DE102005063243A1

DE102005063243A1 - Gekühlte Strahlungsemissionsvorrichtung

Info

Publication number: DE102005063243A1
Application number: DE102005063243A
Authority: DE
Inventors: Thomas Saint-Martin; Jean-Christophe Claisse; Frédéric Dahan; Gwénael Lemarchand
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2006-06-22
Also published as: FR2879810A1; US7187757B2; JP2006179482A; FR2879810B1; US20060133577A1

Abstract

Eine gekühlte Strahlungsemissionsvorrichtung weist einen umschlossenen Raum auf, in dem Röntgenstrahlen erzeugt werden. In dem Raum befinden sich eine Kathode, eine der Kathode gegenüber auf diese ausgerichtet angeordnete und auf einer Welle (7) rotierende Anode und ein feststehender Anodenwellenträger (11). Der Träger enthält eine Halterungskammer (12), wobei die Welle der Anode in der Kammer gehaltert ist. Die Kühlung der Röhre verwendet eine Gallium-Indium-Zinn-Flüssiglegierung, die durch die Anodenwelle strömt. Diese Legierung ist ein Leiter für Wärme und elektrischen Strom. Gleichzeitig mit der Schmierung der Lager und der elektrischen Versorgung der Anode stellt sie die Kühlung der Anode her.

Description

Hintergrund der Erfindung
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Strahlungsemissionsvorrichtung und insbesondere eine Röntgenröhre. Die Ausführungsform kann in der medizinischen Bildgebung und auch auf dem Gebiet der zerstörungsfreien Prüfung verwendet werden, wenn Hochleistungsröntgenröhren verwendet werden. Eine Ausführungsform der Erfindung ist auf die Kühlung einer solchen Vorrichtung gerichtet.
In der Radiologie werden Röntgenstrahlen durch eine Elektronenröhre erzeugt, die mit einer auf einer Welle rotierenden Anode versehen ist. Ein zwischen der Kathode und der Anode erzeugtes starkes elektrisches Feld ermöglicht es, dass von der Kathode emittierte Elektronen auf der Anode auftreffen, wodurch Röntgenstrahlen erzeugt werden. Für diese Röntgenemission wird die positive Polarität über die Welle an die Anode angelegt, und die negative Polarität wird an die Kathode angelegt. Die Einheit ist durch dielektrische Elemente oder durch eine Ummantelung bzw. einen Einschluss der Elektronenröhre speziell isoliert. Diese Ummantelung kann teilweise aus Glas hergestellt sein.
Wenn die Röhre bei einer hohen Leistung betrieben wird, bewirkt das Auftreffen der Elektronen auf die Anode eine ungewöhnliche Erhitzung der Anode. Wenn die Leistung übermäßig hoch ist, kann eine Emitterspur auf der Anode verschlechtert bzw. beeinträchtigt und mit Einschlaglöchern versehen werden. Um eine solche Überhitzung zu verhindern, lässt man die Anode rotieren, so dass eine ständig erneuerte und ständig kalte Oberfläche dem Elektronenstrom ausgesetzt wird.
Dazu treibt ein Motor der Röhre die Welle der Anode frei in einem mechanischen Lager an. Die Welle ist in einer Anodenkammer angeordnet. Die Anodenkammer selbst ist in einem Anodenträger ausgebildet. Einerseits wird das Lager von dem Anodenträger gehalten, und andererseits hält es die Welle der Anode.
In der Praxis und bei einer großtechnischen Herstellung enthält das Lager klassische Kugellager im Gegensatz zu den selten verwendeten magnetischen Lagern. Das von den rotierenden Anoden erzeugte Problem ergibt sich aus dem schnellen Verschleiß der metallischen Beschichtung der Kugeln während der Drehung der Welle in dem Lager. Die normale Gebrauchsdauer beträgt dann etwa 100 Stunden, die einen Nutzungszeitraum der Röhre von etwa sechs Monaten bis zu einem Jahr ergeben. Um dieses Problem zu lösen, ist vorgeschlagen worden, die Lager mit Metall, Blei oder Silber in Form einer dünnen Schicht zu beschichten. Um diesen vorzeitigen Verschleiß der Metallschicht zu verringern, wird ein Schmiermittelfilm an der Grenzfläche zwischen den Oberflächen der Kugeln und der Welle zwischen dem Lager und der Welle der Anode angeordnet. Zu diesem Zweck wird das Innere der Kammer mit einer Flüssigkeit auf der Basis von Gallium-Indium-Zinn gefüllt. Eine solche Flüssigkeit wird gewählt, weil sie den Reibungskoeffizienten verbessert, das Geräusch der Stöße zwischen den Kugeln verringert und die Übertragung der durch die Erhitzung der Anode bedingten Wärme auf den feststehenden Teil entweder durch Konvektion oder durch Wärmeleitung erhöht. Andere Schmierflüssigkeiten werden nicht gewählt, weil sie schlechte Entgasungseigenschaften aufweisen.
In der gegenwärtigen und zukünftigen Radiologie steigt die von den Elektronenröhren benötigte Leistung an, um die Diagnosen zu verbessern. Dieser Anstieg der Leistung erhöht das Gewicht der Anode auf 6–8 kg. Infolgedessen werden die sich ergebenden Wirkungen in dem Lager kritisch. Darüber hinaus ist das Lager zur Verwendung in der Computertomographie mit einer kontinuierlichen Rotation von zwei Umdrehungen pro Sekunde einer Beschleunigung von etwa 8g ausgesetzt. Rotationsgeschwindigkeiten von drei bis vier Umdrehungen pro Sekunde werden erwartet. Folglich kann die Lebensdauer des Lagers und damit die der Röhre mit den Kugeln und der Flüssigkeit in der Zeit begrenzt sein. Tatsächlich kann die Flüssigkeit ihre Eigenschaften und damit ihre Eignung bzw. Qualitäten verlieren, wenn in dem Lager Erhitzung und Reibung auftreten.
Die Verwendung einer rotierenden Anode muss weiterhin drei Bedingungen erfüllen. Erstens muss die Drehung der Anode so frei und perfekt wie möglich sein, und einfache Lösungen zur dynamischen Auswuchtung müssen eingeplant werden, um die Röhre an Schwingungen zu hindern, wenn die Anode sich dreht. Zweitens muss die Anode geeignet sein, auf eine hohe Spannung gelegt zu werden (Normalerweise dienen Lager mit Stahlkugeln zu diesem Zweck). Drittens muss die Hitze, die durch das Auftreffen der Elektronen auf dem Anodentarget erzeugt wird und sich in die Welle ausbreitet, wirksam abgeführt werden.

