CH178349A - Verfahren zur Herstellung von hochvakuumdichten, metallenen Gefässen, die aus mehreren Teilen zusammengeschweisst werden, insbesondere für Vakuumentladungsapparate. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     hochvak        uumdichten,    metallenen Gefässen,  die aus mehreren Teilen zusammengeschweisst werden,  insbesondere für     Vakuumentladungsapparate.       Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Herstellung von metallenen Va  kuumgefässen, die aus mehreren Teilen zu  sammengeschweisst werden. Die hierbei ent  stehenden Schweissstellen oder -nähte müssen  unbedingt vakuumdicht sein. Dies ist beson  ders dann von ausschlaggebender Bedeutung,  wenn das Vakuumgefäss für einen Vakuum  entladungsapparat, zum Beispiel einen     Qlueck-          silberdampfgl.eichrichter,    bestimmt ist, der  dauernd von der Pumpe getrennt betrieben  werden soll.

   In Praxis ist jedoch die Herstel  lung     hochvakuumdichter    Metallgefässe ausser  ordentlich schwierig, so dass in der Fachwelt  fortlaufend versucht wird, geeignete Her  stellungsverfahren zu finden.  



  Gemäss der Erfindung wird nun die Her  stellung der metallenen Vakuumgefässe in  Verbindung mit einer Prüfung der Schweiss  stellen auf Dichtigkeit in sehr einfacher    Weise dadurch vorgenommen, dass zunächst  die einzelnen     Teile    des Gefässes mit den er  forderlichen Nebenräumen hergestellt wer  den, und dass dann zur Prüfung der Schweiss  nähte der einzelnen Teile auf Dichtigkeit  die die eigentlichen     Vakuumgefässhohlräume     umgebenden Räume mit einem Prüfmedium  gefüllt werden, dessen Durchdringen durch  etwaige     Lndichtigkeiten    an der aussen lie  genden Seite der Schweissnähte erkennbar  gemacht wird,

   worauf die     Gefässteile    mitein  ander verschweisst werden und das Innere des  Vakuumgefässes zur Prüfung der restlichen  Schweissnähte ebenfalls mit dem Prüfmedium  gefüllt wird.  



  Bei einer derartigen Durchführung der  Prüfung ist man nicht mehr darauf angewie  sen, die im Innern der Kühl- oder sonstigen  Räume liegenden Schweissstellen oder -nähte  mehr oder minder mühsam zu prüfen, son-           dern    kann die Prüfung an der frei zugäng  lichen Aussenseite der Schweissstellen oder  -nähte vornehmen.  



  Die durchgeführten umfangreichen Ver  suche haben ergeben, dass sich nach dem vor  stehend     angegebenen    Verfahren auf wirt  schaftlich tragbare     Weise    Vakuumgefässe  herstellen lassen, die praktisch absolut hoch  vakuumdicht sind.  



  Für die Anlage der Schweissstellen, ins  besondere der Schweissnähte, ist noch folgen  des zu berücksichtigen:  Eine     Schweissnaht,    welche durch einen       geübten        Schweisser    hergestellt wird, zeigt,  gleichgültig, ob es sich um eine sogenannte  autogene     Schweissung    oder um Lichtbogen  schweissung handelt, auf der     Seite    der  Flamme     bezw.    auf -der Seite des Lichtbogens  eine saubere und glatte Oberfläche, an der  nach irgendeinem Verfahren der     Dichtig-          keitsprüfung    in bequemer Weise     Undichtig-          keiten    der Schweissnaht, wie Poren,

   Risse  usw. festgestellt werden können. Auf der von  der Flamme     bezw.    dem Lichtbogen abge  kehrten Seite der     Schweissnaht    verläuft da  gegen die Oberfläche der Naht unregelmässig  und zeigt Hohlräume, ,die mehr oder weniger  tief in die Schweissnaht eindringen. Das  Prüfen der     Schweissnaht    auf     Undichtigkeit     von einer derartigen Oberfläche aus ist aber  nicht ohne     Schwierigkeiten    oder besondere  Hilfsmittel möglich.  



