, Wynalazek dotyczy lampy elektronowej wiel¬ kiej mocy, w której anoda tworzaca czesc scianki lampy jest poddawana intensywnemu bombardowaniu elektronów i musi odprowa¬ dzac bardzo intensywny strumien ciepla.W powszechnym zwyczaju jest zaopatrywa¬ nie anody tego rodzaju lamp w radiator, przy¬ stosowany do chlodzenia za pomoca przeplywu powietrza, lub w szczelna koszulke, umozli¬ wiajaca krazenie z duza predkoscia zimnej wo¬ dy przy stykaniu sie ze scianka metalowa. Po¬ wierzchnia stykania sie z ciecza moze byc powiekszona za pomoca zeber lub rowków róznego ksztaltu, z których najlepsze maja na celu unikanie miejscowego wrzenia cieczy.Taka ewolucja sposobu chlodzenia jest wy¬ wolana tym, ze obecnosc izolujacej pary po¬ miedzy powierzchnia metalowa i ciecza powo¬ duje nagle pogorszenie sie skutecznosci chlo¬ dzenia i szybkie zniszczenie anody wskutek przegrzania i stopienia. To zjawisko przegrze¬ wania znane pod nazwa „kalefacji" lub zja¬ wiska „Liedenfrostu" jest wyjatkowo niebez¬ pieczne w przypadku lampy elektronowej, pra¬ cujacej ze znacznym przeplywem ciepla-w kaz¬ dym punkoie anody na skutek intensywnosci miejscowej strumienia elektronów. A miano¬ wicie sprawnosc przenoszenia ciepla w funkcji temperatury goracej scianki ma bardzo ottrt maksimum przy temperaturze 125°C, gdy scian¬ ka styka sie z wrzaca woda o temperaturze lOO^C. Skoro metal osiagnie te temperature „krytyczna" w jednym punkcie, to miejscowa temperatura wzrasta bez zadnego juz ogranicze¬ nia az do stopienia sie metalu i zniszczenie lampy elektronowej. Wyjasnia to ten fakt, ze wszelkie próby wykorzy* tania ciepla utajonego parowania wody w celu odprowadzania ciepla z anod konczyly sie kosztownymi niepowodze¬ niami dopóty, dopóki wynalazca nie skonstru¬ owal lampy z anoda zaopatrzona w pojedyncze wystepy masywne, wystajace poza oslone z pa-ry, i wówczas zadanie zostalo rozwiazane.Okazalo sie, ze lampy „Vapatron" wykonane na tej zasadzie byly zdolne do odprowadzania w wrzacej wodzie przy cisnieniu atmosferycz¬ nym ponad dwukrotna ilosc ciepla, niz mozna bylo odprowadzac z najdoskonalszych anod chlodzonych zimna woda w warunkach atmos¬ ferycznych, Zjawiska odbywajace sie w lam¬ pach „Vapatron" zostana wyjasnione na pod¬ stawie fig. 1, na której anoda 1 jest zaopatrzo¬ na w wystepy 2, z których kazdy jest masyw¬ ny i wiekszy niz warstwa pecherzyków pary, która tworzy sie przy stykaniu sie z nimi, to znaczy, ze ich konce 6 przechodza poza strefe 7 zapelniona emulsja bogata w pare, która unosi sie do góry w „kominach" 3. Konce 6 nde otrzymuja wystarczajaco duzo ciepla, aby doprowadzac do wrzenia ciecz z nimi sie sty¬ kajaca; temperatura pozostaje tu zatem nie¬ wiele wyzsza od 100p C, jezeli ciecz jest woda i zostalo stwierdzone, ze istnienie tej czesci „zimnej" 6 przy stiyku cieplnym z masywna bryla 2 umozliwia anodzie 1 osiagniecie tem¬ peratur zdecydowanie wyzszych, niz tempera¬ tura krytyczna 125° C, bez zadnej obawy na¬ glego przegrzania. W ten sposób ustala sie ciagly gradient temperatury wzdluz boków 5 wystepów 2 i ciaglosc tego gradientu jest za¬ pewniona malym oporem cieplnym kazdego % z wystepów °. Suma ilosci ciepla w ten sposób odprowadzanego przez calosc elementów o ta¬ kiej „nie izotermicznej" powierzchni jest duzo wieksza, niz ta jaka mozna bylo odprowadzic bez korzystania z ciepla utajonego parowania wody. Lampy „Vapatron" pozwalaja na od¬ prowadzanie az do 250 watów/cm2 wewnetrznej powierzchni anody. Ten sposób odprowadzania ciepla jest calkowicie wystarczajacy dla wielu lamp elektronowych, lecz osiaga on granice stosowalnosci, gdy moc ich