DE964898C

DE964898C - Mercury vapor converter

Info

Publication number: DE964898C
Application number: DES36990A
Authority: DE
Inventors: Georg Engelhardt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-12-31
Filing date: 1953-12-31
Publication date: 1957-05-29

Description

AUSGEGEBEN AM 29. MAI 1957ISSUED MAY 29, 1957

S βόρρο VIII c j 2igS βόρρο VIII c j 2ig

Die Erfindung betrifft einen Quecksilberdampfstromrichter, bei· dem das Quecksilberkondemsat in den Kathodensee zurückläuft und eine elektrische Unterbrechung in den Weg des von den Entladungsgefäßwänden herabrinnenden Quecksilbers angeordnet ist.The invention relates to a mercury vapor converter in which the mercury condemate is in the cathode lake runs back and an electrical interruption in the way of the discharge vessel walls running down mercury is arranged.

Beim Betrieb von Quecksilberdampfstromrichtern hat es sich gezeigt, daß das von den Entladüngsgefäßwänden herabrinnende QuecksiJberkondensat eine Brücke von dem Kathodensee nach der Entladungsgefäß wand, bildet und daß dabei die als Strahlungsschutz eingebauten Metallteile verdampfen. Hierdurch erhalten die Isolierteile eine metallisch leitende Oberfläche. Diese führt zu einem Dauerschluß zwischen der Kathode und dem Gehäuse.When operating mercury vapor converters it has been shown that the discharge vessel walls running down mercury condensate a bridge from the cathode lake to the discharge vessel wall forms and that thereby the Metal parts installed as radiation protection evaporate. This gives the insulating parts a metallic conductive surface. This leads to a permanent short between the cathode and the Casing.

Es ist daher schon bei Quecksilberdampfgleichrichtern mit einem ringförmigen Kathodenisolator aus keramischem Material, dessen vom Kathodenquecksilber bestrichene Wand mit mehreren übereinanderliegenden umlaufenden schirmartigen Vorsprüngen versehen ist, vorgeschlagen worden, dieIt is therefore already the case with mercury vapor rectifiers with an annular cathode insulator made of ceramic material, its from the cathode mercury painted wall with several superimposed circumferential umbrella-like projections has been proposed that

709 52Ϊ/246709 52Ϊ / 246

Ausladung der Vorsprünge von unten nach oben kontinuierlich derart zunehmen zu lassen, daß das kondensierte Quecksilber von dem Rand) des obersten Vorsprungs abtropft, oiine auf die darunterliegenden Vorsprünge zu fallen. Diese Anordnung hat jedoch noch den Nachteil, daß der Weg des freien Falles das Quecksilberkondensats von dem Isolatorvorsprung bis zum Spiegel des Kathodenquecksilbens lang ist und daher für das Quecksilberkondensat den Anlaß bieten kann, wieder einen Faden zu. bilden, zumal das Quecksilberkondensat erfahrungsgemäß kein reines Quecksilber mehr ist und dazu neigt, einen zusammenhängenden Faden beim Ablaufen von der Entladungsgefäßwand zu bilden.To let the projection of the projections increase continuously from bottom to top so that the condensed mercury drips from the edge) of the uppermost protrusion, oiine onto the underlying protrusions Ledges to fall. However, this arrangement still has the disadvantage that the path of the The mercury condensate free fall from the insulator projection to the level of the cathode mercury is long and can therefore give rise to the mercury condensate, again one Thread closed. form, especially since experience has shown that the mercury condensate is no longer pure mercury and tends to form a coherent thread as it runs off the discharge vessel wall form.

Dieser Nachteil wird¹ erfindüBgsgemäß dadurch vermieden, daß unmittelbar vor dem Auftreffen des Quecksilbers auf die Oberfläche des Quecksilberteiches ein Prallkörper aus IsoliermaterialThis disadvantage is avoided ¹ erfindüBgsgemäß characterized in that immediately prior to impact of the mercury on the surface of the mercury pond, a baffle body of insulating material

ao angeordnet rand' so gestaltet ist, daß das auf treffende Quecksilberkondensat zerstäubt und dadurch der Strom unterbrochen wird. Dieser Isolierkörper trennt den Strom des herabrinnenden Ouecksilberkondensats sowohl von dem Kathodenpotential als auch von dem Gefäßpotential elektrisch ab. Außerdem sorgt er für eine Aufspaltung bzw. für eine Zerstäubung des von der Entladungisgefäßwand herabrinnenden Quecksilberkondensats.ao arranged rand 'is designed so that the mercury condensate hitting atomized and thereby the Power is interrupted. This insulating body separates the flow of the flowing down mercury condensate both from the cathode potential and from the vessel potential. aside from that it ensures splitting or atomization of the from the discharge vessel wall running down mercury condensate.

