Электронно-лучевой коллектор с рекуперацией

(и) 641 341 ЛИНТЕЛЬНОЕ К 1) М. Кл Н 01 Т 23 Ю 27 22) Заявлено 10.09,77 (2 присоедииеииеы заявки 23) ПРИОРИтЕт Гоаудорстоаивый иена СССР ао долам изабратени и открытийсанни 08 01.7 И.В. А й и Г. В, Острецов 73) Заявител КТРОННОЛУЧЕВОЙ К(ИПАТ С РЕКУПЕРАЦИЕЙ радиальных металли полненных в виде то дисков, имеющих кон имущество такой ко в большой площади, проходить поток тепл ментов, вых шайб, или ртовку. Презаключается орую может ческих эл нкостенны усную отб иструкции через кот Я Изобретение относится к электронной технике, в частности к электровакуумным приборам СВЧ типа Ок клнстронам, лампам бегущей волны (ЛВЬ).Известна конструкция коллектора, в котором отвод тепла происходит по стержням из окиси алюминия, расположенным между телом коллектора и рубашкой охла ждения ).Недостатками конструкции являются, вопервых, малая площадь теплового контакта как со стороны нагреваемого тела коллектора, так и со стопоны внешней рубашки охлаждения; во-вторых, образование продольных вмятин по длине стержней иа теле коллектора при циклических включениях и выключениях мощности, .что ухудшаеттеплоотвод,Известен также электроннолучевой коллектор с рекуперацией, содержащий коаксиально расположенные секции, аксиальносимметричные керамические изоляторы и охлаждаемы,". корпус 2). В данной конструкции отвод тепла производится через систему керамических шайб, расположенных соосно с телом коллектора, К шайбам тепло подводится и от шайб отводится посредством Однако конструкция имеет недостатки. Как показывают-расчеты, основно 1 перепад температур наблюдается не по керамическим шайбам, а по тонким металлическим дискам (шайбам). Способ прикрепления их к керами. ке не указан, Возможны два варианта. Первыйкрепление на трении. В этом случае коллектор будет выдерживать большое число циклических включений мощности; но отвод мощности в вакууме будет ограничен: при контактном теплоотводе металлические летали соприкасаются с керамикой лишь в небольшом числе точек, Второй- крепление при помощи пайки к металлизированиой керамике. В этом случае теплоотвод резко улучшается, но механическая прочность резкопадает, поскольку расширение керамики и металла (обычно меди) при на- . греве разное. Термомеханические напряжения приведут к отрыву или дисков,или слояметаллизации, т.е. выходу коллектора из строй.Целью изобретения является повышение надежности и долговечности при циклических включениях.Указанная цель достигается за счет того, что секции выполнены в виде отрезков труб, каждый из которых имеет внешний кольцевой выступ, а охлаждаемый корпус имеет на вйутренней поверхности кольцевые выступы по числу секций, Каждый внешний выступ секции н соответствующий ему внутренний выступ корпуса соединены с одним из керамических изоляторов при помощи металлических элементов, расположенных с противоположных сторон изолятора и выполненных в виде кольца, на внешней и внутренней поверхностях которого имеются коакснальные цилиндрические однонаправленные выступы. Приэтом к выступу сек-, ции и, соответственно, к выступу корпуса прикреплена кольцевая часть металлического элемента, а к керамическому изолятору - выступы этого элемента.На чертеже показан предлагаемый коллектор с системой охлаждения 1, тело 2 которого внешним кольцевым выступом 3 соединено с кольцевым выступом 4 охлаждаемого корпуса 5 через керамические изоляторы 6 с пояском металлизации 7 и ме. таллические элементы с однонаправленным выступом 8 и кольцевой. частью 9,Работает коллектор следующим образом. Тепло, выделяемое вследствие электронной. бомбардировки телом коллектора, перетекает по внешнему кольцевому выступу 3 к металлическому элементу, ирипаянномуцилиндрическимп однонаправленными высту.пами 8 к пояску металлизации 7, Затем оно растекается по металлизвции, проходит через керамический изолятор 6, второй поясок металлизацни, металлические элементы на кольцевые выступы 4 корпуса 5 коллектора, тде снимается потоком жидкости или воздуха в системе охлакдения 1. Металлические элементы играют роль элементов теплоотвода. Цилиндрическая их форма позволяет компенсировать разность радиальных расширений медного тела коллектора и керамического кольца. При этом толщина металлического элемента должна быть в 5 - 10 или более раз больше продольной их длины (в зависимости от диаметра тела коллектора). Тогда торцевой спай получается надежным, он может выдержать большое 5 число циклов включения и выключения.Коллектор разделяют на секции дляснятия термомеханических продольных напряжений, возникающих за счет того, что внутреннее тело коллектора в рабочем режиме имеет более высокую температуру, чемвнешний корпус. Токовводы на схеме неуказаны.Положительный эффект от предлагаемого решения заключается в повышении надежности и долговечности, особенно при циклических включениях коллектора, и в увеличении мощности, которую можно отводить от коллектора. Формула изобретения2 О Электроннолучевой коллектор с рекуперацией, содержащий коаксиально расположенные секции, аксиально-симметричные ке.рамические изоляторы и охлаждаемый корпус, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности прициклических включениях, секции выполненыв виде отрезков труб, каждый из которыхимеет внешний кольцевой выступ; а корпусимеет иа внутренней поверхности кольцевыевыступы по числу секции,. каждый внешзО ний выступ секции и соответствующий емувнутренний выступ корпуса соединены с одним из керамических изоляторов при помощи металлических элементов, расположенных с противоположных сторон изолятора ивыполненных в.виде кольца,.на внешней ивнутренней поверхностях которого иМеютсякоаксиальиые цилиндрические однонаправленные выступы, причем к выступу секции и,соответственно, к выступу корпуса прикреплена кольцевая .часть металлического эле мента, а к керамическому изолятору - выс.тупы этого элемента.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;Редактор Т.ОрловскаяЗаказ 7527149ОНИИПИ Составитель В. КлевТехред О. ЛуговаяТираж ИЗосударствениого комитетаелаи изобретений и огкосква, Ж, Рауаская нсПатентэ, г. Ужгород, ул цовКорректорПоди исиоСССРытийб., д. 4/5Проектная,Веселовская