SE423954B - Anordning vid resonanskrets i hogfrekvensgenerator for industriendamal - Google Patents

Description

7805265~1 2 æom är känd genom den tyska patentskriften 952 186 och liknar den nyss beskrivna kända kretsen samt är försedd med medel för att nedbringa icke önskade frekvensändringar, som uppkommer på grund av ojämn uppvärm- ning. Detta uppnås genom att kretsens induktans i huvudsak bildas av ytor, som på minst ett ställe är flexibelt förbundna med varandra el- ler med kapacitansen. Nackdelarna är dock desamma som de ovannämnda hos kretsen enligt den ovannämnda utläggningsskriften 1 075 211, Det finns en genom den amerikanska patentskriften 5 169 230 känd anordning för dielektrisk uppvärmning medelst en utifrån exciterad ge- nerator. Belastningskretsen avstämmes automatiskt på den fasta oscil- latorfrekvensen genom att periodiska ändringar av effe tförstärkarens resonanskrets åstadkommer en avstämning av belastningskretsen på den_ fasta oscillatorfrekvensen. Själva burkkretsen består av en hålrums- resonator i form av ett cylindriskt hölje, som vid båda ändarna är tillslutet medelst gavlar och innehåller en av tre koncentriska cylind- rar bestående kondensatoranordning. Dessa cylindrar är skiftesvis an- slutna till de båda gavlarna. Tillverkningen av denna anordning är inte enkel och kondensatorn har en ganska hög egeninduktans, emedan kondensatorbeläggens ytor sträcker sig parallella med var sin närmast belägna ytterledaryta, varvid detta elektriskt sett motsvarar en ogynn- sam seriekoppling av flera ledningsdelar.

Genom de i patentkravets i kännetecknande del angivna åtgärderna _ kan man enligt uppfinningen med relativt enkla medel och enkel till- verkningsteknik skapa en för industriändamål lämplig högfrekvensgenera- tor med hög effekt, hög mekanisk och elektrisk stabilitet och mycket hög driftssäkerhet. _ Genom att koaxialledningssystemet har en åtminstone ungefär kva- dratisk tvärsektion kan man under optimal utnyttjande av generatorns totala volym och utrymmesbehov åstadkomma en resonanskrets med mycket hög reaktiv effekt, vilket är av avgörande betydelse för generatorns _ frekvensstabilitet. åPå grund av den valda anordningen för kondensator- plåtarna (beläggen) erhålles en resonanskretskondensator med hög kapa- citans och extremt låg egeninduktans samt låga förluster. Kondensa- torns egeninduktans blir låg, emedan de enskilda delkondensatorerna har samma verkan som korta parallellkopplade ledningsdelar. _ I jämförelse med sedvanliga horisontella kondensatorplattor med- för kondensatorkonstruktionen i en anordning enligt uppfinningen dess- utom de fördelarna, dels att eventuellt inträngande främmande partiklar, som exempelvis kan medföra överslag, faller ner mellan plattorna till 7805265-1 3 ett område med ringa elektrisk fältstyrka och relativt lätt kan avlägsnas, och dels att den på grund av den höga generatoreffekten erforderliga kylningen blir gynnsammare, emedan de vertikala plátarna utgör endast ett ringa strömningsmotstånd för kylmediet.

Om man anordnar sändarröret i enlighet med krav 2, kan de elekt- riska förbindelserna mellan rörets elektroder och resonanskretsen ut- föras mycket korta, så att risken för parasitära resonanser och sväng- ningar blir mycket ringa och generatorns driftssäkerhet större.

Det är lämpligt att vidtaga åtgärden enligt krav 5, emedan man härigenom uppnår att matarledningen och kylvattentillförseln avkopplas i förhållande till de högfrekvensförande organen. Man slipper då behö- va använda drosselspolar i matarledningen och därmed risken för menli- ga separata svängningar, som skulle kunna framkallas av eller i dros- selspolar.

