DE949247C

DE949247C - Entladungsgefaess fuer Stromrichter mit metallischer Entladungsgefaesswand

Info

Publication number: DE949247C
Application number: DES39428A
Authority: DE
Inventors: Walter Nehls
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-06-01
Filing date: 1954-06-01
Publication date: 1956-09-13

Description

Entladungsgefäß für Stromrichter mit metallischer Entladungsgefäßwand Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Entladungsgefäße, insbesondere auf Stromrichterentladungsgefäße mit metallischer Gefäßwand, wie man sie vielfach bei pumpenlosen Entladungsgefäßen verwendet, und bezweckt, eine korrosionsgeschützte Stahlblechwand einfach, billig und ohne großen Aufwand herzustellen, welche das bei wassergekühlten Gefäßen auftretende Eindringen von Wasserstoff in das Innere des Vaikuumentladungsgefäßes verhindert.
Es sind schon Stromrichter mit metallischen Gefäßwänden bekannt, ,die aus aufgesetzten, aufgewalzten, plattierten oder aufeinandergeschweiß= ten mehrlagigen Blechen bestehen. Diese plattierten Bleche haben den Nachteil, daß sie schwer zu bearbeiten, insbesondere ' auch zu verformen sind und daß sie sich schwer aneinanderschweißen lassen,. weil die einzelnen Schichten vielfach gesondert verschweißt werden müssen. Außerdem haben sie den weiteren Nachteil, daß sie teuer sind.
Weiter ist es bei flüssigkeitsgekühlten Entladungsgefäßen bekannt, deren Wände, soweit sie mit den Wändendes Vakuumgefäßes in innigem metallischem Kontakt stehen, auf der Seite der Kühlflüssigkeit mit einem vakuumdichten Überzug aus einem Stoff, wie z. B. Aluminium, Zink oder Chrom, zu versehen, welcher aus der Kühlflüssigkeit keine Wasserstoffionen aufnimmt. Auch diese Gefäße haben die gleichen Nachteile wie die obenerwähnten.
Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß über der Entladungsgefäßwand ein dieser Wand gleich geformtes korrosionsgeschütztes bzw. korrosionsfestes Metallblech von gleicher Größe angeordnet ist und daß dieses Blech von einem äußeren Druck an die Entladungsgefäßwand gedrückt wird. Der benutzte Druck kann z. B. der Luftdruck bei z. B. luftgekühlten oder der Wasserdruck bei z. B. wassergekühlten Entladungsgefäßen sein. Zu diesem Zweck werden beide Bleche an ihren Rändern vakuum- oder flüssigkeitsdicht verbunden, z. B. verschweißt oder verlötet. Der Raum zwischen beiden Blechen kann, er muß aber nicht evakuiert sein.
Zwei- Ausführungsbeispiele von Gefäßen nach der Erfindung sind in den Fig. i und 2 schematisch im Querschnitt dargestellt.
In der Fig. i ist das Entladungsgefäß mit i und das korrosionsfeste Blech z. B. aus Kupfer oder nichtrostendem Metall, z. B. nichtrostendem Stahl, mit 2 bezeichnet. Beide Bleche sind an ihren Rändern 3 ringsum miteinander verschweißt. In der Querschnittsfigur ist nur die. obere und die untere Schweißnaht, es sind aber nicht die seitlichen, diese beiden Schweißnähte verbindenden senkrechten Schweißnähte zu sehen. Das Plattierungsblech 2 ist dünnwandig, z. B. i mm und weniger stark. Der Raum 4 zwischen den Blechen i und 2 ist durch eine an den Pumpstutzen 5 angeschlossene Pumpe evakuiert- worden. Der Pumpstutzen wurde nach der Evakuierung bei 6 zugeschweißt. Das korrosionsfeste Blech 2 wird außen vom Kühlwasser 7 bespült, welches das Blech 2 an die Gefäßwand i drückt. Je höher der Kühlwasgerdruck gewählt wird, um so größer ist der Druck, mit dem das Blech :2 an die Gefäßwand i gedrückt wird. Ein hoher Druck ist günstig, weil durch das dabei eintretende satte Anliegen des Bleches 2 an allen Stellen an der Gefäßwand i ein guter Wärmeübergang von der Gefäßwand i auf das Blech 2 und von diesem auf das Kühlwasser 7 erzielt wird. Die äußere Begrenzung des Kühlwasserraumes ist nicht dargestellt.