JP-A-5-258 691 beschreibt eine Anordnung, in der Kugellager durch eine Galliumlegierung geschmiert werden. Diese Anordnung erfüllt jedoch nicht die oben genannten Bedingungen.

Tatsächlich ist darin die Auswuchtung in Folge des großen Durchmessers des Rotors schwierig, während die Wärmeabführung durch eine feste Welle von geringer Größe geleistet wird und nichts zur Verbesserung der Wärme- und Stromleitung vorgesehen ist.

US 6 125 168 beschreibt für eine Röntgenröhre nur die Verwendung einer Galliumlegierung zur Verbesserung der Wärmeleitung. US 6 160 868 stellt auch eine Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit mit einer Galliumlegierung zur Verfügung. US 6 377 658 ist ebenso wie US 6 192 107 von der gleichen Art. US 4 943 989 schafft eine Kühlung der Anode selbst. Aus thermischen Gründen liefert US 3 719 847 ein flüssiges Metall, das verdampft und danach in den flüssigen Zustand zurückkehrt. US 2003-0165217 stellt nur einen Wärmenebenschluss zur Verfügung.

In jedem Fall stellt die Kühlung der Röhre ein Problem dar, weil sie eine Vergrößerung der Röhren erzwingt, wohingegen aus Gründen der Handhabung vielmehr die Herstellung kleinerer Röhren verlangt wird.

