Устройство для охлаждения анодов электронных ламп Советский патент 1936 года по МПК H01J19/36 H01J1/42 

Предлагаемое изобретение касается устройства для охлаждения , анодов электронных ламп мощных радиопередатчиков.

Обычно,, за редкими иск.яючениями, аноды ламп охлаждаются дестиллированной водой, для охлаждения которой используется обычная вода. При этом, как это видно из фиг. 1, на которой изображено обычное устройство для охлаждения, охлаждение дестиллированной воды, циркулирующей по замкнутой системе, происходит в холодильнике, омываемом холодной водой, циркулирующей по второй системе, не связанной с первой.

Сущность изобретения, поясняемого фиг. 2 чертежа, на которой изображено предлагаемое устройство, заключается в применении двойного цикла дестиллированной воды.

В обычном устройстве, изображенном на фиг. 1, дестиллированная вода с помощыр насоса Н циркулирует по замкнутой системе, состоящей из ламп Л, сливного бака б, насоса Н и змеевика Х холодильника. Охлаждающая вода циркулирует по системе-бассейн Б, насос //2 и охлаждающая рубащка Xt холодильника.

Эффект теплообмена тем более значителен, чем энергичнее происходит движение воды , в обеих половинах устройства, т. е. чем больщие скорости имеет вода в каждой из систем.

Потеря напора или необходимый напор воды (гидравлический уклон) связан с количеством воды Q и диаметром трубопровода d выражением

. ,

d м где Л-опытный коэфициент.

Этим выражением объясняется то обстоятельство, что для внутренней системы участками, где происходят главные потери напора, являются лампы и, особенно, входы и выходы из ламп.

Наиболее тяжелым случаем охлаждения является охлаждение ламп мощных каскадов коротковолновых передатчиков, работающих в двухтактной схеме. Здесь вода подводится не непосредственно к лампе, а через среднюю точку трубчатой катущка анодной самоиндукции (самоиндукции колебательного контура).

В виду того, что эта катущка делается из трубки очень небольшого диаметра (внутренний диаметр 12 мм), сопротивление для воды достигает значительной величины. Так, например, при перепаде температур 10° и рассеиваемой мощности на аноде 10 kW (865-10 8650 кал1час) количество прогоняемой воды равно 865 л/час 0,24 л1сек 0,00024 . Если длину трубки половины катушки принять за 7 м, то по Дарен

„.(o.ooi6+ Jf«).i.6f-f-:fi.7

12 ж 1,2 атм.

При мощности на аноде 15 kW (короткая волна) и перепаде температур-8°

«(o,0016 + вl). 1,5 1.7 5,2 м 5,2 ат-м.

Если прибавить к этому напор, теряемый в лампе-2 атм., в шлангах- 0,5 атм, и в трубопроводах-0,5 атм., то для того,- чтобы иметь перепад температур 8°, необходимо установить насос 52 + 20 + 10 82 лг 8,2 атм.

Практически, подобные насосы являются нежелательными в ламповом хозяйстве радиостанции (протекание у шлангов, течь в соединениях трубопроводов и пр.) и достать их бывает весьма трудно (ходовой тип насоса 24 м-одноступенчатый центробежный).

Предлагаемое, согласно изобретению, устройство имеет целью добиться охлаждения дестиллированной воды до температур, приближающихся к температуре во внешней системе, вне зависимости от количества и скорости воды, проходящей через лампу.

Как видно из фиг. 2, на которой схематически изображено предлагаемое устройство, вода из ламп JI сливается в левое отделение I сливного бака б в количестве Q единиц в единицу времени. Эта горячая вода забирается насосом Я из левого же отделения I в количестве в т раз большем, т. е. mQ, и прогоняется через змеевик Х

холодильника, после чего сливается в правое отделение II бака б.

Охлажденная вода из отделения II забирается насосом Яд в количестве одного Q. В таком случае (т-1) Q, как избыточно остающееся количество воды в отделении П, сольется через отверстие в перегородке в отделение I, где смешается с горячей водой Q из лампы с тем, чтобы снова в количестве (т-1) Q + + Q mQ пойти в холодильник. Таким образом, в то время, как дестиллированная вода сделает один цикл мимо анодов ламп, вся вода во внутренней системе сколько угодно раз прогонится через холодильник.

Конструкция холодильника быть выбрана по желанию и потери напора в нем можно сделать произвольно малыми.

Предлагаемое устройство требует трех насосов, вместо двух, но зато все эти насосы - нормального (ходового) типа. Главное же заключается в том, что это устройство позволяет температуру воды в лампах приблизить к температуре внешней охлаждающей воды, которая по местным условиям может быть не столь низкой, чтобы далёко уходить от нее, имея в виду предел 45° воды, уходящей от анодов.

Предмет изобрет;ения.

Устройство для охлаждения анодов электронных ламп с применением дестиллированной воды, охлаждаемой обычной водой, отличающееся тем, что, с целью увеличения теплообмена в холодильнике, применена двойная циркуляционная система для дестиллированной воды, устроенная так, что расход воды в холодильнике превышает расход воды в лампах, для чего вода из ламп сливается в бак /, откуда насосом 1 подается через холодильник в бак //, из которого вторым насосом Нз нагнетается в лампы, а излишек воды переливается из бака // в бак /.