SU117595A1

SU117595A1 - Air-cooled, flow-free mercury valve

Info

Publication number: SU117595A1
Application number: SU597235A
Authority: SU
Inventors: С.А. Лирман
Original assignee: С.А. Лирман
Priority date: 1958-04-12
Filing date: 1958-04-12
Publication date: 1958-11-30

Description

В известных отпа нных ртутных вентил х воздушным охлаждением дл замера давлени газов в вентиле и откачки их или дл ироизводства даже мелкого ремонта внутри вентил (например, замена зажигател ) нужно вскрывать вентиль, соедин его с атмосферой; длительное хранение на складе отпа нных вентилей при отсутствии генерирующего действи дуги часто приводит к повышению давлени газов в них и к необходимости их вскрыти дл повторной откачки газов и формовки.In the known air-cooled mercury valves, for measuring the pressure of gases in the valve and pumping them out or for producing even minor repairs inside the valve (for example, replacing the igniter), the valve must be opened connecting it to the atmosphere; Long-term storage in the warehouse of unclamped valves in the absence of an arc-generating action often leads to an increase in the pressure of gases in them and the need to open them for re-evacuation of gases and molding.

Описываемый безнасосный ртутный вентиль с воздушным охлаждением снабжен вакуумным краном и выполнен разборным с одним разъемом и алюминиевым уплотнением, что позвол ет производить откачку его после длительного хранени и ремонт на месте эксплуатации.The air-cooled, pump-free, mercury-free valve described above is equipped with a vacuum valve and is made collapsible with one connector and aluminum seal, which allows pumping it out after long-term storage and repair at the place of operation.

На фиг. I изображена конструкци описываемого вентил ; на фиг. 2-3 - компановка шести вентилей в один преобразовательный агрегат.FIG. I shows the construction of the valve described; in fig. 2-3 - arrangement of six gates in one conversion unit.

Анодный ввод 1 и вспомогательный 2 (фиг. 1) выполнены на основе твердого напр женного спа керамики с металлом. Такие вводы при прогреве вентил до 500° не нуждаютс в предохранительных меропри ти х.The anode input 1 and the auxiliary 2 (Fig. 1) are made on the basis of a solid, stressed ceramic-metal spa. Such inputs do not need safety measures when the valve is heated to 500 °.

Анодный ввод выполн етс двойным дл креплени на нем анода, сетки и манжеты. Дл равномерного распределени пол вдоль керамики внутри ввода имеютс металлические экраны 3. Сетка 4 может быть выполнена дл многоамперных вентилей в виде графитовой корзинки, а дл малоамперных-в виде графитового диска с отверсти ми. Под сеткой расположен металлический фильтр 5, сид ш,ий ка центральном отражателе 6. Фильтр может быть выполнен из листового титана. В этом случае при нагреве фильтра до температуры пор дка 500° он начинает поглош ,ать выдел юш иес из детали газы.The anode input is doubled to fasten the anode, grid, and cuff on it. For uniform distribution of the field along the ceramic inside the inlet, there are metal screens 3. The grid 4 can be made for multi-amp valves in the form of a graphite basket, and for low-ampere valves in the form of a graphite disk with openings. Under the net there is a metal filter 5, which is located on the central reflector 6. The filter can be made of titanium sheet. In this case, when the filter is heated to a temperature of the order of 500 °, it begins to melt, releasing gases from the part.

Центральный отражатель 6 состоит из двух конусов дл того, чтобы нижний конус, непосредственно воспринимающий брызги и пары ртути.The central reflector 6 consists of two cones in order to lower the cone, directly perceiving the spray and mercury vapor.

№ 117595- 2 -No. 117595-2 -

был бы защищен от воздействи тепла анодного узла. При больших мощност х отражатель можно закрыть с боков и пропустить через него охлаждающий воздух. Отражатель и фильтр укрепл ютс на крыщке вентил либо через вспомогательные вводы 2, что позвол ет подать на фильтр принудительный потенциал и повышает транспортабельность вентил , либо через керамические изол торы.would be protected from the heat of the anode assembly. At high power, the reflector can be closed from the sides and the cooling air can flow through it. The reflector and filter are fixed on the valve cover either through the auxiliary inlets 2, which allows the forced potential to be applied to the filter and increases the transportability of the valve or through ceramic insulators.

Многоамперные вентили помимо центрального имеют также и боковые отражатели 7 в виде трех приваренных к стенкам цилиндра конусов. Эти конусы помимо отражени брызг ртути увеличивают отвод тепла через стенки цилиндра. Игнайтер и подхватывающее устройство укрепл ютс либо на крышке вентил , либо сбоку цилиндра.In addition to the central valve, multi-amp valves also have side reflectors 7 in the form of three cones welded to the cylinder walls. These cones, in addition to reflecting mercury splashes, increase heat dissipation through the walls of the cylinder. The igniter and pick-up device are mounted either on the valve cover or on the side of the cylinder.

Вентили в части сопр жени цилиндра с анодной крышкой и катодом могут выполн тьс по двум вариантам.The valves in the interface part of the cylinder with the anode cover and the cathode can be made in two versions.

По первому варианту (фиг. 1) съемный катод 8 выполн етс в виде молибденовой чащи со спиральными или концентрическими канавками изнутри и снаружи. Ртуть заливаетс с таким расчетом, чтобы верщины спирали или кругов выдел лись над ртутью на 1,5-2 мм. Эти выступающие вершины молибдена вл ютс фиксаторами катодного п тна. Крышка 9 привариваетс к цилиндру JO. Хорощо охлаждаемые поверхность ртути и низ цилиндра и значительна температура в прианодной части обеспечивают конденсацию большей части паров и брызг ртути в наиболее холодной нижней части вентил .In the first embodiment (Fig. 1), the removable cathode 8 is made in the form of a molybdenum thicket with helical or concentric grooves inside and outside. Mercury is poured in such a way that the heights of the spiral or circles are 1.5-2 mm above the mercury. These protruding tips of molybdenum are cathode spot fixers. Cap 9 is welded to cylinder JO. The well-cooled surface of mercury and the bottom of the cylinder and the considerable temperature in the near-anode part ensure the condensation of most of the vapors and splashes of mercury in the coldest lower part of the valve.

По второму варианту (на чертеже не показан) стальное гофрированное дно катода 8 с приваренными молибденовыми полосами приварено к цилиндру вентил . Крыщка 9 со всеми смонтированными на ней детал ми сопр гаетс с цилиндром вентил через уплотнение.In the second embodiment (not shown), the steel corrugated bottom of the cathode 8 with welded molybdenum strips is welded to the valve cylinder. A lid 9 with all the parts mounted on it is mated to the valve cylinder through a seal.

Вентиль по второму варианту имеет некоторые преимущества в отнощении технологии производства: сборка и ремонт анодного и сеточного узлов через отверстие наверху более удобны. Однако по физическим свойствам он уступает вентилю по первому варианту: отвод потерь через катод понижаетс на 10-15%; фиксирующие свойства приваренного фиксатора ухудщаютс из-за понижени теплопроводности сварного щва; наличие на крышке алюминиевого уплотнени , не допускающего температуры выше 150°, требует защиты специальным экраном.The valve according to the second variant has some advantages in terms of production technology: the assembly and repair of the anode and grid assemblies through the opening at the top are more convenient. However, in physical properties, it is inferior to the valve in the first embodiment: the removal of losses through the cathode is reduced by 10-15%; the locking properties of the welded retainer are impaired due to a decrease in the thermal conductivity of the weld; The presence of an aluminum seal on the cover that does not allow temperatures above 150 ° C requires protection with a special screen.

Выполнение вентил по тому или иному варианту зависит от мощности вентил и его напр жени .The performance of a valve according to one or another variant depends on the power of the valve and its voltage.

Охлаждение вентил осуществл етс воздушным потоком, направленным перпендикул рно к охлаждаемой поверхности. Вследствие этого внизу цилиндра на рассто нии от дна до высоты расположени центрального отражател 6 ребра охлаждени /7 привариваютс перпендикул рно к образующей цилиндра, а выше - параллельно. Это несколько повышает статическое сопротивление вентил , но зато повыщает теплосъем именно с того места, где это больше всего нужно. Таким образом, применение надежного фиксатора, увеличение теплосъема с катода и форсирование боковой поверхности цилиндра делают возможным применение воздушного охлаждени дл многоамперных и высоковольтных вентилей.The cooling of the valve is carried out by an air flow directed perpendicularly to the cooled surface. As a consequence, at the bottom of the cylinder, at a distance from the bottom to the height of the location of the central reflector 6, the cooling fins / 7 are welded perpendicularly to the generator of the cylinder, and above - parallel. This somewhat increases the static resistance of the valve, but it increases the heat removal precisely from the place where it is most needed. Thus, the use of a reliable clamp, an increase in the heat removal from the cathode and the forcing of the lateral surface of the cylinder make it possible to use air cooling for multi-ampere and high-voltage valves.

Откачна трубка вентил , хот он и безнасосный, не отпаиваетс . Взамен отпайки к ней прикреплен вакуумный кран 12, который, в зависимости от того какое необходимое открытие, выбираетс либо мембранный , либо сильфонный. Эти вакуумные краны характеризуютс тем, что между губками в вакуумной части отсутствуют какие-либо м гкие, газ щие прокладки, сопр жение губок осуществлено по принципу металл- металл и гажение деталей крана практически отсутствует. Плотность закрыти крана достигаетс хорошо отшлифованной поверхностью губок,The vent tube is drawn off, although it is pumpless, it is not sealed off. Instead of a tap, a vacuum valve 12 is attached to it, which, depending on what kind of opening is necessary, is selected either membrane or bellows. These vacuum taps are characterized by the fact that between the sponges in the vacuum part there are no soft gas gages, the junction of the sponges is carried out according to the metal-to-metal principle and the friction of the crane parts is practically absent. The tightness of the valve is achieved by the well-polished surface of the jaws,

небольшой разностью в твердости губок, симметричностью подвижной губки (шарика) и хорошим прижимом. Объем крана, расположенный перед губками, откачиваетс . Так как натекание, в первую очередь, зависит от разности давлени в смежных объемах, то в данном случае натекание в вентиль через кран будет ничтожно мало. Наличие на вентиле такого крана освобождает его от перечисленных выше недостатков отпа нного вентил .a small difference in the hardness of the jaws, the symmetry of the moving jaw (ball) and a good clamp. The volume of the valve located in front of the jaws is pumped out. Since the leakage, first of all, depends on the pressure difference in adjacent volumes, in this case the leakage to the valve through the valve will be negligible. The presence of such a valve on the valve frees it from the disadvantages listed above of the unclamped valve.

На фиг. 2-3 показана компановка шести вентилей в один преобразовательный агрегат. Он состоит из шести вентилей 13, рамы 14, сваренной из швеллеров и труб, одного электродвигател 15, осевого вентил тора 16 и матерчатых воздухопроводов 17. Вентили симметрично по три расположены по обе стороны рамы. Такое расположение вентилей (вместо окружного) и наличие только одного вентил тора вместо шести уменьшает габариты агрегата и шум при его работе.FIG. 2-3 shows the arrangement of six valves in one converter unit. It consists of six valves 13, a frame 14 welded from channels and pipes, one electric motor 15, an axial fan 16 and fabricated air ducts 17. The valves are symmetrically arranged in three on both sides of the frame. This arrangement of the valves (instead of the district one) and the presence of only one fan instead of six reduces the size of the unit and the noise during its operation.

Такой вентильный агрегат может быть установлен снаружи под навесом при заполнении его в холодное врем года аргоном.Such a valve unit can be installed outside under a canopy when it is filled with argon in a cold season.

Безнасосный ртутный вентиль с воздушным охлаждением, о тли ч аю ш, и и с тем, что, с целью обеспечени возможности длительного его хранени и производства ремонта на месте эксплуатации, он снабжен вакуумным краном и выполнен разборным с одним разъемом и алюминиевым уплотнением.An air-cooled, pump-free, mercury valve, aphid, and in order to ensure its long-term storage and production of on-site repairs, it is equipped with a vacuum valve and is made collapsible with a single connector and an aluminum seal.

№ 117595No. 117595

Предмет изобретени Subject invention

/2/ 2

L...L ...