DE330820C - Vacuum metal steam apparatus with rigid protective bodies immovably in front of the melting point - Google Patents

Description

Vakuummetalldampfapparat mit der Einschmelzstelle unverrückbar vorgelagerten starren Schutzkörpern. Die Erfindung betrifft Vakuummetallapparate mit der Einschmelzstelle unverrückbar vorgelagerten starren Schutzkörpern. Gemäß der Erfindung sind diese Schutzkörper als offene und gegebenenfalls auch durchbrochene Hohlkörper ausgebildet, die einen Ringkanal mit dem Lampenende bilden und dem Quecksilber einen Durchtritt durch das Innere des Hohlkörpers sowie auch längs -seiner Außenwandung zur Einschmelzstelle gestatten; so daß die den Quecksilberschlag gegen die Einschmelzstelle hindernden Hohlkörper infolge des Durchfließens des Metalles nicht selbst die volle Wucht der auffallenden Quecksilbermasse aufnehmen müssen. Als positive Elektrode bieten diese offenen Hohlkörper auch noch ,den Vorteil, daß sie leicht sind und durch den durchstreichenden Metalldampf im Betriebe gut gekühlt werden. Die Einrichtung ist sowohl bei Lampen als auch bei Gleichrichtern verwendbar.Vacuum metal steam apparatus with the melting point immovably upstream rigid protective bodies. The invention relates to vacuum metal apparatus with the melting point immovably upstream rigid protective bodies. According to the invention, these are Protective body designed as an open and possibly also perforated hollow body, which form an annular channel with the lamp end and a passage for the mercury through the interior of the hollow body as well as along its outer wall to the melting point allow; so that they prevent the flash of mercury against the melting point Hollow body due to the flowing through of the metal does not have the full force of the must absorb the striking mercury mass. These offer as a positive electrode open hollow bodies also have the advantage that they are light and can be crossed through Metal vapor in the company must be well cooled. The facility is both at lamps can also be used with rectifiers.

Beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung zeigt die Zeichnung. Die Fig. i und z zeigen im Längsschnitt und im Querschnitt die Quecksilberelektrode eines Metalldampfapparates und die Fig:3 bis 6 feste Elektroden eines Metalldampfapparates mit zugehörigen Querschnitten nach den Linien A-B der Fig. 3 bzw. C-D der Fig. 5. _ Bei flüssigen Elektroden ist der starre Schutzhohlkörper am zweckmäßigsten - aus demselben Material wie das Vakuumgefäß hergestellt; er ist unbeweglich, schwächt nicht die Wandung des Ansatzröhrchens und ist derart befestigt bzw. mit dem übrigen Glase verschmolzen, daß er sich frei ausdehnen kann und im Glase keine gefährlichen Spannungen bei Temperaturunterschieden hervorruft. Fig. i zeigt einen glockenförmigen Schutzkörper ia, dessen oberer Rand bis zur Mündung des Ansatzröhrchens 4 reicht, um als Ablenkfläche zu wirken, und dessen glockenförmiger Mantel den langen, engen Ringkanal 8 bildet, welcher das flüssige Metall- in wirksamerer Weise drosselt, als ein tellerförmiger Schutzkörper und daher auch nicht nur die Einschmelzstelle besser gegen den Metallschlag schützt, sondern die Glocke hält auch das Quecksilber an den Zuleitungsdrähten zurück und verhindert beim Kippen des Apparates ein Entblößen der Drähte und dadurch eine Lichtbogenbildung an der Einschmelzstelle und das Springen der letzteren. Infolge des Umstandes, daß durch die Anordnung des die Mündung des Ansatzröhrchens verengenden Schutzkörpers der Austritt des flüssigen Metalles aus dem Ansatzröhrchen überhaupt gedrosselt wird, ist es möglich, letzteres kürzer und daher weniger leicht zerbrechlich auszugestalten als bisher. Der- Glockenmantel kann auch derart verlaufen, daß der Ringkanal sich gegen sein Ende allmählich verengt, um eine allmähliche Drosselung herbeizuführen. Kleine Durchbrechungen#gestatten gleichzeitig den Durchtritt des Quecksilbers von einer Stelle höheren Druckes zu einer solchen niederen Drucke und außerdem verhindern sie beim Evakuieren die Bildung von Luftsäcken.For example, shows embodiments of the subject invention the drawing. FIGS. I and z show the mercury electrode in longitudinal section and in cross section of a metal vapor apparatus and FIGS. 3 to 6 fixed electrodes of a metal vapor apparatus with associated cross-sections along the lines A-B in FIG. 3 and C-D in FIG. 5. _ In the case of liquid electrodes, the rigid protective hollow body is most appropriate - off made of the same material as the vacuum vessel; it is immobile, weak not the wall of the extension tube and is attached in this way or with the rest Glasses fused so that it can expand freely and there are no dangerous ones in the glass Tensions caused by temperature differences. Fig. I shows a bell-shaped Protective body ia, the upper edge of which extends to the mouth of the extension tube 4, to act as a deflector, and its bell-shaped mantle the long, narrow Ring channel 8 forms, which throttles the liquid metal in a more effective way, as a plate-shaped protective body and therefore not just the melting point better protects against the metal strike, but the bell also holds the mercury on the supply wires and prevents exposure when the device is tilted of the wires and thereby arcing at the melting point and cracking the latter. As a result of the fact that the arrangement of the mouth of the Approach tube constricting protective body of the escape of the liquid metal the neck tube is throttled at all, it is possible to make the latter shorter and therefore less more fragile than before. Of the- Bell jacket can also run in such a way that the annular channel is towards its end gradually narrowed to bring about a gradual throttling. Allow small openings # at the same time the passage of the mercury from a point of higher pressure to such low pressures and also prevent the formation when evacuated of air sacs.

