CH170854A - Entladungsröhre mit während des Betriebes beweglicher Anode. - Google Patents

Description

  Entladungsröhre     finit    während des     Betriebes        beweglieher    Anode.    Es     isst    bekannt, bei Entladungsröhren,  in denen die Entladung auf einen verhältnis  mässig kleinen Teil der Anode konzentriert  wird, zur besseren Verteilung der dort ent  stehenden Wärme die Anode während des  Betriebes beweglich, insbesondere drehbar,  anzuordnen. Eine Wärmeabfuhr von einer       derart    beweglichen Anode nach aussen ist  jedoch begrenzt, da eine wärmeleitende Ver  bindung mit den Aussenteilen der Entladungs  röhre bei drehender Anode nur über das  Drehlager besteht.  



  Die Erfindung hat eine Entladungsröhre  mit während des     Betriebes    drehbarer Anode  und mit einem feststehenden Metallkörper  zum Gegenstande. Sie zeichnet sich dadurch  aus, dass einer dieser beiden Teile mindestens  einen rippenartigen Vorsprung aufweist, der  mit Spielraum in eine Vertiefung des andern  Teils eingreift, so dass die in der Anode ent  wickelte Wärme durch Strahlung in dem  Spielraum auf den festen Metallkörper     über-          geführt    wird.

      Der wärmeleitende     Körper    kann zugleich  so angeordnet und     ausgebildet    sein, dass er  die Anode zum grössten Teil umgibt und die  Röhrenwand .dadurch gegen die von der  Anode ausgehende     Wärmeausstrahlung     schützt.     Zweckmäss'igerweise    wird in diesem  Falle bei einer magnetisch bewegten Anode  der die Anode umgebende Teil .des wärme  leitenden Körpers durch Längsschnitte unter  teilt, so dass in ihm keine Wirbelströme ent  stehen, welche eine unerwünschte Erhitzung  hervorrufen     und,die    Drehung der Anode un  ter Umständen     erschweren    können.  



  Der     wärmeleitende    Körper kann in un  mittelbarer Verbindung mit einem Kühl  körper stehen, der aus dem     Entladungsgefäss          hochvakuumdicht    nach aussen geführt ist.  Die nach aussen geführten Metallteile können  sodann in an sich bekannter Weise durch  ein flüssiges oder gasförmiges Medium ge  kühlt werden.  



  Bei solchen Ausführungsformen der Ent  ladungsröhre gemäss der Erfindung, bei wel-           eben    der     Metallkörper    die Anode nicht um  gibt, sind die Flächen der Anode, deren  Wärmestrahlung     unerwünscht    ist, zweck  mässigerweise hochglänzend poliert. Meistens  besteht (mit Ausnahme des Teils, auf den  die Kathodenstrahlen auftreffen und der in  der Regel aus Wolfram hergestellt wird) der  Anodenkörper einer Röntgenröhre aus Kup  fer. Das ist auch für eine Entladungsröhre  gemäss der Erfindung ein geeignetes Metall.

    Jedoch hat es ein verhältnismässig geringes       Reflektionsvermögen.    Darum ist es von Vor  teil, bei einer Entladungsröhre gemäss der  Erfindung mit Kupferanode die Flächen des       Anodenkörpers,    deren     Wärmeausstrahlung     unerwünscht ist, mit einem polierten Über  zug aus einem Metall     mit    grösserem     Reflek-          tionsvermögen    als dasjenige von poliertem  Kupfer zu versehen. Zur     Herstellung    eines  gut reflektierenden, also wenig Wärme ab  strahlenden Überzuges kann zum Beispiel  Chrom oder Silber verwendet werden.  



  Durch     diese        Vorkehr    wird die in der  Anode entwickelte Wärme weitestgehend am  Austritt durch Strahlung gegen die Röhren  wandung gehindert, so dass praktisch die  ganze Wärmeabstrahlung von den Innen  wandungen des Anodenhohlraumes gegen den  diesem gegenüber angeordneten     Wärmeleit-          körper    geführt wird.  



  Die rippenartigen     Vorsprünge    und die  Wände der Vertiefungen, also die Flächen,  welche die Wärme ausstrahlen     bezw.    auf  nehmen sollen, können     mit    einem die Wärme  abstrahlung fördernden     Überzug    versehen  sein. Dieser kann aus Eisen, Chromeisen,  Platinschwarz,     Russ,    Nickelkarbid oder der  gleichen bestehen.  



       Erfolgt    die vakuumdichte Ausführung       dèr    Anode mit Hilfe einer mit Glas gut  verschmelzenden Eisenlegierung, wie Chrom  eisen, so kann der mit der Glaswand ver  schmolzene Hohlkörper     zweckmässigerweise     mit einem Metall von guter Wärmeleitfähig  keit ausgegossen werden. Die Innenwand  dieses Hohlkörpers kann dann durch ein gas  förmiges oder flüssiges Medium gekühlt wer-    den oder es kann ein entsprechender     Xühl-          stab    nach aussen geführt werden.  



  Besonders zweckmässig ist es, mit Rück  sicht auf die     Wärmeab-    und -zufuhr, wenn  sich die rippenartigen Vorsprünge nach ihrem  Rande hin verjüngen und die     Vertiefungen     nach ihrem Boden hin schmaler werden,  derart, dass die Wandflächen des einen Teils  zu den     Wandflächen    des andern parallel sind.  Auf diese Weise kann bewirkt werden,     da.ss     die Stromdichte des Wärmestromes in den  Vorsprüngen und dadurch die Temperatur  an jeder Stelle dieselben sind.  