Kurze Beschreibung der Erfindung

Eine Ausführungsform der Erfindung ist daher eine Strahlungsemissionsvorrichtung, wie z.B. eine Röntgenröhre, die aufweist: einen umschlossenen Raum, in dem die Strahlung erzeugt wird, und Mittel zur Kühlung der Vorrichtung. In dem Raum befinden sich eine Kathode, eine in Ausrichtung auf diqe Kathode angeordnete und auf einer Welle rotierende Anode und ein fester Anodenwellenträger. Der Träger weist eine Halterungskammer und in dieser Kammer ein Kugellager auf. Die Welle der Anode ist in der Kammer durch das Lager gehaltert. Die Kammer des Trägers ist mit einer flüssigen Gallium-Indium-Zinn-Legierung gefüllt, in die das Lager eingetaucht ist. Die Mittel zur Kühlung der Vorrichtung weisen einen Kreislauf auf, um die Flüssiglegierung während des Gebrauchs der Röhre zum Eindringen in die Kammer und zum Verlassen derselben zu veranlassen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Figuren besser verstanden. Die Figuren werden nur zum Zwecke der Erläuterung geliefert und beschränken in keiner Weise den Bereich der Erfindung. In den Figuren zeigen:
1a und 1b zwei schematische Schnittansichten von zwei Varianten einer Röntgenröhrenausführung der Erfindung,
2 eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung und
3 eine Art der Verwendung einer Ausführungsform der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In einer Ausführungsform der Erfindung fließt eine flüssige Metalllegierung durch die Anode. Demnach tritt die Legierung in eine Kammer des Anodenträgers ein, kühlt darin die Lager und die Welle und letztendlich die Anode. Ein Volumenmenge der Legierung wird der Kammer zur selben Zeit entzogen, in der sie durch eine andere kältere Volumenmenge ersetzt wird. Diese Art des Vorgehens, die während einer Verwendung der Röhre durchgeführt wird, d.h. während die Röntgenstrahlen erzeugt werden, vergrößert die Menge der Legierung, die zu dem Kühlvorgang beiträgt, ohne das Gewicht des rotierenden Teils, d.h. das Gewicht der Anode und/oder ihrer Welle zu vergrößern und ohne die Größe der Röhre zu vergrößern. Ohne irgendwelche Auswirkungen im Hinblick auf Beschleunigung, Auswuchtung und begleitendem Verschleiß in den Lagern ist die durch die Röntgenstrahlen erhitzte Masse folglich größer. Die Legierung ist speziell eine Gallium-Indium-Zinn-Legierung.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sorgt dafür, dass die Gesamtheit der Welle in die flüssige Metalllegierung eintaucht, wobei die Abdichtung der Kammer durch eine Dichtungsvorrichtung erreicht wird, die an dem Wellenausgang angeordnet ist. In einer anderen Ausführungsform ist die Anodenwelle in Längsrichtung hohl. Die Anodenwelle ruht dann auf Lagern, die in zwei getrennten Kammern auf jeder Seite der Welle angeordnet sind. Die flüssige Legierung fließt in der Welle und kühlt diese über ihre Länge hinweg.
Die 1a und 1b zeigen eine Röntgenröhre 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Röhre 1 weist einen umschlossenen Raum 2 auf. Der Raum 2 ist z.B. zum einen durch eine Wand 3 der Röhre 1 begrenzt. Die Röhre 1 weist auch eine rotierende Anode 4 auf. Die rotierende Anode 4 ist so angeordnet, dass sie einer Kathode 5 gegenüber liegt. Innerhalb des Raumes 2 der Anode 1 befindet sich ein Rotor 6 eines Motors für den Drehantrieb der Anode 4. Ein Stator 7 dieses Motors ist außerhalb des Raumes 2 dem Rotor gegenüber angeordnet. Die Anode 4 weist auch eine Anodenwelle 8 auf. Die Kathode ist so angeordnet, dass sie einer Anodenspur 9 gegenüber liegt. Wenn eine Hochspannung an die Anode angelegt wird, werden Elektro nen aus der Kathode 5 ausgelöst, und durch die Wirkung eines starken elektrischen Feldes treffen sie auf die Anodenspur 9 auf. Durch die Wirkung dieses Auftreffens sendet die Anodenspur 9, die aus einem Röntgenstrahlen emittierenden Material gebildet ist, Röntgenstrahlen aus. Die Röntgenstrahlen verlassen die Röhre 1 durch ein Fenster 10, das in der Wand 3 angeordnet ist. Das Fenster 10 ist z.B. aus Glas oder einem für Röntgenstrahlen durchlässigen Material hergestellt. Es ist luftdicht. Der auf diese Weise gebildete Raum 2 wird insbesondere durch ein Saugloch (nicht gezeigt), das anschließend durch einen Sperrelement verschlossen wird, konventionell unter Vakuum gesetzt.
