CH92293A

CH92293A - Vakuumröhre.

Info

Publication number: CH92293A
Authority: CH
Inventors: Franklin Industrie-Gesellsch H
Original assignee: Franklin Ind Ges M B H
Priority date: 1919-08-26
Filing date: 1920-10-19
Publication date: 1922-01-02

Description


  
EMI0001.0001     
  
    Vak <SEP> titi <SEP> nti#iili <SEP> re.       Die bekannten     Vakuumröhren    besitzen,  abgesehen von gewissen Röhren für     Hoch-          frequenzstroni,    in ihrem     Innern        mindestens     zwei Elektroden, welche in entsprechender  Weise mit einer     Slroinquelle        verbunden    wer  den.

   Da der Zweck der meisten     Vakuum-          röhren    darin besteht, irgend welche     Strahlen     zu     erzeugen,    liegt in den     meisten    Fällen in  der Verwendung von mehreren     Elektroden     ein Nachteil, indem die Elektroden zur Ver  meidung von     Schattenwirkungen    nicht ein  fach einander     gegenübergestellt        werden    kön  nen, wie es zur Erzielung eines     uiöglieli@t     niedrigen Widerstandes     zweckmässig        wäre.     



  Dieser     --Kaeliteil    kann bei der     Vakuum-          röhre    nach der     Erfindung        dadurch    vermieden  werden,     daf>    mindestens eine der Elektroden  ausserhalb statt innerhalb des     evakuierten     Gefässes angeordnet und durch eine leitende  Flüssigkeitsschicht     finit    der     Aussenseite    des  selben     verbunden    ist.  



  Die Wirkungsweise     entspricht    derjenigen  eines Kondensators. Das beispielsweise aus  Glas verfertigte evakuierte     Gefäss    bildet das  
EMI0001.0033     
  
    Dielektrikum. <SEP> die <SEP> Flüssigkeit <SEP> eine <SEP> der <SEP> Be  legungen <SEP> und <SEP> die <SEP> CTrenzschicht <SEP> des <SEP> verdünn  ten <SEP> Gases <SEP> im <SEP> Innern <SEP> der <SEP> Rillire <SEP> die <SEP> andere
<tb>  Belegung. <SEP> 1l.; <SEP> erf,@lgt <SEP> daher <SEP> Stromdurchgang
<tb>  iiur <SEP> bei <SEP> Anschlul.;

   <SEP> an <SEP> Wechselstrom <SEP> oder <SEP> pul  sierenden <SEP> C@leich5trom. <SEP> Im <SEP> übrigen <SEP> lässt <SEP> sieh
<tb>  die <SEP> Erfindung <SEP> aber <SEP> auf <SEP> die <SEP> riieisteri <SEP> Arten
<tb>  von <SEP> Vakuumröhren <SEP> anwenden, <SEP> wie <SEP> Glinini  liehtr@sliren, <SEP> insbesondere <SEP> solche <SEP> für <SEP> Beleuch  tungszwecke. <SEP> Ventilröhren, <SEP> Verstärlzei-riihren
<tb>  lliihi-enseitlei- <SEP> zur <SEP> Erzeugung <SEP> von <SEP> elektrischen
<tb>  Schwing@in@@ni, <SEP> insbesondere <SEP> für <SEP> die <SEP> Zwecke
<tb>  der <SEP> drahtlosen <SEP> hernrneitietechnih, <SEP> Röhren <SEP> zur
<tb>  Erzeugun- <SEP> voll <SEP> Kathoden-, <SEP> Kanal-, <SEP> Iiüritgen  strahlen <SEP> usw. <SEP> Im <SEP> allgemeinen <SEP> ergibt <SEP> die <SEP> Er  findung <SEP> folgende <SEP> Vorteile:

  
<tb>  1. <SEP> Der <SEP> ,Aufbau <SEP> d@@r <SEP> Iiüln'en <SEP> lriLit <SEP> sich <SEP> dem
<tb>  jeweiligen <SEP> Verwendungszweck <SEP> besser <SEP> an  passen.
<tb>  



  '. <SEP> Der <SEP> elektrische <SEP> Widerstand <SEP> wird <SEP> ver  mindert, <SEP> indem <SEP> der <SEP> scheinbare <SEP> Elektroden  abstand <SEP> verringert, <SEP> die <SEP> scheinbare <SEP> Elektroden  oberflüclie <SEP> vergi#iil:ie t <SEP> wird.         Die örtliche Erwärmung wird     finit    der       Stromdichte    verringert.  



  d. Die Lebensdauer wird erhöht,     iiideni     die     Elektrodenzerstäubung    fortfällt.  