  Es ist daher vorteilhaft, die Schweiss  stellen zum Zusammenschweissen der einzel  nen Gefässteile so anzulegen,     dass    die glatte  Seite der Schweissstellen oder -nähte auf der  Vakuumseite     bezw.    der freien Aussenraum  seite der Gefässwandungen liegt, während die  rauhe Seite in den Kühlräumen oder sonsti  gen, das eigentliche Vakuumgefäss umgeben  den Räumen mündet.  



  Die Anordnung der glatten Schweissstel  len oder -nähte auf der Vakuumseite hat  ausserdem noch den Vorteil,     @dass    die un  bedingt notwendige Reinigung ohne Schwie  rigkeiten vorgenommen werden kann, wäh  ren. dies nicht möglich wäre, wenn die  rauhe Seite der Schweissstellen oder -nähte    an das Vakuum grenzte, da sich dann in den  zurückbleibenden Hohlräumen mit Leichtig  keit Verunreinigungen und das Vakuum be  einträchtigende Substanzen festsetzen kön  nen, die zu entfernen praktisch unmöglich  ist.  



  Anhand der beiliegenden Zeichnung soll  die Erfindung näher erläutert werden.  



       Fig.    1 zeigt einen Quecksilberdampf  gleichrichter mit nach der Erfindung her  gestellten Schweissnähten und -stellen im  Längsschnitt;       Fig.    2 und 2a stellen zwei Schweissstel  len in vergrösserter Ausführung dar.  



  Das eigentliche Vakuumgefäss besteht aus  dem Oberteil 1 und dem Unterteil 2; es ist  aber auch eine andere Art der Unterteilung  möglich. 3 sind die Anoden, die mittelst der  Einführungen 4 eingeführt sind. 5 ist eine  Quecksilberkathode, die unter Zwischen  fügung eines isolierenden Glasflusses 6 mit  der Gefässwand des Unterteils 2 verschmol  zen ist. Die Gefässwandungen 7 sind vom  Kühlräumen S umgeben, in denen sich ein  geeignetes Kühlmittel befindet. Ebenso sind  auch die Anodenrohre 9 für die Anoden 3       und    -der Kondensationsdom 1,0 von Kühl  räumen 11 umgeben.  



  Wie die     Fig.    1 erkennen lässt, bilden der  Oberteil 1 und der     Unterteil    2 mit den zuge  hörigen Kühlräumen je ein vollständig ab  geschlossenes Gefäss. Die Schweissnähte zum  Zusammenschweissen der einzelnen Teile des  Gefässes sind so angelegt,     @dass    die glatte  Aussenseite der Schweissnähte an das Vakuum  oder den freien Aussenraum grenzt. Zum  Beispiel grenzt die Schweissnaht 12 an das  Vakuum und die Schweissnaht 13 an den  freien Aussenraum an. Die     Fig.    2 lässt die  Anlage der Schweissnaht 12 im einzelnen er  kennen, analog sind auch die andern  Schweissnähte angelegt.  



  Die     Fig.    2a lässt     in    vergrösserter     Darstel-          g    erkennen, was unter der glatten, der       i        amme        bezw.    dem Lichtbogen zugewendeten       Seite    14     und    was unter der muhen, mit Po  ren     durchsetzten    Seite 15 zu verstehen ist.

        Die Herstellung des Vakuumgefässes in  Verbindung mit einer Prüfung der Schweiss  stellen auf Dichtigkeit wird folgendermassen  vorgenommen:  Zunächst werden die einzelnen Teile des  Gefässes hergestellt, von denen jeder einen  Teil des eigentlichen Vakuumgefässes enthält,  der von den erforderlichen Kühl- und     sonsti-           < ren    Räumen, die zum Beispiel aus Vorrats  räumen für eine     Edelgasfüllung    des Gefässes  bestehen können, umgeben ist. Die Herstel  lung der einzelnen Teile ist hierbei ausser  ordentlich einfach, da alle Schweissnähte  nach aussen gelegt werden können, also ein  wandfrei und     bequem    zugängliche Schweiss  nähte in Frage kommen.