Um die Anode 4 in Drehung zu halten, ist die Röhre 1 mit einem Anodenträger 11 versehen, der aus Metall hergestellt ist. Der Träger 11 ist hohl und weist eine Kammer 12 auf. In der Kammer 12 halten Lager, wie z. B. 13, die Anode 4 durch den Träger 11, indem sie jeweils auf dem Träger 11 und der Welle 8 ruhen. Um die Probleme der Schmierung und der Wärmeübertragung während der Drehung der Anode 4 zu lösen, kann die Kammer 12 mit einer flüssigen Gallium-Indium-Zinn-Legierung gefüllt werden. Dadurch wird das Lager 13 in die Flüssiglegierung eingetaucht. Die flüssige Gallium-Indium-Zinn-Legierung hat danach mehrere Funktionen. Erstens schmiert sie die Kugeln des Lagers 13. Zweitens schafft sie eine wirksame elektrische Verbindung der Anode mit einem von dem Träger 11 vorgegebenen Potential. Drittens kühlt die Flüssiglegierung die Anode, indem sie die Wärme aufnimmt, die auf der Anode 4 erzeugt wird und sich in die Welle 8 hinein ausbreitet, und zu dem Träger abführt.
In einer Ausführungsform der Erfindung werden die Mittel zur Kühlung durch einen Umlauf der flüssigen Legierung geschaffen. Ein Kreislauf oder eine Leitung wird geschaffen, um die flüssige Legierung zum Eindringen in die Kammer 12 und zum Austreten aus dieser Kammer zu veranlassen. Dieser Kreislauf ist während des Betriebs der Röhre aktiv. In den verschiedenen gezeigten Ausführungsformen weist dieser Kreislauf zwei Kammern, die Kammer 12 und die Kammer 14, auf. Die Kammern 12 und 14 sind am Ort der beiden jeweiligen Enden 15 und 16 der Welle 8 ausgebildet. Zu diesem Zweck ist die Kammer 14 in einem zweiten Träger 17 angeordnet. Die beiden Träger 11 und 17 sind an der Wand 3 befestigt. Die Kammer 12 dient z.B. als Einlasskammer für die Flüssiglegierung, während die Kammer 14 als eine Auslasskammer dient.
Um von einer Kammer in die andere zu gelangen, kann die Flüssiglegierung eine Hilfsleitung durchlaufen. Die Wirksamkeit der Wärmeübertragung kann verbessert werden, wenn die Welle 8 hohl ist. Die Welle 8 dient dann als eine Hilfsleitung. Zu diesem Zweck weist die Welle 8 eine Längsbohrung 18 über ihre Länge auf. Die Bohrung 18 öffnet sich an ihren Enden in jede der Kammern 12 und 14. Die Kammern 12 und 14 weisen daher Öffnungen 19 und 20 auf, um die flüssige Legierung jeweils einzulassen und abzugeben.
Es ist möglich, nur eine Kammer in nur einem Träger zu haben. In diesem Fall würde der einzige Träger alle Lager tragen und beide Öffnungen aufweisen, um die Flüssiglegierung einzulassen und abzugeben.
Die Welle 8 weist an dem Ausgang aus jeder der Kammern 12 und 14 jeweils einen Wellenausgang 21 und 22 auf. Damit die Flüssiglegierung nicht durch diese Ausgänge 21 und 22 fließt, wird eine Abdichtung auf zwei komplementäre Arten erreicht. Erstens wird für die Vakuumabdichtung, wenn die Anodenwelle sich nicht dreht, ein Raum zwischen einem Innendurchmesser der Träger 11 oder 17 und einem Außendurchmesser der Welle 8 an dem zu diesen Ausgängen 21 oder 22 vertikalen Ort abgegrenzt. Die Begrenzung dieses Raumes wird durch die Oberflächenspannung der flüssigen Gallium-Indium-Zinn-Metalllegierung an dem Material der Welle 8 und der Träger 11 und 17 festgehalten. Es kann erkannt werden, dass diese Legierung eine geringe Nässe bzw. Benetzung aufweist und die Oberflächenspannung ein Spiel von etwa 1/100 mm schafft bzw. zulässt, das für eine effiziente Rotation der Welle 8 vorteilhaft und weiterhin unter großtechnischen Bedingungen leicht zu erfüllen ist. Die Träger 11 und 17 sind befestigt, wenn sich die Welle 8 dreht.
Wenn sich die Welle 8 dreht, steigt der Druck der Flüssiglegierung an. Die Legierung neigt dazu, aus der Kammer 12 zu entweichen und den Raum 2 der Röhre zu verunreinigen. Um die Legierung in der Kammer 12 einzusperren, ist in diesem Falle beabsichtigt, die Oberfläche des Trägers 11, die in Kontakt steht, oder die Oberfläche der Welle 8 in dem Bereich vertikal zu dem Ausgang 21 mit einer schraubenförmigen Reliefstruktur zu versehen. Die Steigung der Schraubenlinie ist so ausgerichtet, dass sich das schraubenförmige Relief für eine gegebene Drehrichtung der Welle 8 vor der auf die Schraubenlinie gerichteten Oberfläche wie ein Abstreifer verhält. Ein solcher Abstreifer neigt dazu, die Legierung in die Kammer 12 zurückzuschieben. Falls erforderlich, kann das gleiche Merkmal bei der Kammer 14 vorgesehen sein.