  Die Eigenschaften der     Rijlii#e    bleiben  längere Zeit unverändert, da die von der       innern        Gefässwand    absorbierten     Gasteilcben     aus dieser wieder     herausgestossen    werden, so  dass der Grad des     Vakuums    langsamer     zu-          nimmt    als bei der bisherigen     Anordnung.     



  In den     Abbildungen    sind zwei beispiels  weise     Ausführungsformen    der Erfindung in  ihrer     .Anwendung    auf     (_lin)mlirhtrühren    für       Beleuchtungszwecke    dargestellt, und zwar  zeigt     Fig.    1 eine     zylindrische    Röhre nach       Art    der     (Tlühlampen    in Röhrenform und     Fig.        \?     eine birnenförmige Röhre nach Art der meist  gebräuchlichen     Glühlampen.     



  In     Fig.    1 bedeuten<I>a.</I> und     lb    zwei an     ihren     Enden     verschlossene        konzentrische        Glasrohren.     Der     Hohlraum    zwischen     den    beiden ist mit  einer leitenden Flüssigkeit ausgefüllt. In der  Mitte des innern Rohres     befindet    sich die  Elektrode c,     zweckmässig        aii,        Aliiniiriium.    Die  selbe ist mit der     äussern        Metallkappe        cl    lei  tend verbunden.

   An dem     gegenüberliegender)     Ende des     äussern    Rohres ist die Elektrode  eingeschmolzen. Diese ist     finit    der     Metall-          kappe    f leitend verbunden     und    dient auch  gleichzeitig zur     Abstützung    de,     innere)    Rohres     J1).     Das innere Rohr enthält ein stark verdünn  tes Gas,

   und zwar     zweckiiiähig    ein     Edelgis.     Die Röhre wird in     bekannter    Weise     mittelst     der Kappen d und f an eine     Wechselstrom-          quelle        angeschlossen,    wobei infolge der     Kon-          densatorwirhung    die     gesamte    die Elektrode     c          umgebende        Gasschicht        voll        Strom        durchflos,en     wird und hierbei aufleuchtet.  



  In     Fig.    ? ist in das     birnenförmige        Gla,-          gefäl@        q    ein zweites     zvliri < lrisches        (Tlirsgefztl,;          eingeschmolzen.    Der     entstehende        Hohlraum     zwischen den beiden     Gefässen    ist reit einer  leitenden Flüssigkeit gefüllt.

   In diese taucht  die Elektrode     k,    welche     finit    der     Kontakt-          platte        m    des     Lampensockels    leitend verbunden  ist. Inmitten des     innern        (Tefäf)e,        befindet    sich  die     Aluminiureelektrode        i,    welche mit dein       Gewinde    des Lampensockels leitend verbun-    den ist. Bei     Anschluh    an eine Wechselstrom  quelle spielt sich der gleiche Vorgang ab,  wie oben beschrieben.

   Die Elektrode     k    ist  der Deutlichkeit halber an dem Kopfende des  innern     l;lasgefäf. es    gezeichnet. Sie kann je  doch, zur Vermeidung von Schattenwirkungen,  ebenso gut im     obern    Teil der Lampe in den  Hohlraum zwischen     den    beiden     Glasgefässen          münden,    ohne     dali    hierdurch etwas an der       Wirkungsweise        geändert    wird.  



       Werden    mehrere Vakuumröhren zu einer  Batterie vereinigt, so kann ein beträchtlicher  Teil der Elektroden in Fortfall kommen.       Werden    beispielsweise mehrere     Glimmlicht-          lampen    parallel     beschaltet,    so kann für sämt  liche Lampen ein gemeinsamer     Flüssigkeits-          bchälter        finit    einer einzigen Stromzuführung  verwandt     werden,    oder aber jede der     (xIimni-          lichtlampen    erhält einen besondern Flüssig  keitsbehälter,

   und die einzelnen Behälter  werden unter sich durch     Zwischenröhren    oder       dergleichen        verbunden,    wobei man ebenfalls  mit einer     einzigen        Stromzuführungselektrode     für sämtliche     Behälter        auskommt.    Bei der       Hintereinanderschaltung        mehrerer    Vakuum  röhren fällt, abgesehen von der Zu-     bezw.          Ableitung    an der erster)     bezw.letzten    der  hintereinander geschalteten     Röhrenleitungen,

       überhaupt jede     Stromleitung    zwischen den       Flüssigkeitsbehältern    fort, sofern diese als  Zwischenglieder zwischen den einzelneu Va  kuumröhren     miteinander    in Verbindung stehen.  



