Verfahren zum Betrieb von Glühkathodenröhren mit Dampffüllung. Bei lälühkathodenröhren mit Dampffüllung, insbesondere bei solchen mit indirekter Hei zung, ist eine verhältnismässig lange Zeit erforderlich, um die Kathode nach Einschal ten ihres Heizstromes auf die Betriebstem peratur zu bringen.
Gemäss der vorliegenden Erfindung soll nun bei der Inbetriebnahme die Glühkathode mit höherer Leistung geheizt werden, als zur Aufrechterhaltung ihrer Temperatur im nor malen Betrieb erforderlich ist, und bei Er reichung der Normaltemperatur oder auch nach einer bestimmten Zeit vom Beginn der Heizung an gerechnet, soll auf die normale Heizleistung übergegangen werden. Hiermit wird der Vorteil erreicht, dass sich die An- heizdauer erheblich abkürzen lässt. Es besteht ausserdem noch der Vorteil, dass der zum Betriebe notwendige Dampfdruck schneller erreicht wird.
Zur Ausübung dieses Verfahrens können eine grosse Anzahl verschiedener Einrichtungen dienen. Mehrere Ausführungsbeispiele werden im folgenden beschrieben, einige davon sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
In Abb. 1, die eine Ausführungsform zeigt, bei der die Heizung mit Gleich- oder Wechsel strom geschehen kann, bedeutet 10 die Reiz wicklung der Glühkathode oder die Glüh kathode selbst, 11 einen Widerstand und 12 die Heizstromquelle. Mit letzterer liegt ein Schalter 13 in Reihe und parallel zu der Serienschaltung des Heizdrahtes 10 und des Widerstandes 11 ist die Wicklung 14 eines Zeitrelais angeordnet. Das letztere besitzt einen Ruhekontakt 14" welcher einen Teil des Widerstandes 11 überbrückt. Soll die Glühkathode" geheizt werden, so wird der Schalter 13 eingelegt und hierdurch einer seits der Heizstromkreis, anderseits der Strom kreis für das Zeitrelais 14 geschlossen.
Der Kontakt 14" bleibt zunächst geschlossen, so dass der rechte Teil des Widerstandes 11 vom Heizstrom nicht durchflossen wird. Die dem Heizdraht 10 zugeführte Leistung ist also ausschliesslich durch die Spannung der Batterie 12 und den linken Teil des Wider standes 11 bestimmt. Diese Leistung liegt über der normalen Heizleistung der Glüh kathode, so dass deren Temperatur schneller ansteigt, als wenn nur mit der zur Aufrecht erhaltung der Normaltemperatur erforderlichen Leistung geheizt werden würde. Das Zeit relais 14, welches durch Schliessung des Schal ters 13 gleichfalls erregt wurde, öffnet nach einer bestimmten Zeit seinen Ruhekontakt 14" so dass auch der rechte Teil des Wider standes 11 in den Heizstromkreis eingeschaltet und demzufolge die Heizleistung auf den Normalbetrag erniedrigt wird.
In Abbildung 2 ist eine für Wechselstrom heizung bestimmte Ausführungsform darge stellt. 10 ist wieder der Heizdraht, 15 ein Transformator, dessen Primärwicklung 16 eine Anzapfung 17 besitzt. Die Wicklung eines Zeitrelais ist wieder mit 14 bezeichnet, ein Hauptschalter mit 13. Wenn die be treffende Röhre in Betrieb genommen werden soll, wird der Schalter 13 geschlossen, der Kontakt des Zeitrelais bleibt jedoch vor läufig in der dargestellten Lage, so dass der Primärwicklung 16 an derAnzapfung 17 Strom zugeführt wird.
Die an dem Heizdraht lie gende Spannung und demzufolge auch die Heizleistung ist von dem Verhältnis der Windungszahlen des obern Teils der Primär wicklung 16 und der Sekundärwicklung des Transformators 15 abhängig. Nach einer be stimmten Zeit spricht das Relais 14 an und schaltet auf die .Klemme 18 des Transfor mators 15 um, so dass nunmehr bei unver änderter sekundärer Windungszahl eine ver grösserte primäre Windungszahl vorhanden ist und sich die Heizleistung demgemäss ver kleinert.
