CH132434A - Trockengleichrichter mit verstärkter Kühlung, dessen Einheiten aus abwechselnden Schichten eines Metalles und einer festen Metallverbindung bestehen. - Google Patents

Description

  Trockengleichrichter mit verstärkter Kühlung, dessen Einheiten aus     abwechselnden     Schichten eines     Netalles    und einer festen Metallverbindung bestehen.    Bei ruhenden, trockenen Gleichrichtern,  das heisst bei Gleichrichtern., deren Ein  heiten aus abwechselnden Schichten eines  Metalleis und einer festen Metallverbindung  bestehen, hängt die Höhe     der    zulässigen       Strombelastung    wesentlich von der Tempe  ratur ab, auf die sich der Gleichrichter bei  Stromdurchgang erhitzt. In manchen Fällen  genügt die natürliche Wärmeabführung  durch Ausstrahlung, besonders dann, wenn  mau in an sich bekannter Weise die Wärme  gut leitende Metallscheiben zwischen die  einzelnen     Gleichrichtereinheiten    legt.

   Viel  fach aber wird man     genötigt    sein, besondere  Mittel anzuwenden, um zu verhindern,,     da.ss     an einzelnen Stellen im Innern des Gleich  richters eine übermässige Erwärmung und  damit die Gefahr eines örtlichen Durch  schlages auftritt, durch welchen die Gleich  richt:ereinheit zerstört und der ganze Gleich  richter ausser Betrieb gesetzt würde.    Es hat sich nun gezeigt, dass die Gleich  richtereinheiten mit einer um so grösseren  Stromdichte belastet werden können; je wirk  samer die Kühlung ist, welcher sie an ihrer       Innenseite    ausgesetzt sind.

   Den Gegenstand  der Erfindung -bildet eine Kühlanordnung  für Gleichrichter der eingangs erwähnten  Art, die eine besonders hohe Strombelastung  der.     Gleichrichtereinheiten    ermöglicht. Die  Erfindung besteht darin,     d,ass    der Innen  raum des aus ringscheibenförmigen Einheiten  zusammengesetzten Gleichrichters zum Sitz  einer verstärkten Kühlwirkung gemacht ist.  



  Für die Ausführung des Erfindungs  gegenstandes gibt es     verschiedene    Möglich  keiten. So kann zum Beispiel die Kühlung  durch einen den Innenraum des Gleichrich  ters ausfüllenden, zugleich als Organ zum  Zusammenpressen der     Gleichrichtereinheiten     dienenden metallischen Bolzen vermittelt  werden. Diesen Bolzen kann man entweder      als massiven     Schraubenbolzen    ausbilden und  ihn an einem oder beiden Enden einer star  ken künstlichen Kühlung, etwa durch eine  Kältemischung oder dergleichen, aussetzen  oder man kann ihn als Hohlkörper ausbilden,  dessen Hohlraum zum Durchleiten eines gas  förmigen oder flüssigen Kühlmittels dient.

    Die Enden des zuletzt erwähnten Hohlkör  pers können dabei zum Beispiel so aus  gebildet sein,     da.ss    sie sich,     unmittelbar     zum Anschluss an eine Kühlwasserleitung  eignen. Schliesslich kann man auch zwischen  dem - in diesem Falle zweckmässig massiv  auszuführenden - Schraubenbolzen und  der Innenseite der     Gleichrichtereinheiten     einen Spielraum freilassen und diesen zum  Durchleiten eines gasförmigen oder flüssigen       Kühlmittels    benutzen..

      In der Zeichnung ist als Ausführungs  beispiel der Erfindung eine     Gleiehrichter-          elektrode        dargestellt,    die sich durch ihre für  eine verstärkte Kühlwirkung besonders gün  stige Form auszeichnet. Bei der     Entwick-          lunh    dieser Ausführungsform wurde von  der Erkenntnis ausgegangen,     dass'    es weniger  darauf ankommt, die durchschnittliche Tem  peratur der ganzen Elektrode so niedrig wie  möglich zu halten, als vielmehr, Wärme  stauungen an einzelnen Stellen ihres Innern,  bei scheibenförmigen Elektroden also beson  ders in der Nähe der     Scheibenachse.    zu ver  hüten. Dieser Zweck wird dadurch erreicht.

    dass die Elektrode die Gestalt einer kreis  ringförmigen Scheibe hat, deren Innendurch  messer mindestens gleich ihrem halben  Aussendurchmesser ist, wodurch eine relativ  grosse innere Kühlfläche erreicht wird. Da  bei kann man den Innendurchmesser der  Elektrode so bemessen, dass ein Schrauben  bolzen, der mehrere aus derartigen Elektro  den zusammengesetzte     Gleichrichtereinheiten     trägt und ihre Zusammenpressung ermög  licht,, von den Elektroden mit Spielraum um  schlossen wird. Dieser Spielraum lässt sich       dann    im Bedarfsfalle zum Durchleiten eines  gasförmigen oder flüssigen     Kühlmittels    aus  nutzen.