En enkel och noggrann inställning av resonanskretsens resonans- frekvens kan uppnås medelst den i krav 4 angivna konstruktionen, varvid nämnda inställning sker genom ändring av det rörliga kondensatorbeläg- gets inskjutningsdjup.

Genom åtgärden enligt krav 5 kan man uppnå extremt låg resistans hos de frekvensbestämmande reaktiva elementen i svängningskretsen, så att en hög reaktiv effekt kan uppnås.

Tillverkningen av en anordning enligt uppfinningen kan förenklas och göras billigare genom det i krav 6 angivna kännetecknet, emedan de ifrågakommande plàtarna med enkla verktyg kan bearbetas exakt med de önskade dimensionerna och emedan resonanskretsen kan hopsättas av flera likadana konstruktionselement. Härtill kommer att den mekaniska stabi- liteten blir hög utan försämring av den elektriska stabiliteten även om relativt tunna plåtar användas. Man vinner således även en vikt- och materialbesparing.

Genom kantbockning av plåtarna i enligpet med krav 7 t.ex. medelst en kantpress erhålles bättre mekanisk stabilitet och underlättas hop- fästning av plåtarna genom svetsning, lödning eller eventuellt genom nitning, varvid man medelst sådan hopfästning kan uppnå lägre elektris- ka övergångs- och kontaktresistanser än medelst sedvanlig klämförbind- ningar.

Om plåtarna är kantbockade enligt krav 8, kan den erforderliga tvärsektionsgeometrin i båda tvärsektionsaxlarna uppnås med enkla monteringsanordningar och det blir framför allt möjligt att hopsvetsa systemet utan risk för skevning eller förkastning. Genom att för svetsfogen använda plana planparallella kantpartier erfordras inget utifrån tillfört svetsgods för hopsvetsningen. _1ses2es 1 4 t Slutligen må nämnas att inner- och ytterledarnas erforderliga tvärsektionsdimensioner kan hållas och reproduceras mycket exakta även vid användning av enkla monteringsanordningar, särskilt medelst fixturer, beroende på att inner- och ytterledarna är uppbyggda av plåtelement, varvid oundvikliga toleranser hos dessa element inte spelar någon roll i nyssnämnt avseende. _ Den bifogade ritningens fig 1 är ett principschema för ett exem- pel av en anordning enligt uppfinningen, och fig 2 visar det med koaxialledningssystemets innerledare förbundna fasta kcndensatorbeläg- get sett i ledningens axelriktning. _ Fig 1 och 2 visar en högfrekvensgeneratcr för industriella ända- mål med en svängningskrets (resonanskrets), i vilken ingår ett koaxial- ledningssystem med kvadratisk tvärsektion, bestående av en ytterledare 1 och en innerledare 2 och däremellan ett utkopplingsrum 5 för utmatning av högfrekvensen.

Den totala kapaoitansen bildas av vertikala kondensatorplattor 4,5 i rät vinkel mot ytter- och innerledarnas 1,2 likaledes vertikala ytor.

Plattorna 5 är förbundna med innerledaren 2 och är fast monterade, dvs orörliga, medan kondensatorplattorna 4 är förbundna med ytterledaren 1 och är axiellt förskjutbara och fixerbara i förhållande till de fasta plattorna 5. Svängningskretsens resonansfrekvens kan då oproblematiskt inställas genom att ändra kondensatorplattans 4 inskjutningsdjup.

Hela konstruktionen är tillsluten medelst ett skärmande lock 6 och innehåller ett centralt anordnat elektronrör 9, vars elektroder är för- bundna med rescnanskretsens frekvensbestämmande reaktiva element (reak- tanser), lämpligen via flerfaldiga symmetriska förbindelser med stor yta.

Fig 1 visar schematiskt anslutningen 10 för katodglödströmmen och gallerspänningen samt anslutningen 11 för kylvatten och anodspänning, varvid kylvattnet tillföras över en snabbkoppling 12. , Utrymmet 13 radiellt innanför innerledaren 2 och nedanför konden- satorn 4,5 hålles helt fältfritt medelst en bottenplåt 7 hos den fasta kondensatcrplattan 5 och kan hysa isolerande kylvattenslangar och an- ordningen för matning av anoden med likström, så att kylvatten- och matarströmkällorna är helt avkopplade från de högfrekvensförande organen och således varken påverkas av eller påverkar högfrekvensen.

