CH221726A - Elektrodeneinführung. - Google Patents

Description

      Elektrodeneinführ        ung.       Bekanntlich     müssen        Quecksüberdampf-          gleichrichter,    die dauernd ohne Vakuum  pumpe arbeiten, das heisst sogenannte pum  penlose Stromrichter, vor ihrer Inbetrieb  nahme vollständig entgast werden, und zwar  bei einer Temperatur von mehreren<B>100'</B> C.  Dies bedingt, dass die vakuumfesten Dichtun  gen des     Stromrichtergefässes    imstande sein  müssen, die erwähnte Erhitzung ohne Scha  den aushalten zu können.

   Für die     Elektro-          deneinführungen    dieser Art Stromrichter wer  den daher     Metall-Keramikverbindungen    ver  wendet     und    vielfach auch das Quecksilber  enthaltende Email- oder     Keramik-Kathoden-          einsätze    im Gefäss selbst eingebaut.

   Bei den  bisher üblichen Konstruktionen der Katho  deneinführungen für pumpenlose Stromrich  ter sind aber die     Metall-Keramikverbindun-          gen    von der Grösse des äussern Durchmessers  der Kathode direkt abhängig, so dass, sobald  es sich um eine Kathode etwas grösseren  Durchmessers handelt, infolge grosser Wärme  spannungen     Schwierigkeiten    bei der Herstel  lung der vakuumdichten Verbindungsstellen    entstehen. Um diese Schwierigkeiten zu ver  meiden, ist daher     bereits    vorgeschlagen wor  den, die Stromdurchführung zur Kathode  nach oben aus dem     Stromrichtergefäss    heraus  zuführen.

   Diese Anordnung hat sich aber  wegen der     magnetischen        Störungen    in der       Lichtbogenentladung,    die eine Folge der er  wähnten Stromdurchführung sind, nicht be  währt.  



  Gegenstand der Erfindung ist eine     Elek-          trodeneinführung    mit     Metall-Keramikverbin-          dungen    für die Quecksilberkathode eines  ohne Vakuumpumpe betriebenen Stromrich  ters, dessen     Stromzuführung    am untern Ende  des     Stromrichtergefässes    erfolgt, wobei die       Metall-Keramikverbindungsstellen,    unabhän  gig von der Leistung des Stromrichters, so  klein gehalten werden können, dass ihre Her  stellung ohne     Schwierigkeiten    erfolgen kann.

    Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht,  dass der durch eine zentrale Bohrung des Ka  thodenbehälters hindurchtretende     Durchfüh-          rungsbolzen    von einem konzentrischen Iso  lator umgeben     ist,    dessen Metall-Keramik-           verbindungen    mit dem Kathodenbehälter und  mit dem     Stromzuführungbolzen    einen Durch  messer aufweisen, der den halben äussern  Durchmesser des Kathodenbehälters nicht  überschreitet.

   Diese zentralen Kathodenein  führungen weisen nur einen verhältnismässig  kleinen Durchmesser auf, können aber für  beliebig grosse Ströme     gebraucht     -erden und  eignen sieh somit ohne weiteres für die jetzt  immer häufiger angewendeten pumpenlosen  Grossgleichrichter mit     Metallgefäss    und     Queck-          silberda,mpffüllung.     



  An Hand der in der Zeichnung in schema  tischer Weise dargestellten Ausführungsbei  spiele ist die Erfindung näher erläutert, und  zwar zeigen die     Fig.    1. und 2 zwei verschie  dene Kathodeneinführungen im Längsschnitt.  



  In     Fig.    1 bedeutet 1 das Stromrichter  gehäuse und 2 den metallischen     Kathoden-          Behälter,    der mit einem keramischen     doppel-          zylinderförmigen    Einsatz 3 für das Katho  denquecksilber 4 versehen ist. Die Strom  zuführung zur Kathode 4 erfolgt von unten  her durch den zentral angeordneten Durch  führungsbolzen 5, der den Einsatz 3 durch  setzt und am obern Ende mit einem konzen  trischen Zuleitungsrohr 6 versehen ist, wel  ches in das Quecksilber 4 eintaucht.

   Zwischen  der     Innenwand    des Kathodeneinsatzes 3 und  dem Durchführungsbolzen 5 ist ein den letz  teren konzentrisch umhüllender Isolator 7 an  geordnet, der durch die     lletall-Keramikver-          bindungen    8 und 9 den Kathodenbehälter 2  gegen die Aussenluft vakuumdicht abschliesst.  



  Das obere     Bolzenende    ist mit einem  Quarz- oder Keramikhut 10 bedeckt, der  ebenfalls in das Quecksilber 4 eintaucht und  das Umleitungsrohr 6 eng umschliesst, so dass  ein     Hochklettern    des Kathodenfleckes auf  das letztere verhindert wird.  