In der Fig. 2 ist die Gefäßwand i ebenfalls vom korrosionsfesten Blech 2 bedeckt, das sich eng an die Gefäßwand i schmiegt. Die Gefäßwand i hat dabei an ihrem unteren Teil eine Aussparung 8 zur Aufnahme der Kante 9 des korrosionsfesten Bleches 2. Sowohl an dieser Stelle als auch oben, und zwar an der Stelle io, an der das korrosionsfeste Blech 2 mit der Entladungsgefäßwand i abschließt, ist je eine Gummidichtung ii bzw. i2 angeordnet. Diese Gummidichtungen werden durch den Mantel 13 fest auf die Entladungsgefäßwand i durch an sich bekannte Mittel in Pfeilrichtung 14 und 15 gepreßt. Der Mantel 13 bildet den äußeren Abschluß eines Kühlkanals 16, durch den beispielsweise Kühlwasser fließt. Der Raum 4 zwischen der Entladungsgefäßwand i und dem korrosionsfesten Blech 2 ist in diesem Fall nicht evakuiert. Falls er aber doch evakuiert werden soll, dann sind vakuumdichte Schweiß- bzw. Lötnähte rings um das Blech an den Rändern wie beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. i erforderlich. Das korrosionsfeste Blech 2 wird durch den Wasserdruck auf die Wand des Entladungsgefäßes i gepreßt, wodurch ein guter Wärmeübergang von der Entladungsgefäßwand i auf das korrosionsfeste Blech 2 und von diesem auf das Kühlwasser 7' gewährleistet ist.
Der Mantel 13 kann in verschiedener Weise ausgeführt werden. Zum Beispiel kann er aus nichtrostendem Stahl bestehen. Er kann aber auch aus Eisen sein und innen einen Rostschutzanstrich haben. Man kann aber auch den Mantel 13 innen, d. h. an der Wasserseite, mit einer Plattierung in der gleichen Weise versehen, in der man die Entladungsgefäßwand i außen mit einer Plattierung 2 versehen hat. Ferner kann der Rostschutz des Mantels 13 auch durch Überzug aus anderem nichtrostenden Werkstoff gebildet werden. Man kann zu diesem Zweck beispielsweise Gummi oder auch Kunststoff als Plattierung verwenden.
In beiden Figuren ist aus darstellungstechnischen Gründen ein Abstand 4 zwischen den Teilen i und 2 gezeichnet, der aber an sich nicht vorhanden ist, da der Teil :2 eng an dem Teil i anliegt.
Damit nicht bei nicht evakuiertem Raum 4 etwa zwischen beiden Blechen befindliche Luft den Wärmeübergang beeinträchtigt, sind Mittel vorgesehen, die das Entweichen der Luft beim Andrücken des Bleches durch den Wasserdruck gestatten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Entladungsgefäß für Stromrichter mit metallischer Entladungsgefäßwand, insbesondere für pumpenlose Entladungsgefäße, dadurch gekennzeichnet, daß über der Entladungsgefäßwand (i) ein dieser Wand gleich geformtes korrosionsfestes Metallblech (2) gleicher Größe als Schutzblech angeordnet ist und daß dieses Schutzblech von einem äußeren Druck an die Entladungsgefäßwand gedrückt wird.
2. Entladungsgefäß nach dem Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Druck bei luftgekühlten Entladungsgefäßen der Druck der Kühlluft oder der atmosphärische Luftdruck, bei wassergekühlten Entladungsgefäßen der Wasserdruck des Kühlwassers zum Andrücken des Schutzbleches an die Entladungsgefäßwand benutzt ist.
3. Entladungsgefäß nach dem Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß beide Bleche an ihren Rändern (3) z. B. durch Schweißen oder Löten wasserdicht miteinander verbunden sind.
4. Entladungsgefäß nach dem Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (4) zwischen der Entladungsgefäßwand (i) und dem korrosionsfesten Blech (2) evakuiert und luftdicht verschlossen ist.
5. Entladungsgefäß nach dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden aufeinanderliegenden Bleche (1, 2) an ihren Rändern mit Hilfe von Gummidichtungen (11, 12) aufeinandergedrückt werden.
6. Entladungsgefäß nach dem Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstoff für korrosionsfeste Bleche Kupfer verwendet ist.
7. Entladungsgefäß nach dem Anspruch i; dadurchgekennzeichnet,daß als korrosionsfestes Blech Stahlblech aus nichtrostendem Stahl verwendet ist. In Betracht gezogene Druckschriften:. Deutsche Patentschriften Nr. 895 633, 727 o96; »Werkstoffkunde der Hochvakuumtechnik« von W. Espe- und M.'Knoll, Springer, Berlin, 1936.