DE804939C

DE804939C - Kuehlvorrichtung

Info

Publication number: DE804939C
Application number: DEP19056A
Authority: DE
Inventors: Marcus Jan Snijders
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1944-01-15
Filing date: 1948-10-22
Publication date: 1951-05-04
Also published as: NL62446C; BE461893A; FR921046A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 4. MAT 1951

p 19056 1 a j 17 f D

Kühlvorrichtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung, insbesondere zur Kühlung von metallenen Wandteilen elektrischer Entladungsröhren, z. B. von wassergekühlten Anoden von Entladungsröhren zur Erzeugung elektrischer Schwingungen. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung, die eine solche Röhre nebst Kühler enthält.

In Fig. ι der Zeichnung ist eine Kühlvorrichtung bekannter Bauart in Vereinigung mit einer Entladungsröhre dargestellt, deren Anode einen Teil der Außenwand bildet. Die Anode ι ist oben mit einem Glasteil 2 verbunden, der mehrere Anschlußelemente 3 für die Stromzuführungsleiter der Elektroden aufweist. Der Kühler wird durch einen Außenmantel 4 gebildet, der teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt dargestellt ist und an der oberen Kante durch eine Dichtung 5 angeschlossen wird, die an dieser Stelle an einem Flansch befestigt ist. Der Kühler ist mit einem Ring 6 versehen, mit dessen Hilfe die ganze Vorrichtung in einem Träger aufgehängt werden kann. Eine Zuführungsleitung 8 und eine Abführungsleitung 9 dienen für die Zu- und Abfuhr der Kühlflüssigkeit. Eine sehr wirksame Strömung wird im Kühler mit Hilfe einer Wand 7 erhalten, die sich fast bis an die Oberseite des Kühlraums erstreckt.

Zwischen dieser Wand und der Anode befinden sich Stützen 10, die dafür sorgen, daß die Wand die Anode nicht direkt berühren kann. Die Kühlflüssigkeit tritt durch die Leitung 8 ein, strömt im Raum zwischen Anode 1 und Wand 7 nach oben und dann im Raum zwischen Wand 7 und der Außenwand des Kühlers 4 nach unten, worauf sie durch die Leitung 9 das Kühlsystem wieder verläßt.

Der Übelstand, der sich bei Verwendung derart ausgebildeter Kühler geltend macht, besteht darin, daß im allgemeinen die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit zu gering ist, um Ablagerungen von festen Teilchen auf der Anode zu verhindern. Durch

diese Ablagerungen wird die Wärmeübertragung sehr nachteilig beeinflußt und schließlich kann die Kühlwirkung völlig verlorengehen. Wünscht man die Strömungsgeschwindigkeit so groß zu machen, daß Wirbelung in genügendem Maße auftritt, um diese Ablagerungen zu verhindern, so sind solche Flüssigkeitsmengen erforderlich, daß daraus wieder andere praktische Schwierigkeiten erwachsen. Es sind dann nämlich sehr große Pumpen erforderlich, ίο was einen hohen Stromverbrauch mit sich bringt; außerdem müssen weite, also kostspielige Zu- und Abführungskanäle verwendet werden.

Diese Übelstände werden vermieden, wenn ein Kühlsystem gemäß der Erfindung verwendet wird, bei dem im Innern des Kühlers solche Mittel angewendet werden, daß Kühlflüssigkeit in dünnen Strahlen in die den Kühler füllende Flüssigkeit eingeführt wird mit einer Geschwindigkeit, die größer ist als die, mit der sich die zweitgenannte Flüssigkeit bewegt. Es entsteht dadurch örtlich eine große Geschwindigkeit, wodurch Wirbel im Wasser auftreten und die Gefahr der Ablagerung von festen Teilchen bedeutend herabgesetzt ist.

Es sind verschiedene Bauarten denkbar, mit deren Hilfe die hier beschriebene Wirkung erzielt werden kann. So kann z. B. das Wasser durch eine Anzahl von engen Röhrchen in den Kühler eingeführt werden, oder es kann auf andere Weise an verschiedenen Stellen des Kühlraums ein dünner Wasserstrahl erzeugt werden. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird die Kühlflüssigkeit durch eine Anzahl von Röhren eingeführt, die durch Ringe verbunden sind und enge öffnungen aufweisen, durch welche die Flüssigkeit in den Kühlraum eingespritzt wird. Es entstehen dadurch die erwünschten Wirbelungen, so daß die an der zu kühlenden Oberfläche gebildeten Blasen von aus dem Kühlwasser freiwerdender Luft oder freiwerdendem Dampf unmittelbar weggespült werden. Dies hat eine Abnahme der Oberflächentemperatur des zu kühlenden Körpers zur Folge, wodurch die Ablagerung der im Wasser vorkommenden Verunreinigungen auf diesem Körper bedeutend verringert wird.

