Convertisseur électrique<B>à</B> vapeur métallique<B>à</B> plusieurs anodes, dont<B>le</B> fonctionnement n5exige pas la formation préalable d'un vide poussé. L'entretien d'un haut -degré -de vide -dans les convertisseurs de courant<B>à</B> vapeur métal lique,<B>à</B> vapeur de mercure en particulier, comprenant plusieurs anodes dans le même récipient, présente, on le sait, une très grande importance. Jusqu'ici, tant que ce haut degré de vide n'est pas obtenu, ces appareils ne peu vent être employés qu'à charge réduite et d'autant plus réduite que le vide est moins parfait.
Si bien que c'est seulement au bout de, plusieurs mois de fonctionnement progres sif, avec accouplement du -Convertisseur<B>à</B> une pompe<B>à</B> air<B>y</B> faisant le vide, que celle-ei de vient inutile et que le -convertisseur peut être employé<B>à</B> pleine charge. Le fonctionnement du -convertisseur sous des fortes charges ris que de provoquer des court--circuits entre anodes tant que le degré (le vide n'est pas sa tisfaisant. Aussi malgré le soin et la perfec tion avec lesquels sont effectués les joints dans ces appareils, est-il généralement néces saire<B>d'y</B> refaire le vide de temps en temps, pour éviter le danger des court-circuîts entre anodes.
L'objet de la présente invention consiste en un convertisseur<B>à</B> vapeur métallique<B>à</B> plu sieurs anodes, dont le fonctionnemenù n'exige pas la formation préalable d'un vide poussé.<B>Il</B> est caractérisé par le fait qu'on dispose au-des sus du bain métallique Iormant Cathode<B>un</B> tube assez étroit et long pour que les molécules émises par la tache cathodique et canalisées dans le tube défilent sans<B>y</B> pouvoir entrer ,devant une large Communication établie entre le compartiment (des anodes et -celui de, la ca thode, communication par laquelle passe l'arc.
Les ;dimensions suivantes peuvent être adoptées avec succès: Le tube, s'il affecte la. forme d'un cylindre, a, entre<B>le,</B> niveau du bain métallique et la communication avec le compartiment -d'anodes, une longueur -égale au moins<B>à</B> trois fois son diamètre moyen.
Le tube cathodique peut être surmonté d'un autre tube de diamètre plus grand. De -cette façon, les molécules mercurielles qui,<B>à</B> leur sortie du tube cathodique, ont les direc tions les plus inclinées sur l'axe du tube ca thodique pénètrent -dans le tube supérieur et #7 sont canalisées. La couronne annulaire for- niant communication entre le compartiment des anodes et celui de la cathode, peut avoir une largeur égale au cinquième du diamètre du tube cathodique et, parconséquent, attein dre dans certains cas, l'ordre de grandeur du centimètre.
Pour que les gouttelettes de mercure, en rebroussant chemin après condensation, ne perturbent pas le courant gazeux, le mercure condensé sera<B>de</B> préférence ramené au bain cathodique par un trajet entièrement distinct de celui des molécules gazeuses.
Le -dispositif construit comme il a. été dit produit et maintient dans la chambre des anodes un degré -de vide très élevé, même dans le cas où la pression, quand le convertisseur ne fonctionne pas, est relativement grande. Par exemple, si la pression uniforme régnant dans l'ensemble de l'appareil %au repos est de <B>(M</B> mm de mercure (c'est-à-dire relativement grande pour le fonctionnement intensif d'un Convertisseur), elle pourra tomber automati quement, dans les premiers moments après Fallumage, <B>à 0,61</B> mm ou même<B>0,001</B> mm (le t, mercure,
dans l'espace où se trouvent les aiiod#es. Les gaz raréfiés auxquels étaitdûe la pression uniforme dans l'état de repos seront, par le fonctionnement même du convertisseur, refoulés et maintenus dans une partiedu con vertisseur distincte de l'espace où -se trouvent les anodes.
Autrement dit, le fonctionnement même du convertisseur produira et entretien dra une différence de pression entre deux pa-r- fies de l'appareil, sans que ces -deux parties soient séparées par une paroi; l'une de ces parties contiendra toutes les anodes qui se trouveront ainsi dans un vide très élevé; dans l'autre se trouveront les gaz résiduels que le fonctionnement même de l'arc<B>y</B> amènera et<B>y</B> retiendra.
<B>Il</B> sera donc possible, grâce<B>à</B> la. construe- lion <B>de</B> cet appareil: a) D'accélérer la,,formation" <B>ail</B> convertis- scur, c'est-à-dire de diminuer le temps pen dant lequel il -doit fonctionner sous régime réduit et en association continue avec une pompe<B>à</B> vide en activité; <B>b)</B> De diminuer<B>le</B> -danger des court-eir- cuits entre anodes s'il subsiste de petites quan- tités de gaz dans l'appareil;
c) De permettre un plus grand rapproche ment des anodes, en raison même de la dimi nution de ce danger, et, par #conséquent, de permettre l'emploi, dans un convertisseur de dimensions données, d'un nombre d'anodes plus grand que dans les convertisseurs ordi naires, ce qui a l'avantage de fournir uncou- rant redressé beaucoup plus régulier.
<B>A</B> titre #d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté d'une façon schématique vu des sin annexé en fig. <B>1</B> et 2 deux formes d'exé- ention d'un convertisseur<B>à</B> mercure<B>à</B> deux anodes conforme<B>à</B> l'invention.
