DE2324738A1 - AIR-COOLED ELECTRON TUBE HIGH PERFORMANCE, IN PARTICULAR FOR HIGH FREQUENCIES - Google Patents

Description

begrenzt, die zur Folge haben, daß diese Abmessungen nicht proportional zu der zu vernichtenden Leistung vergrößert werden können. So muß beispielsweise bei Höchstfrequenzröhren, bei denen das Elektronenbündel oft die Form eines zylindrischen Bündels von kleinem Querschnitt hat, die Erweiterung dieses Bündels in der Fangelektrode begrenzt bleiben, damit eine Erwärmung von verschiedenen Teilen der Röhre vermieden wird, die für den richtigen Betrieb der Röhre schädlich wäre.limited, which have the consequence that these dimensions are not proportional to the power to be destroyed can be enlarged. For example, in the case of ultra-high frequency tubes in which the electron beam often has the shape of a cylindrical bundle of small cross-section, expanding this bundle into the target electrode remain limited, so that heating of different parts of the tube is avoided which would be detrimental to the correct operation of the tube.

Es besteht daher im allgemeinen die Notwendigkeit, die Wärmeabfuhr pro Flächeneinheit der Fangelektrode umso größer zu machen, je mehr die der Röhre zugeführte Leistung wächst.There is therefore generally a need to reduce the heat dissipation per unit area of the collecting electrode the greater the power supplied to the tube, the greater it is to make.

Diese spezifische Wärmeabfuhr überschreitet bei weitem die Wärmeabfuhr, welche durch eine natürliche Kühlung mittels der Umgebungsbedingungen erzielbar ist. Aus diesem Grund greift man dann auf ein Hilfskühlmittel zurück, das mit der Fangelektrode unter Bedingungen in Kontakt gehalten wird, die es erlauben, die Möglichkeiten der natürlichen Kühlung merklich zu überschreiten. This specific heat dissipation exceeds by far the heat dissipation that can be achieved through natural cooling by means of the ambient conditions. For this reason, an auxiliary coolant is used that is kept in contact with the target electrode under conditions that allow the Noticeably exceeding the possibilities of natural cooling.

Auf dem weiten Gebiet der Elektronenröhren sind zahlreiche Lösungen dieses Problems bekannt, auf die hier nicht näher eingegangen werden soll, doch deren wesentliches Merkmal hervorzuheben ist, denn sehr häufig ist die erzielbare Höchstleistung der Röhren schließlich durch die Möglichkeiten der Kühlung festgelegt. Es soll hier nur erwähnt werden, daß bei diesen Lösungen manchmal ein Gas,insbesondere Luft, und manchmal eine Flüssig·Numerous solutions to this problem are known in the wide field of electron tubes, which are referred to here should not be discussed in more detail, but the essential feature of this should be emphasized because is very common the maximum achievable performance of the tubes is ultimately determined by the cooling options. It should only to be mentioned here that in these solutions sometimes a gas, especially air, and sometimes a liquid

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keit angewendet wird, je nach den pro Flächeneinheit abzuführenden Leistungen, wobei die Flüssigkeiten natürlich für die größten Leistungen reserviert blei-♦ ben.speed is applied, depending on the per unit area services to be discharged, whereby the liquids are of course reserved for the greatest services ♦ ben.

Es kommt jedoch vor, daß aus Gründen, die nichts mit der Röhre selbst zu tun haben, sondern in der Umgebung liegen, insbesondere aus Gründen der Zugänglichkeit, die Anwendung der bekannten Lösungen auf Schwierigkeiten stößt.It happens, however, that for reasons that have nothing to do with the tube itself, but in the area are, in particular for reasons of accessibility, the application of the known solutions to difficulties bumps.

Das Ziel der Erfindung ist die Vermeidung dieser Schwierigkeiten durch Schaffung einer Elektronenröhre großer Leistung mit verbesserter Kühlung.The aim of the invention is to avoid these difficulties by providing a large electron tube Performance with improved cooling.