Hur koaxialledningssystemet lämpligen bör vara utfört med i vinkel kantbockade plåtar och hur det fasta kondensatorbeläggets 5 vertikala kondensatorplâtar är belägna och anordnade, framgår av fig 2. Det i tvärsektion kvadratiska utrymmet 14 innanför kondensatcrplåtarna inne- 7895265-1 5 fiåller generatorråret 9 såsom framgår av fig 2. Vid 15 visas där an- tyäningsvis hur de Iantbockade plåtarna är hopsvetsade för atfi bilda kóaxialledningàsystemet@ varvid svetsfógén vid 15 bildas av plarga- rallella plâtkanhparhier, varav det èna är ett kantbookat parti. V Den ovan beskrivna konstruktionen kan utan vidare användas för alstring av en högfrekvenseffekt på 60 KU och mera utan avkall på öns- :ad frekvensstabilitet och driftssäkerhet och utan nämnvärd risk för parasitära svängningar.

Claims (8)

6 Patentkrav

1. Anordning vid resonanskrets i högfrekvensgenerator för indu- striändamål, särskilt för uppvärmning av elektriskt dåligt ledande ma- terial, i synnerhet material i form av flor, skikt, bana, bal och dy- likt såsom material som innehåller eller består av lignocellulosa och/el- ler cellulosa, varvid resonanskretsen består av eller innehåller ett koaxialledningssystem med interfolierade kondensatorplåtar, vilka bil- dar totalkapacitansen, k ä n n e t e c k n a d av att koaxialled- ningssystemet har åtminstone ungefär kvadratisk tvärsektionsform, och_ att kondensatorplåtarna (4,5) bildar en rät vinkel mot var sin tillhö- rande yta på koaxialledningssystemets inner- och ytterledare (1,2).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att gene- ratorns effektalstrande organ är ett elektronrör (9), som är centriskt anordnat i förhållande till det nämnda ledningssystemet och åtminstone delvis är beläget inuti ett av kondensatorplåtarna (4,5) bildat rektangu- lärt (rätblookformat) utrymme (14).

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att kcaxialledningssystemets innerledare (2) innehåller ett fältfritt ut- rymme (15), i vilket en gemensam anslutning eller separata anslutning- ar (11) för anodmatarström och anodkylvatten är belägna. _

4. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k- n a d av att det ena kondensatorbelägget (5) består av vertikala kant- stående plåtar och är fast samt är förbundet med koaxialledningssyste- mets innerledare, och att det andra kondensatorbelägget (4) är axial- förskjutbart och fixerbart.

5. Anordning enligt något av kraven 2-4, k ä n n e t e c k n a d av att elektronrörets (9) högfrekvensförande elektrodanslutningar är förbundna med resonanskretsens frekvensbestämmande organ via symmet- riska ledare (7,8) med stora ytor.

6.' Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k- n a d av att både innerledaren (2) och ytterledaren (1) är uppbyggda av flera plåtar, som genom svetsning, lödning eller nitning är elekt- riskt och mekaniskt fast förbundna med varandra.

7. Anordnikg enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att de plåtar, av vilka inner- och ytterledaren (2,1) är uppbyggda, har i rät vinkel bockade kantpartier, vilka tillsammans med ett kantparti på en, annan plåt före svetsningen bildar en hopfästningsskarv med planparal- lella skarvytor. 7805265-1 7

8. Anordninå enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a d av att var och en av de fyra plåtarna för de vertikala hopfästnings- slcarvarna har endast ett enda vinkelkantpressat lcantparti, och varje plåt är med detta parti förbundet wed ett icke vinkelkantpres- sat Lcantparti hos den härmed lxopfästa plåten. ANFURDÅ PUBLIKATIONER: