136251. lajstromszámú szabadalom • Igen nagyfeszültségű berendezés töltéshordozók előállítására és gyorsítására

Megjelent 1954. évi augusztus hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.251. SZÁM. 21. g. 1—16. OSZTÁLY. — L—8835 ALAPSZÁM. Igen nagy feszültségű berendezés töltéshordozók előállítására és gyorsítására LICENTIA Patent-Verwaltungs G. m. b.-H. Berlin. Bejelentés napja: 1942. július 14. Németországi elsőbbsége: 1941. július 17. Töltéshordozók előállítására és gyorsítására ismeretesek már olyan berendezések, amelyeknek egy földelt és egy vagy több olyan gyorsítóelektródája van, amelyek a földelt gyorsítóelektróda és a töltéshordozó-forrás között fekszenek, potenciáljuk pedig a töltéshordozók forrásának potenciálja és a földpotenciál között van. Ezekben az ismert berendezésekben a töltéshordozók, pályájuk legalább egy részében, olyan nagyfeszültségű szigetelők belső térében mozognak, amelyek a gyorsítóelektródákat egymástól elválasztják. Ha a töltéshordozókat igen nagy sebességekre kell felgyorsítani, ha tehát igen nagy feszültségeket kell alkalmaznunk, ezek az ismert berendezések azt a hátrányt mutatják, hogy csak igen nehezen lehet a töltéshordozók pályáját a felfogóelektróda kívánt helyére irányítani. Különösen az a veszély áll fenn, hogy üzemközben a töltéshordozók rendkívül hosszú pályájukon külső mágneses terek hatására magukban véve kis mértékben, de ellenőrizhetetlen módon eltérülnek. Ilyen elterülés azonban a felfogóelektródán rendszerint már nagymértékű eltolódást jelent. Ehhez járul még, hogy egy vagy több millió Volt fefeszültség alkalmazása esetén a töltéshordozók több méter hosszú kisülési pályájukon gázmolekulákkal való ütközések következtében abszorbeálódnak vagy szóródnak. Az ismert berendezések e hátrányait a találmány értelmében úgy küszöbölhetjük ki, hogy a gyorsító elektródák egymást, valamint a töltéshordozó-forrást tartóikkal és árambevezetőikkel együtt bezárják, az egészet pedig földelt tartály veszi körül. Különösen előnyösnek mutatkozott, ha a nem földelt gyorsító elektródákhoz és a töltéshordozó-forráshoz tartozó tartókat és áramvezetékeket valamely előnyösen függőleges, adott esetben minden feszültségfokozathoz külön részekből álló, nagyfeszültségű szigetelő belső terében úgy vezetjük, hogy a földpotenciálnál nagyobb potenciálú részek a kisebb potenciálú részek tartóit és árambevezetéseit legalább részben körülzárják. Némely esetben előnyös, ha a töltéshordozók pályája vízszintes. Máskor viszont kívánatos,. ha e pályát függőlegesen felfelé vagy lefelé rendezzük el. A töltéshordozók esetleges felfogóját, amenynyiben annak a töltéshordozók forrásával ellentett előjelű, nagyfeszültségű töltése van, célszerűen oly földelt tartály belső terében helyezzük el, amely a töltéshordozók pályáját körülveszi. Ez a berendezés különösen akkor előnyös, ha a gyorsítófeszültségek igen nagyok. Ilyenkor a rendelkezésre álló helyiségek szempontjából előnyös, ha a feszültséget úgy osztjuk fel, hogy a közepét földeljük és a töltéshordozók forrását, valamint a felfogót egymással ellenkező előjelű, nagyfeszültségre kapcsoljuk. Míg az ilyenfajta eddig ismert berendezésekben a töltéshordozók pályája legalább részben egy vagy több nagyfeszültségű szigetelőben feküdt, a találmány szerinti megoldásnál a pályát földelt tartály veszi körül. Amennyiben a földelt, tartály és a felfogó között egy vagy több olyan gyorsítóelektródát kívánunk alkalzmazni, amelynek feszültsége a felfogó feszültsége és a földpotenciál között fekszik, olyan elrendezés ajánlatos, hogy e gyorsítóelektródák egymást és a felfogót tartóikkal és áramhozzávezetéseikkel együtt körülvegyék és földelt tartályban feküdjenek. A nemföldelt elektródákat, valamint a felfogó tartóit és áramvezetéseit előnyösen olyan, célszerűen függőlegesen álló, nagyfeszültségű szigetelő belső terében vezetjük, amely adott esetben minden feszültségi fokozatra külön részekből áll. Az említett részek elhelyezése előnyösen úgy történik, hogy a földhöz viszonyítva magasabb feszültségű tartó- és árambevezetőrészek az alacsonyabb feszültségű részektől legalább részben körül legyenek véve. A földelt tartály ama részének, amely a töl-* téshordozók pályáját veszi körül, csőalakot adhatunk. Ez előnyösen hajlékony vagy a földelt tartály legalább egy másik részével lenghetően van összekötve. Amennyiben csak korlátozott magasságú tér áll rendelkezésünkre és különösen rövid töl-1 téshordozó-pályára vetünk súlyt, a töltéshordozó-forrás oldalán fekvő nagyfeszültségű szi-