Der Begriff "große Leistung" beginnt natürlich nicht bei einem festgelegten Zahlenwert der Leistung, sondern hängt von der Gesamtheit der übrigen Kenngrößen der Röhre ab; insbesondere auf dem Gebiet der Höchstfrequenzen, wo die Betriebswellenlänge nahezu unvermeidlich die allgemeinen Abmessungen der Röhre und insbesondere die Abmessungen der Fangelektrode festlegt, ist dieser Begriff eng mit der Wellenlänge verknüpft. So ist eine Millimeterwellenröhre von einigen Watt im Hinblick auf die Möglichkeiten der Wärmeabfuhr bereits eine Leistungsröhre, während eine entsprechende Röhre unter den gleichen Bedingungen der Wärmeabfuhr bei Dezimeterwellen wenigstens eine Leistung von einem Kilowatt erreichen müßte, damit man von großer Leistung sprechen könnte.The term "great performance" does not begin with a fixed numerical value of the performance, but rather depends on the totality of the other parameters of the tube; especially in the field of maximum frequencies, where the operating wavelength is almost inevitable the general dimensions of the tube and especially the Determines the dimensions of the target electrode, this term is closely linked to the wavelength. So is one Millimeter wave tube of a few watts in view of the possibilities of heat dissipation already a power tube, while a corresponding tube under the same Conditions of heat dissipation with decimeter waves would have to achieve at least a power of one kilowatt, so one could speak of a great achievement.

Ein später angegebenes Beispiel erlaubt es, diesen Punkt näher zu erläutern.An example given later allows this point to be explained in more detail.

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Damit die Kühlung der Röhre ermöglicht wird, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, der Fangelektrode der Röhre ein Teil mit großer Oberfläche zuzuordnen, das einem Kühlmittel ausgesetzt ist, und dessen Abmessungen unabhängig von den Einschränkungen gewählt werden können, die gemäß vorstehenden Erläuterungen für die Fangelektrode selbst bestehen. Dieses Teil ist thermisch mit der Fangelektrode verbunden, wobei die Verbindung durch eine Flüssigkeitsmenge erfolgt, welche die ganze Fangelektrode umspült und durch die Wärmeenergie zum Sieden gebracht wird, die sich aus dem Auftreffen des Elektronenbündels auf die Fangelektrode ergibt.It is in accordance with the invention to enable cooling of the tube provided to assign a part with a large surface to the collecting electrode of the tube, which is a Is exposed to coolant, and its dimensions can be chosen regardless of the restrictions, which exist according to the above explanations for the target electrode itself. This part is thermal with connected to the target electrode, the connection being made by a quantity of liquid which covers the entire target electrode washed around and brought to the boil by the thermal energy that results from the impact of the electron beam results on the collecting electrode.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen% Embodiments of the invention are shown in the drawing. Show %

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Elektronenröhre nach der Erfindung₅ 1 is a perspective view of an electron tube according to the invention ₅

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Röhre von Fig. 1, Fig. 2 is a schematic view of another embodiment of the tube of Fig. 1,

Fig. 3 ein Schema zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Elektronenröhre,3 shows a diagram to explain the mode of operation of the electron tube according to the invention,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Elektronenröhre nach der Erfindung und4 shows a perspective view of a further exemplary embodiment the electron tube according to the invention and

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Elektronenröhre nach der Erfindung.Fig. 5 is a perspective view of a further embodiment the electron tube according to the invention.

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Fig. 1 zeigt eine Elektronenröhre nach der Erfindung. Man erkennt in Fig. 1 den Röhrenfuß 1,das heißt den Teil der Röhre, durch den die nicht mit Bezugszeichen versehenen Anschlüsse der verschiedenen Elektroden der Röhre hindurchgeführt sind, den Röhrenkolben 2 und die Fangelektrode 3 für die Elektronen, die eine Form hat, die sich für eine Kühlung durch Flüssigkeitsverdampfung eignet. Derartige Fangelektroden sind beispielsweise in der FR-PS 1 179 304 beschrieben. Fig. 4 zeigt ferner die Kühlflüssigkeitsmenge, die im Betrieb der Röhre zum Sieden gebracht wird. Die Röhre hat ferner einen langgestreckten Teil 5, der die Fangelektrode 3 bedeckt und die Flüssigkeitsmenge enthält. Dieser langgestreckte Teil hat die Form eines Zylinders, der an seinem oberen Ende geschlossen ist, und dessen unterer Teil von der Flüssigkeitsmenge 4 eingenommen wird. Dieser Zylinder, der in seinem unteren Abschnitt auf einen Durchmesser verengt ist, der in der Nähe des Durchmessers der Fangelektrode liegt, ist mit Kühlflügeln 6 versehen, die durch ein gasförmiges Kühlmittel, im allgemeinen luftgekühlt werden. Fig. 1 shows an electron tube according to the invention. One recognizes in Fig. 1 the tubular foot 1, that is to say the Part of the tube through which the unreferenced connections of the various electrodes of the Tube are passed through, the tube piston 2 and the target electrode 3 for the electrons, which has a shape which is suitable for cooling by means of liquid evaporation. Such collecting electrodes are for example in FR-PS 1 179 304 described. Fig. 4 also shows the amount of cooling liquid used during operation of the tube Is brought to the boil. The tube also has an elongated part 5 which covers the collecting electrode 3 and contains the amount of liquid. This elongated part has the shape of a cylinder at its upper end is closed, and the lower part of which is occupied by the amount of liquid 4. This cylinder, which is in its lower portion is narrowed to a diameter close to the diameter of the target electrode is provided with cooling blades 6, which are generally air-cooled by a gaseous coolant.