Gemäß Fig. 2 ist der starre Schutzkörper i kelchartig mit einem hohlen Glässtiel2 ausgebildet, der an der Einschrnelzstelle 5 der Platindrähte 6 angeschmolzen ist, wobei in der Kelchwandung eine oder mehrere Durchbrechungen 7 vorgesehen sein können, durch welche das flüssige Metall durchtritt und die ebenfalls, beim Evakuieren des Apparates die Bildung von Luftsäcken hintanhalten. Beim Kippen des Apparates wird bei beiden Ausführungsarten das auffallende Quecksilber durch den Schutzkörper hindurch und an dessen Außenwandung gedrosselt durchfließen, so daß nur ein kleiner Teil in das Ansatzröhrchen gelangt und die Einschmelzstelle nicht gefährdet. Der Stoß des flüssigen Metalles gegen den Schutzkörper selbst wird dadurch, daß auch durch das Innere des letzteren Otiecksilber durchtritt, gemildert.According to FIG. 2, the rigid protective body i is like a cup with a hollow one Glasstiel2 formed, which melted at the crimping point 5 of the platinum wires 6 is, wherein one or more openings 7 are provided in the cup wall can through which the liquid metal passes and which also, when evacuating of the apparatus prevent the formation of air sacs. When tilting the device In both versions, the striking mercury is penetrated by the protective body flow through it and throttled on its outer wall, so that only a small Part gets into the neck tube and the melting point is not endangered. Of the Impact of the liquid metal against the protective body itself is due to that too passes through the interior of the latter otiecksilver, softened.

Auch die festen Elektroden können gemäß der Erfindung als nach beiden Richtungen offene Hohlkörper ausgebildet sein und dadurch die Einschinelzstelle schützen. Die Stromzuführungsdrähte sind dünn und kurz gehalten, so daß die Einschmelzstelle leicht und dauerhaft herstellbar ist. Hierzu müssen die Stromzuführungsdrähte entweder durch besondere Stützofgane ganz oder teilweise der Aufgabe enthoben sein, die Elektrode zu tragen bzw. zu halten, oder man sieht eine Mehrzahl schwächerer Stromzuführungsdrähte vor, gegebenenfalls ohne besondere Stützorgane. In allen Fällen werden gemäß der Erfindung die Berührungsstellen zwischen den Halteorganen der Elektrode und den Befestigungsstellen derselben an Glas, Quarz o. dgl. möglichst klein gehalten, damit die Wärmeleitung zwischen der dem Lichtbogen ausgesetzten Elektrode und dem Vakuumrohr bezw. den Stützpunkten der Elektrode am Glas o. dgl. möglichst gering bleibt, was sich insbesondere vorteilhaft erweist bei der unter -starker Strombelastung erfolgenden Evakuierung des Apparates.The fixed electrodes can also be used according to the invention as both Hollow bodies open to the direction are formed and thereby the Eininelzstelle protection. The power supply wires are thin and short, so that the melting point is easy and durable to manufacture. To do this, the power supply wires must either be completely or partially relieved of the task of the electrode by special supporting elements to carry or to hold, or one sees a plurality of weaker power supply wires before, possibly without special supporting organs. In all cases, according to the Invention the points of contact between the holding members of the electrode and the Fastening points of the same to glass, quartz or the like. As small as possible, so the conduction of heat between the electrode exposed to the arc and the vacuum tube respectively the support points of the electrode on the glass o. The like. Remains as small as possible, which proves to be particularly advantageous in the case of the under-strong current load Evacuation of the apparatus.

