142150. lajstromszámú szabadalom • Izzótípusú hőkapcsoló

-2 142.150 A találmány egyik célja olyan izzótípusú hőkapcsoló létesítése, amely a fenti hátrányoktól ímenies. További cél olyan gáztöltésű, villamos, kisülésű hokapcsoló létesítése, amelynél a. használatban fellépő környezeti hőmérséklet változása a megszakító feszültséget nem befolyásolja. Még további cél ilyen kapcsoló létesítésé, egyszerű szerkezettel, (minimális költség mellett. A találmány további céljai és előnyei kitűnnek az alábbi részletes ismertetésből és az igénypontokból. A találmány szerint a fenti célokat elérjük, ha az elektródákat úgy szerkesztjük, hogy a köztük levő légkisebb hézag .ne záródjék, se pedig lényegesen meg ne változzék, amikor a kétfémes elektróda a kapcsoló használatában fellépő környezeti hőfokváltozások hatására meggörbül. Ezt a hézagot az alábbiakban állandó hézagnak nevezzük, megkülönböztetésül az elektródák közti másik jiézagtói, mely az elektródák közti kisülés felléptekor a kétfémes elektróda elhajlása következtében záródik. Ezt az utóbbi hézagot az alábbiakban kontakthézagnak nevezzük. A találmány szerinti új kialakítással a kapcsoló megszakító feszültségét előre meghatározott határokon belül függetlenítjük a környezet hőmérsékletének változásaitól. A környezeti hőmérséklet határait úgy választjuk meg, hogy a korábbi kapcsolók jellegzetes hátrányainak elkerülésére, a gyártásnál és a kifezülék használatában fellépő hőmérsékleteket szem előtt tartjuk. A mellékelt rajz a találmány szerinti izzótípusú hőkapcsoló három kiviteli alakját példaképen tünteti fel. • Az 1. ábra az első megoldás távlati képe. A 2. ábra e kapcsoló talprészének oldalnézete. A 3. ábra a második megoldás talprészének hasonló nézete. A 4. ábra a harmadik megoldás elektródapárjának távlati képe. Az 1. és 2. ábrán feltüntetett kapcsolónak légmentesen lezárt 10 üveg-burkolata' van, melynek benyúló 12 talpába a 13,'14 árambevezető huzalokat légmentesen beforrasztjuk. A burkolatból a 12 talp 15 szívócsövön át a levegőt kiszivattyúzzuk és a burkolatot a kapcsoló gyártása folyamán a kívánt ionizáló gázzal töltjük meg. Az U-alakú 18 elektródát, mely hő hatására működő kétfémes elemként van' kialakítva, a 14 huzalhoz kötött 16 tartóhoz, pl. nikkelpálcához, forrasztjuk. A 18 elektróda szabad vége a 16 tartó és a 17 elektróda között van és a 12 talp sajtolási helyének tetejéhez közel, a meghosszabbított 17 elektróda alsó részénél fekszik. A 17 elektróda a 13 huza'.'hoz kötött fémpálca, pl. nikkelpálca. A 18 elektróda szabad végén vagy ennek közelében, a 17 elektróda felé néző oldalra, hőálló 19 fémérintkezőt forrasztunk, mely pl. molibdénpálca lehet. A 10 burkolatban ionizálható gázatmoszféra van, pl. kb. 25 mm nyomású argon vagy kb. 100 mm nyomású hélium, vagy héliumnak és 0,01—6% argonnak kb. 10O mm nyomású elegye. ' A 18 elektróda egymással pl. hegesztés útján összeerősített két fémcsíkból áll, melyeknek különböző linearis kiterjedési együtthatójúk van, még pedig a belső csík kitérjedési együtthatója a nagyobb. A 18 elektróda Szabad vége ékként a hőmérséklet nöwékédíével a 17 elektróda félé, a hőmérséklet tósökkénésével pedig a 17 elektródától távolodóan