In der Zeichnung ist zu erkennen, daß die Kühlflüssigkeit nur einen kleinen Teil der Höhe des Zylinders 5 einnimmt, während der Rest des Zylinders leine Flüssigkeitsfüllung enthält. Im Betrieb wird die Flüssigkeitsmenge durch die Wärme zum Sieden gebracht, die von der Fangelektrode unter der Wirkung des Beschußes durch die Elektronen des sich im Innern der Elektronenröhre ausbreitenden Elektronenbündels aufgenommen wird. Der durch das Sieden erzeugte Dampf füllt den freien Innenraum des Zylinders 5 und wird durch Kontakt mit den Wänden des Zylinders infolge der dadurch verursachten KühlungIn the drawing it can be seen that the cooling liquid occupies only a small part of the height of the cylinder 5, while the remainder of the cylinder is not filled with liquid contains. In operation, the amount of liquid is boiled by the heat generated by the Trapping electrode under the effect of the bombardment by the electrons of the spreading inside the electron tube Electron bundle is absorbed. The steam generated by the boiling fills the free space inside the Cylinder 5 and is through contact with the walls of the cylinder as a result of the cooling caused thereby

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kondensiert. Diese Kühlung wird, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß Luft rings um die Kühlflügel 6 in Zwangsumlauf gehalten wird. Dieser Zwangsumlauf ist symbolisch durch Pfeile angedeutet .condensed. This cooling is, in the case of the one shown Embodiment achieved in that air is kept around the cooling blades 6 in forced circulation. This forced circulation is indicated symbolically by arrows.

Der Zylinder 5 verhält sich wie ein isothermes Gefäß für den Dampf oder wie ein Wärmeleiter, in den die Wärmequelle, im vorliegenden Fall die Fangelektrode, eingebaut ist. Der kondensierte Dampf fällt infolge der Schwerkraft im Zylinder nach unten; zu diesem Zweck ist die ganze Vorrichtung vertikal angeordnet.The cylinder 5 behaves like an isothermal vessel for the steam or like a heat conductor into which the Heat source, in the present case the collecting electrode, is installed. The condensed steam falls as a result gravity down in the cylinder; for this purpose the whole device is arranged vertically.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ansführungsbeispiel bewirkt ein zweiter Zylinder 7, der konzentrisch zum Zylinder 5 angeordnet ist, die Kanalisation des kondensierten Dampfes zu der siedenden Flüssigkeitsmenge * Dieser in der "Darstellung als zusammenhängende Metallfläche dargestellte Zylinder könnte ebensogut in Form eines Geflechtes oder eines Gitters ausgebildet sein; er bildet gewissermaßen einen Docht, dessen Struktur sehr verschiedenartige Formen haben könnte, welche die erwünschte Kanalisation ergeben. Der Docht 7 wird durch Schrauben 8 in Bezug auf den Zylinder- 5 in der richtigen Lage gehalten.In the example shown in Fig. 1 causes a second cylinder 7, which is arranged concentrically to the cylinder 5, the sewerage of the condensed Steam to the boiling amount of liquid * This in the "illustration as a coherent metal surface The cylinder shown could just as well be designed in the form of a mesh or a lattice; he to a certain extent forms a wick, the structure of which could have very different shapes, whichever the desired Sewer surrender. The wick 7 is by screws 8 in relation to the cylinder 5 in the correct Location held.