Obgleich die Erfindung an allen Kühlvorrichtungen angewendet werden kann, bei denen sich der zu külilende Gegenstand im Innern des Kühlraums befindet, ist sie insbesondere mit Vorteil anwendbar bei der Kühlung von Außenelektroden elektrischer Entladungsröhren zur Erzeugung von elektrischen Schwingungen. Bei diesen Röhren befindet sich eine Anode mit großer Oberfläche im Kühlmantel ; Röhren mit öffnungen können leicht im Kühlraum angeordnet werden, wobei dann durch diese öffnungen das Wasser in Richtung der Elektrode gespritzt wird. Da bei Verwendung dieser Kühlvorrichtung die Temperatur der Elektrode wesentlich niedriger wird, ist es möglich, die Zerstreuung je Quadratzentimeter zu steigern, d. h. die Entladungsröhre für die gleiche zerstreute Leistung kleiner zu gestalten, was insbesondere für Ultrakurzwellenröhren von Bedeutung ist. Es werden vorzugsweise mehrere Röhrchen, verteilt über den Umfang des zu kühlenden Körpers, innerhalb des Kühlraums angeordnet; die Röhrchen werden durch Ringe verbunden, in denen öffnungen für den Austritt der Kühlflüssigkeit vorhanden sind. Ein wesentlicher Vorteil ist dabei, daß frisches Kühlwasser über die ganze zu kühlende Oberfläche eingeführt wird, so daß die Temperatur des Wassers im ganzen Raum annähernd die gleiche ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert, von denen Fig. 1 bereits besprochen wurde; Fig. 2 stellt eine Vorrichtung dar, die ein erfindungsgemäß ausgebildetes Kühlsystem aufweist, innerhalb dessen ein Teil einer Entladungsröhre angeordnet ist; Fig. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie HI-III der Fig. 2.

In Fig. 2 und 3 bezeichnet 11 die Anode einer elektrischen Entladungsröhre, die oben mit einem gläsernen Wandteil 12 verbunden ist, der die Anschlüsse 18 für die Stromzuführungsleiter der Elektroden trägt. Die Anode ist von einem Kühler 13 umgeben, mit dem ein Abführungskanal 17 verbunden ist. Die Zufuhr der Flüssigkeit erfolgt durch einen Kanal 16, an den mehrere senkrecht stehende Röhren 14 angeschlossen sind. Diese Röhren sind durch Hohlringe 15 verbunden, die enge öffnungen 19 aufweisen, durch die Wasser in den Kühlraum gespritzt wird. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen in Hinblick auf die gewünschten Wirbel in der Flüssigkeit, diese öffnungen unter einem Winkel von etwa 45° gegenüber der Anodenoberfläche anzubringen.

Claims

95 Patentansprüche:

1. Kühlvorrichtung, bei der sich der zu kühlende Körper in einem mit Kühlflüssigkeit gefüllten Raum befindet, dadurch gekennzeichnet, daß im Kühlraum ein Teil der Kühlflüssigkeit in dünnen Strahlen in den anderen Teil der Kühlflüssigkeit mit einer Geschwindigkeit eingeführt wird, die größer ist als die, mit der sich der zweitgenannte Flüssigkeitsteil bewegt.

2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kühlraum mehrere Röhren (14) vorgesehen sind, die durch Hohlringe (15) verbunden sind, die enge öffnungen (19) aufweisen, durch welche Kühlflüssigkeit in den Kühlraum gespritzt wird.

3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Hohlringen (15) vorhandenen öffnungen (19) unter einem Winkel von 45⁰ gegenüber der zu kühlenden Oberfläche (11) vorgesehen sind.

4. Kühlvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Kühlung einer elektrischen Entladungsröhre verwandt wird, deren Wandung zumindest teilweise aus Metall besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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