mozdul el. A belső csíkot előnyösen vaskfóMi-ötvözétbél, a Mlsőt peldig vasnikkel-ötvözetből készítjük, nyilvánvaló azonban, hogy egyéb fémeket vagy ötvözeteket is használhatnánk, melyeknek a szükséges tulajdonságaik vannak. A 18 elektródát és a Í9 érintkezőt ösázeerősítésük és a 10 burkolatban forrasztásuk előtt olyan anyaggal, pl. cinkkel boríthatjuk, amelynek nagy eletkrónemiszsziója van. A talp sajtolási helyének felületén, a 17 elektróda és a 16 tartó körül és között, vülamosan vezető anyagú, pl. porított alumíniumból való, 11 borítás van, mely a talp sajtolási helyének felülete közelében a 17 elektróda és a 16 tartó alját is borítja. A 11 borítást ezekre a részekre célszerűen úgy visszük fel, hogy e részeket alumínium fémpor, aimilacetát és nitrocellulózal'akk keverékével befestjük, és pedig a kapcsoló gyártása alatt, mielőtt a 12 talpat a 10 burkolatba forrasztjuk, amint ezt a már említett rokon amerikai szabadalom ismerteti. A 11 borítás villamosan vezető pályát alkotr melynek ellenállása nagyobb, mint az ionizált gázon és a 17, 18 elektródákon átvezető pálya ellenállása a kész kapcsolóban, és annak feladata a kapcsoló megszakító feszültségének 'gyakorlatilag azonos értéken tartása sötétben és világosságban egyaránt, amint ezt az említett rokon amerikai szabadalom körülírja. \ JMirat legjobban látható, a 2. ábra szerint az. U-alakú 18 kétfémes elektródának van egy görbe része és két szára, mely szárak egyike a 18 elektróda hőmérsékletének változásával a másik szárhoz képest szabadon elmozdulhat. Amikor a 18 kétfémes elektróda meggörbül, annak szárai ellenkező irányokban igyekeznek elmozdulni és a görbe rész görbületi mértéke megváltozik. Ennek eredménye.képen a 18 elektróda görbe része és a 17 elektróda belső végrésze közötti hézag nem záródik, amikor a 18 elektróda a hőmérséklet növekedtével elgörbül és ezért- ezt a hézagot állandó hézagnak nevezzük, minthogy nagyságának változása — amennyiben ilyenről egyáltalán szó lehet — oly kicsiny, hogy annak befolyása a kapcsoló megszakító feszültségére elhanyagolható. Ha az állásidő hézagot úgy tervezzük meg, hogy az olyan kicsiny vagy még kb. 100 C° környezeti hőmérséklet esetén is'kisebb legyen, mint amekkora a 19 érintkező és a 17 elektróda közti hézag (a kontkthézag), akkor a kapcsoló megszakító feszültségét a kb. 100 C°-nál alacsonyabb rendes hőmérsékleteken fennálló állandó hézag szabja meg, úgyhogy az független a környezet hőmérsékletének a kapcsoló használatában előforduló változásaitól. Az ismertetett megoldás igen előnyös akkor, ha a kapcsoló megszakító feszültsége az elektródák közötti távolság változásával rohamosan változik. A kb. 25 mm nyomású argonnal vagy kb. 100 min nyomású héliummal töltött kapcsolók ilyen természetűek és a kívánt megszakító feszültségre igen nehezen gyárthatók, ha utóbbit nem annyira az állandó hézag, mint inkább a kontakthézag határozza meg. A találmány lehetővé teszi ezeknek a gázoknak a használatát is a kívánt megszakító feszültségű kapcsoló előállításához. így pl. ha fent ismertetett kapcsoló állandó hézagja 0,12^-0.5 mm és a kapcsoló a fentebb közölt nyomású argonnal vagy héliummal van töltve, a megszakító feszültség 130 —