Eine der in Abb. 2 dargestellten Einrich tungen ähnliche kann auch dadurch geschaffen werden, dass die Sekundärwicklung des Trans formators 15 mit einer Anzapfung versehen wird, die Primärwicklung dagegen nicht um schaltbar ist. Während der Anheizzeit ist dann. die ganze Sekundärwicklung an den Heizfaden zu legen, nach Ablauf der Anheiz- zeit wird das eine Ende des Heizfadens von dem Endpunkt der Wicklung auf die Wick- lungsanzapfung umgeschaltet.
An Stelle des Zeitrelais kann auch ein in Abhängigkeit von einer Temperatur an sprechendes Relais verwendet werden. Die Umschaltung von der erhöhten Heizleistung auf die normale erfolgt dann nicht, wie an hand der Abb. 1 und 2 beschrieben, nach Ablauf einer gewissen Zeit, sondern in Ab hängigkeit von dem Temperaturanstieg. Es sind auch hier mehrere Ausfübrungen möglich. Es kann zum Beispiel ein thermisches Modell benützt werden, welches dieselbe thermische Zeitkonstante besitzt wie die zu heizende Glühkathode und welches von einem Strom geheizt wird, der gleichzeitig mit der Ein schaltung der Glühkathode eingeschaltet wird.
Das thermische Modell erwärmt sich voraus setzungsgemäss in Übereinstimmung oder pro portional mit der Glühkathode und erreicht eine bestimmte Temperatur daher zur selben Zeit wie die letztere. In diesem Zeitpunkt wird durch das Relais in der gleichen Weise, wie es bei der Einrichtung nach Abb. 1 und 2 durch das Zeitrelais geschieht, auf normale Heizleistung umgeschaltet.
Die Umschaltung von erhöhter auf normale Heizleistung kann auch in unmittelbarer Ab hängigkeit von der Temperatur der Glüh- kathode selbst vorgenommen werden. Das Umschalte- Relais ist zu diesem Zweck von dem Strom einer Photozelle, welche die Glübkathoderitemperatur misst, oder von einem Ther moelement, gegebenenfalls unter Zwischen- schaltuDg einer Verstärkerröhre, zu steuern.
Bei indirekt geheizten Kathoden lässt sich die Anheizdauer auch dadurch vermindern, dass während des Anheizens die Heizwick- lung in einer andern Schaltung betrieben wird, wie während des normalen Betriebes. Zwei derartige Ausführungsformen sind in Abb. 3 und 4 veranschaulicht. In Abb. 3 be deutet 19 die Heizwicklung, 20 einen Metall körper, auf welchem die Emissionsschicht 21 aufgetragen ist. Während des normalen Be triebes liegt die Heizspannung an den Zu führungen 22 und 23. Es wird dabei der gesamte Heizkörper 19 vom Heizstrom durch- flossen.
Während der Anheizdauer dagegen liegt die Heizspannung an den Zuführungen 23 und 24, so dass nur der obere Teil des Heizkörpers 19 eingeschaltet ist und die Heizleistung demgemäss grösser ist als im normalen Betriebe. In Abb. 4 ist der die Emissionsschicht 21 tragende Körper wieder mit 20 bezeichnet und es sind zwei Heiz wicklungen 19' und 19" vorhanden. Während des Anheizens sind die untern Enden dieser beiden Wicklungen miteinander verbunden und liegen an dem einen Pol der Heizstrom quelle. Während des normalen Betriebes ist nur die eine der beiden Heizwicklungen, beispielsweise 19', eingeschaltet.
Der andere Pol der Heizatromquelle ist sowohl während des Anheizens, als während des normalen Betriebes mit dem Metallkörper 20 verbun den. Durch verschiedene Bemessung der Wider stände der Wicklungen 19' und 19" lässt sich jedes gewünschte Mass der Leistungs steigerung während der Anheizperiode ein stellen.