jest tak duza, ze parowanie wystepuje na koncach 6 wystepowy a zatem gdy anoda nie jest juz chroniona od przegrzania. Celem niniejszego wynalazku jest udoskonalenie opisanego wyzej urzadzenia w celu dwukrotnego zwiekszenia ilosci odprowa¬ dzanego ciepla, jaka zapewniona byla dla lamp „Vapatron" o konstrukcji dawnej. Ko¬ rzysc z tak duzej mocy wlasciwej uwydatnia sie dla specjalnych elektronowek krótkofalo¬ wych, a zwlaszcza dla anod lub kolektorów elektronówek modulacyjnych oraz lamp na¬ dawczych.Wedlug wynalazku anoda 1 lampy elektro-, nowej jest polaczona z radiatorem, zaopatrzo¬ nym w masywne zebra lub krótkie i waskie wystepy chlodzone za pomoca czesciowego pa¬ rowania cieczy omywajacej radiator; te ma¬ sywne wystepy promieniowe 2 sa zaopatrzone w przedluzenia 8 umieszczone w taki sposób, ze maja dobry styk ciepllny z ciecza poza stre¬ fa 5, w której intensywna wymiana cieplna powoduje wrzenie cieczy przy stykaniu sie z metalem.W lampach elektronowych w ten sposób skonstruowanych wzrost maksymalnej mocy uzytkowania wynika z faktu, ze miejscowe chlodzenie konca 6 wystepów jest wywolane przez sztuczne obnizenie temperatury tego „punktu zimnego", potrzebne do ustalenia gradientu temperatury wzdluz wystepu N 2.A mianowicie na koncu 6 kazdego z masyw¬ nych wystepów 2 i przy dobrym styku ciepl¬ nym z nim jest przylaczony element pomoc¬ niczy 8, zaopatrzony w srodki umozliwiajace obnizanie temperatury w celu stworzenia nie¬ zawodnego miejsca dostatecznie zimnego. W tym celu wystarczy miejscowo odprowadzic bardzo mala ilosc ciepla, a to wskutek oporu cieplnego elementu 2, który laczy element 8 z miejscem goracym 1. Ta stabilizacja „punktu zimnego" da w wyniku moznosc znacznego wzrostu wymiany ciepla przez odparowywanie na bokach 5 wystepów i u ich podstawy 4, gdzie temperatura moglaby osiagnac, a nawet znacznie przekroczyc temperature krytyczna 125° C, bez zadnego niebezpieczenstwa „kale- fakcji".Fig. 2—9 pokazuja przyklady wykonania wy¬ nalazku, w których przedluzenia 8 z fig. 1 sa ochladzane za pomoca zwiekszenia skutecznos¬ ci ich stykania sie z ciecza, która je omywa poza strefa zapelniona para.Fig. 10—14 pokazuja odmiany wykonania wynalazku, w których chlodzenie przedluzen 8 jest jeszcze skuteczniejsze, gdyz nie moze byc utrudniane przez zjawisko wrzenia, za-, chodzace w obszarze podstawy tego przedluze¬ nia.Fig. 15 i 18 pokazuja odmiany wykonania wynalazku, w których anoda tworzy elektrode srodkowa lampy.Wedlug fig. 2 powierzchnia stykania sie przedluzenia 8 z ciecza jest zwiekszona za po¬ moca granulowania miejscowego 9 (lub za po¬ moca innej równowaznej postaci nacinania miejscowego), przez co zwieksza sie dwukrot¬ nie lub trzykrotnie powierzchnia uzyteczna wy¬ miany cieplnej z ciecza. Wszystkie odmiany tego masywnego przedluzenia 8, jakie latwo — 2 <-mozna sobie wyobrazic I zastosowac dla lep¬ szego przekazywania ciepla bez miejscowego wrzenia, moga byc jeszcze polepszone przez zastosowanie wspólosiowego cylindra odbijaja¬ cego 10, przeznaczonego do wywolana ruchu termosyfonowego wsku4* k oddzielenia wznosza¬ cego sie ku górze strumienia cieczy od stru¬ mienia opadajacego ku dolowi.Zgodnie z fig. 3, mozna wykonac prostokatne wyciecia w przedluzeniu 8 i na przyklad pood- ginac kolejno elementy wystajace w wzajemnie przeciwnych kierunkach. Otrzyma sie w ten sposób zródla bardzo skutecznej turbulencji w strumieniu cieczy, jaka krazy w tym obszarze wskutek samoczynnego lub spowodowanego przyczyna zewnetrzna ruchu termosyfonowego.Fig. 4 podaje przyklad skomibinowania ele¬ mentów podanych poprzednio przez wykonanie