  Bei     Wechselstrom    von     symmetrischer     Kurvenform bleibt die leitende     Flüssigkeit          unverändert.    Bei     unsvininetrischem        Wechsel-          ,troni    und bei pulsierendere Gleichstrom, bei  spielsweise     üi    dein Fall von Ventil-, Kathoden  strahlen- und     Rön        tgenrö        hre        n,    findet eine     elektro-          lvtische        Zersetzung    der leitenden Flüssigkeit  statt,

   die sich durch nichts verhindern lässt.  Die schädlichen Folgen dieser     Zersetzung     lassen sich mittelst     verschiedener        Einrich-          tungen        beseiti,un,    welche einzeln oder auch  mehrere in Verbindung miteinander zur     An-          wendung        gelangen        können.     



  1. Es wird ein     offener    oder     rin    mit     eiiicr          zweckmässig        versehliel,',baren        Öffnung        ver-          sehener        Flüssigkeitsbehälter    verwandt.     welclic         die Ergänzung der verbrauchten Flüssigkeit  von Hand ermöglicht und das     Entweichen     der entwickelten Gase gestattet.  



  2. Der Flüssigkeitsbehälter wird so     gross     gewählt, dass der     Flüssigkeitsverbiauch    wäh  rend der Lebensdauer der Vakuumröhre be  langlos ist.  



  3. Der     Flüssigkeitsbehälter    wird mit     einem     Vorratsbehälter verbunden, aus welchem sich  die verbrauchte Flüssigkeit ergänzt oder er  gänzen lässt.  



  4. Man     verwendet    als leitende     Flüssig-          keit    die Lösung eines oder mehrerer hygros  kopischer     Salze,    beispielsweise von Chloriden.       Bisulfaten,        Karbonaten    oder     dergleichen,    welche  aus der umgebenden Luft die verbrauchte  Wassermenge selbsttätig     ergiinzen.     



  5. Es wird als leitende Flüssigkeit je     nach     der     Stromrichtung    ein oxydierend oder redu  zierend wirkender     Depolarisator    angewandt.  Die in die leitende Flüssigkeit     eingetauchte     Elektrode kann dabei zur     Kompensierung    der       Stromwirkung    aus einem Metall verfertigt  werden, welches bei     Stromdurchgang    in L ö  sung geht. Diese     Einrichtung    ist ebenso wie  die unter 2 und 3     genannten        Massnahmen     nur für     Vakuumröhren    von     begrenzter    Lebens  dauer anwendbar.  



  6. Mai)     verwendet        als        leitende    Flüssigkeit  eine mittlere Oxydationsstufe einer chemi  schen Verbindung,     zweckmässig    einer     Säure     oder eines Salzes     eines    der Halogene. Die  bei Stromdurchgang     entstehenden        Oxydations-          und    Reduktionsprodukte vereinigen sich von  selbst wieder zu der     Ausgangsverbindung.     wenn sie allmählich durch     Diffusion        mitein-          ander    in Berührung     kommen.     



  7.     1#:s    wird ein     Katalysator    angewandt,  durch dessen Einfluss sich die Zersetzungs  produkte vereinigen.  



  Da bei niedriger     Spannung    oder Frequenz  die     Stromstärke    so gering ist, dass die Licht  wirkung für die     meisten    praktischen     Zwecke:     zu schwach ist, so ist es zweckmässig, die  Lichtentwicklung dadurch     zti    verstärken,     dal;     noch eine zweite Elektrode in     den)        Vakuuni-          rauin    der Röhre     angeordnet    wird.