      1 bezeichnet eine scheibenförmige, aus  Kupfer und einer     Kupferoxydschicht    4 be  stehende     Gleichrichterelektrode    von Kreis  ringgestalt, deren Aussendurchmesser etwa  doppelt so     gross    wie ihr Innendurchmesser  ist. Der Innendurchmesser ist seinerseits so  gewählt, dass sich zwischen einem zur Elek  trode gleichachsigen Schraubenbolzen 2, der  zum Zusammenpressen der aufeinander  gelegten Elektroden dient,. und der innern  Begrenzung der scheibenförmigen Elektrode  ein ringförmiger Spielraum 3 ergibt.

   Man  kann, falls trotz dem angegebenen     Dureb-          messerverhältnis    die natürliche Wärmeab  führung, zum Beispiel durch zwischen die  einzelnen     Gleichrichterzellen    gelegte Alumi  niumscheiben von grösserem Durchmesser.  nicht ausreichen sollte, die Enden des       Schraubenbolzens    2 einer starken künst  lichen Kühlung aussetzen und dadurch der  Stromwärme eine Ableitung nach aussen ver  schaffen. Man kann aber auch den Ring  raum 3 zur Durchleitung eines gasförmigen  oder flüssigen     Kühlmittels    benutzen.

   In  vielen Fällen wird man jedoch ohne diese  künstlichen     14Iittel    auskommen, da schon die       Kreisringform    an sich in Verbindung mit  dem     gewählten        Varhältnis    des Innendurch  messers zum Aussendurchmesser (%     '/2)    in       besonders    vorteilhafter Weise ungünstige  Wärmestauungen im Innern der Elektrode  zu     verhindern    vermag, mit andern     Worten     eine verstärkte Kühlwirkung hervorruft.  



  In allen erwähnten Fällen ergibt sich  eine ausserordentliche     .Steigerung    der     Be-          la,stungsf        ähigkeit    des Gleichrichters, die vor  allem dem Umstand zuzuschreiben ist, dass  durch die angegebenen     Mittel    Wärmestauun  gen im Innern der scheibenförmigen Gleich  richtereinheiten fast vollständig vermieden  werden. Damit schwindet aber im gleichen  Masse die Gefahr eines örtlichen Durch  schlages, durch welchen der ganze     Gleicb-          richter    ausser Betrieb gesetzt werden würde.  



  Natürlich lassen sich nach Bedarf auch  mehrere der angegebenen Mittel miteinander  vereinigen, wodurch dann die Kühlung noch  ausgiebiger wird.

Claims (1)

1. PATEN'IAXSPRUCÜ: Trockengleichrichter, dessen Einheiten aus abwechselnden Schichten eines Metalles und einer Metallverbindung bestehen, da durch gekennzeicnhet, dass der Innenraum des aus ringscheibenförmigen Einheiten zu sammengesetzten Gleichrichters zum Sitz einer verstärkten Kühlwirkung gemacht ist. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1.

   Gleichrichter nach Patentanspruch" da durch gekennzeichnet, dass die KülAung des Gleichrichters durch einen dessen Innenraum ausfüllenden, zugleich als Or gan zum Zusammenpressen der Gleich- richtcireinheiten dienenden metallischen Bolzen vermittelt wird. 2. Gleichrichter nach Unteranspruch 1., da durch gekennzeichnet. dass der als mas siver Schraubenbolzen ausgebildeie Bol zen -,in einem oder beiden Enden einer künstlichen Kühlung ausgesetzt ist. 3.

   Gleichrichter nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der Bolzen als Hohlkörper ausgebildet ist, dessen Hohl raum zum Durchleiten eines gasförmigen oder flüssigen Kühlmittels dient. Gleichrichter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Elektroden die Gestalt einer kreisringförmigen Scheibe haben, deren Innendurchmesser zur Erzielung der verstärkten Kühlwir kung mindestens gleich ihrem halben Aussendurchmesser ist. 5.

   Gleichrichter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zwischen einem zum Zusammenpressen der ringscheiben förmigen Gleichrich'tereinheiten dienen den. und zu diesen gleichachsigen Bolzen und der Innenseite des Gleichrichters ein Spielraum freigelassen ist, der zum Durch leiten eines gasförmigen oder flüssigen Kühlmittels dient.