CH257564A - Tube à décharge à arc de mercure. - Google Patents

Description

  Tube à décharge à arc de mercure.    Cette invention a pour objet un tube à       décharge    à arc de mercure comprenant, dans       ime.    enceinte vide d'air, au moins une anode,  une cathode consistant en une     nappe    de mer  cure,     et;    un     amorceur    électrostatique. Elle  vise à fournir des moyens     perfectionnés    pour  en assurer l'amorçage et qui soient capables  (le travailler efficacement pendant plusieurs  milliers d'heures.

      Une valve connue sous le nom      Ignitroni,          Vomprend    un     amorceur    consistant en une tige       (le    résistance élevée plongeant dans la.     nappe     (le mercure. Quand un potentiel élevé est       appliqué    à cette tige, une tache cathodique  se forma en un point situé à: la, limite entre       1,,        mercure    et la tige, et un arc s'amorce. Le       désavantage    de ce dispositif est qu'une puis  sance très considérable est nécessaire pour  assurer l'amorçage.  



  Il est     connu    que l'amorçage d'un arc  clans un tube dont la, cathode est formée par  une nappe de mercure peut être assuré par  des moyens électrostatiques. On a utilisé à  cet effet un     a.morceur    consistant en une  bande métallique sur     le    côté extérieur de  l'enveloppe de verre contenant     1a_    nappe de       mercure;    on a. aussi proposé un     amorceur          ileetrostatique    interne consistant en un fil de  métal recouvert de verre.  



       Comparé    à     l'a.morceur    à résistance,     l'a-          morceur    électrostatique     nécessite    une très  faible puissance.    On s'est cependant aperçu que     l'amorceur     électrostatique devient inefficace au bout  d'un certain temps d'utilisation, ce qui  entraîne des difficultés     d'a-morçabe,    et l'exa  men révèle que les conditions à la. surface  de     l'a.morceur    ont changé, et que le mercure   mouille  lai couche isolante dudit dispositif.  



  On a trouvé que la détérioration de       l'amorceur    peut être empêchée en augmen  tant la surface de contact de     l'amorceur    avec  la. nappe de mercure-; la contamination de la  surface de     l'amoreeur,    résultant du-   < mouil  lage , :est limitée à de petites surfaces d'une  existence comparativement     courte,    et il reste  toujours une surface non contaminée suffi  sante pour assurer     l'amorçage    si ladite sur  face de contact     est    assez grande.  



  Le tube à décharge à arc de mercure selon  l'invention comprend, comme déjà dit, dans  une enceinte vide d'air, au moins une anode,  une cathode     consistant    en une nappe de mer  cure, et un     amorceur    électrostatique. Il se  caractérise en ce que cet     amorceur    est cons  titué par une -sphère conductrice contenue  dans une enveloppe isolante qui plonge dans  la nappe de mercure de façon que la surface  de contact soit assez grande pour que     l'a.mor-          ceur    ait toujours une surface de contact suf  fisante, ni contaminée, ni mouillée par le  mercure.  



       L'amorceur    peut consister en une sphère  de métal recouverte d'un diélectrique appro  prié, mais de préférence, pour des commo-           dités    de fabrication, il     consiste    en un ballon  de verre mince rempli d'un fluide con  ducteur.  



  Pour que     le    tube puisse être utilisé dans  les cas où il peut être soumis à des inclinai  sons     considérables,    l'enceinte     vide    d'air ,peut  être de forme sphérique et comporter un pro  longement tubulaire pour le logement de  l'anode, la sphère     conductrice    de     l'amorceur     étant alors supportée de façon à être con  centrique à l'enceinte sphérique, et celle-ci       contenant    suffisamment de mercure pour la  remplir à moitié.  



  L'anode est de préférence un cylindre de  fer qui, si     l'enceinte    est sphérique, peut être  logé dans un col tubulaire de cette enceinte.  



  De préférence, les connexions de l'anode  et de la nappe .de mercure sont faites au  moyen de conducteurs scellés dans la paroi  de     l'enceinte    du tube, et la     connexion    de       l'a.morceur    est scellée dans l'enveloppe iso  lante de la sphère conductrice et dans la  paroi de l'enceinte du tube.  



  Dans     une    forme     d'exécution    particulière  l'anode peut être enclose dans une électrode  de     protection    en forme de boîte cylindrique  ouverte à     sa;    partie     supérieure    et     perforée    à  sa base, le conducteur qui assure la con  nexion avec la ,sphère conductrice de     l'amor-          ceur        sphérique    étant alors relié à l'électrode       d8    protection qui est elle-même connectée à  un     conducteur        scellé    dans la. :paroi de l'en  ceinte.  



  Le dessin annexé,     représente    à titre  d'exemple deux formes d'exécution du tube  faisant l'objet de l'invention.  



  Les     fig.    1 et 2 représentent en coupe       longitudinale,    ces deux formes d'exécution.  Dans l'exemple selon     fig.    1, une enceinte  vide d'air en forme de ballon 1     contient    une  nappe de mercure 2 dans la     partie    sphérique,  la     connexion    étant faite par un     conducteur          scellé    8 qui     pénètre    à la     base.    Lé col de     l'en-          ceinte,

      de forme     cylindrique        contient    l'anode  6     qui    est de     préférence    un cylindre de fer ou  d'acier. La connexion     électrique    à l'anode est       faite    par un conducteur scellé 7 qui pénètre  latéralement. L'électrode d'amorçage est cons-         tituée    par un ballon de verre 4 à ,paroi mince,  rempli de mercure. Un conducteur 5 est scellé  dans ce ballon de façon qu'il soit en contact.  avec le mercure contenu à l'intérieur. Ce  conducteur -sort .de     l'enceinte    par un scelle  ment à travers l'extrémité supérieure fer  mée du col de l'enceinte.