moletowanda 9 na bokach przedluzen 8a, 8b.Cylinder odbijajacy 10 moze byc osadzony na przedluzeniach 8 i na przyklad moze byc po¬ laczony na stale z ich koncami albo ewentual¬ nie tylko scisle stykac sie z nimi, tak jak to jest pokazane na fig. 4. Moze on byc równiez umocowany w pewnej odleglosci uznanej jako optymalna, a wynoszacej na ogól kilka mili¬ metrów (fig.3), i w takim przypadku moze on tworzyc czesci buliera polaczonego z konstruk¬ cja, a nie pokazanego na rysunku. Nalezy zaz¬ naczyc, ze przyklady pokazane na fig. 2, 3, 4 nadaja sie do dowolnego ksztaltu elementów masywnych 2, w rodzaju omówionych poprzed¬ nio. Bardzo interesujace wykonanie zgodne z fig. 3 i 4 dotyczy prostoliniowych i piono¬ wych elementów 4, tworzacych masywne zebra, które moga byc wykonywane za pomoca odlewa¬ nia prózniowego jako jedna calosc z kadlubem 1, których przedluzenia 8 sa nastepnie wyci¬ nane i wyginane kolejno we wzajemnie prze¬ ciwnych kierunkach, nadajac calosci wyglad zebów rozmieszczonych w szachownice, pod¬ czas gdy kominy 3 pozostaja prostoliniowe w strefie, w której wymiana ciepla odbywa sie przez odparowywanie. Tego rodzaju uklad ma te zalete, ze nie daje zadnych zaklócen przez zbedna turbulencje dzialania w strefie 4, gdzie wrzenie samo przez sie zapewnia najbardziej skuteczna wymiane ciepla, podczas gdy prze¬ dluzenia 8 korzystaja z ukladu w szachownice zapewniajacego intensywna turbulencje, której maksymalna skutecznosc wymiany ciepla wy¬ pada w tym obszarze, gdzie ciecz przemieszcza sie szybko.Fiig. 5 pokazuje odmiane wykonania wyna¬ lazku, w której przedluzenia 8 masywnych zeber-pionowych 2 sa rozciete wzdluznie i roz¬ giete symetrycznie na czesci 8a i 8b.Na fig. 6 przedluzenia 8 sa elementami na¬ pawanymi na konce pionowych zeber 2, przy czym powierzchnia tych elementów konco¬ wych jest ewentualnie zwiekszona za pomoca moletowania 9.W tych dwóch ostatnio podanych odmianach wykonania wynalazku wskazane jest pozosta¬ wienie pomiedzy przedluzeniami 8 wystarcza¬ jaco szerokiej szczeliny 11 w celu unikniecia bocznego zamkniecia przewodów 3. A miano¬ wicie systematycznie przeprowadzane doswiad¬ czenia pokazaly, ze w bardziej natezonych warunkach pracy bocznie zamkniete przewody dzialaja mniej spokojnie z okresowym wyrzu¬ caniem pecherzyków pary w kierunku ku do¬ lowi, przy znacznym zmniejszeniu maksymal¬ nej ilosci ciepla jaka ta konstrukcja moze odprowadzic przy przeciazeniu, w stosunku do konstrukcji, której przewody lacza sie bocznie z ciecza. A zatem najkorzystniejsze jest unika¬ nie zbyt waskich przewodów tego rodzaju dla emulsji cieczy i pary, zaopatrujac je w otwory boczne ciagle 11 lub nie ciagle 12, 13.Fig. 7 pokazuje na przyklad konstrukcje, w której zespól przedluzen 8 jest utworzony przez cylindryczna koszulke metalowa przyspawana na styk do konców 6 promieniowych wyste¬ pów 2, majacych ksztalt masywnych zeber równoleglych. Szkodliwie dzialajace ciagle boczne zamkniecie przewodów pionowych 3 jest wedlug wynalazku poprzerywane przez odprowadzenia kolowe 12.Fig. 8 pokazuje odmiane wykonania tej osta¬ tniej postaci, w której zgruibiona anoda wypo¬ sazona jest w znany sposób w równolegle przewody 3, uzyskane za pomoca rdzeni odlew¬ niczych. Przedstawiono tu otwory boczne 13 w postaci otworów walcowych, lecz lepiej mozna by bylo wykonac odprowadzenia równolegle takie jak oznaczone liczba 12 na fig. 7 lub od¬ prowadzenia srubowe o skoku linii srubowej równym odleglosci wzajemnej odprowadzen 12.Pokazano tu równiez ewentualne moletowanie 9 powierzchni zewnetrznej 8.Wreszcie fig. 9 pokazuje pewna konstrukcje zgodna z