  Bei der beschriebenen     Elektrodeneinfüh-          rung    sind die     L#letall-Kera.mikverbindungs-          stellen    8     bezw.    9 sehr leicht herzustellen,  da sie einen Durchmesser besitzen, der jeweils  kleiner als der halbe äussere Durchmesser des  Kathodenbehälters     2-ist.    Ferner ist die axiale  Länge der Verbindungen durch die ringför  migen Aussparungen 11 auf der Aussenseite    des     Isolators    7 auf ein Mindestmass herab  gesetzt.

   Die beschriebene Ausführung der  Kathode weist ausserdem noch den sehr we  sentlichen Vorteil auf, dass keine leitende  Verbindung zwischen     Stromrichtergehäuse    1  und     Kathodenquecksilber    4 vorhanden ist.  



  In     Fig.    2 ist ein Ausführungsbeispiel der  Erfindung veranschaulicht, bei dem die Ka  thodeneinführung grösstenteils in das     Strom-          riehtergehäuse        hineinragt.     



  Ähnlich wie bei der Ausführung gemäss       Fig.    1 ist auch hier der Kathodenteil 2 des       Stromrichtergefässes    1 mit einem     doppelzylin-          derförmigen    Einsatz 3 aus Quarz oder Ke  ramik für die Aufnahme des Kathoden  quecksilbers 4 versehen. Als Stromzuführung  zur Kathode dient ein     zentral    angeordneter  Kathodenbolzen 5, an dessen oberem Ende ein  konzentrisches Zuleitungsrohr 6 befestigt ist,  welches sich nach unten erstreckt und in das  Kathodenquecksilber 4 eintaucht.

   Der obere  Teil des Bolzens 5 ist von einem     zylindri-          sehen    Isolator 7 umgeben, der mittels der  vakuumdichten Metall - Keramikverbindun  gen 8     bezw.    9 einerseits an den     Kahoden-          hehälter    2 und anderseits an das Zuleitungs  rohr 6 angeschlossen ist. Um ein Hochklet  tern des Kathodenfleckes zu verhindern,     ist     wiederum das Zuleitungsrohr 6 von einem       Kappenisolator    10 umgeben, dessen unteres  Ende ebenfalls in das Quecksilber 4 ein  taucht.

   An der     Eintrittsstelle    in den Katho  denbehälter 2 ist für den Kathodenbolzen 5  ein Führungsisolator 11 und unterhalb dieses  letzteren ein     Stellring    12 vorgesehen.  



  Bei der Kathodeneinführung gemäss     Fig.    2  wird eine direkte Berührung     zwischen    dem  flüssigen Quecksilber 4 und den Metall  Keramikverbindungen 8     bezw.    9 vermieden,  so dass diese Verbindungen ohne     weiteres    aus  Kupfer oder ähnlichem Material bestehen  können, wobei die Herstellung derselben er  heblich erleichtert wird.

   Ein weiterer, sehr  wesentlicher Vorteil dieser Anordnung be  steht darin, dass die Verschmelzungsstellen  (8, 9), die bekanntlich auf mechanische Be  anspruchung sehr empfindlich sind, vollstän-           dig    gegen Schläge     und    Stösse geschützt sind,  da sie sich     innerhalb    des Gehäuses     befinden.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elektrodeneinführung mit Metall-Kera- mikverbindungen für die Quecksilberkathode eines ohne Vakuumpumpe betriebenen Queck- silberdampfstromrichters, dessen Stromzu führung am untern Ende des Stromrichter gehäuses erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass der durch eine zentrale Bohrung des Katho denbehälters hindurchtretende Durchfüh rungsbolzen von einem konzentrischen Iso lator umgeben ist, dessen Metall-Keramik- verbindungen mit dem Kathodenbehälter und mit dem Stromzuführungsbolzen einen Durch messer aufweisen,

   der den halben äussern Durchmesser des Kathodenbehälters nicht überschreitet. UNTERANSPRÜCHE 1. Elektrodeneinführung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der me tallische Kathodenbehälter einen für die Auf nahme des Kathodenquecksilbers dienenden keramischen, doppelzylinderförmigen Einsatz besitzt. 2. Elektrodeneinführung nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende des Durchführungsbolzens in lei tender Verbindung mit einem den Einfüh rungsisolator konzentrisch umhüllenden Zu leitungsrohr steht, das sich nach unten bis in das Kathodenquecksilber hinein erstreckt.

   3. Elektrodeneinführung nach Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Aussenseite des Zuleitungsrohres ein Kap penisolator angeordnet ist, der das Hochklet tern des Kathodenfleckes verhindert. 4. Elektrodeneinführung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein führung im Stromrichtergehäuse derart ein gebaut ist, dass sämtliche Metall - Keramik- verbindungen sich innerhalb des Gehäuses be finden.

   5. Elektrodeneinführung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwi schen Stromrichtergehäuse und Elektrode keine leitende Verbindung besteht.