Entladungsgefäss mit Gittern. Bei Quecksilberdampfgleichrichtern tre ten bekanntlich, insbesondere bei grossen Lei- siuiigen, gelegentlich Rückzündungen auf. Die Erklärung hierfür liegt darin, dass die positiven Ionen, die in den Schutzrohren beim Mergang des Stromes von einer Anode zu der nächsten verbleiben, das heisst beim Vbergang von der Brennphase zur Sperr phase auf die zu der Kathode negativ wer- dende Anode mit grosser Energie aufprallen, wodurch Elektronen frei werden und damit die Ventilwirkung aufheben.
Erleichtert wird dieser Vorgang durch hohe Strombelastung auf der Vorderfläche der Anoden.
Um die im Schutzrohre verbleibenden Ionen abzufangen, wurden bereits gitter artige Einbauten verwendet. Diese haben aber den Nachteil, einen grossen Teil der freien Fläche der Anode abzudecken. Hier durch wird der Strom auf gewisse Teile der Anoden zusammengedrängt und an diesen Stellen grosse Erwärmung und damit eine Steigerung der Rückzündungsgefahr hervor- gerufen. Man verschlechtert also mit dieser Massnahme auf der einen Seite das, was man auf der andern verbessern wollte.
Nun hat, man auch bereits vorgeschlagen, den Anoden die Form eines Kegels zu geben, am den Strom möglichst gleichmässig auf eine grössere Fläche zu verteilen. Hlerb6 lässt sich der Spannungsabfall des Licht bogens bis zur Spitze des Anodenkegels ebenso gross gestalten, wie ,der Spannungs abfall des Lichtbogens zur Grundfläche des Kegels.
Verwendet man erfindungsgemäss der artige konische Anoden in Verbindung mit konischen Gitterformen, so erhält man einer seits eine vergrösserte Durchtrittsfläche für den Strom und eine gleichmässige Stromver teilung, anderseits werden die aus der jeweils vorhergehenden Brennphase stammenden posi tiven Ionen wirksam abgefangen. Hieraus ergibt sich eine doppelte Rückzündungs- äicherheit. Ein erstes Ausführungsbeispiel der Er findung zeigt Abb. 1. Darin ist a. eine kegel förmige Anode aus Graphit oder Metall, die sich in bekannter Weise in einem Schutz zylinder s befindet.
Dieser Schutzzylinder kann aus Eisen bestehen und vom Gehäuse isoliert oder auch nicht isoliert sein, er kann auch aus einem Isoliermaterial hergestellt sein. Innerhalb des Schutzzylinders ist in einem gewissen Abstand von der Anode das kegelförmige Gitter g isoliert oder nichtisoliert angebracht. Dieses kegelförmige Gittergebilde kann zweckmässig in Form einer Spirale aus schwer schmelzbaren Metallen, wie Wolfram, Molybdän und dergleichen hergestellt wer den, indem man die einzelnen Windungen der Spirale durch Verbindungen v gegenein ander abstützt,
wie in Abb. 2 dargestellt.
Um die Wirkung noch zu erhöhen, kann man zwei oder mehrere solcher Gittergebilde untereinander anbringen, wie es Abb. 3 zeigt, wobei man zweckmässig den Spiralen ent gegengesetzten Drall gibt. Diese Gitter kön nen auch in beliebiger Weise zum Steuern der Entladung benutzt werden, indem man sie beispielsweise an Spannung veränder licher Grösse oder gegenüber der Anoden spannung veränderlicher Phase legt.
Der Erfindungsgegenstand ist nicht auf Ent ladungsgefässe aus Meta11 beschränkt, son- dern kann auch hei Glasgefässen mit Queck- silberkathode, sowie bei Entladungsgefässen ,iller Art mit Glühkathode und Dampf- oder Gasfüllung verwendet werden, und zwar auch bei solchen Entladungsgefässen, bei wel chen die Anoden nicht in einem besonderen Schutzrohr angeordnet sind.
Discharge vessel with grids. In the case of mercury vapor rectifiers, it is known that reignitions occasionally occur, especially in the case of large amounts of liquid. The explanation for this lies in the fact that the positive ions which remain in the protective tubes when the current passes from one anode to the next, i.e. during the transition from the burning phase to the blocking phase to the anode that becomes negative towards the cathode, have a high energy impact, releasing electrons and thus canceling the valve effect.
This process is made easier by the high current load on the front surface of the anodes.
Grid-like internals have already been used to intercept the ions remaining in the protective tube. However, these have the disadvantage of covering a large part of the free area of the anode. As a result, the current is compressed onto certain parts of the anodes and causes great warming at these points and thus an increase in the risk of re-ignition. So with this measure you worsen on the one hand what you wanted to improve on the other.
It has already been proposed to give the anodes the shape of a cone in order to distribute the current as evenly as possible over a larger area. Hlerb6, the voltage drop of the arc up to the tip of the anode cone can be made as large as the voltage drop of the arc to the base of the cone.
If, according to the invention, the like conical anodes are used in conjunction with conical lattice shapes, on the one hand an enlarged passage area for the current and an even distribution of current are obtained, and on the other hand, the positive ions from the previous burning phase are effectively trapped. This results in a double reignition safety. A first embodiment of the invention is shown in Fig. 1. It is a. a cone-shaped anode made of graphite or metal, which is in a known manner in a protective cylinder s.
This protective cylinder can consist of iron and be insulated from the housing or not insulated, it can also be made of an insulating material. Inside the protective cylinder, the conical grid g is attached insulated or non-insulated at a certain distance from the anode. This conical lattice structure can expediently be produced in the form of a spiral made of metals that are difficult to melt, such as tungsten, molybdenum and the like, by supporting the individual turns of the spiral against one another through connections v,
as shown in Fig. 2.
In order to increase the effect even more, you can attach two or more such lattice structures one below the other, as shown in Fig. 3, whereby it is useful to give the spirals opposite twist. These grids can also be used in any way to control the discharge, for example by placing them at a voltage of variable size or with a variable phase with respect to the anode voltage.
The subject of the invention is not limited to discharge vessels made of Meta11, but can also be used in glass vessels with mercury cathode, as well as in discharge vessels of the illest type with hot cathode and vapor or gas filling, including those discharge vessels with which the Anodes are not arranged in a special protective tube.