Eine Vorrichtung dieser Art ist in einer von der zuvor beschriebenen Ausführungsform geringfügig verschiedenen Form für eine im Ku-Band (16 Gigahertz) arbeitende Röhre hergestellt worden. Die betreffende Röhre lieferte eine Ausgangsleistung zwischen 1 und 2 Kilowatt bei dieser Frequenz für eine zugeführte Leistung von etwa 20 Kilowatt. Die annähernde Berechnung dieser Röhre wird nachstehend angegeben% A device of this type has been manufactured in a form slightly different from the embodiment described above for a tube operating in Ku-band (16 gigahertz). The tube in question delivered an output power between 1 and 2 kilowatts at this frequency for an input power of about 20 kilowatts. The approximate calculation of this tube is given below %

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Die Fangelektrode hatte die Form eines hohlen Metallkörpers, wobei der Hohlraum die Form eines Zylinders von etwa 8 cm Höhe und von 12 mm Durchmesser hatte, während die Außenabmessungen der Fangelektrode einem Zylinder von 60 mm Durchmesser und 9 cm Höhe entsprachen. Der Kollektor war an der Außenseite unter den üblichen Bedingungen bearbeitet, wie sie in der zuvor angegebenen französischen Patentschrift vorgesehen sind, damit die in dieser Patentschrift unter der Bezeichnung "Vapotron-System" beschriebene Verdampfungskühlung ermöglicht wird. Diese Bearbeitung ist nicht im einzelnen dargestellt, da sie zum Stand der Technik gehört. Die angegebenen Dimensionen ermöglichen eine Verlustleistung von etwa 50 W/cm mit der erwähnten Bearbeitung; dies bedeutet, daß mit den zuvor angegebenen Zahlenwerten eine gesamte Verlustleistung von etwa 20 Kilowatt abzuführen ist.The target electrode was in the form of a hollow metal body, with the cavity being in the form of a cylinder of about 8 cm in height and 12 mm in diameter, while the outer dimensions of the collecting electrode were a Cylinders of 60 mm in diameter and 9 cm in height corresponded. The collector was below the usual on the outside Edited conditions as provided for in the aforementioned French patent so that the in this patent under the name "Vapotron system" evaporative cooling described is made possible. This processing is not shown in detail because it belongs to the state of the art. The specified dimensions allow a power loss of around 50 W / cm with the processing mentioned; this means that with the numerical values given above, a total power loss of about 20 kilowatts is to be dissipated.

In Fig. 3 stellt die mit Punkten bedeckte Fläche das Elektronenbündel dar, das am Ende seiner Bahn die Fangelektrode erreicht. Wie zu erkennen ist, weitet sich dieses Bündel, das als zylindrisch angenommen wird, in der Fangelektrode auf einen Durchmesser D aus, der größer als der Durchmesser d ist, den es vor dem Erreichen der Fangelektrode hatte. Es ist jedoch zu erkennen, daß der in der Fangelektrode für das Bündel vorhandene Raum begrenzt ist, und daß demzufolge auch die Kühlfläche begrenzt ist. Dies ist der Grund dafür, daß trotz der erwähnten Bearbeitung, die eine Vergrößerung der Oberfläche der Fangelektrode ergibt, die effektiv an der Wärmeabführung teilnehmende Oberfläche der Fangelektrode begrenzt bleibt, und demzufolge auch die mögliche gesamte Wärmeabfuhr.In Fig. 3, the area covered with dots represents that Electron bundle that reaches the target electrode at the end of its path. As can be seen, it is expanding this bundle, which is assumed to be cylindrical, in the target electrode to a diameter D which is greater than the diameter d it had before it reached the target electrode. However, it can be seen that the space available in the target electrode for the bundle is limited, and consequently that too the cooling surface is limited. This is the reason why, despite the processing mentioned, the enlargement the surface of the collecting electrode results in the surface effectively participating in the dissipation of heat the target electrode remains limited, and consequently also the possible total heat dissipation.

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Bei dem erwähnten Ausführungsbeispiel war das Teil 5 durch einen Hohlzylinder aus Kupfer von etwa 1 mm Dicke gebildet, der an seinem unteren Ende verengt und an diesem Ende mit dem Röhrenkolben an der Basis der Fangelektrode verschweißt war? der Durchmesser des nicht verengten Teils betrug 25 cm, und seine Höhe 30 cm. Dieser Zylinder war an der Außenseite mit 300 vertikalen Kühlflügeln von 30 cm Länge, 3 cm Breite und 1 mm Dicke versehen. Die Kühlmittelströmung betrug 1500 m Luft pro Stunde, was einer Geschwindigkeit von 25 m/s entspricht. Die Zeichnung von Fig. 1 zeigt in Wirklichkeit eine andere_s gleichwertige Ausführungsform mit horizontalen Kühlflügeln, von denen der Klarheit wegen nur eine kleine Anzahl mit einein nicht maßstabsgerechten Abstand dargestellt ist.In the exemplary embodiment mentioned, the part 5 was formed by a hollow cylinder made of copper about 1 mm thick, which was narrowed at its lower end and at this end was welded to the tubular piston at the base of the collecting electrode? the diameter of the non-constricted part was 25 cm, and its height was 30 cm. This cylinder was provided on the outside with 300 vertical cooling blades 30 cm long, 3 cm wide and 1 mm thick. The coolant flow was 1500 m air per hour, which corresponds to a speed of 25 m / s. The drawing of Figure 1. Shows in fact a different embodiment _s equivalent with horizontal cooling wings, of which for clarity is shown with Einein not to scale, distance because only a small number.

