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Tube à décharges à cathode de mercure comportant une pièce de,ancrage émergeant du mercure et un anneau protecteur de cathode.
La présente invention a pour objet un perfectionnement apporté à un tube à décharges à cathode de mercure comportant une pièce d'ancrage émergeant du mercure cathodique et un anneau protecteur en métal destiné à empêcher le passage de la tache cathodique vers la paroi du vase cathodique.
Dans les tubes à décharges de ce genre il convient que la température de la pièce d'ancrage soit aussi basse que possible afin qu'une quantité maximum de chaleur soit soustraite à l'endroit d'ancrage de la tache cathodique, dans
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le but d'augmenter la stabilité de la "ligne focale de la cathode".
Malgré la présence de l'anneau protecteur mentionné ci-dessus, la tache cathodique, s'étant détachée pour une cause quelconque de la pièce d'ancrage, peut dépasser l'anneau protecteur et aboutir à la paroi du vase cathodique.
La présente invention a pour but de s'opposer d'une manière plus efficace que dans les constructions déjà connues, au passage de la tache cathodique vers laparoi du vase, sans que le pouvoir d'ancrage de la pièce en soit diminué.
Conformément à l'invention, on atteint ce but en fixant la pièce d'ancrage au vase cathodique de manière que sa résistance thermique soit aussi réduite que possible, l'anneau protecteur par contre étant fixé de manière que sa résistance thermique soit aussi élevée que possible.
L'effet du dispositif conforme à l'invention peut être expliqué ainsi : l'anneau protecteur, situé près de la surface cathodique, qui doit empêcher la tache cathodique d'atteindre la paroi du vase, doit avoir une température aussi élevée que possible, afin d'empêcher la condensation de particules de mercure sur sa surface. Une telle condensation peut rendre illusoire l'interruption, par l'anneau protecteur, de la surface du mercure, dans la direction de la paroi du vase, la tache cathodique gagnant alors facilement l'extérieur et atteignant finalement la paroi du vase. Une augmentation de la température de l'anneau diminuera grandement le danger de la condensation du mercure à sa surface, et, partant, d'un déplacement indésirable de la tache cathodique.
Conformément à une construction déjà connue, l'anneau émergeant du mercure précisément de la même façon que
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la pièce d'ancrage. De cette manière une partie notable de sa chaleur pouvait être transmise au mercure, qui était bien refroidi, surtout dans le cas d'un refroidissement forcé du mercure, par exemple par circulation de liquide.
Il convient donc de disposer l'anneau protecteur au-dessus du mercure cathodique, parce que les pertes calorifiques de l'anneau vers le mercure sont ainsi empêchées, au point de vue pratique. Il suffit d'une faible distance entre l'anneau et le mercure pour conserver complètement la fonction protectrice de l'anneau.
Un mode d'exécution particulièrement avantageux de l'invention consiste. à donner à la pièce d'ancrage une forme annulaire et à y fixer l'anneau protecteur de manière que la résistance thermique de celui-ci soit aussi élevée que possible et qu'il sépare la surface du mercure qui se trouve à l'intérieur de la pièce d'ancrage, de la partie de cette pièce qui est tournée vers la paroi du vase.
On obtient ainsi l'avantage que la pièce d'ancrage et l'anneau protecteur n'occupent pas plus d'espace, dans la direction radiale, que la pièce d'ancrage seule. Il en résulte en outre un agencement logique au point de vue thermique, puisque la pièce d'ancrage est directement fixée sur une base bien refroidie, tandis que 1:vanneau protecteur, qui a une température beaucoup plus élevée, est relié à ladite base par l'intermédiaire de la pièce d'ancrage. Ceci assure à l'annéau protecteur une température aussi élevée que possible, pourvu que la liaison mauvaise conductrice de la chaleur entre les deux pièces soit bien exécutée.
Il convient de réaliser la construction précitée en disposant l'anneau protecteur à une f,aible distance de la pièce d'ancrage, par exemple d'une fraction de millimètre, et
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en le reliant à celle-ci en quelques points, par exemple par soudure par points. Ceci a pour résultat que la section métallique de la liaison entre les deux pièces est aussi réduite que possible.
Il va sans dire qu'on peut aussi établir. la liaison au moyen de longues pièces de raccordement en métal ou en matière isolante. Cependant, dans la plupart des cas qui se présentent en pratique, il suffira d'appliquer la construction décrite en premier lieu.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée.
La figure est une vue en coupe longitudinale, à l'échelle, de la partie inférieure d'un tube à décharges à cathode de mercure. Une partie du vase cathodique 1 et une partie de la chemise de refroidissement 2, qui comporte une tubulure 3, sont représentées d'une façon visible. A l'extérieur du fond du vase cathodique est soudé axialement un boulon en cuivre 4 servant à fixer la chemise de refroidissement 2 et le conducteur 5 amenant le courant à la cathode, et à l'intérieur dudit vase est disposée une pièce d'ancrage annulaire 6 en nickel. Egalement dans l'axe du vase cathodique 1, un anneau protecteur 7 en fer est monté sur ladite pièce d'ancrage avec un intervalle 8 d'une fraction de millimètre, par trois points de soudure régulièrement répartis sur son pourtour.
Dans le mode de réalisation représenté, les pièces 6 et 7 ont chacune la forme d'un anneau circulaire, mais il va de soi que, suivant les cas, on peut employer toute autre forme fermée sur elle-même, par exemple celle d'un polygone.
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Le niveau du mercure cathodique 9 dans le vase cathodique 1 est tel que les encoches 10 de la pièce d'ancrage 6 soient couvertes mais que la pièce d'ancrage fasse encore saillie en dehors du mercure. Ceci permet au mercure d'écoulant de la paroi du vase de regagner le centre de la cathode de mercure, sans que la délimitation de la partie de la surface du mercure située à l'intérieur de la pièce d'ancrage en soit rendue illusoire. Un nouvel obstacle est opposé au déplacement à la tache cathodique par l'anneau protecteur 7 qui n'est pas du tout en contact avec le mercure cathodique.
Cet agencement assure à la pièce d'ancrage, 6 un excellent refroidissement et à,l'anneau protecteur 7, la température maximum réalisable sans qu'on ait recours à un dispositif de chauffage séparé. 11-est à remarquer qu'il n'y a plus d'énergie thermique qui soit transmise au mercure par l'intermédiaire de l'anneau protecteur, comme c'était le cas dans la. construetion usuelle.