150790. lajstromszámú szabadalom • Berendezés nagyteljesítményű külső anódú elektroncsövek elgőzölögtetéses hűtésére

2 150.790 A megvastagított vagy különleges testek alkalmazásával megnövelendő elektroncső anód elkészítése lényeges anyagtöbblet felhasználást igényel és jelentős technológiai nehézségek merülnek fel. A hűtőfolyadék áramlását vagy porlasztását eszközlő különleges csővezetékek, szivattyúk és egyéb készülékek a rendszer elkészítésénél gyártási költségtöbbletet, az üzemben tartásnál pedig jelentős hibaforrásokat jelentenek. A szivattyúk használata pedig energia felhasználás többletet jelent. A fent ismertetett hátrányok, amelyek távolról sem merítik ki egyes elgőzölögtetéses hűtésű rendszerek összes hiányosságait pl. bonyolult kisegítő berendezések szükségessége különösen előnytelen nagy biztonsági követelményeket kívánó rádió adóüzem szempontjából és ezért a fent felsorolt és ezektől eltérő elgőzölögtetéses hűtésű rendszerekből a gyakorlatban csupán egy-két eljárás volósult meg. Az utóbbi időben a technika egész területén fellépő méretcsökkentéssel kapcsolatban az adócső méreteinek, súlyának csökkentése is olyan feladatot jelent, amelyet a jelenlegi ismert eljárások és berendezések nem tudnak megoldani. Bejelentés szerinti megoldás a fent ismertetett hátrányokat és hibákat kiküszöböli oly módon, hogy az elektroncső anódja egyenletes és a terhelésnek megfelelő vékony, a vízhűtéses anódoknál szokásos falvastagságban van kiképezve, melynek a hűtőközeggel érintkező külső felülete. a felületegységre eső elgőzölögtetési pontok számának növelésére, egyenletes eloszlásban finoman érdes kiképzésű, ami által növeljük a hűtő hatást, csökkentjük a késleltetett forrás jelenségét és megakadályozzuk a káros gőzhártya képződést. Az ily módon kiképzett anód megfelelő mélységig desztillált vízbe merül és a hűtőtér kedvező kialakítására az anódfalat a teljesítmény függvényében, annak fizikai méreteitől, valamint az anód-disszipációs teljesítményétől függő kis réstávolságra terelő henger veszi körül, amely az anódfallal párhuzamos, valamint felső és alsó végén tölcsérszerűen kiszélesedik. Kisebb fajlagos bőterhelés esetén az elgőzölögtetési pontok nagyszámú növelése folytán keletkező kisméretű gőzbuborékok felhajtó erejének hatására képződő vékony rétegű kényszeráramlás önmagában is biztosítja a nagyteljesítményű hűtést. Az egyenletes vékony falvastagságú anód külső felületén az elgőzölögtetési központok számának növelésére a felület finom felérdesítése eszközölhető mechanikai módszerekkel, pl. homokfúvással vagy rézanód esetén fémszórással, alumíniumanód esetén elektrokémiai maratással. A bejelentés szerinti megoldás egy kiviteli formáját vázolja a mellékelt rajz. Az 1. ábra szerint az elektroncső finoman érdesített felületű, egyenletes falvastagságú 1 anódja a 2 elgőzölögtető edényben levő desztillált vízbe merül. Az 1 anódot a meghatározott keskeny 3 réstávolságban az áramlástanilag megfelelő módon kiképzett 4 vezetőhenger veszi körül, amely felső és alsó végén tölcsérszerűen kiszélesedik. Az 5 víznívó a 4 terelőhenger felső nyílása fölé emelkedik, de adott mélységig alatta is maradhat. Az 1 anódíelületen képződött gőz, amely a 3 térben gyorsan áramlik fel, a 6 terelő csövön át távozik a kondenzátorba és vízzé kondenzálva a 7 vezetéken át a cirkulációs folyamat fenntartásával újra az elgőzölögtető edénybe kerül. A hevített felületen a forrásban levő víznél a hőátadás intenzitása a gőzbuborékok elszakadásának időbeni sűrűségétől, azaz a gőzbuborékok keletkezésének ütemétől és azok tényleges keletkezési számától függ. A bejelentésben ismertetett megoldás szerint a finoman érdesített felületű anód az elgőzölögtetési központok számának növelésével emeli a hűtőhatást, csökkenti a késleltetett forrás jelenségét és megakadályozza a gőzhártya kialakulását, a megfelelő távolságban és áramlástanilag kellően kiképzett vezetőhenger alkalmazása az anód körül pedig biztosítja az anóddal közvetlen érintkező és korlátozott mennyiségű víztömeg szükséges túlhevítettségét, valamint • biztosítja az elszakadt és a felhajtó erőnél fogva felfelé áramló gőzbuborékok áramlási sebességének növekedését, ami az egyébként ismert thermosziphonos közegáramlás sebességét nagyságrendben meghaladja. A finoman érdesített felület és a vezetőhenger által létesített kettős hatás: a víznek az anódfal közelében levő túlhevítése és a kisméretű, sűrűn keletkező gőzbuborék-víz keverék áramlási sebességének növelését biztosítja az elgőzölögtetéses hűtés alkalmazását egyszerű, vékonyfalú klasszikus anódhenger alkalmazásával a nagyteljesítményű elektroncsöveknél is. A találmány szerinti megoldásnak, a fent ismertetett műszaki előnyökön felül jelentős gazdasági előnyei is vannak. Ugyanazon teljesítmény kihozatal esetén az eddig ismert elgőzölögtetéses csövekkel szemben kb. 1/3 anyagsúly csökkenést jelent és a megmunkáláshoz szükséges időt lényegesen csökkenti. Ezek az előnyök közvetlen formában a csövek önköltségének csökkenésében, közvetve pedig a felhasználó berendezéseknél, pl. rádióadók, lényeges beruházási megtakarítást tesznek lehetővé és a távolsági szállításoknál is lényegesen kisebb költségeket igényel. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés nagyteljesítményű külső anódú elektroncsövek elgőzölögtetésű hűtésére, azzal jellemezve, hogy a káros gőzhártya képződés megakadályozására és a hűtőfolyadék gyors kényszeráramlásának biztosítására egyenletes 3—30 mm falvastagságú, 10—500 ," szemesenagyságúra érdesített külső felületű anódja és a disszipációs teljesítménytől függő réstávolságra elhelyezett alsó és felső végén tölcsérszerűen kiképzett terelőhengere van. 2. Eljárás az 1. igénypont szerinti berendezés foganatosítására, azzal jellemezve, hogy az anód külső felülete mechanikus homokfúvással van érdesítve.