In der Variante von 1a ist der Rotor 6 entlang der Anodenwelle 8 befestigt. Die Gesamtabmessung der Röhre ist größer, aber die Wärmeübertragung über die Anodenwelle ist effizienter, weil die mit der Flüssiglegierung in Kontakt stehende Länge der Welle größer ist. In der Variante aus
1b ist der Aufbau kompakter. In diesem zweiten Fall ist der Rotor 6 an der Anodenwelle befestigt. In beiden Fällen sind die Pole des Stators so angeordnet, dass sie dem von den Polen des Rotors durchlaufenen Pfad gegenüber liegen. Im Falle der Variante aus 1a ist der Rotor in dem Träger 11 angeordnet. In dem Fall der Variante aus 1b ist er direkt in dem Raum 2 angeordnet.
2 zeigt eine Ausführungsform, in der die Flüssiglegierung zu einem Wärmetauscher 23 gelangt. In dem Wärmetauscher 23 gibt die Flüssiglegierung auf Gallium-Indium-Zinn-Basis ihre Wärme an ein anderes Fluid, z.B. Wasser ab. Der Wärmetauscher 23 kann z.B. aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. Keramik hergestellt sein. In diesem Fall kann eine effizientere Lösung der Isolation der Röntgenröhre vorgeschlagen werden. Falls nötig kann das Potential der Anode von dem Massepotential abweichen und auf eine hohe Spannung gelegt werden. Das andere Fluid, das in den Wärmetauscher 23 fließt, kann durch eine Wärmesenke 24 gekühlt werden, die ihrerseits durch Luft gekühlt wird. Pumpen 25 und 26 erzwingen den Umlauf der Fluide in den verschiedenen Kreisläufen.
3 liefert eine Ansicht eines isozentrischen C-Arms 27 in einer medizinischen Anwendung, der mit einer Röntgenröhre mit der offenbarten Kühlung ausgerüstet ist. In 3 ist der Wärmetauscher 23 in einem sich bewegenden Element des Stators angeordnet, während eine Wärmesenke 26 im unteren Teil des C-Arms 27 angeordnet ist, wo viel Platz vorhanden ist und Kühlungsluft ohne Beeinträchtigungen für den Patienten (die durch Lüftungsgeräusche verursacht werden) abgegeben werden kann.
Eine gekühlte Strahlungsemissionsvorrichtung weist einen umschlossenen Raum auf, in dem Röntgenstrahlen erzeugt werden. In dem Raum befinden sich eine Kathode, eine der Kathode gegenüber auf diese ausgerichtet angeordnete und auf einer Welle 7 rotierende Anode und ein feststehender Anodenwellenträger 11. Der Träger enthält eine Halterungskammer 12, wobei die Welle der Anode in der Kammer gehaltert ist. Die Kühlung der Röhre verwendet eine Gallium-Indium-Zinn-Flüssiglegierung, die durch die Anodenwelle strömt. Diese Legierung ist ein Leiter für Wärme und elektrischen Strom. Gleichzeitig mit der Schmierung der Lager und der elektrischen Versorgung der Anode, stellt sie die Kühlung der Anode her.
Während eine Ausführung der Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird von Fachleuten weiterhin erkannt, dass vielfältige Änderungen an der Funktion und/oder des Weges und/oder des Ergebnisses vorgenommen werden können und Äquivalente für ihre Elemente eingesetzt werden können, ohne von dem Bereich und dem Umfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können zahlreiche Abwandlungen vorgenommen werden, um eine spezielle Situation oder ein spezielles Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von ihrem wesentlichen Bereich abzuweichen. Daher ist es beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform beschränkt ist, die als die zum Ausführen der Erfindung als am besten angesehene Art offenbart ist, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsbeispiele einschließt, die in den Bereich der beigefügten Ansprüche fallen. Darüber hinaus bezeichnet die Verwendung der Ausdrücke erster, zweiter etc. keine Reihenfolge oder Wichtigkeit, sondern die Ausdrücke erster, zweiter etc. werden stattdessen verwendet, um ein Element oder Merkmal von einem anderen zu unterscheiden. Weiterhin bezeichnet die Verwendung der Ausdrücke ein, eine etc. keine Beschränkung der Anzahl, sondern bedeutet vielmehr, dass wenigstens eines der bezeichneten Elemente oder Merkmale vorhanden ist.

