Ионно-механический выпрямитель

Класс 21 д, 14 М 48875 АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТВВЕ ОПИСЯНИЕ ионно-механического выпрямителя. К авторскому свидетельству И. Д. Школина, заявленному 24 декабря 1934 года (спр. о перв.159768), с присоединением заявки от 7 июля 1935 года (спр. о перв.172476),О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1936 года, Уже известны ионно-механические выпрямители, в которых параллельно с главным механическим выпрямителем с ртутной струей, находящейся под воздействием вращающегося магнитного поля и поочередно замыкающей контакты пластины, включен ионный вспомогательный выпрямитель, служащий для улучшения коммутации главного выпрямителя.В предлагаемом ионно-механическом выпрямителе оба выпрямителя - главный и вспомогательный - совмещены в одном находящемся под вакуумом сосуде и помимо контактных пластин.На чертеже фиг. 1 изображает схематически предлагаемый выпрямитель; фиг. 2 - деталь его устройства; фиг,3 - возможное видоизменение той же дета ли и фиг. 4 - схематический вид всей установки.Применяемое в предлагаемом выпрямителе гибкое сопло 3 (фиг. 2), изготовленное в виде цилиндрической пружины, поляризуется постоянным током и помещается в трехфазное вращающееся поле, образованное обмотками 8 и сердечниками 9; взаимодействуя с постоянным потоком, оно заставляет сопло колебаться синхронно частоте, причем колебания принимают характер колебаний кругового маятника. Ртутная струя получает вследствие круговых колебаний сопла вид конусной спирали, падает на центральный контакт 4 (фиг. 1) и стекает с него на контакты 5, соединенные с фазами трансформатора 1, чем периодически замыкает цепь фаз с положитель. ным полюсом системы. В этом же сосуде помещаются аноды б, потенциал которых благодаря компенсирующим обмоткам 2 выше, нежели потенциал контактных пластин 5 на величину, равную падению напряжения в дуге, вследствие чего дуга, возникающая между струей и пластиной, переходит с пластины на анод.Незадолго до прекращения анодных токов струя размыкает цепь центральной контактной пластины, чем возбуждает дугу, Катодное пятно при этомпоявляется на ртутной струе, Напряжение с компенсирующей обмотки переключает анодный ток с пластины на аноц. За время протекания тока через. анод расстояние между пластиной и струей увеличивается и достигает 3 - 5 мм, Пространство между ними деионизируется и температура паров ртути па-дает. Вследствие этих явлений появившееся в момент прекращения анодного тока отрицательное напряжение трансформатора должно иметь значительную величину, чтобы перекрыть промежуток между пластиной и струей. По данным Прайнса и Марти напряжение перекрысия зависит не столько от расстояния между электродами и степени ионизации, сколько от температуры паров ртути, В данном случае охлаждение паров в промежутке будет весьма интенсивным и вполне достаточным, чтобы исключить возможность обратного пробоя при напряжениях выпрямленного тока порядка 400 - 500 У. После прекращения анод- ного тока катодное пятно гаснет, так как в следующей фазе ток протекает по струе и пятно появляется вновь после очередного размыкания струи.Таким образом физический процесс в этом типе выпрямителя будет аналогичен выпрямителю, имеющему синхронное возбуждение, вследствие чего длина дуги может быть незначительной и, а вместе с этим, падение напряжения в дуговом разряде не превысит 15 Ч.На фиг. 4 дан схематический вид всей установки. Электромагнитный насос 12 поднимает ртуть до высоты стабилизатора 15 и сливается через насос Шпренгеля обратно вниз, Стабилизатор служит для получения постоянства напора ртутной струи. Вакуум создается .диффузионным насосом 1 б и капельным насосом Шпренгеля 14. Из изложенного видно, что вращающиеся части в системе совершенно отсутствуют.Ртуть может иметь посторонние примеси вследствие истирания струей поверхности некоторых деталей, поэтому для постоянной очистки ртути конструкция диффузионного насоса должна быть такой, чтобы конденсированная в насосе ртуть поступала в электромагнитный насос,Предмет изобретения,1, Ионно-механический выпрямитель, в котором параллельно с главным механическим выпрямителем с ртутной струей, находящейся под воздействием вращающегося магнитного поля и поочередно замыкающей контактные пластины, включен ионный вспомогательный выпрямитель, служащий для улучшения коммутации главного выпрямителя, отличающийся тем, что оба выпрямителя - главный и вспомогательный совмещены в одном находящемся под вакуумом сосуде так, чтобы ртутная струя, замыкающая поочередно контакты 5 переменного тока с центральным контактом 4, при разрыве указанных контактов и установлении вольтовой дуги оказывалась бы в роли катода ионного выпрямителя, аноды б которого, установленные в том же сосуде и действующие лишь в период коммутации, соединены с компенсирующей обмоткой 2, обеспечивающей установление ионной дуги в требуемые моменты,2. Форма выполнения выпрямителя, отличающаяся применением гибкого сопла для ртутной дуги выпрямителя.