Die nach beiden Seiten offene Hohlkörperelektrode (z. B. Zylinder oder Prisma) bietet den Vorteil, daß sie ein geringes Gewicht hat und von den durchstreichenden Metalldämpfen gut gekühlt wird. Im Mantel der Elektrode sind Längsfalten g' vorgesehen, welche zum Aufnehmen der Haltedrähte io dienen. Von diesen Haltedrähten können einer, mehrere oder alle auch gleichzeitig als Stromzuleitungsdrähte dienen. Beim dargestellten :Iusführungsbeispiel (Fit. 3, 4) sind zwei Stromzuleitungsdrähte 6 und ein lediglich als Stützorgan wirkender Haltedraht io vorgesehen. Der letztere kann z. B. aus Nickel bestehen und in einem isolierten Kopf i i oder Stutzen eingeschmolzen sein, welcher auf der Einschmelzstelle 5 des Stromzuleitungsdrahtes sitzt. Die Stromzuführungsdrähte können, besonders bei kleinen Elektroden, gleichzeitig als Stützdrähte dienen urid werden in dem im Glas eingeschmolzenen Teile dünn und meist aus Platin,. dagegen in ihrer Fortsetzung aus Nickel o. dgl. hergestellt. Alle Stützdrähte sind frei liegend und deren Angriffspunkte am Umfang der Elektrode so verteilt; daß letztere gegen eine Verbiegung in jeder Richtung gesichert ist.The hollow body electrode open on both sides (e.g. cylinder or prism) has the advantage that it has a low weight and of the strikethrough Metal vapors are well cooled. Longitudinal folds g 'are provided in the jacket of the electrode, which serve to accommodate the retaining wires io. One of these holding wires can several or all of them also serve as power supply wires at the same time. When shown : Ius Ausführungsbeispiel (Fit. 3, 4) are two power supply wires 6 and only one Holding wire acting as a support member is provided. The latter can e.g. B. made of nickel exist and be fused in an insulated head i i or nozzle, which sits on the melting point 5 of the power supply wire. The power supply wires can serve as support wires at the same time, especially with small electrodes become thin in the parts melted into the glass and mostly made of platinum. against it in its continuation made of nickel or the like. All support wires are free lying and their points of application distributed on the circumference of the electrode; that the latter is secured against bending in any direction.

Die Elektrode kann auch durch Klemmnrgane gehalten werden, die nur zum Halten oder teilweise zum Halten und teilweise zur Strömzufübrun dienen. Gemäß Fig. 5 sind beispielsweise an der Blechelektrode Lappen 12 vorgesehen, die über wulstförinige Erhöhunen 13 des Glasstutzens 14 geschoben sind, hierdurch die Elektrode sicher halten und die Einschmelzstelle entlasten. Einzelne der Klemmlappen (in der Zeichnung zwei) sind an die Platindrähte 6 angeschlossen. Die Elektrode kann außer an dem den Zuleitungsdrähten zugekehrten Ende auch noch am inneren Ende oder an einzelnen Mantelstellen gestützt bzw. gehalten werden. Dies ist insbesondere bei schweren Elektroden vorteilhaft. Man verlängert in diesem Falle den Stutzen 1q, nach unten und verankert in ihm Stützdrähte 15, welche ein seitliches Abbiegen der Elektrode' verhindern. Wenn erforderlich (z. B. in Hochspannungsgleichrichtern), 1_önnen die metallischen Stützdrähte auch durch Stützen aus isolierendem Material (Glas, Quarzglas oder anderes schwer schmelzbares isolierendes Material) ersetzt werden: Man kann auf diese Weise Elektroden von großer Oberfläche bei geringem Platinverbrauch zuverlässig befestigen und die Einschrnelzstellen ohne Schwierigkeiten und dauerhaft herstellen.The electrode can also be held by clamping elements which are only used for holding or partially for holding and partially for supplying current. According to FIG. 5, tabs 12 are provided on the sheet metal electrode, for example, which are pushed over bead-like elevations 13 of the glass connector 14, thereby securely holding the electrode and relieving the melt point. Some of the clamping tabs (two in the drawing) are connected to the platinum wires 6. In addition to the end facing the lead wires, the electrode can also be supported or held at the inner end or at individual jacket points. This is particularly advantageous with heavy electrodes. In this case, the connection piece 1q is extended downwards and support wires 15 are anchored in it, which prevent the electrode from bending sideways. If necessary (e.g. in high-voltage rectifiers), the metallic support wires can also be replaced by supports made of insulating material (glass, quartz glass or other insulating material that is difficult to melt): In this way, electrodes with a large surface area can be reliably attached and with little platinum consumption produce the restriction points without difficulty and permanently.