  Ausserdem ermöglicht diese Ausführungs  form eine besonders wirksame Kühlung einer  drehbaren Anode, und zwar dadurch, dass die  Anode derart in ,der Richtung der rippen  artigen     Vorsprünge    bewegbar angeordnet  wird, dass die einander gegenüberliegenden  Flächen der Anode und des feststehenden  Körpers miteinander in Berührung gebracht       werden    können.

   Das Bewegen der Anode kann  dadurch erfolgen, dass     die    Entladungsröhre  nach ihrer     Ausserbetriebsetzung    derart ge  dreht     wird,    dass sich die Anode über dem  feststehenden Teil     befindet.    Der drehbare  Anodenkörper sinkt dann durch die Schwer  kraft auf den feststehenden     Kühlkörper     herab, wobei sieh die wärmeabstrahlenden  Flächen der Anode an die ihnen gegenüber  liegenden,     wärmeaufnehmenden    Flächen des  feststehenden Körpers auflegen. Auf diese  Weise entsteht ein     unmittelbarer,    sehr inniger  Wärmekontakt, welcher eine direkte Wärme  abfuhr durch     Wärmeleitung    gestattet.

   Statt  die Röhre beim     Ausserbetriebsetzen    umzu  drehen, kann auch beispielsweise mit einer       elektromagnetischen    Vorrichtung oder der  gleichen der untere Teil     der,drehbaren    Anode  gegen den obern festen Teil herangezogen  werden.  



  In der Zeichnung ist als Ausführungs  beispiel des Erfindungsgegenstandes eine  Röntgenröhre mit drehbarer     Anode    darge  stellt.  



  Der zylindrische     Glaskörper    1 ist in der  Höhe der Entladungsbahn durch einen mit  ihm     hochvakuumdicht    verschmolzenen Me-           tallzy    linder 2 unterteilt, der     beispielsweise     aus Chromeisen bestehen kann. Zum Austritt  der Röntgenstrahlen ist in diesem Metallteil  ein     Strahlenaustrittsfenster        03,    beispielsweise  aus Glas, vorgesehen. Mit dem eingestülpten  Glashals 1 ist ein beispielsweise ebenfalls  aus Chromeisen bestehender Hohlkörper 5       liochvakuumdicht    verschmolzen, welcher als  Träger der Anode 8 dient.

   Der Anode     gegen-          über    angeordnet     befindet    sich die Kathode,  die exzentrisch gelagert eine     Glühi@athode        (3     innerhalb der     Sammelvorrichtung        aufweist.     Die Anode 8 besteht zur     II,.iuptsache    aus  einem Körper von guter     WärnieleiLfiihigheit.     beispielsweise Kupfer, welcher teilweise     hohl     ausgebildet ist.

   Der hohle Teil der Anode       besteht    aus mehreren konzentrischen Ring  räumen, welche durch die ringförmigen     Kühl-          rippen    9 gebildet werden. Diese ringförmigen       Kühlrippen    verjüngen sich nach oben; in die  zwischen diesen     Kühlrippen    befindlichen       Ringräume    ragen     Kühlrippen    10 hinein, wel  che sich nach unten derart verjüngen, dass  die     Wände    der einzelnen, einander gegen  überliegenden Kühlrippen zueinander parallel  verlaufen.

   Die Kühlrippen 10 bilden zweck  mässig einen einheitlichen Körper mit dem       Metallkörper    11, um welchen die hohle Anode  herumgreift. Die Drehung der Anode erfolgt  in an sich bekannter Weise dadurch, dass die  Anode den Rotor eines     Drehstrommotors    bil  det, dessen     Stator    12 konzentrisch um die  Röhre herumgelegt ist.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRUCIi Elektrische Entladungsröhre mit einer während des Betriebes drehbaren Anode und einem gegenüber der Anode angeordneten, feststehenden Metallkörper, dadurch gekenn zeichnet, dass einer dieser beiden Teile min destens einen rippenartigen Vorsprung be sitzt, der mit Spielraum in eine Vertiefung des andern Teils eingreift, so dass die in der Anode entwickelte Wärme durch Strah lung auf den festen Körper übergeführt wird. UNTERANSPRüCHE 1.

   Elektrische Entladungsröhre nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der feststehende Körper derart angebracht und ausgebildet ist, dass er die Röhren wand vor der von der Anode ausgehenden Wärmestrahlung schützt. ?. Elektrische Entladungsröhre nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich der rippenartige Vorsprung nach seinem Rand hin und die sie umfassende Vertiefung nach ihrem Boden hin ver jüngen. ü. Elektrische Entladungsröhre nach Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode derart in der Richtung der Drehungsachse beweglich angeordnet ist, dass die einander gegenüberliegenden Flä chen der Anode und des wärmeleitenden Körpers miteinander in Berührung ge bracht werden können.

   @. Elektrische Entladungsröhre nach Unter anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet, dass der .die Anode umgebende Schirm durch Längsschnitt unterteilt ist, so dass in ihin keine Wirbelströme entstehen können. 5. Elektrische Entladungsröhre nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen des Anodenkörpers, die die Wärme abstrahlen sollen, mit einem die Abstrahlung fördernden Überzug versehen sind. G. Elektrische Entladungsröhre nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen des Anodenkörpers, deren Wärmeabstrahlung unerwünscht ist, hoch glänzend poliert sind. 7.

   Elektrische Entladungsröhre nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen des aus Kupfer bestehenden Anodenkörpers, deren Wärmeabstrahlung unerwünscht ist, mit einem polierten Über zug aus einem Metall mit grösserem Re- flektionsvermögen als dasjenige von po liertem Kupfer versehen sind.