Procédé pour purger une enceinte de ses gaz occlus. La présente invention est relative à un procédé destiné à purger une enceinte de ses gaz occlus, par exemple, un tube destiné aux décharges électriques, entre autres pour la purge des tubes à décharges à atmosphère de vapeur sous haute pression.
Dans le procédé actuel de purge ou dé gazage des tubes à décharge en atmosphère de mercure qui sont munis à chaque extré mité d'une électrode enduite d'oxydes émis- sifs, on place d'avance une certaine quantité de mercure (fig. 1) dans le tube A ou (fig. 2) dans une poche B prévue sur le queusot C qui relie le tube à la pompe à vide.
Pour débarrasser le tube et les électrodes de leurs gaz occlus, on fait fonctionner ledit tube, au besoin après introduction d'un ou plusieurs gaz rares, tout en maintenant le vide; sous un régime électrique supérieur à celui normal, en chauffant en même temps B et au besoin le tube par une source extérieure. Mais, en pratique, on rencontre des difficultés dues à l'entraînement des vapeurs de mercure chaud dans le queusot, qui se traduisent notamment par la chute de gouttelettes de mercure dans le tube, ce qui peut amener la fissuration de son verre.
On peut y remédier partiellement en dis posant, suivant la fig. 3, le queusot C en bas du tube, sur la branche fixe d'un dispositif D de remplissage du mercure à tube de caout chouc et à boule. En levant ce dispositif D, on introduit dans le tube A une certaine quantité de mercure; on fait fonctionner le tube en surcharge électrique: le mercure dis tille et sa vapeur retombe dans la branche de D où elle se condense, ce qui évite toute obstruction du queusot C. Quand tout le mer cure introduit dans A est presque totalement distillé, on réintroduit le mercure dans A par la manoeuvre de D et ainsi de suite.
Mais ces opérations -nécessitent des manipu- lations assez longues et, de plus, dans le cas de la création d'atmosphères à haute pression, on ne peut maintenir pendant la formation une pression suffisamment élevée de vapeur de mercure, ce qui nuit à la bonne tenue ultérieure des électrodes.
La présente invention a pour but de re médier à tous les inconvénients ci-dessus; elle comprend un procédé pour purger l'en ceinte de ses gaz occlus, caractérisé en ce qu'on fait effectuer à un corps facilement vaporisable, pris initialement à l'état liquide, dans un sens unique et suivant un circuit fermé, successivement la traversée à l'état de vapeur de ladite enceinte chauffée à une température convenable pour assurer la sor tie des gaz occlus, celle d'une région de con densation et un trajet de retour à l'état de liquide condensé, à la position de départ, des moyens de vidage étant disposés latéralement, par rapport audit. cicuit, entre la région de condensation et la position de départ.
Dans le cas où l'enceinte est constitué par un tube à décharge électrique, le chauffage de ce der nier peut être obtenu par sa mise en fonc tionnement.
Le dispositif pour la mise en couvre du procédé indiqué est caractérisé en ce qu'il comporte un récipient de vaporisation conte nant du mercure liquide réuni par un conduit à l'une des extrémités de l'enceinte dont l'autre extrémité est raccordée à l'extrémité supérieure d'un second conduit incliné vers le bas au moins partiellement qui vient abou tir dans le liquide du récipient de vaporisa tion en formant garde hydraulique et est en touré d'un réfrigérant sur sa partie inclinée, une pompe à vide étant reliée au second conduit par une connexion latérale disposée entre le réfrigérant et le récipient de vapo risation.
La fig. 4 représente schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution de l'appareil de la présente invention. Le tube à décharge A. qui doit être purgé est muni à chacune de ses extrémités d'un queusot C et C', le queusot inférieur<B>C</B> est relié au ré cipient vaporisateur de mercure V en étant au besoin calorifugé ou chauffé extérieurement et le queusot C est raccordé par un tube E au récipient V dans lequel il plonge pour former garde hydraulique; sur son parcours il est entouré d'un manchon réfrigérant R et est muni à la partie inférieure de R d'un tube 0 relié à la pompe à vide.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant: on chauffe le liquide de V et au besoin le queusot C' ainsi que le tube A en même temps que l'on fait le vide. Les va peurs de mercure émises par le liquide de V montent par C' dans le tube A, traversent celui-ci et en sortent par le tuyau C pour revenir par le tuyau E dans le récipient V sous la forme liquide qui est condensée lors du passage de ces vapeurs dans la partie de E qui est entourée par le réfrigérant R.
On voit que cette partie de l'appareil cons titue une pompe à vide agissant par diffu sion et entraînant les gaz dégagés par le tube, jusqu'à la sortie du réfrigérant R, d'où ils sont pompés par G. Pendant l'opération, on fait jaillir la décharge dans le tube A et on peut, si on veut, introduire un ou des gaz rares sur lesquels on fait le vide. La pression dans le tube A pendant l'opération dépend surtout de la vitesse de la vaporisa tion et de la section du queusot C Si, au début de la formation du tube, il se forme un peu d'oxyde de mercure sur les parois de celui-ci, il suffit de chauffer cel les-ci pour décomposer l'oxyde de l'oxygène est immédiatement enlevé par le pompage.
Après opération, on coupe les queusots C et<B>C</B>.
Bien entendu, on pourra utiliser le pro cédé ci-dessus après avoir opéré un premier dégazage des électrodes par induction à haute fréquence.