   Le     têton    9 est la  partie du tube par laquelle le ballon 4 a été  rempli de mercure, et qui a été ensuite  scellée.  



  Le fonctionnement du tube décrit est le  suivant: si l'anode est rendue positive et la.  nappe cathodique négative, aucun courant ne  passe à travers le tube bien que la diffé  rence de     potentiel    appliquée puisse être     dr#,     10 000 volts ou plus.

   Si une impulsion, posi  tive par     rapport    au potentiel de la cathode  et d'un     potentiel    suffisamment élevé, est  appliquée à     l'électrode    d'amorçage, des élec  trons sont arrachés de la.

   nappe, une tache       incandescente    se forme à la     surface    du mer  cure et le     tube        devient        conducteur.    La diffé  rence de potentiel requise par     l'amorceur    pour  assurer l'amorçage peut varier de 1000     à8     8000 volts selon l'épaisseur de la paroi du  ballon de     l'amorceur.    L'impulsion d'amorçage  peut être simplement obtenue par la     rupture     brusque -du courant traversant. une induc  tance.  



  Pour que le tube puisse servir d'une ma  nière .satisfaisante sur mer ou dans     les    air,  on il peut être soumis à .des inclinaisons       considérables,    le ballon de     l'amorceur    est  supporté de façon à être     concentrique    à l'en  ceinte et le mercure remplit à     moitié    l'espace  compris entre ces     sphères    concentriques;       ainsi    les     conditions    physiques restent inchan  gées malgré de grandes     variations    d'incli  naison.  



  Dans la.     forme,        d'exécution    représentée à  la     fig.    2 une électrode de protection 8 est       incorporée-        Cette    électrode est de préférence  en acier ou en fer. Elle est d'une     forme    telle  qu'elle entoure l'anode presque complète  ment.

   La surface     inférieure,        qui    supporte       l'amorceur    auquel     elle    est connectée par un  conducteur 5', a une     couronne    de trous. 10  qui     permettent    l'accès de la décharge 4      l'anode 6 et qui servent de trous     de,    drainage  pour le     mercure    condensé.

   Les fonctions de       crotte        électrode-écran    sont de prévenir une       projection    de la matière de l'anode sur les  parois de l'enceinte, projection pouvant eau  <B>SUI,</B> des courts-circuits, et d'empêcher que des       inipnhions        d'a.morçabe        excessives    soient       appliquées    à     l'amoreeur    et qu'elles     ent.raî-          lwnt    des ruptures de la, paroi de verre mine  (In.

       ballon.    Dès que l'amorçage s'établit     l'éner-          bie    en     excès    de l'impulsion d'amorçage est       dissipée    par décharge dans la vapeur de     mer-          uilre.  

Claims (1)

1. REVENDICATION Tube à décharge à arc de mercure com- prenant dans une enceinte -vide d'air, au moins une anode, une cathode consistant en une nappe de mercure, et un amorceur élec- irostatique, caractérisé en ce que l'amoreeur l:

   4 constitué par une sphère conductrice con tenue dans une enveloppe isolante qui plonge dans la. nappe de mercure de façon plie la. surface de contact soit assez gmande pour que l'amorceur ait toujours avec cette nappe une surface de contact suffisante non contaminée, ni mouillée par le mercure. SOLTS-REVENDICATION S l.. Tube selon la revendication, caracté risé en ce que l'amoreeur consiste en une sphère métallique recouverte d'un diélec trique.

   \?. Tube selon la revendication, caracté risé en ce que l'amorceur consiste en un bal- Ion de verre mince rempli d'un fluide con ducteur. 3. Tube selon la revendication, caracté risé en ce que l'enceinte vide d'air est de forme sphérique, en ce qu'elle possède un prolongement tubulaire pour le logement de l'anode, et en ce que la sphère conductrice de l'amorceur est supportée de façon à être concentrique à l'enceinte sphérique. 4.

   Tube selon la revendication et la sous- revendication 3, caractérisé en ce que ladite enceinte sphérique contient suffisamment de mercure pour remplir à moitié l'espace com pris entre lesdites sphères concentriques. 5. Tube selon la revendication, caracté- risé en ce que l'anode est un cylindre de fer logé dans un col tubulaire de l'enceinte sphé rique. 6.

   Tube selon la revendication, caracté risé en ce que les connexions de l'anode et de la nappe de mercure sont faites au moyen de conducteurs scellés dans la paroi de l'en ceinte du tube et en ce que la connexion de l'amorceur est scellée dans, l'enveloppe iso lante de la sphère conductrice et dans la paroi de l'enceinte du tube.

   7. Tube selon la revendication, caracté risé en ce que l'anode est enclose dans une électrode de protection, le conducteur qui assure la connexion avec l'amorceur sphé rique étant relié à l'électrode de protection qui est elle-même connectée à un conducteur scellé dans la paroi de l'enceinte.