Die Erfindung bringt bei solchen Entladungsgefäßen besonderen Vorteil, bei denen das Quecksilberkandensat außerhalb des üblichen Quarzrohres herabrinnt.The invention has particular advantages in the case of such discharge vessels in which the mercury candensate runs down outside the usual quartz tube.

Fünf Ausführungsbeispiele von Quecksilberdampfstromrichtern nach der Erfindung sind in den Fig. ι bis 3 schematisch dargestellt, und zwar enthält jede von den Fig. 1 und: 2 auf der linken Seite und auf der rechten Seite je ein besonderes Ausführungsbeispiel .Five embodiments of mercury vapor converters according to the invention are in the Fig. Ι to 3 shown schematically, each of Figs. 1 and 2 contains on the left and on the right side a special embodiment.

In dex Fig. 1 hat die Entladiungsgefäßwand 1 einen Abtropfrand 2, über den die Ouecksirberkondensatstropfen 3 herabfließen. Im Kathodenbehälter 4 ist die aus Isolierstoff bestehende Kathodenschale 38 angeordnet, in der das Quecksilber 5 bis zum Spiegel 6 steht. Ein aus Isolierstoff bestehender Ring 7 fängt das herabrinnende Quecksilber 3 auf un-d leitet es in den Quecksilbersee 5 zurück. Das Ausführungsbeispiel auf der rechten Seite dieser Figur unterscheidet sich von dem auf der linkem Seite dadurch, daß an der Entladungsgefäßwand 1 ein besonderer, aus Isolierstoff bestehender Abtropfring 8 angeordnet ist.In dex FIG. 1, the discharge vessel wall has 1 a drip edge 2, over which the Ouecksirberkondensatstropfen 3 flow down. In the cathode container 4, the cathode shell 38 made of insulating material is arranged, in which the mercury 5 is up to mirror 6. A ring 7 made of insulating material catches the trickling down Mercury 3 on un-d conducts it back into the mercury lake 5. The embodiment on the right side of this figure differs from that on the left side in that on the discharge vessel wall 1 a special, made of insulating material drip ring 8 is arranged.

Bei dem linken- Ausführungsbeispiel nach der 'Fig. 2 ist der Isolierkörper im Kathodensee 5 als Prallkörper 9 verwendet, indem die obere Kante 10 des Prallkörpers 9 so 'angeordnet ist, daß der herabrinnende' Quecksilberfaden 11 auf die Kante 10 trifft und, wie es in der Zeichnung angedeutet ist, zerstäubt wird.In the left embodiment according to the 'Fig. 2 is the insulating body in the cathode lake 5 as Impact body 9 used by the upper edge 10 of the impact body 9 is so 'arranged that the downward 'mercury thread 11 meets the edge 10 and, as indicated in the drawing is atomized.