   Hierauf wird die  Prüfung der Schweissnähte an den einzelnen  Teilen vorgenommen, indem die Kühl- und  sonstigen Räume mit dem Prüfmedium ge  füllt werden. Von der Aussenseile her, also  ebenfalls leicht zugänglich, können dann  etwaige     LTndichtigkeiten    der     Sehweissnähte     festgestellt werden, Nachdem dies geschehen  ist, werden die Gefässteile zusammengesetzt,  und das eigentliche geschlossene Vakuumge  fäss wird mit dem     Prüfmedium    gefüllt. Es  sind dann nur noch die Schweissnähte zu  kontrollieren, an denen die Gefässteile mitein  ander verschweisst sind. Da auch diese  Schweissnähte leicht von aussen zugänglich  sind, ist die Prüfung der letzten Schweiss  naht ebenfalls sehr einfach.  



  Zur Durchführung der Prüfung selbst  können zum Beispiel die Kühlräume 8     bezw.     11 unter atmosphärischen Überdruck gesetzt  werden. Die Aussenseite der Schweissnähte  wird dann mit Seifenlösung bestrichen.  Durch die entstehende Blasenbildung können  ,jetzt etwaige     Undichtigkeiten    festgestellt  werden.  



  Ferner kann man in die Kühlräume ein  chemisch     aktives    Gas unter Überdruck ein  füllen. Auf die Aussenseite der Schweiss  nähte wird dann ein     Reägenzmittel    für     die--s     Gas gebracht, dessen Veränderungen etwa - e       Undichtigkeiten        erkennen        lassen.        Zum     kann man in an sich bekannter Weise  als chemisch aktives Gas     Ammonia-kgas    ver-    wenden und auf die Aussenseite Tuchstreifen  auflegen, welche mit     Mercuronitratsalz    im  prägniert sind. Durch Verfärben dieses Salzes  sind etwaige     Undichtigkeiten    leicht erkenn  bar.  



  Die Prüfung des ganzen Vakuumgefässes  wird ebenfalls dann na-eh     einem    der vor  stehend angegebenen Verfahren vorgenom  men.  



  An Stelle der hier angegebenen Prüfver  fahren können aber auch irgendwelche an  dern, in Frage kommenden Prüfverfahren  verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von hoch vakuumdichten, metallenen Gefässen, die aus mehreren Teilen zusammengeschweisst wer den, insbesondere für Vakuumentladungs- apparate, .dadurch gekennzeichnet, dass zu nächst die einzelnen Teile des Gefässes mit den erforderlichen Nebenräumen hergestellt werden, und dass dann zur Prüfung der Schweissnähte der einzelnen Teile auf Dich tigkeit die die eigentlichen Vakuumgefäss hohlräume umgebenden Räume mit einem Prüfmedium gefüllt werden, dessen Durch dringen durch etwaige Undichtigkeiten an der aussen liegenden Seite der Schweissnähte erkennbar gemacht wird,

   worauf die Gefäss teile miteinander verschweisst werden und das Innere des Vakuumgefässes zur Prüfung der restlichen Schweissnähte ebenfalls mit dem Prüfmedium gefüllt wird, <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> l.. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, .dass die glatte Seite der Schweissstellen so gelegt wird, dass sie an das Vakuum bezw. an den freien Aussen raum grenzt. ?.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung der Undichtigkeiten die zu prüfenden Räume unter Überdruck gesetzt werden, und @dass die Aussenseite der Schweissnähte mit einer Lösung bepinselt wird, welche durch Blasenbildung etwaige Undichtigkeiten er kennbar macht. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung von Undichtigkeiten in die zu prüfenden Räume ein chemisch aktives Gas unter Druck eingeführt wird, und auf die Aussenseite der Schweissnähte ein Re agenzmittel für dieses Gas gebracht wird, welches etwaige Undichtigkeiten erkenn bar macht. 4.

   Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung von Undichtigkeiten in die zu prüfenden Räume Ammoniakgas unter Druck ein geführt wird, und auf die Aussenseite der Schweissnähte 1Mercuronitrat als Reagenz mittel für dieses Gas gebracht wird, wel ches etwaige Undichtigkeiten durch Ver färben erkennbar macht.