Die Ausführungsform τοη Fig» 2 zeigt schematisch sine Form des Teils 5? die von derjenigen von Fig, 1 etwas verschieden und so gewählt ist, daß die Kühlfläche des Teils 5 noch vergrößert ist. In dieser' Darstellung stellen die Pfeile mieder die Richtung der erzwungenen Luftströmung um diese Kühlflügel dar, Ferner sind Verbindungskanäle 9 vorhanden.The embodiment τοη Fig »2 shows schematically sine Shape of part 5? that of that of Fig. 1 somewhat is different and is chosen so that the cooling surface of the part 5 is increased. In this' representation the arrows represent the direction of the forced air flow around these cooling vanes, furthermore Connection channels 9 available.

Bei bestimmten Ausführungsformen ist es möglich, eine Flüssigkeitsmenge, beispielsweise Wasser zu verwenden, die sehr viel größer als die Menge ist, die zum Bespülen der Fangelektrode der Röhre "anbedingt notwendig ist. In diesem Fall kann, wie bei dem Beispiel von Fig. 2 gezeigt ist, diese Wassermenge den größten Teil des Innenraums des Zylinders 5 einnehmen, im Gegensatz zu der in Fig. 1 vorgesehenen Ausbildung, wo sie nurIn certain embodiments it is possible to use an amount of liquid, for example water, which is much larger than the amount required to rinse the collecting electrode of the tube is. In this case, as shown in the example of Fig. 2, this amount of water can make up most of it occupy the interior of the cylinder 5, in contrast to the training provided in Fig. 1, where they only

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einen kleinen Teil des Innenraums einnimmt. Diese Maßnahme ergibt den Vorteil, daß die Kondensation des Dampfes im Innern des oberhalb der Fangelektrode liegenden Teils der Wassermenge mit einem sehr guten thermischen Wirkungsgrad gewährleistet ist, ohne daß die Wärmeabfuhr nach außen beeinträchtigt wird, da der Wärmeaustauschkoeffizient zwischen Metall und Flüssigkeit, obwohl kleiner als der Wärmeaustauschkoeffizient zwischen Metall und Dampf, immer noch sehr befriedigend ist.occupies a small part of the interior space. This measure has the advantage that the condensation of the Steam in the interior of the part of the amount of water lying above the collecting electrode with a very good thermal Efficiency is guaranteed without the heat dissipation to the outside being impaired, as the heat exchange coefficient between metal and liquid, although smaller than the heat exchange coefficient between metal and Steam, is still very satisfying.

Die Wahl zwischen der einen oder der anderen dieser Ausführungsformen wird praktisch durch die Gewichtsfrage bestimmt. Bei dem erwähnten Beispiel, bei dem die Wassermenge gerade die zum Bespülen der Fangelektrode notwendige Menge war, betrug das Gesamtgewicht der Flüssigkeit 300 Gramm. . The choice between one or the other of these embodiments is practically determined by the question of weight. In the example mentioned, in which the amount of water was just the amount necessary to flush the collecting electrode, the total weight of the liquid was 300 grams .

Im allgemeinen wird der Zylinder 5 vor der Inbetriebnahme der Röhre evakuiert. In diesem Fall dient der nicht dargestellte Pumpstutzen, durch den das Evakuieren erfolgt, als Sicherheitsventil.In general, the cylinder 5 is evacuated before the tube is put into operation. In this case, the Pump nozzle, not shown, through which evacuation takes place, as a safety valve.

Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Röhre. Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 4 hat das Teil 5 die Form eines sehr stark ausgeweiteten Trichters. Wie bei den zuvor beschriebenen Beispielen umgibt der untere Teil 50 des Trichters die Fangelektrode 3 der Röhre, und er enthält die Flüssigkeitsmenge 4, welche die Fangelektrode umspült. Am entgegengesetzten Ende ist der Trichter durch eine Platte 51 verschlossen, die mit seinem oberen, zylindrischen Abschnitt 52 verschweißt ist. Mit der Platte 51 und mit dem erweiterten Abschnitt 53 des Trichters sind Hohlzylinder 60 verschweißt, die mitFig. 4 shows another embodiment of the tube. In the embodiment of FIG. 4, the part 5 has the shape of a very greatly expanded funnel. As in the examples described above, the lower part 50 of the funnel surrounds the collecting electrode 3 of the tube, and it contains the amount of liquid 4 which washes around the collecting electrode. At the opposite end is that The funnel is closed by a plate 51 which is welded to its upper, cylindrical section 52. With the plate 51 and with the enlarged section 53 of the funnel hollow cylinders 60 are welded, which with

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vertikalen Kühlflügeln 61 versehen sind. Der von der Flüssigkeitsmenge 4 stammende Dampf bestreicht die Außenfläche der Zylinder 6O₅ während die Kühlluft in der Richtung der- Pfeile zwischen die Kühlflügel '61 eingeführt wird. Das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 entspricht im wesentlichen den zuvor- angegebenen Zahlenwerten; bei diesem Ausführungsbeispiel waren sechs Zylinder vorhanden_r von denen nur drei dargestellt sind. Der Außendurchmesser.des zylindrischen' Teils 52 des Trichters betrug-42 cm₅ und seine Höhe betrug 15 cm, während der untere zylindrische Abschnitt 50 einen Durchmesser- von 10 cm hatte j die Gesamthöhe des Trichters betrug e^v:-°-ra 40 cm. Jeder der Zylinder 60 aus rostfreiem Stahl hatte eine Dicke von etwa 1 mm, die gleich der Dicke der den Trichter bildenden Teile 5O₅ 52 und 53 vjid der Platte 51 war* die gleichfalls aus rostfreiem Stahl bestandene Jeder Zylinder 60 hatte einen Innendurchmesser \?o:i 12 cm und enthielt 90 Kühlflügel von 1 mm Dicke und k- cm Breite. Der Klarheit wegen sind diese Kühlflügel in der Zeichnung von Fig. 4 wiederum nicht maßstabsgerecht dargestellt j und ihre Anzahl ist auf-einige wenige beschränkt.vertical cooling blades 61 are provided. The originating from the quantity of liquid 4 vapor sweeps the outer surface of the cylinder 6 O ₅ is introduced during the cooling air in the direction arrows DER between the cooling fins '61. The exemplary embodiment of FIG. 4 essentially corresponds to the numerical values given above; in this embodiment, six cylinders are available _r shown only three of which. The outer diameter of the cylindrical part 52 of the funnel was -42 cm ₅ and its height was 15 cm, while the lower cylindrical section 50 had a diameter of 10 cm and the total height of the funnel was e ^v : - ° -ra 40 cm . Each of the cylinders 60 of stainless steel had mm a thickness of about 1, the vjid equal to the thickness of the funnel parts forming 5O ₅ 52 and 53 of the plate 51 was * which likewise lined stainless steel Each cylinder 60 had an internal diameter \? O : i 12 cm and contained 90 cooling blades 1 mm thick and k- cm wide. For the sake of clarity, these cooling blades are again not shown to scale in the drawing of FIG. 4 and their number is limited to a few.

Diese Kühlflügel aus'Aluminium "waren mit einem zentralen Kern 52 verbunden| sie waren entweder gegossen oder durch spanabhebende Bearbeitung ans einem Block hergestellt oder über ihre ganze Höhe nach einem bekannten Verfahren unter- "verwendung eines geeigneten Flußmittels mit dem Zylinder 60 verlötet, der seinerseits anschließend an seinen" beiden Endes über den ganzen Umfang durch Lichtbogenschweißung in Argonatmosphäre einerseits mit der Platte 51 und andererseits mit dem ausgeweiteten Abschnitt 53 des Trichters verschweißt, wurde. Die LötverbindungenThese 'aluminum' cooling blades had a central one Core 52 connected | they were either cast or produced by machining on a block or over their entire height by a known method using a suitable flux soldered to the cylinder 60, which in turn then at its "both ends over the entire circumference by arc welding in an argon atmosphere on the one hand with the Plate 51 and on the other hand with the expanded portion 53 of the funnel was welded. The soldered connections

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zwischen dem KUhIflügel 61 und dem Zylinder 60 sind in der Zeichnung bei 71 dargestellt, während die erwähnten Verschweißungen teilweise bei 70 und 72 gezeigt sind.between the KUhI wing 61 and the cylinder 60 are in of the drawing at 71, while the mentioned welds are partially shown at 70 and 72.

