DE665552C - Metalldampfpumpe, insbesondere Quecksilberdampfdiffusionspumpe, fuer auf Fahrzeugen verwendete Metalldampfstromrichter - Google Patents

Description

• Metalldampfpumpe, insbesondere Quecksilberdampfdiffusionspumpe, für auf Fahrzeugen verwendete Metalldampfstromrichter Die Erfindung betrifft eine Metalldampfpumpe, insbesondere eine Quecksilberdampfdiffusionspumpe.
• Bekanntlich verwendet man bei Diffusionspumpen, namentlich auch bei Quecksilberdampfdiffusionspumpen, die zur Erzeugung und Aufrechterhaltung des Vakuums von Entladungsgefäßen dienen, zur Kühlung flüssige Kühlmittel, die einen den oberen Teil der Pumpe umschließenden Kühlmantel durchströmen, während der untere Teil der Pumpe in an sich bekannter Weise im allgemeinen beheizt wird. Die von dem Kühlmittel abzuführenden Wärmemengen sind so beträchtlich, daß man bisher von der Verwendung gasförmiger Kühlmittel, beispielsweise Luft, absehen zu müssen glaubte. Die Verwendung flüssiger Kühlmittel ist jedoch insofern verhältnismäßig kostspielig und nachteilig, als die zum Umlauf des Kühlmittels dienenden Einrichtungen sowohl als auch die zur Führung des Kühlmittels dienenden Gefäßteile verhältnismäßig teuer sind und viel Platz beanspruchen. Außerdem wird das Gewicht der Diffusionspumpen durch die diesen zugeordnete Kühlanlage stark erhöht.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die vorerwähnten Nachteile behoben, wenn man zwischen dem zu beheizenden und dem zu kühlenden Teil, d. h. also zwischen dem Verdampfungsteil und dem Kondensationsteil, einen in thermischer Hinsicht isolierenden Zwischenkörper anbringt. Dieser als Wärmestau dienende Zwischenkörper verhindert, daß aus dem beheizten Teil der Pumpe nennenswerte Wärmemengen durch die Wandungen auf den zu kühlenden Teil übertragen werden. Die dennoch von dem beheizten Teil an den Kondensationsteil abgegebene Wärmemenge kann jetzt mittels gasförmiger Kühlmittel, beispielsweise mittels Luft, in den Anforderungen der Praxis vollkommen genügender Weise abgeführt werden.
• In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt.
• Fig. i zeigt einen Längsschnitt durch eine neue Diffusionspumpe.
• Die Fig. 2 und 3 zeigen andere Ausführungsformen.
• Der beheizte Verdampfungsteil ist in den Ausführungsbeispielen mit i und der zu kühlende Kondensationsteil mit 2 bezeichnet. Zwischen den Teilen i und 2 befindet sich ein als Wärmestau dienender Isolierkörper 3, der aus irgendwelchen vakuumdichten, die Wärme schlecht leitenden Werkstoffen, beispielsweise aus Isolierstoff, wie Porzellan, Quarz, gesintertem Aluminiumoxyd oder ähnlichen Eigenschaften aufweisenden Massen, besteht. Der Wärmestaukörper 3 ist an die Teile i une2 durch vakuumdichte Verbindungen, beispiels weise Löt- oder Schweißverbindungen, ang, schlossen. An dem wärmeabgebenden -feil2 der Vakuumpumpe befinden sich bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i Kühlfahnen 4., 5, die, wie aus der Zeichnung ersichtlich, im wesentlichen radial zur Achse der Diffusionspumpe verlaufen. Es empfiehlt sich, die Kühlfahnen so auszugestalten und anzuordnen, daß die Größe der wirksamen Kühlflächen den örtlichen thermischen Verhältnissen in der Diffusionspumpe angepaßt ist. Im allgemeinen empfiehlt es sich, die Breite der Kühlfahnen dem Temperaturgefälle innerhalb der Pumpe anzupassen. Die so ausgestattete Diffusionspumpe wird dann entweder nur der Außenluft ausgesetzt oder aber in den Weg eines Kühlluftstromes gebracht. Legt man die Diffusionspumpe in einen Kühlluftstrom, der im wesentlichen senkrecht zur Achse der Diffusionspumpe verläuft, so kann man natürlich die Kühlfahnen auch anders legen. Es ist beispielsweise denkbar, die Kühlfahnen in zur Achse der Diffusionspumpe senkrechte Ebenen zu verlegen, so daß sie in Art der Rippen der an sich bekannten Rippenkühler ausgebildet sind. Mit Rücksicht auf die Luftkühlung ist es wesentlich, auf die Beschaffenheit des an den Luftstrom angrenzenden Werkstoffes der Diffusionspumpe zu achten. Während man bisher die Außenwände der Diffusionspumpe im allgemeinen aus Stahl herstellt, empfiehlt es sich im vorliegenden Fall, die Wärme besser leitende 'Metalle, beispielsweise Kupfer oder Aluminium, zu verwenden. Vorteilhaft ist es in jedem Fall, d. h. auch wenn der Pumpenkörper selbst noch aus Stahl besteht, die Kühlfahnen aus einem Werkstoff herzustellen, der eine größere Leitfähigkeit aufweist als die Wand der Diffusionspumpe.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. a ist der obere Teil der Diffusionspumpe von einem aus möglichst dünnem Blech bestehenden Kühlschacht 6 umgeben, in dem sich wiederum Rippen :1 und 5 befinden. Der Kühlschacht wird an die Luftleitung 7 angeschlossen. Um ein gleichmäßiges Vorbeistreichen des Kühlmittels an den Rippen zu erreichen, empfiehlt es sich, ttrii unteren Teil des Kühlschachtes Ausgleichs-,;eme 8 vorzusehen.
• .#" Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 wird der von der Luftleitung 7 kommende Kühlluftstrom durch den Teil 2 der Diffusionspumpe umschließende gewendelte Kanäle 9 geführt.
• Naturgemäß kann man für die neue Kühlweise bei Diffusionspumpen die verschiedensten Mittel und Anordnungen der Luftkühltechnik, den jeweiligen Bedürfnissen der Praxis Rechnung tragend, von Fall zu Fall zur Anwendung bringen. Besonders vorteilhaft erweist sich die neue Diffusionspumpe zur Erzeugung und Aufrechterhaltung des Vakuums von Stromrichtern, beispielsweise gesteuerten oder nichtgesteuerten Stromrichtern, die auf Fahrzeugen aufgestellt werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Metalldampfpumpe,insbesondere Quecksilberdampfdiffusionspumpe, für auf Fahrzeugen verwendete Metalldampfstromrichter, bestehend aus einem Verdampfungsteil und einem Kondensationsteil, dadurch gekennzeichnet, daß der mit gasförmigen Kühlmitteln, z. B. Luft, gekühlte Kondensationsteil von dem Verdampfungsteil mittels eines wärmeisolierenden Zwischenstückes getrennt ist.
2. 2. Metalldampfpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kondensationsteil Kühlrippen vorgesehen sind, die vorzugsweise radial zur Achse des Kondensationsteils liegen.
3. 3. Metalldampfpumpe nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß der zu kühlende Kondensationsteil von einem Kühlschacht umgeben ist. q.. Metalldampfpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlluftstrom durch den Kondensationsteil umschließende gewendelte Kanäle geführt wird.