SU843018A1 - Катодный узел - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к электронике , точнее к испарительным устройствам , предназначенным дл  эффек тивного охлаждени  источников тепла и может быть использовано в различных отрасл х техники, где требуетс  интенсивный теплоотвод.

Известна конструкци  катодного узла дл  вторично-эмиссионного катода D3 .

Извес тен также катодный узел, обдержаищй корпус с расположёнЪым в нем бойлером и катодом Г21

Однако при изменении величины теплового потока мен етс  температурный перепад между теплоносителем п охлаждаемым объектом и соответственно Мен етс  температура последнего.

Цель изобретени  - обеспечение стабильного теплового режима при пе ременньгк нагрузках и ускореьше выхода в рабочий режим путем регулировашга отвода тепла от катода.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в катодном узле, содержащем кор пус с расположенным в нем бойлером и катодом, к корпусу бойлера  гестко присоединен терморегулирзгющнй элемент, выполненный в виде цилиндра, верх- НИИ торец которого имеет воронкообраз- ную форму и образует зазор расчетной величины с дном бойлера, а другой то рец снабжен полостью, заполненной . расчетным количеством регкоплавко-го материала и, соединенной каналом с зазором, а на боковой поверхности жестко установлен катод.,

При этом на верхний торец цилиндра и дно бойлера,нанесен материал, например, молибден, образующий покрытие , несмачиваемое легкоплавким ма- . териалом.

На чертеже показана предлагаема  конструкци  катодного узла, разрез.

Claims (2)

1. Устройство состоит из корпуса 1 с расположенным в Лей бойлером, заполненным высокоэффективным теплоно38 сителем 2, например водой, к кото , рому жестко присоединен терморегулирующий элемент 3, на котором укреплен катод 4. Бойлер выполнен из высокотеплопроводного материала, например, меди. Дно бойлера имеет коническую форму. Терморегулирующий элемент 3 представл ет собой цилиндр, из высокопровдного материала, например молибдена . :На одном из торцов выполнена полость , в которой находитс  легкоплавкий материал 5 с температурой плавлени  ниже минимально допустимой рабочей температуры катода, например сплав РЬ-В1. Другому торцу придана, воронкообразна  форма, причём угол раскрыти  воронки равен углу при вершине конуса, образующего дно бойлера. Терморегулирующий элемент присоединен к корпусу таким образом, что между его воронкообразным торцом и конусообразным дном бойлера образован зазор 6 расчетной величины, соединенный каналом 7 с полостью, содержащей материал 5. Дно бойлера и воронкообразный торец терморегулирующего элемента обра зующие зазор 6, имеют покрытие, например молибденовое, несмачивающеес  расплавл.ен1Лз1м материалом 5, содержащимс  в указанной полости, выполненной на одном из торцов цилиндра. Количество расплавл емого материала 5 выбираетс  таким, что при минимальной допустимой рабочей темпера туре катода . его объем равен суммарному объему полости, в которой он нахо,цитс , и объему канала 7. Величи на зазора 6 выбираетс  такой, чтобы при изменении температуры плав щегос материала 5 от минимальной до максимальной допустимой рабочей температу ры катода величина приращени  объема расплавленного материала 5 равн лась величине объема, образованного между дном бойлера и воронкообразным торцо терморегулирующего элемента с учетом температурного расщирени  конструкционных материалов. При температуре катода 4 ниже минимальной рабочей температуры Терморегулирующий элемент 3 отделен от бойлера зазором 6, имеющим большое термическое сопротивление. Таким образом тепло от катода не отводитс  и идет на разогрев терморегулирую11;его элемента, плавление и разогрев ма териала 5. Врем  разогрева определ етс  мощностью, выдел емой на катоде , теплоемкостью терморегулирующего элемента, теплотой плавлени  материала 5 и его массой. При нагреве катода 4 до минимальной допустимой рабочей температуры. материал 5, наход щийс  в полости в жидком состо нии, заполн ет полость и канал 7. При увеличении температуры катода выше минимальной рабочей материал 5 из полости через канал 7 заполн ет часть зазора 6 и обеспечивает тепловой контакт терморегулирующего элемента 3, а соответственно и . катода 4 с бойлером, и тепло от катода отводитс  кипением теплоносител . В предлагаемой конструкции в отличие от известной применен более эффективный теплоноситель, что позвол ет отвести от катода большую тепловую мощность. Кроме того, термическое сопротивление между катодом 2 и бойлером 6 зависит от мощности тепловыделени  на катоде, причем эта зависимость обратна , что позвол ет при изменении нагрузки более точно поддерживать температуру катода на определенном оптимальном уровне и соответственно повысить надежность работы прибора, увеличить срок его службы. В предлагаемой конструкции охлаждение катода начинаетс  только после того, как он прогреетс  до минимально допустимой рабочей температуры . Это позвол ет значительно улучщить такой важный показатель прибора , какврем  выхода в режим. Формула изобретени  1. Катодный узел, содержащий корпус с расположенным в нем бойлером и катодом, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  стабильного теплового режима при переменньк нагрузках и ускорени  выхода в рабочий режим путем регулировани  отвода тепла от катода, ккорпусу бойлера жестко присоединен терморегулируюпщй элемент, вьтолненный в виде цилиндра, верхний торец которого имеет воронкообразную форму и образует зазор расчетной величины с дном бойлера , а другой торец снабжен полостью , заполненной расчетным количеством легкоплавкого материала и соединенной каналом с зазором, а на боковой поверхности жестко установлен катод.
2. 2. Узел по п. 1,отличающ и и с   тем, что на верхний торец цилиндра и дно бойлера нанесен материал , например, молибден, образующий

   покрытие, несмачиваемое легкоплавким материалом.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Патент Англии № 1263766, кл. Н 01 J 23/04.

   2.Патент США 3196936, кл. 165-47.