Fig. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Röhre.Fig. 5 shows another embodiment of the tube.

Bei diesem Beispiel hat das Teil 5 wiederum die Form eines an seinem unteren Ende verjüngten Zylinders wie in Fig. 1. In Fig. 5 sind die gleichen Teile wie in Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Ferner ist ein Teil 70 aus gut wärmeleitendem Material gezeigt, das den Zylinder 5 überdeckt und durch ein Zwischenteil 71 in gut wärmeleitendem Kontakt mit diesem gehabten wird. Das Teil 71 ist beispielsweise eine Lötmittelschicht, welche den Kontakt zwischen den Teilen 70 und 71 über ihre ganzen einander gegenüberliegenden Flächen gewährleistet. Man erkennt ferner in Fig. 5 ein massives Teil 72 von großen Abmessungen, das wegen dieser Abmessungen in der Zeichnung nicht vollständig maßstabsgerecht dargestellt werden konnte; dieses Teil steht mit dem Teil 70 über einen Teil von dessen Oberfläche in Kontakt.In this example, the part 5 again has the shape of a cylinder tapered at its lower end such as in Fig. 1. In Fig. 5, the same parts as in Fig. 1 are provided with the same reference numerals. Further a part 70 made of material with good thermal conductivity is shown, which covers the cylinder 5 and through an intermediate part 71 is had in good thermal contact with this. The part 71 is, for example, a layer of solder, which allows the contact between the parts 70 and 71 over all of their opposing surfaces guaranteed. It can also be seen in Fig. 5, a solid part 72 of large dimensions, which because of these dimensions could not be shown completely to scale in the drawing; this part stands in contact with the part 70 over part of its surface.

Bei dem Beispiel von Fig. 5 ist das Teil 72 auf das obere Ende des Teils 70 aufgebracht und mit diesem verlötet, wie durch die dicke Linie 73 dargestellt ist. Die Wärmeabfuhr erfolgt durch Wärmeleitung über das Teil 72, das entweder direkt mit dem Kühlmittel in Kontakt steht oder über ein Teil mit großer Oberfläche, das seinerseits in Kontakt mit dem Kühlmittel steht. Das Ausführungsbeispiel von Fig. 5 bezieht sich auf den ersten dieser beiden Fälle. In dieser Figur ist das Kühlmittel nicht dargestellt. Das Kühlmittel kann, je nach Lage des Falles, eine Flüssigkeit oder ein Gas sein.In the example of FIG. 5, the part 72 is applied to the upper end of the part 70 and soldered to it, as shown by thick line 73. The heat is dissipated by conduction via the part 72, the either directly in contact with the coolant or via a part with a large surface area, which in turn is in Is in contact with the coolant. The embodiment of Fig. 5 relates to the first of these two Cases. The coolant is not shown in this figure. The coolant can, depending on the situation, be a liquid or a gas.

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Claims (1)