Man kann auch mehr als eine Prallfläche verwenden, so daß dfte Zerstäubung noch intensiver durchgeführt wird. Ein Ausführungsbeispiel· hierfür zeigt die rechte Hälfte der Fig. 2. An die Entladungsgefäßwand ι schließt sich zunächst wieder ein aus Isolierstoff bestehender Ablaufring 12 an. Das herabfließende Quecksilber 13 trifft auf die Prallfläche 14, wobei die großen Tropfen in kleinere Tropfen zerstäubt werden. Diese fallen auf die Prallfläche 15 und werden abermals in noch kleinere Tropfen zerstäubt. Von dieser Fläche gelangen sie auf die dritte Prallfläche 16, wo eine abermalige Zerstäubung stattfindet, so daß nur noch kleinste Teilchen von Quecksilber übrigbleiben, die dann noch auf den Isolierkörper 17 fallen, wo sie beim abermaligen Auffallen nochmals zerteilt werden. Mit 18 sind öffnungen in dem Ring 7 bzw. 9 bzw. 17 für den Durchtritt des Quecksilbers bezeichnet. Mit 19 sind Halter für die verschiedenen Prallflächen bezeichnet. Die untere Prallfläche 16 steht mit Füßen 36 auf dem Isolierkörper 17.You can also use more than one baffle, so that the atomization is even more intense is carried out. An exemplary embodiment for this is shown in the right half of FIG. 2. On the discharge vessel wall ι a drainage ring 12 made of insulating material is initially connected again. The mercury 13 flowing down hits the baffle 14, with the large drops being broken down into smaller ones Drops are atomized. These fall on the baffle 15 and become even smaller again Drops atomized. From this area they get to the third baffle 16, where a repeated atomization takes place, so that only the smallest particles of mercury remain, which then fall onto the insulating body 17, where they fall again when they are noticed again be cut up. With 18 openings in the ring 7 or 9 or 17 for the passage of the Called mercury. With 19 holders for the various baffles are designated. the The lower impact surface 16 stands with feet 36 on the insulating body 17.

Das fünfte Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 3 scbematiisch dargestellt. Die Entladungsgefäßwand' ι hat einen aus Keramik bestehenden Ablaufrand 20, von dem das Quecksilber 21 auf einen Abweiisring 22 .des keramischen Zylinders 23 tropft. An dem Abweisring ist ein Prallzylkider 24 angeordnet, der das Quecksilber auf fängt, welches durch öffnungen 25 auf 'den Keramikteil 26 tropft. Dieser hat Löcher 27, die mit den Löchern 28 des Zylinders 23 korrespondieren und dem Quecksilber den Rücklauf in den Quecksilbersee29 ermöglichen. Der Prallzylinder besteht ebenfalls aus Keramik und verhindert, daß das Quecksilber gegen die Innenwand 30 des Keramikbehälters 31 fließt. Das Stahlgefäß 32, der Kathodenbehälter, ist an einem Stahlring 33 angeschweißt, der der äußere Ring einer Druckglaseinsehmelzung 34/35 ist. Der Glasring 35 trägt die Keramiikschale3i.The fifth embodiment is shown schematically in FIG. The discharge vessel wall ' ι has a ceramic drain edge 20, of which the mercury 21 on a Deflector ring 22 of the ceramic cylinder 23 drips. An impact cylinder 24 is arranged on the deflector ring, which catches the mercury which drips through openings 25 onto the ceramic part 26. This has holes 27 which correspond to the holes 28 of the cylinder 23 and the mercury Allow return flow into the Mercury Lake29. The impact cylinder is also made of ceramic and prevents the mercury from flowing against the inner wall 30 of the ceramic container 31. That Steel vessel 32, the cathode container, is welded to a steel ring 33, which is the outer ring is a pressure glass insert 34/35. The glass ring 35 carries the ceramic shell 3i.

Claims

Patent claims:

1. Mercury damping converter, loaded the mercury condensate runs back into the cathode lake and an electrical interruption arranged in the path of the mercury flowing down from the discharge vessel walls is, characterized in that immediately before the impact of the mercury on the On the surface of the mercury pond, an impact body made of insulating material is arranged and so on is designed so that the impinging mercury condensate is atomized and thereby the current is interrupted.

2. Mercury vapor flow device according to An-Spruch i, characterized in that a drip ring (8) made of insulating material on is arranged lower end of the discharge vessel wall.

3. Mercury vapor converter according to spoke i, characterized in that the Mercury condensate on the way from the lower edge of the discharge vessel to the impact body is interrupted several times in the mercury pond, namely by the fact that several Impact body (9, 14 to 17, 24, 26) or !. like

Insulating material in the path of the downward mercury condensate are atigeordHet (Fig. 2, right side, and Fig. 3).

4. Mercury vapor flow device according to claim 1 to 3, characterized in that the Measures ■ applied one or more times in combination according to the preceding claims are.

In. References considered: U.S. Patent No. 1,110,557; German patent specification No. 604 939.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

5 609 737/304 12.55 (709 524/246 5. 57)