriite. Ein weiterer bekannter über-

  lastungsschutz ist derart an der Außenseite

  einer wassergekühlten Anode angebracht, da.ß

  die Außentamperatur über den langen Weg

  bis zur Auslösevorrichtung einwirken, kann.

  Alle diese -Nachteile werden bei der Vor-

  richtung gemäß der Erfindung, die sich auf

  den Schutz einer in einem Ölbad u:nt.er-

  g'brachten Röntgenröhre mit einem außerhalb

  des Vakuums befindlichen Anodenkühlkörper

  bezieht. ve!rniieden. Gemäß der Erfindung

  befindet sich das temperaturempfindliche

  Element in einer im Innern des Kühlkörpers

  befindlichen Kammer homogener Temperatur-

  verteilung und ist wärmeleitend mit dem

  Kühlkörper verbunden. Zweckmäßigerweise

  wird zur Erzielung einer homogenen Tempe-

  ratnrverteilung die im Innern des hühlkörl-ers

  befindliche Kammer mit Öl gefüllt. Als tetn-

  peraturempfindliches Glied kommen Expan-

  sionsdosen besonderer Konstruktion oder

  Bimetal.lstre:if.en in Frage. Die Schaltvorrich-

  tt..ngenthältferner e nenSchalter mit 1loment-

  scl:altung. der die Sekundär- oder Primärseite

  eres Hochspannungstransformators abschaltet

  und erst nach erfolgter Abkühlung wieder

  schließt.

  In der Zeichnung ist ein Ausführungs-

  beispiel der Erfindung teilweise schematisch

  für den Fall der Verwendung eines Bimetall-

  streifens dargestellt. Im Anodenkühler i der

  Röntgcnröh.re -2 ist eine Kammer 3 vor-

  geselieii, die durch- einen Deckel .I verschlossen

  ist. Die mit (3l gefüllte Kammer enthält

  einen Bimetallstre fen 5 f oder eine Etpan-

  sionsdose), welcher mit einem Ende durch

  Schrauben 6 am Anodenkühler befestigt ist,

  während sein freies Ende zur Steuerung d

  Schalters 7 ausgenutzt wird. Die Verbindung

  zwischen dem freien Ende des Bimetall-

  streifens und dem eigentlichen Steuerschalter

  ist konstruktiv verschieden gelöst; die Lösung

  hängt davon. ab, ob man sich entschließt, die

  Primär- oder Sekundärseite des Hochspan-

  nungstransformators abzuschalten.

  Innerhalb der zulässigen Anodentemperatur

  bewirkt das temperaturempfindliche Glied

  keime Abschaltung des Hochspannungs.tra.ns-

  formators; erst nach Überschreiten einer vor-

  eingestellten Anodenhöchsttemperatur schaltet

  die Anordnung plötzlich ab und ermöglicht

  erst ein Wiedereinschalten nach vollständiger

  Abkühlung der Anode. Es ist selbstverständ-

  lichohne weiteres möglich, durch entsprechende

  Einstellungen an der -Vorrichtung die Tem-

  peratur, die zum Wiedereinschalten des

  Apparates führt, beliebig festzusetzen.

  Die Schutzvorrichtung nach der Erfindung

  benutzt als Steuerungsenergie die von der

  Anode an den Anodenkühler abgegebene

  Wärme. Diese Energie wird nur über eine

  kurze Strecke durch Wärmeleitung tranis-

  portie@rt, und der Wirkungsgrad dieser über-

  tragung ist weitgehend unabhängig von äuße-

  ren Temperaturbedingungen, so daß der

  Erwärmungsgrad des Anodenkühlers ein

  brauchbares 2Iaß für die Temperatur der

  Anode bildet. Durch Anordnung des wärme-

  empfindlichen Verätellgliedes in einer ge-

  schlossenen Kammer mit homogener Tetnpe-

  raturverteilung ist man auch von äußerer.,

  unkontrollierbaren Einflüssen weitgehend un-

  abhängig.

Claims (3)

1. PATE\TANSPRCCHE: i. Vorrichtung zum Schutz einer in einem Ölbad untergebrachten Röntgenröhre mit einem außerhalb des Vakuums befind- lichen An.odenkühlkörper gegen thermische Überlastung mittels eines temperatureml)- findlichen" mit dem KÜhlkörper verbundenen Elementes, dessen Formänderung dazu benutzt wird, einen Stromkrens zu,-öffnen und/oder zu schließen, dadurch gel@ennzeilchnet, da.ß das temperaturempfindtiche Element in einer im Innern, dies Kühlkörpers: befindlichen Kammer homogener Temperaturverteilung angeordnet und wärmeleitend mit dem Kühlkörper verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die im Innern des Kühlkörpers befindliche Kammer mit öl ge:füllft ist.
3. 3. Vorrichtung nach dein Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturempfindliche Element aus einer Expansionsdose besteht. q.. Vorrichtung nach den. Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das üemperatumempfindliche Element aus einem Bimetallistreifen besteht. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen i bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturunterschied zwischen der Ausschaltung und der selbsttätigen: Wiedereinschaltung des Stromkreiises einstellbar ist. Zur Abgrenzung des Erfindungsgege@ns:tands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 7022 790; USA.-Patentschriften Nr. i 565 151, 1 595 870, 1 822 919, 1 866 141.