Dans la fic. <B>1,</B> le inercure <B>1</B> contenu dans le tube 2 est relié au point neutre du trans formateur dont on veut redresser le courant alternatif; l'arc ayant<B>été</B> amorcé par un dis positif d'allumage approprié, lion représente, sur la figure,<B>le</B> mercure<B>1</B> constitue le<B>pôle</B> négatif du courant redressé, dont les anodes<B>3</B> et 4 -constituent alternativement le pÔle posi tif.
La vapeur<B>de</B> mercure produite en abon dance au-dessus du mercure<B>1</B> forme un<B>jet</B> rectiligne animé d'une grande vitesse qui cruidé par la partie supérieure du tube 2 p6- nètre dans un tube<B>5</B> d'un -diamètre un peu supérieur. En raison de la grande vitesse Glont sont animés presque toutes les molécules de ce jet<B>de</B> vapeur, un très petit nombre -d'entre elles seulement passe dans l'intervalle coin- pris entre les tubes 2 et<B>5.</B> Par conséquent, très peu de vapeur de mercure pénètre dans le volume<B>7</B> -qui contient les anodes.
Mais inver sement les molécules cazeuses ;d'air résiduel contenues dans le volu me<B>7</B> sortent fout-#s les unes après les autres de ce volume, par suite du mouvement d'agitation connu dans la théo rie cinétique -des gaz: dès qu'elles ont franchi l'intervalle<B>6</B> compris entre les tubes<B>2</B> et<B>5.</B> elles sont entraînées par le jet de vapeur de mercure et ne peuvent, revenir en arrière. Elles accompagnent ce<B>jet</B> jusque dans le volume<B>8</B> où la vapeur de mercure se -condense.
Le mer- curetandensé coule dans la rigole annulaire<B>9,</B> d'où il est ramené par le tube<B>10</B> dans le tube<B>1.</B> Le mercure est soumis ainsi, par sa vaporisation et sa condensation,<B>à</B> una circula tion continue qui rassemble et maintient dans <B>le</B> volume<B>8</B> les molécules de gaz résiduel autre que le mer-cure, tant que le convertisseur est en marche. Le volume<B>7</B> où sont les anodes ne renferme donc pratiquement pas de gaz résiduel; il ne contient que de la vapeur de mercure sous pression très faible.
La fi-. 2 représente,<B>à</B> titre -d'exemple, un deuxième mode de réalisation -de l'invention. ITii Jet rectiligne de vapeur guidé par le tube <B>10</B> part de la cathode en mercure<B>9</B> et entraîne, a travers l'intervalle<B>11,</B> tous les gaz résiduels contenus dans les récipients 12 qui contiennent les anodes. Ce jet de mercure vient frapper le tube<B>13,</B> refroidi par un courant d'eau ou tout autre moyen approprié; il s'y condense ainsi. que sur les parois du tube 14 également refroidi. Le mercure condensé, descendant le long des parois du tube 14, coule dans la rigole annulaire<B>15</B> où il s'accumule.
Quand il atteint les petits orifices<B>16,</B> il retombe -dans Ic tube<B>10</B> et recommence son cycle,de vapori sation et de condensation. Les gaz entraînés par le jet<B>de</B> vapeur dans l'espace -annulaire <B>17 7</B> sont maintenus par le même jet (on peut, si cela est utile, les en extraire par une pompe appropriée). Les anodes<B>18</B> sont donc dans un espace où règne un vide très élevé, de sorte que des court-circuits ne peuvent que beaucoup plus difficilement jaillir entre elles.
Pour mieux faire comprendre la valeur de la présente invention, il est nécessaire de faire la remarque suivante: On pourrait penser que si les arrangements décrits fig. <B>1</B> et 2 empêchent la vapeur de mercure #cliau4e de se répandre sous une pres sion aussi forte que -dans les convertisseurs ordinaires<B>à</B> l'intérieur -des volumes<B>7</B> (fig. <B>1)</B> <B>et</B> 12 (fig. 2), ils empêcheront aussi le cou rant électrique,de se frayer un passage<B>à</B> tra vers le vide qui règne dans ces volumes. Or, l'expérience a montré que dans ces appareils la décharge passe cependant fort bien entre les anodes et la cathode de mercure.
Cela s'ex plique par le fait que les vapeurs produites <B>à</B> Daide d'un are, -dont la eathocIe est métalli- que sont particulièrement riches en corpus cules négatifs. Ces charges négatives corpus culaires, qui sont liées<B>à</B> peu<B>.</B> ou pas de ma tière, au sens ordinaire -du mot, permettent le passage du courant<B>à</B> travers le vide, de la même manière qu'elles le permettent, par exemple, dans les lampes<B>à</B> trois électrodes ci-ont l'une est un fil métallique incandescent, lampes qui servent en télégraphie sans fil.
Le passage du courant<B>à</B> travers les volumes<B>7</B> (fig. <B>1)</B> et 12 (fig. 2) est aecompagné d'une luminescence dont la -couleur est nettement di-stimte de cellede la vapeur de mercure qui existe sous une pression relativement; forte dans les tubes 2 et<B>10;</B> cette -différence de cou leur est bien d'aword avec le fait qu'il n'y a que très peu de vapeur<B>de</B> merture dans les volumes anodiquas <B>7</B> et 12.