   Die     Vakuum-          röhre    erhält in diesem Falle drei Stroni-         zuführungen.        Von    diesen können bei gewöhu       ligewöhn-          liebem    Wechselstrom die     jenigender    beiden  Elektroden     iui    Innern des     Vakuumraumes    mit       den        beiden    Leitungen des Netzes verbunden  werden,     während    die Elektrode des Flüssig  keitsraumes entweder mit einer der beiden       Netzleitungen        verbunden    oder geerdet wird.

    Bei     Drehstrom        ktiiineu    die drei Stromzufüh  rungen     finit    den drei Leitern des Netzes ver  binden     werden.    Durch die     Hinzufügung    einer  zweiten Elektrode im Innern des     Vakuum-          raunies    wird die     Betriebsstromstärke    wesent  lich erhöht.

   Bei     (llininiliclitlainpen,    welche  nach diesem Verfahren betrieben werden,       nimmt    die     negative        Glimmschicht    an     Aus-          dehnung    und     Leuchtkraft    zu. Bei     derartigen          Lampen        werden        zweeli:uiätiig    beide Elektro  den des     Valzuumi-autnes    als     Leuchtelektroden          aii#"gebildet.

Claims

PATENTANSPRUCH Vakuumröhre, dadurch gekennzeichnet, daf,', mindestens eine Elektrode attil')erhalb eines evakuierten Gefässes angebracht und mit der Aussenwand desselben durch eine leitende Flüssigkeit verbunden ist. LT N TERANSPRüCHE 1.

Vakuumröhre nach Patentanspruch. da- durch gekennzeichnet, dass das evakuierte (.sef;i.h ganz oder teilweise in eine leitende Flüssigkeit getaucht ist, welche in lei tender Verbindung finit der äussern Elek trode steht.

:.'. Vakuumröhre nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daf.', die leitende Flüssigkeit sich in eineue Behälter aus durchsichtigem Stoff befindet.

;i. Vakutunröhre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehäl ter finit dein evakuierten Gefi'ih zu einem baulichen (Tanzen vereinigt ist. 4.

Vakuumröhre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1-a, dadurch gekenn zeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter mit einer Öffnung versehen ist, zti dein Zwecke, bei Stromdurchgang den etwa verbrauchter Bestandteil der Flüssigkeit ergänzen zu können und die entwickelten Gase entweichen zu lassen. 5.

Vakuumröhre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1-3, dadurch gekenn zeichnet. daf,) der Flüssigkeitsbehälter eine solche (xröfie hat, dass der etwaige Flüssig keitsverbrauch durch Elektrolyse während der Lebensdauer der Vakuumröhre be langlos ist.

ti. Vakuumröhre nach Patentanspruch und Unterarrsprücherr 1-3, dadurch gekenn zeichnet, dal,'# der Flüssigkeitsbehälter mit einem Vorratsbehälter verbunden ist, aus welchem sich die verbrauchte Flüssigkeit ergänzt. 7. Vakuuiriröhi-e mich Patentanspruch und Unteransprüchen 1-3.

dadurch gekenn- zeichnet, dass der leitenden Flüssigkeit ein oder mehrere hygroskopische Salze beigemengt sind. B. Vakuumröhre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1-3, dadurch gekenn- zeichnet, dal.; der leitenden Flüssigkeit ein oxydierender oder reduzierender De- polisator beigemengt ist.

4. Vak(iriniröhre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1-3, dadurch gekeirn- zeichnet. daf) die in die leitende Flüssig keit tauchende Elektrode aus einem 11e tall verfertigt ist, welches bei Strom- durchgang in Lösung geht.

<B>10.</B> Vakuumröhre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1-3. dadurch gekenn zeichnet, dass der leitenden Flüssigkeit eine mittlere Oxvdationsstufe einer che mischen Verbindung beigemengt ist, deren bei Stromdurchgang entstehende höhere und niedrigere Oxydationsstufen sich von selbst wieder zu der Ausgangsverbindung vereinigen, ohald sie irr der Lösung durch Diffusion miteinaader in Berührung kommen.

11. Vakuunirö hre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1--3 und 10, dadurch gekennze:ehnet, dal,i zur Erleichterung der Wiedervereinibung etwa bei Strom- durchgang entstehender Zersetzungspro- dukte ein Katalvsator der leitenden Flüs sigkeit zugefügt ist.

1'21. Vakrrumrö hre nach Patentanspruch, da durch @@ekennzeichnet. dali iin Vakuum- raum zwei Elektroden angeordnet sind.