konstrukcjami podanymi poprzednio, na której zespól przedluzen 8 jest utworzony z arkusza blachy dziurkowanej 8, z, metalu dobrze przewodzacego cieplo, który jest przy- spawany do konców 6 wystepów promienio¬ wych 2. Ta odmiana wykonania zawierajaca — 3 —duza liczbe otworów 13 nadaje sie do wszyst¬ kich znanych ksztaltów tych wystepów w po¬ staci ostroslupa, rozmieszczonych w szachow¬ nice.Wszystkie te odmiany wykonania wynalazku pomyslane w duchu fig. 5—9 nadaja sie rów¬ niez do poprawienia przez zaopatrzenie ich we wspólosiowy cylinder odbijajacy 10, taki jaki byl przedstawiony tytulem przykladu na fig. 8.Cylinder ten, którego polozenie optymalne wypada w odleglosci 5 lub 10 mm od konców promieniowych przedluzen 8, bylby najkorzy¬ stniej osadzony raczej na bulderach niz na konstrukcji anody.Fig. 10—14 przedstawiaja odmiany wykona¬ nia, które unikaja wzajemnego oddzialywania pomiedzy dwoma procesami wymiany cieplnej, których wspólistnienie zapewnia dzialanie i doskonale wyniki lamp „Yapatron". a miano¬ wicie parowaniem przy podstawie wystepów i konwekcja bez znacznego parowania na kon¬ cach „zimnych" 6.Na fig. 10 przedstawiono w przekroju po¬ przecznym czesc radiatora anodowego 1 o ma¬ sywnych zebrach pionowych 2, zmodyfikowa¬ nych przez wykonanie w bezposrednim sasiedztwie ich konca 6 przewodu 14 o prze¬ kroju kolowym, uzyskanego na przyklad za pomoca wieroenia. Widoczne jest, ze gdy tego rodzaju konstrukcja jest zanurzona w cieczy, która powinna ja chlodzic, to ustala sie dwa niezalezne ruchy termosyfonowe, jeden w ko¬ minie pionowym 3 z intensywnym parowaniem przy podstawie 4 i na bokach 5 wystepów 2, a drugi w przewodach 14 zdecydowanie mniej zapelniony pecherzykami pary, przy czym zdolnosc odprowadzania ciepla w tym przewo¬ dzie jest slabsza niz zdolnosc odprowadzania ciepla, jaka stwarza wrzenie w kominie 3.Fig. 11 pokazuje wykonanie, w którym prze¬ wód 14 jest utworzony z rurki metalowej 17, zamocowanej w rowku 15, wyfrezowanym na koncu 6 zebra 2. Tego rodzaju uklad nadaje sie do takich wystepów, jak proste zeby, od¬ powiadajace udoskonalonym odmianom wyko¬ nania pokazanym na fig. 3a i 3b patentu bel¬ gijskiego nr 504253 lub ksztaltom podobnym.Fig. 12 i 13 przedstawiaja odmiany wykona¬ nia, w których wyfrezowane w zebrach piono¬ wych 2 rowki1 25 sa po prostu zamkniete za pomoca nalozonej tasmy metalowej 18.Wszystkie opisane wyzej urzadzenia moga istniec równiez przy stosowaniu wspólosiowego cylindra 10, przeznaczonego do kierowania ruchu termosyfonowego w kominach 3. Prze¬ wody 14 nie wymagaja szczelnego zamykania bocznego i jest zupelnie poprawne, jak to po¬ kazuje fig. 14, wspólne zamykanie wyfrezowan bocznych 15 przez przyblizone ich stykanie sie z wspólosiowym cylindrem 10, w przypadku gdy wymiary kominów glównych 3 sa tego ro¬ dzaju, ze obecnosc cylindra 10 w tym polozeniu bylaby zgodna z ich poprawnym dzialaniem.Wreszcie fig. 15 i 16 przedstawiaja przypa¬ dek szczególny „anody wewnetrznej", w któ¬ rej konce 6 zeber wewnetrznych 2 oddzielo¬ nych kominami 3 stykaja sie z przewodami 14, które moga byc wzajemnie oddzielone, tak jak to pokazuje fig. 15, lub moga byc w przypadku granicznym polaczone w jeden przewód, jak to jest pokazane tytulem przykladu na fig. 16.W tym przypadku wskazane jest przewidziec polaczenie wspólosiowe 19 dla powrotnego ru¬ chu termosyfonowego.Oczywiscie urzadzenie wedlug fig. 10—16 moga byc kombinowane z innymi juz opisany¬ mi urzadzeniami, a zwlaszcza z ukladem zwiekszajacym powierzchnie stykania sie z cie¬ cza, takim na przyklad jak moletowanie 9 kon¬ ców 6 lub ich przedluzen 8. PL