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Tubes à décharge convenant particulièrement comme protec- teurs contre des surtensions.
La présente invention est relative à des tubes à décharge convenant particulièrement comme protecteurs con- tre des surtensions et elle vise à la production d'une dé- charge dans ces tubes à des tensions relativement basses.
On profite à cet effet de la propriété connue des métaux alcalins d'abaisser considérablement la tension d'excita- tion du tube. Les tubes connus comportant des électrodes en métal alcalin, par exemple en potassium ou en sodium,
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présentent l'inconvénient que ces métaux se liquéfient au pas- sage de la décharge, de sorte que le tube doit toujours être employé dans une position déterminée. Dans les tubes à déchar- ge dont les électrodes sont recouvertes d'un dépôt d'un métal alcalin, ce métal se volatilise en peu de temps et cesse d'a- gir.
L'invention a pour but dobtenir les avantages inhé- rents à l'utilisation d'électrodes en métal alcalin sans se heurter, toutefois, à ces désavantages. A cet effet, une des électrodes ou les deux sont composées partiellement d'un mé- lange d'une combinaison alcaline et d'une substance capable de libérer le métal alcalin de cette combinaison, une cer- taine, quantité de métal alcalin se dégageant de ce mélange chaque fois qu'une décharge se produit dans le tube. Il en résulte que le métal alcalin se volatilisant pendant une dé- charge, est remplacé par du métal nouvellement produit, de sorte que l'action du métal alcalin c'est-à-dire rabaisse- ment de la tension d'excitation du tube, dure longtemps.
Le tube à décharge faisant l'objet de l'invention, convient tout particulièrement comme protecteur contre les surtensions parce que dans cette application il n'est tra- versé par du courant que pendant peu de temps. La durée de service du tube à décharge étant déterminée par la quantité de combinaison alcaline, il faut donc que cette quantité ne soit pas trop petite. Une combinaison convenable pour réali- ser le but de l'invention consiste en un mélange de chlorure alcalin avec une certaine quantité d'une substance ayant une grande affinité pour le chlore telle que le magnésium par exemple. Il s'est montré que le chlorure de sodium et le chlo- rure de potassium conviennent tout particulièrement pour la réalisation du but de 1 ' invention.
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Conformément à l'invention, la combinaison alcali- ne peut être disposée dans une partie de l'électrode qui présente la forme d'une écuelle et qui est fermée par une gaze métallique. Au lieu d'une gaze métallique on peut aus- si employer une plaque métallique percée de trous.
Dans un mode de réalisation de l'invention, l'é- lectrode est composée partiellement de la matière habituelle- ment employée pour les électrodes, par exemple de nickel par- tiellement amalgamé; il est notamment avantageux d'amalgamer superficiellement la gaze métallique ou la plaque métalli- que perforée. L'amalgamation dtune partie de l'électrode offre l'avantage que le métal alcalin se dégageant pendant la décharge, se combine, tout au moins en partie, avec le mercure et, sous cette forme se volatilise moins vite.
Un amalgame alcalin peut aussi être produit d'une autre manière, par exemple par l'introduction d'un peu de vapeur de mercure dans le tube ou par l'addition d'un sel de mercure au mélange de chlorure alcalin et de magnésium.
Dans ce dernier cas il se dégage un amalgame alcalin à cha- que décharge. Un tube à décharge établi suivant l'inven- tion, peut aussi être utilisé pour la publicité et la si- gnalisation et se prête tout particulièrement à l'éclairage d'une réclame lumineuse qui, en s'éteignant et se rallumant alternativement, attire mieux l'attention du public qu'une récl continuellement éclairée.
L'invention sera mieux comprise en se reportant au dessin annexé représentant un tube à décharge destiné à ser- vir de protecteur contre des surtensions. Deux tiges 2 et 3 supportant les électrodes sont disposées à l'intérieur d'une ampoule de verre 1 et sont soudées par fusion dans les pieds 4 et 5. Les fils d'amenée de courant des électrodes sont re- liés à des chapeaux métalliques 6 et 7 qui sont cimentés au
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tube 1 de la manière connue. Les chapeaux peuvent être munis d'ailettes métalliques 8 et 9 au moyen desquelles le tube peut être intercalé dans un circuit d'une installation à protéger, destiné à dériver les surtensions. Le tube est rempli de préférence d'une atmosphère de gaz rare, par exem- ple d'argon ou de néon sous faible pression.
Ainsi, par exem- ple, on a obtenu de bons résultats en employant une atmosphè- re d'argon ayant une pression de 2-10 millimètre de mercure.
Dans le cas d'une atmosphère de néon la pression est un peu plus élevée.
Un chapeau 10 en nickel ou autre matière habituel- lement employée pour la fabrication d'électrodes, est fixé d'une manière quelconque, par exemple par soudure, aux ti- ges de support 2 et 3. Le chapeau 10 présente une partie en forme d'écuelle qui contient une certaine quantité 11 de chlorure de potassium mélangé de magnésium. Ce mélange est retenu dans cette partie de l'électrode par une gaze métal- lique 12 disposée autour du chapeau 10; cette gaze peut également être composée de nickel ou d'une matière analogue.
Après avoir été vidé d'air et rempli d'une atmosphè- re de gaz rare, le tube est détaché par fusion de la pompe, après quoi on fait jaillir une décharge en arc entre les deux électrodes, ce qui a pour effet qu'un peu de chlorure de potassium se décompose et qu'il se dégage du potassium.
Le tube est alors prêt pour l'usage. On a constaté qu'avec un tube du genre décrit ci-dessus une surtension de 100 volts environ et fréquemment même d'une tension encore moin- dre, est déjà suffisante pour produire une décharge dans le tube. Pendant cette décharge le potassium se trouvant sur les électrodes se volatilise en partie, il est vrai, mais en même temps se décompose une nouvelle quantité de chlorure de
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potassium, de sorte que sur les électrodes se trouve en permanence une certaine quantité de potassium produite pendant la décharge précédente.
Il y a avantage à amalgamer superficiellement la gaze métallique 12 ce qui a pour effet que le potassium libéré est lié par le mercure et, par conséquent, se volatilise moins vite.
Grâce à la tension peu élevée à laquelle les tubes faisant l'objet de l'invention sont excités, ils se prêtent particulièrement bien à la protection d'antennes, de fils télégraphiques et téléphoniques et d'autres installations à faible courant.
REVENDICATIONS
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1.- Tube à décharge destiné plus particulièrement à servir de protecteur contre des surtensions, caractérisé en ce que l'une de'ses électrodes ou les deux sont composées partiellement d'un mélange d'une combinaison alcaline et d'une substance capable de libérer du métal alcalin de cette combinaison, une certaine quantité de métal alcalin étant libérée de ce mélange à chaque décharge se produisant dans le tube.