1: Röhre
2: Raum
3: Wand
4: Anode
5: Kathode
6: Rotor
7: Stator
8: Anodenwelle
9: Anodenspur
10: Fenster
11: Träger
12: Kammer
13: Lager
14: Kammer
15: Ende
16: Ende
17: Zweiter Träger
18: Längsbohrung
19: Öffnung
20: Öffnung
21: Wellenausgang
22: Wellenausgang
23: Wärmetauscher
24: Wärmesenke
25: Pumpe
26: Pumpe
27: Isozentrischer C-Arm

Claims

Strahlungsemissionsvorrichtung (1), die aufweist: einen umschlossenen Raum (2), in dem Strahlung erzeugt wird, in dem Raum eine Kathode (5), eine Anode (4), die auf die Kathode gerichtet angeordnet ist und auf einer Welle (8) rotiert, und einen fester Anodenwellenträger (11), wobei der Träger eine Halterungskammer (12) und in dieser Kammer ein Kugellager (13) aufweist, die Welle der Anode in der Kammer durch das Lager gehaltert ist und die Kammer des Trägers mit einer Flüssiglegierung gefüllt ist, in die das Lager eingetaucht ist, und Mittel zur Kühlung (12, 14), um die Flüssiglegierung zum Eindringen in die Kammer und zum Verlassen derselben während einer Verwendung der Vorrichtung zu veranlassen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der: die Vorrichtung zwei Kammern (12, 14) aufweist, die Anodenwelle (18) hohl ist und an jedem ihrer beiden Enden (15, 16) in einer der zwei Kammern gehaltert ist und eine Kammer für die Flüssiglegierung der Mittel zur Kühlung als eine Einlasskammer dient und die andere Kammer für die Flüssiglegierung der Mittel zur Kühlung als eine Auslasskammer dient.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, die aufweist: Mittel zur Abdichtung an dem Wellenausgang, um ein Ausfließen der Legierung aus der Kammer heraus zu verhindern.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die aufweist: einen Motor (6) zum Antreiben der Welle, wobei sich ein Rotor des Motors innerhalb der Kammer oder des umschlossenen Raumes befindet und die Anode antreibt, einen Stator (7), der sich außerhalb der Kammer oder des umschlossenen Raumes befindet, wobei der Rotor entlang der Anodenwelle befestigt ist und der Stator dem Rotor gegenüberliegend angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die aufweist: einen Motor zum Antreiben der Welle, wobei sich ein Rotor des Motors innerhalb der Kammer oder des umschlossenen Raumes befindet und die Anode antreibt, einen Stator, der sich außerhalb der Kammer oder des umschlossenen Raumes befindet, wobei der Rotor an der Anodenscheibe befestigt ist und der Stator dem Rotor gegenüberliegend angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die aufweist: einen Wärmetauscher (23) zur Übertragung der Wärme von der Flüssiglegierung auf ein anderes Fluid.
Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der Wärmetauscher eine elektrische Isolationsvorrichtung aufweist und bei der das andere Fluid ein elektrisch isolierendes Fluid ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die eine elektrische Masse aufweist, wobei die Anode auf das Potential der elektrischen Masse gelegt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der der Träger am Ort eines Austritts der Anodenwelle aus dem Träger eine Gegenüberstellung von zwei konzentrischen Oberflächen aufweist, wobei eine Oberfläche zu der welle gehört, die andere Oberfläche zu dem Träger gehört, die zu der Welle gehörende Oberfläche innerhalb der zu dem Träger gehörenden Oberfläche angeordnet ist und ein Spalt zwischen diesen zwei Oberflächen infolge der Oberflächenspannung der Legierung kleiner als ein Spalt des natürlichen Flusses der Legierung ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der Träger am Ort eines Austritts der Anodenwelle aus dem Träger eine Gegenüberstellung von zwei konzentrischen Flächen aufweist, wobei eine Fläche zu der Welle gehört, die andere Fläche zu dem Träger gehört, die zu der Welle gehörende Fläche innerhalb der zu dem Träger gehörenden Fläche angeordnet ist und eine der Flächen mit einer helikalen Reliefstruktur oder einer spiralförmigen Reliefstruktur versehen ist, für die die Steigung so ausgerichtet ist, dass die Reliefstruktur die Legierung bei der Drehung der Anode in die Kammer schiebt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Flüssiglegierung Gallium-Indium-Zinn ist.