DE907095C - Metalldampfentladungsgefaess - Google Patents

Description

• Metalldampfentladungsgefäß Es ist bei Metalldampfgleichrichtern, insbesondere Quecksilberdampfgleichrichtern, bekannt, den Raum vor der Anode und die Anode selbst auf einem über der Kondensationstemperatur des Quecksilbers liegenden Wert zu halten, um das Niederschlagen des Quecksilbers an der Anode und die Ausbildung kathodischer Fußpunkte während der Sperrphase zu vermeiden. Es hat sich gezeigt, daß diese Maßnahme noch nicht zu einer befriedigenden Beseitigung der Rückzündungsgefahr führt. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß man eine erhöhte Rückzündungssicherheit erhält, wenn man dafür sorgt, daß die den Anodenhinterraum begrenzenden Wände auf einer mindestens 4o°, besser mehr als roo°', über der dem Druck im Vakuumkessel entsprechenden Kondensationstemperatur des Metalldampfes liegt. Unter Anodenhinterraum ist dabei der Raum zu verstehen, der sich von der der Entladung zugewandten Stirnfläche der Anode nach der der Entladung abgewandten Seite erstreckt. Der Anodenhinterraum wird bei Gleichrichtern mit aus denn Vakuumkessel herausragenden Armen meist von der Gefäßwandung selbst sowie den Einschmelzstellen (Durchführungsisolatoren) begrenzt. In den Fällen, in welchen die Anode mit metallischen Schutzschirmen umgeben ist, können auch Teile des Schutzschirmes als Begrenzung des Anodenhinterraumes angesehen werden. Die Wirksamkeit der Anwendung hoher Temperaturen im Anodenhinterraum gemäß der Erfindung beruht vermutlich darauf, daß Metalldampfströmungen,welche beiden bisher bekannten Gleichrichtern aus dem Raum vor der Anode in den Raum hinter der Anode eintreten, weitgehend vermieden werden. Es wird ferner erreicht, daß Metalldämpfe, die sich während der Betriebspausen des Gleichrichters in der Nähe der Anoden niederschlagen, rechtzeitig entfernt werden und nicht zu plötzlichen Dampfdruckerhöhungen während des Betriebes führen können. Es ist in diesem Zusammenhang wesentlich, daß die Kondensationstemperatur an den Begrenzungsflächen des Anodenhinterraumes wesentlich überschritten wird, weil durch die mitunter im Laufe des Betriebes sich verändernde Oberflächenbeschaffenheit der den Anodenhinterraum begrenzenden Wände (z. B. Kohlenstoffabscheidungen) Siedeverzögerungen entstehen, welche dazu führen, daß sich Metallreste noch bei Temperaturen halten, die über dem Kondensationspunkt liegen.
• Man kann die Temperatur im Anodenhinterraum auf verschiedenen Wegen genügend hoch halten. Bei Gleichrichtern, welche nach der Beendigung von Betriebspausen nicht sofort vollbelastet werden, kann es genügen, die Begrenzungswände des Anodenhinterraumes mit Wärmeschutzmänteln zu versehen, welche eine so große Wärmestauung herbeiführen, daß ihre Temperatur nach kurzer Zeit 40' und mehr über dem Kondensationspunkt liegt.
• Bei Gleichrichtern, bei welchen kurz nach der Inbetriebnahme vollbelastet werden kann, kann es aber erforderlich sein, durch zusätzliche elektrische Heizung dafür zu sorgen, daß die Temperatur der Begrenzungswände des Anodenhinterraumes schon bei der Inbetriebnahme die oben angegebenen Werte erreicht hat. Man kann in diesem Falle selbsttätige Temperaturüberwachungseinrichtungen vorsehen, welche den Heizstrom zur Erwärmung des Anodenhinterraumes selbsttätig regeln. Man kann auch den Anodenstrom selbst zur Aufheizung des Anodenhinterraumes verwenden und auch in diesem Falle durch selbsttätiges Kurzschließen der Heizwicklung eine Temperaturregelung vornehmen.
• Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Temperatur der Wände des Anodenhinterraumes um 1000, und mehr über den Kondensationspunkt zu legen. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei so hohen Temperaturen das Eindringen von Fremdgasen aus dem Vakuumkessel unterdrückt wird. Dies gilt insbesondere für von der Pumpe getrennte Gleichrichter, z. B. Glasgleichrichter, oder auch von der Pumpe abgeschmolzene Metallgleichrichter, bei welchen es sich nicht immer vermeiden läßt, daß aus den Elektroden oder von der Gefäßwandung geringe Fremdgasmengen frei werden. Wenn man mit einer Temperatur im Vakuumkessel von 6o bis 8o0 rechnet, so kommt man auf Temperaturen im Anodenhinterraum von etwa ioo bis i2ö°, für den Fall, daß man auf Fremdgase keine Rücksicht zu nehmen braucht (z. B. bei Gleichrichtern, die dauernd an der Pumpe liegen). Bei abgeschmolzenen Gleichrichtern sind mit Rücksicht auf Fremdgase Temperaturen von etwa 18o bis 22o°- erforderlich.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Metalldampfentladungsgefäß, dadurch gekennzeichnet, daß die den Anodenhinterraum begrenzenden Wände auf einer mindestens 4o'0; zweckmäßig aber mehr als ioo°, über der dem Druck im Vakuumkessel entsprechenden Kondensationstemperatur des Metalldampfes, z. B. Quecksilberdampfes; gehalten werden.
2. 2. Metalldampfentladungsgefäß nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenhinterraum mit Wärmeschutzmänteln versehen ist und gegebenenfalls elektrisch zusätzlich beheizt werden kann.