'¦ Opublikowano dnia 29 sierpnia 1958 r.J^W POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41383 KI. 21 g, 13/11 Tesla, narodni podnik Praga, Czechoslowacja Urzqdzenie do chlodzenia lamp elektronowych duzej mocy Patent trwa od dnia 7 sierpnia 1957 r.Wynalazek dotyczy ulepszonej konstrukcji chlodzacego plaszcza do doprowadzania srodka chlodzacego do lamp elektronowych duzej mocy.W dotychczas stosowanym sposobie chlodze¬ nia, ochladzana jest cala, nierównomiernie na¬ grzana powierzchnia anody. Pociaga to za soba duze zuzycie srodka chlodzacego, jak równiez koniecznosc posiadania obszernej i kosztownej instalacji urzadzenia chlodzacego.Wedlug wynalazku, wada ta jest usunieta przez udoskonalone urzadzenia do chlodzenia lamp elektronowych duzej mocy oraz do odpro¬ wadzania ciepla od anody, które posiada dwa uklady kanalów, a mianowicie, jeden do dopro¬ wadzania i drugi do odprowadzania srodka chlodzacego od odnosnej czespi powierzchni a- nody, przy czyni oba uklady kanalów w taki sposób sa umieszczone w stosu|nku do powierz¬ chni anody, ze srodek chlodzacy, doplywajacy przez kanal ukladu doprowadzajacego, odply¬ wa przez co najmniej jeden sasiedni kanal ukla¬ du odprowadzajacego.Urzadzenie znamienne jest tym, ze kanaly co najmniej jednego z obydwóch ukladów sa u- mieszczone tak, ze ilosc srodka chlodzacego ply¬ nacego przez kahaly jest proporcjonalna dp na¬ grzania tej czesci powierzchni anody, która na¬ lezy do kanalu danego ukladu lub do czesci tego kanalu.Polega to na odpowiednim uksztaltowaniu w chlodzacym plaszczu kanalów o róznych po¬ przecznych przekrojach, przez które zostaja do^ prowadzone do jednakowych powierzchni ano¬ dy, w zaleznosci od stopnia ich nagrzania, róz¬ ne ilosci chlodzacego srodka.Przyklad urzadzenia wedlug wynalazku, do chlodzenia powietrzem, jest przedstawiony na rysunku, w osiowym i poprzecznym przekroju.Ilosc chlodzacego srodka (powietrza lub cieczy), doplywajacego do powierzchni anody przez u- klad doprowadzajacych kanalów 12 — 16, po przebyciu pewnego odcinka plynie po stycznej dokola zeber anody. Dlugosc tego chlodzacego odcinka zalezy od liczby kanalów, która dlaokreslonego rodzaju elektronowych lamp jest ustalona. Kanaly doprowadzajace maja swo¬ bodny przekrój, ^podczas gdyikanaly odprowa¬ dzajace posiadaja scianki przedzialowe, które twarza kanaly o róznych przekrojach, odpowie¬ dnio do ilosci srodka, który ma byc doprowa¬ dzony do odnosnych miejsc anody. W ten spo¬ sób, do chlodniejszych miejsc powierzchni mo¬ zna doprowadzac mniejsze ilosci chlodzacego srodka niz do cieplejszych.Powietrze wchodzi w podluznie umieszczo¬ ne kanaly 12 — 16, pie posiadajace przedzia¬ lowych scian, w kierunku strzalki, wzdluz ob¬ wodu calego chlodzacego plaszcza. Plynie ono po stycznej dokola zeber inofcly i wychodzi przez odprowadzajace kanaly 7 — 11, które po¬ dzielone sa przez zebra na piec niezaleznych kanalów 1 — 5. Zebra sa tak umieszczone, ze kanaly 1 — 5 posiadaja niejednakowe przekro¬ je. Do cieplejszych miejsc dochodza kanaly o wiekszym przekroju, do chlodniejszych zas miejsc, kanaly o mniejszym przekrój ul, aby ilosc srodka chlodzacego odpowiadala ilosci od¬ bieranego ciepla. Powietrze jest wsysane do tych kanalów za pomoca wentylatora 21, umieszczo¬ nego pod chlodzacym plaszczem. W przypad¬ ku gdy kanaly 2 — 5 posiadaja jednakowy prze¬ krój moga byc w nich umieszczone przeslony do regulowania ilosci powietrza. w Najwiecej obciazona srodkowa czesc anody i jej otoczenie, sa chlodzone powietrzem dopro¬ wadzanym przez najwiekszy kanal 3, podczas gdy mniej obciazone miejsca zostaja chlodzone przez kanaly 2 — 4. Najmniej obciazone miej¬ sca anody, tz. przy jej poczatku i koncu, maja najmniejszy doplyw powietrza. Kanaly 1 — 5 sa tak zbudowane, aby wymagane dzialanie chlodzace zostalo osagniete zwlaszcza w dolnej czesci anody, chlodzonej przez kanaly 4 — 5.Przedzielony przez scianke przedzialowa okreslo¬ ny odcinek doprowadzajacych kanalów 12 — 16 jest polaczony z przestrzenia do chlodzenia miejsca 6 wtopienia lampy elektronowej, pod¬ czas gdy kanaly 7 — 11 sa oddzielone ód tej przestrzeni przez przedzialowa scianke 22. Dzia¬ lanie ssace wentylatora moze byc równiez za¬ mienione w dzialanie tloczace.Dla przykladu przytoczono. teoretyczne chlo¬ dzenie lampy elektronowej ^ mocy 50 KW.W tym przypadku od srodkowej czesci odnos¬ nego kanalu 3 muisi byc odebrana ilosc ciepla okolo 20 KW. Przy normalnym równomiernym chlodzeniu calej powierzchni przez kanaly te¬ go rodzaju, potrzebna bylaby ilosc chlodzace¬ go srodka, odpowiadajaca okolo 100 KW. Przez stopniowe odprowadzenie ciepla za pomoca ka¬ nalów, po nagrzaniu sie odnosnych miejsc, zo¬ stalaby Odprowadzona nastepujaca ilosc ciepla, przez kanal 1 — 5 KW „ „ 2. - 10 KW „3-20 KW „ 4 — 10 KW „ 5 — 5 KW Razem 50 KW W ten sposób oszczednosc w odprowadzanym srodku chlodzacym a zatem w potrzebnej zain¬ stalowanej mocy urzadzenia chlodzacego wynosi 50%. Uklad podluznych kanalów moze byc za¬ mieniony na uklad kanalów skierowanych w kierunku poprzecznym do osi anody. W tym przypadku doprowadzanie i odprowadzanie po¬ wietrza musi byc