Claims (3)

PATENT-ANsPRÜcHE: i. Vakuummetalldampfapparat mit der Einschmelzstelle unverrückbar vorgelagerten starren Schutzkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schutzkörper als offene und gegebenenfalls durchbrochene Hohlkörper ausgebildet sind, die einen Ringkanal mit dem Lampenende bilden und dem Quecksilber einen gedrosselten Zutritt sowohl durch das Innere des Hohlkörpers als auch längs seiner Außenwandung zur Einschmelzstelle schaffen, derart, daß die dem Quecksilberschlag gegen die Einschmelzstelle hindernden Hohlkörper infolge des Durchfließens des Quecksilbers nicht selbst die volle Wucht der auffallenden Quecksilbermasse aufnehmen müssen. PATENT CLAIMS: i. Vacuum metal steam apparatus with the melting point immovably upstream rigid protective bodies, characterized in that these Protective body designed as an open and optionally perforated hollow body are, which form an annular channel with the lamp end and the mercury a throttled access both through the interior of the hollow body and along its outer wall to the melting point create in such a way that the hindering the mercury strike against the melting point Hollow bodies do not have their full force due to the mercury flowing through them the conspicuous mercury mass must absorb. 2. Vakuummetalldampfapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzkörper kelchartig oder glockenförmig ausgestaltet ist und kleine Durchbrechungen -aufweist, um die Bildung von Luftsäcken beim Evakuieren hintanzuhalten, wobei der Mantel des Schutzkörpers derart verlaufen kann, daß der Ringkanal sich gegen das Einschmelzende verengt. 2. Vacuum metal vapor apparatus according to claim i, characterized in that the protective body is cup-shaped or bell-shaped is designed and has small perforations to prevent the formation of air sacs to hold back during evacuation, the jacket of the protective body extending in this way can that the annular channel narrows towards the melting point. 3. Vakuummetalldampfapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der als feste Elektrode ausgebildete Schutzkörper mit zwei oder mehreren dünnen, gleichzeitig als Elektrodenhalter dienenden Zuleitungsdrähten ausgestattet ist, um einerseits im Material der Zuleitungsdrähte zu sparen und anderseits, um die Einschmelzstellen auf leichtere Art und dauerhafter herstellen zu können. q. Vakuummetalldampfapparat nach An-Spruch i bzw. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützdrähte bzw. Stützstege der Elektrode von kleinen Querschnitten sind und deren Berührungsfläche mit dem Glasteil klein gehalten ist, um die Wärmeleitung zwischen Elektrode und dem tragenden Glasteil zu verringern und derart eine schädliche Erwärmung der Berührungsstelle des Glases hintanzuhalten. 5. Vakuummetalldampfapparat nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Einschinelzstelle ein isolierter Stutzen sitzt, welcher als Träger für die Stützdrähte bzw. Halteklammern o. dgl. zur Abstützung der Elektrode dienenden Organe bestimmt ist. 6. Vakuummetalldampfapparat nach Anspruch i bzw. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Elektrode durch mindestens drei getrennte, am Umfang der Elektrode verteilte Stützpunkte gegen ein Verbiegen gesichert ist. 7. Vakuummetalldampfapparat nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hohle Elektrode außer an dem den Zuleitungsdrähten zugekehrten Ende auch noch am inneren Ende bzw. an einzelnen Mantelstellen gestützt wird.3. Vacuum metal vapor apparatus according to claim i, characterized in that the formed as a fixed electrode Protective body with two or more thin ones that serve as electrode holders at the same time Lead wires is equipped to one hand in the material of the lead wires to save and, on the other hand, to make the melting points easier and more permanent to be able to manufacture. q. Vacuum metal vapor apparatus according to claim i or 3, thereby characterized in that the support wires or support webs of the electrode are of small cross-sections are and whose contact area with the glass part is kept small to allow heat conduction between the electrode and the supporting glass part and such a harmful To prevent heating of the contact point of the glass. 5. Vacuum metal vapor apparatus according to claims i and 3, characterized in that a insulated nozzle sits, which as a carrier for the support wires or retaining clips o. The like. Is intended to support the electrode serving organs. 6. Vacuum metal vapor apparatus according to claim i or 3, characterized in that the fixed electrode by at least three separate support points distributed around the circumference of the electrode to prevent bending is secured. 7. vacuum metal vapor apparatus according to claim i and 3, characterized in that that the hollow electrode as well as at the end facing the lead wires is still supported at the inner end or at individual jacket points.