Le tube ayant été purgé ou dégazé ainsi qu'il vient d'être dit sera ensuite rempli, de toutes façons connues, des gaz ou des vapeurs métalliques voulues.
Au bout d'un certain temps de fonction nement de l'appareil, il peut s'être accumulé de l'oxyde de mercure dans la partie de E qui traverse le réfrigérant R. Pour le net- toyer, un procédé simple consiste, le tube 9. étant enlevé, à unir par une tubulure les deux queusots C et<B>C</B> et à remplir l'appareil d'hy drogène, de préférence en créant en même temps dans le tube E des effluves à haute fréquence au moyen de la petite bobine uti lisée habituellement pour la recherche des fuites ou en y produisant une décharge lu minescente au moyen d'électrodes convena blement placées.
Method for purging an enclosure of its occluded gases. The present invention relates to a process intended to purge an enclosure of its occluded gases, for example, a tube intended for electric discharges, inter alia for the purging of discharge tubes in a vapor atmosphere under high pressure.
In the current process of purging or gassing discharge tubes in a mercury atmosphere which are provided at each end with an electrode coated with emitting oxides, a certain quantity of mercury is placed in advance (fig. 1). ) in tube A or (fig. 2) in a pocket B provided on the plug C which connects the tube to the vacuum pump.
To rid the tube and the electrodes of their occluded gases, said tube is operated, if necessary after the introduction of one or more rare gases, while maintaining a vacuum; under an electrical regime higher than normal, by heating at the same time B and if necessary the tube by an external source. However, in practice, difficulties are encountered due to the entrainment of hot mercury vapors in the queusot, which results in particular in the drop of mercury droplets in the tube, which can lead to cracking of its glass.
This can be partially remedied by dis posing, according to FIG. 3, the plug C at the bottom of the tube, on the fixed branch of a device D for filling mercury with a rubber tube and ball. By lifting this device D, a certain quantity of mercury is introduced into the tube A; the tube is made to operate in electrical overload: the mercury dis til and its vapor falls back into the branch of D where it condenses, which avoids any obstruction of the tail C. When all the sea cure introduced into A is almost completely distilled, we reintroduces the mercury into A by the maneuver of D and so on.
But these operations - require rather long manipulations and, moreover, in the case of the creation of atmospheres at high pressure, one cannot maintain during the formation a sufficiently high pressure of mercury vapor, which adversely affects the good subsequent holding of the electrodes.
The object of the present invention is to remedy all the above drawbacks; it comprises a process for purging the enclosure of its occluded gases, characterized in that an easily vaporizable body, initially taken in the liquid state, is made to perform in a single direction and following a closed circuit, successively crossing in the vapor state of said chamber heated to a temperature suitable for ensuring the exit of the occluded gases, that of a region of condensation and a return path in the state of condensed liquid, to the starting position, emptying means being disposed laterally, relative to said. cicuit, between the condensation region and the starting position.
In the case where the enclosure is constituted by an electric discharge tube, the heating of the latter can be obtained by putting it into operation.
The device for the implementation of the indicated process is characterized in that it comprises a vaporization container containing liquid mercury joined by a conduit at one end of the enclosure, the other end of which is connected to the upper end of a second at least partially downwardly inclined duct which abuts the liquid of the vaporization vessel forming a hydraulic guard and is in turn of a condenser on its inclined part, a vacuum pump being connected to the second duct by a lateral connection arranged between the refrigerant and the vaporization vessel.
Fig. 4 shows schematically and by way of example an embodiment of the apparatus of the present invention. The discharge tube A. which must be purged is provided at each of its ends with a plug C and C ', the lower plug <B> C </B> is connected to the mercury vaporizer receptacle V, being if necessary thermally insulated or heated externally and the plug C is connected by a tube E to the receptacle V in which it plunges to form a hydraulic guard; on its path it is surrounded by a cooling sleeve R and is fitted at the lower part of R with a tube 0 connected to the vacuum pump.
The operation of the apparatus is as follows: the liquid of V is heated and, if necessary, the stopper C 'as well as the tube A at the same time as the vacuum is created. The mercury vapors emitted by the liquid of V rise through C 'in the tube A, pass through the latter and exit through the pipe C to return through the pipe E into the receptacle V in the liquid form which is condensed during the passage of these vapors in the part of E which is surrounded by the refrigerant R.
It can be seen that this part of the apparatus constitutes a vacuum pump acting by diffusion and driving the gases given off by the tube, up to the outlet of the refrigerant R, from where they are pumped by G. During the operation , we cause the discharge to spurt out into tube A and we can, if we want, introduce one or more rare gases on which we create a vacuum. The pressure in tube A during the operation depends above all on the speed of vaporization and on the cross section of the tube C. If, at the start of the formation of the tube, a little mercury oxide forms on the walls of the tube. the latter, it suffices to heat the latter to decompose the oxygen oxide is immediately removed by pumping.
After operation, we cut the plugs C and <B> C </B>.
Of course, the above process can be used after having performed a first degassing of the electrodes by high frequency induction.
The tube having been purged or degassed as has just been said will then be filled, in any known manner, with the desired gases or metal vapors.
After a certain period of operation of the appliance, mercury oxide may have accumulated in the part of E which passes through the refrigerant R. To clean it, a simple procedure is the tube 9 being removed, join the two tubes C and <B> C </B> by means of a tube and fill the apparatus with hydrogen, preferably while creating at the same time in the tube E high odors. frequency by means of the small coil usually used for the search for leaks or by producing therein a light discharge by means of suitably placed electrodes.