umieszczone wedhig ksztaltu i wykonania kanalów. Mozna tez konstruowac rózne inne uklady kanalów, np. ukosne do osi.Urzadzenie mozna przystosowac do rozmai¬ tych srodków chlodzacych, np. do powietrza lub wody. PL'¦ Published on August 29, 1958 J ^ W POLSKA RZECZYPOLITEJ PEUPOLJNA PATENT DESCRIPTION No. 41383 KI. 21 g, 13/11 Tesla, Narodni podnik Prague, Czechoslovakia Device for cooling high-power electron tubes The patent lasts from August 7, 1957 The invention relates to an improved design of a cooling jacket for supplying a coolant to high-power electron tubes. The entire unevenly heated anode surface is cooled. This entails a great deal of coolant consumption as well as the need to have an extensive and costly installation of a cooling device. According to the invention, this drawback is remedied by improved devices for cooling high-power electron tubes and for draining heat from the anode, which has two channel systems. namely, one for supplying and the other for withdrawing coolant from the relevant part of the anode surface, making both channel systems so arranged in a stack to the anode surface that the coolant flowing through the channel The device is characterized by the fact that the channels of at least one of the two systems are arranged so that the amount of coolant flowing through the quarters is proportional to the dp to heating of that part of the anode surface which belongs to the channel of a given system or to a part of this channel. With a single shaping in the cooling jacket of channels with different cross-sections through which they are led to the same anode surfaces, depending on the degree of heating, different amounts of the cooling medium. An example of a device according to the invention for air cooling is shown in the figure, in axial and transverse section. The amount of cooling medium (air or liquid) flowing to the anode surface through the system of supply channels 12 - 16, after a certain distance flows along the tangent around the anode ribs. The length of this cooling section depends on the number of channels which is fixed for a certain type of electron tube. The supply channels have a free cross-section, while the discharge channels have compartment walls which face channels with different cross-sections according to the amount of means to be supplied to the respective anode sites. In this way, less coolant may be applied to cooler areas of the surface than to warmer areas. Air enters elongated channels 12-16, having compartmental walls, in the direction of the arrow, along the perimeter of the entire surface. a cooling coat. It flows tangentially around the ribs inofcly and exits through the drainage channels 7-11, which are divided by the ribbons into five independent channels 1-5. The ribbons are so arranged that channels 1-5 have unequal cross sections. To warmer places there are channels with a larger cross-section, and to cooler places, channels with a smaller cross-section of a hive, so that the amount of cooling agent corresponds to the amount of heat received. Air is sucked into these ducts by means of a fan 21 placed under the cooling mantle. In the event that the channels 2 - 5 have the same cross-section, diaphragms for regulating the amount of air may be placed in them. The most loaded central part of the anode and its surroundings are cooled by air supplied through the largest channel 3, while the less loaded areas are cooled by channels 2 - 4. The least loaded places of the anode, i.e. at its beginning and end, they have the least air inflow. Channels 1 - 5 are constructed in such a way that the required cooling action is achieved, especially in the lower part of the anode, cooled by channels 4 - 5. A certain section of the supply channels 12 - 16 divided by the compartment wall is connected to the cooling space of the 6th lamp fusion site while the channels 7-11 are separated from this space by a compartment wall 22. The suction action of the fan can also be converted into a pump action. theoretical cooling of the tube with a capacity of 50 KW. In this case, a heat quantity of about 20 KW must be taken from the central part of the channel 3 concerned. Under normal, uniform cooling of the entire surface through channels of this type, an amount of cooling agent equivalent to about 100 KW would be required. By the gradual removal of heat through the channels, after the relevant places have heated up, the following amount of heat would be dissipated through the channel 1 - 5 KW "2. - 10 KW" 3-20 KW "4 - 10 KW" 5 - 5 KW Total 50 KW Thereby the savings in the discharged coolant and therefore in the installed power of the cooling unit needed is 50%. The pattern of the longitudinal channels may be changed to a pattern of channels directed in a direction transverse to the anode axis. In this case, the air supply and exhaust must be arranged according to the shape and design of the channels. It is also possible to construct various other duct systems, eg diagonal to the axis. The device can be adapted to various coolants, eg for air or water. PL