136918. lajstromszámú szabadalom • Központos felépítésű, nagyfrekvenciás energia átvitelére alkalmas kábel

Megjelent: 1961. május 15. OKSZÄG0S TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.918. SZÁM 21. a1

. 64—77. OSZTÁLY — F-10642. ALAPSZÁM Központos felépítésű, nagyfrekvenciás energia átvitelére alkalmas kábel „Fides Gesellschaft für die Verwaltung und Verwertung von gewerblichen Schutzrechten mit beschränkter Haftung", Berlin, mint a Siemens & Halske Aktiengesellschaft Berlin-Siemensstadt-i cég jogutódja A bejelentés napja: 1943. szeptember 28. Németországi elsőbbsége: 1942. szeptember 28. A találmány központos felépítésű, nagyfrekvenciás energia átvitelére alkalmas kábel, aminő például adóantennák táplálására alkalmas és amelynél a belső vezetőt a kábel hósszán végigmenő, vagy közönként elrendezett köztartók, a külső vezetővel szemben központos helyzetben tartják. Az ilyen kábelnél ellenállásveszteségek és a dielektrikumban jelentkező veszteségek következtében viszonylag nagy melegedések fordulnak elő, amelyek különösen akkor jelentékenyek, ha a kábelben álló hullámok keletkeznek. Nagy melegedések elkerülése végett újabban úgy járnak el, hogy a külső vezető belső átmérője és a belső vezető külső átmérője közötti viszonyt a legkisebb csillapítás szempontjából számbajövő 3, 6 értéknél kisebbre választják. Ily módon nagyobb átmérőjű belső vezetőkhöz jutnak, amivel növekszik a hőelvezetés lehetősége és így a kábel árammal való terhelhetősége is. A belső vezető átmérőjének növelése azonban rendkívül nagy anyagszükséglettel és a csillapítás nagymértékű fokozásával jár, tehát hátrányos. A találmány értelmében központos felépítésű oly nagyfrekvenciás energiakábeleknél, amelyeknél a belső vezetőt a külső vezetővel szemben közönként elrendezett vagy csavarvonal alakban feltekercselt köztartók központos helyzetben tartják, a szigetelésen bélül fennmaradó üregeket, amelyek a szigetelést a kábel hosszirányában levegő és folyadék számára átbocsátóvá teszik, a hőt a levegőnél jobban vezető gáz, illetőleg gőz, vagy folyadék alakú közeggel töltjük meg. Ennek az intézkedésnek elsősorban az az előnye van, hogy ezzel a belső vezetőben és a dielektrikumban keltett melegmennyiség jobb hővezetés és jobb hősugárzás következtében könynyebben adható, át a külső vezetőre. A gáz alakú vagy folyadék alakú közeget célszerűen túlnyomás alatt tartjuk. Gáz alakú közegekként előnyöseri alkalmazhatók például metán vagy világítógáz, előnyösen hidrogén. Ha a levegő hővezetőképessége 100, akkor a metán hővezetőképessége 139, a világítógázé 267, a hidrogéné pedig 710. A kábel ily töltésével a kábel átviteli tulajdonságai gyakorlatilag nem változnak meg. Gáz alakú közegekként alkalmazhatjuk könnyen illó szénhidrogének gőzeit, például hexángőzt. Elegendő, ha ezek a gőzök csak a kábel üzemében keletkeznek. Evégből a gőzöket adó folyadék kis mennyiségét vezetjük a kábelbe. Ha a kábelt folyékony közeggel kívánjuk megtölteni, úgy előnyösen alkalmazhatunk tisztított ásványi olajokat, vagy tisztított benzolt, parafinolajat, vagy veszteségszegény mesterséges szénhidrogéneket. Alkalmazhatók olyan szigetelő anyagok' is, amelyek környezeti hőmérsékleten többé-kevésbé szilárdak, üzemi hőmérsékleten azonban folyékonyak. Ilyen anyagok például a parafin és más gyűrűs . szénhidrogének, például az acenaftán és a fluorén. Mivel a vezetés útján végbemenő hőkicserélődés egyenesen arányos a fajmeleggel és fordítva arányos a folyékony közeg nyúlósságával, a folyékony közeg kiválasztásánál előnyben kell részesíteni azokat az anyagokat, amelyek az üzemi hőmérsékleten hígíolyósak. így például benzol fajmelegének é? nyúlósságának a hőmérséklettel való váltor'ása az alábbi felállításból tűnik ki. Az értékeknél alapul tettük fel, hogy a víz fajmelege, illetőleg nyúlóssága 100, Benzol fajimelege 10 C°-nál = 0,34 Benzol faimelege 40. C°-nál = 0,42 . Benzol fajmelege 65 C°-nál = 0,48 Benzol nyúlóssága 10 C°-nál = 42 Benzol nyúlóssá« 30 C°-nál = 31,5 Benzol nyúlóssága 40 C°-nál = 27,8 Benzol nyúlóssága 50 C°-nál = 24,4 A felállításból- kitűnik, hogy a fajmeleg a növekvő hőmérséklettel növekszik, viszont a nyúlósság növekvő hőmérséklettel csökken. Mindkét tulajdonság a veretes útján végbemenő hőkicserélődés szempontjából előnyös. A dielektrikumban jelentkező me::őtorzulások kiküszöbölése, illetőleg csökkentése végett a ta-