PatentansprücheClaims ί1.^Elektronenröhre mit einer Fangelektrode, auf die ein Elektronenbündel auftrifft, und" mit einer Flüssigkeitsmenge, die mit der Fangelektrode in Kontakt steht und durch die beim Auftreffen der Elektronen erzeugte Wärmeenergie zum Sieden gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsmenge teilweise den Innenraum eines geschlossenen Gefäßes einnimmt, von dem ein Teil der Innenfläche wenigstens durch einen Teil der Außenfläche der Fangelektrode gebildet ist, und daß das Gefäß eil..^m. Kühlmittel ausgesetzt ist.ί1. ^ Electron tube with a target electrode on which a Electron bundle strikes, and "with an amount of liquid that is in contact with the target electrode and is brought to the boil by the thermal energy generated when the electrons hit, characterized in that, that the amount of liquid partially occupies the interior of a closed vessel, part of which the inner surface is formed by at least part of the outer surface of the collecting electrode, and that the vessel hurry .. ^ m. Exposed to coolant. 2. Elektronenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die Fangelektrode bei vertikal angeordneter Elektronenröhre oben liegt, das geschlossene Gefäß aus einem Hohlzylinder besteht, der an seinem oberen Ende geschlossen ist, während die Flüssigkeitsmenge am unteren Ende den Innenraum über einen Bruchteil der Höhe einnimmt, und daß das Gefäß an der Außenfläche dem Kühlmittel ausgesetzt ist.2. Electron tube according to claim 1, characterized in that when the targeting electrode is arranged vertically Electron tube is on top, the closed vessel consists of a hollow cylinder attached to its upper The end is closed, while the amount of liquid at the lower end of the interior space over a fraction of the Height assumes, and that the vessel is exposed to the coolant on the outer surface. 3. Elektronenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn bei vertikal angeordneter Elektronenröhre die Fangelektrode oben liegt, das Gefäß aus einem nach oben erweiterten Trichter besteht, der am oberen Ende durch eine Platte verschlossen ist, während die Flüssigkeitsmenge am unteren Ende den Innenraum über einen Bruchteil der Höhe einnimmt, daß der Trichter mit vertikalen Hohlzylindern versehen ist, die an ihrem einen Ende mit der Platte und am anderen Ende mit der Wand des Trichters verschweißt sind, und daß die Innenfläche der Hohlzylinder mit Kühlflügeln versehen ist, die3. Electron tube according to claim 1, characterized in that when the electron tube is arranged vertically the collecting electrode is on top, the vessel consists of a funnel that is widened at the top and is at the top is closed by a plate, while the amount of liquid at the lower end of the interior via a Fraction of the height occupies that the funnel is provided with vertical hollow cylinders, which at one of them End welded to the plate and at the other end to the wall of the funnel, and that the inner surface the hollow cylinder is provided with cooling fins that 309848/0973309848/0973 mit einem in Zwangsumlauf gehaltenen gasförmigen Kühlmittel in Kontakt stehen.are in contact with a forced circulation gaseous coolant. Elektronenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn bei vertikal angeordneter Elektronenröhre die Fangelektrode oben liegt, das geschlossene Gefäß aus einem Hohlzylinder besteht, der an seinem oberen Ende verschlossen ist, während die Flüssigkeitsmenge am unteren Ende den Innenraum über einen Bruchteil der Höhe einnimmt, und daß ein massives Teil mit dem Hohlzylinder über wenigstens einen Teil von dessen Fläche in thermischem Kontakt steht und mit Kühlmittel ausgesetzt ist.Electron tube according to Claim 1, characterized in that when the electron tube is arranged vertically the collecting electrode is on top, the closed vessel consists of a hollow cylinder, which is attached to its upper End is closed, while the amount of liquid at the lower end of the interior space over a fraction of the Height occupies, and that a solid part with the hollow cylinder over at least part of it The surface is in thermal contact and exposed to coolant. Elektronenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn bei vertikal angeordneter Elektronenröhre die Fangelektrode oben liegt, das Gefäß aus einem Hohlzylinder besteht, der am oberen Ende geschlossen ist, während die Flüssigkeitsmenge am unteren Ende den Innenraum des Hohlzylinders über einen Bruchteil seiner Höhe einnimmt, und daß ein massives Teil einerseits mit dem Hohlzylinder über wenigstens einen Teil von dessen Fläche und andererseits mit einem dem Kühlmittel ausgesetzten Element mit großer Oberfläche in thermischem Kontakt steht.Electron tube according to Claim 1, characterized in that that if with the electron tube arranged vertically the collecting electrode is on top, the vessel consists of a hollow cylinder at the top is closed, while the amount of liquid at the lower end of the interior of the hollow cylinder occupies a fraction of its height, and that a solid part on the one hand with the hollow cylinder over at least part of its surface and on the other hand with an element exposed to the coolant is in thermal contact with a large surface. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Gefäßes ein Docht angeordnet ist, der den Dampf, der in dem nicht von der Flüssigkeit eingenommenen Teil des Innenraums kondensiert wird, zu der Flüssigkeitsmenge leitet.Electron tube according to one of Claims 1 to 5 »characterized in that in the interior of the vessel a wick is arranged, which removes the vapor, which in the not occupied by the liquid part of the Interior is condensed, leads to the amount of liquid. 309848/0973309848/0973 7. Elektronenröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Docht aus einem Metallgeflecht besteht, das entlang wenigstens eines Teils der Innenwand des Gefäßes angeordnet ist.7. Electron tube according to claim 6, characterized in that the wick consists of a metal mesh which is arranged along at least a part of the inner wall of the vessel. 8. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der nicht von der
Flüssigkeit eingenommene Teil des Innenraums nur den Dampf der Flüssigkeit enthält.8. Electron tube according to one of claims 1 to 7 »characterized in that the not of the
Liquid occupied part of the interior contains only the vapor of the liquid. 9. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel in
Zwangsumlauf gehaltene Luft ist.9. Electron tube according to one of claims 1 to 8, characterized in that the coolant in
Forced air is held in circulation. 309848/0973309848/0973