專利名稱：磁控管冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁控管的冷卻裝置，它通常被用于在微波爐中輻射用于產(chǎn)生電磁波的磁控管在振蕩工作期間產(chǎn)生的高溫?zé)崃俊?br> 用于產(chǎn)生微波的磁控管通常是如附

圖1所示的一種二極管，它包括一個陽極柱體(稱為陽極)1，柱體內(nèi)表面上設(shè)置有若干個徑向伸展的葉片1a，以及在作為框架的一軛架11之內(nèi)在中心的位置軸向地設(shè)置的并被陽極柱體包圍的一個直接加熱燈絲(稱為陰極)。此外，磁控管還包括一個含有環(huán)形永久磁鐵4和磁極5的磁路部分并向由陽極和陰極之間界定的活性空間提供磁通量;輸出部分含有一個天線引頭6，天線密封7，天線陶瓷8和天線帽9并將傳送到陽極柱體1的微波能量發(fā)射到微波爐的腔內(nèi)，即通過波導(dǎo)(未示出)發(fā)射到磁控管的外部;一個輻射部分含有若干個在陽極柱體1的外表面和軛架11內(nèi)表面之間以平行等間距關(guān)系設(shè)置的輻射翅片3以輻射磁控管在振蕩工作期間產(chǎn)生的高溫?zé)崃?一個濾波器電路用于防止在陽極柱上1和燈絲2之間產(chǎn)生的不必要微波成分回流至電源。
在如此構(gòu)造的磁控管中，當(dāng)燈絲2加上能量時，從燈絲向活性空間S發(fā)射出熱離子，由于熱離子受到葉片1a和燈絲2之間產(chǎn)生的電場力以及由磁路部分的磁極5加到活性空間S的磁通的作用，這些熱離子產(chǎn)生旋輪線運(yùn)動。結(jié)果，這些被加速的熱離子產(chǎn)生的微波能量并由葉片1a接收。然后通過輸出部分的天線引頭6經(jīng)由波導(dǎo)將傳送到葉片的微波能量發(fā)射到微波爐的腔室中。此時，由于具有由電場施加的能量的熱離子沖撞陽極柱體的葉片，高溫?zé)崃勘惝a(chǎn)生了。為了將熱量輻射到外面，因此必須需要在陽極柱體1的外表面上設(shè)置若干個輻射翅片3。
如圖1所示，每個輻射翅片3的一端被固定于陽極柱體1的外表面;而另一端與軛架11的內(nèi)表面結(jié)合，從而，輻射由于熱離子與葉片碰撞當(dāng)中產(chǎn)生的高溫?zé)崃?，常?guī)的輻射翅片是由鋁或其合金制成的并以互相平行等間距設(shè)置的，如圖2所示。
下面更具體講述一下，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于陽極柱體1的高度H可允許在上面設(shè)置若干個相互平行的輻射翅片3，在考慮設(shè)計(jì)條件的情況下，翅片之間的垂直間距則約為26mm，而每個葉片的厚度大約為0.6mm，總共有4-7個葉片等距地設(shè)置在約3.5-6mm的范圍內(nèi)。
在現(xiàn)有技術(shù)的冷卻裝置中包括等間隔的翅片，當(dāng)由于熱離子與葉片碰撞而產(chǎn)生高溫?zé)崃繒r，固定在陽極柱體中間部位(在其內(nèi)表面裝有葉片)的外表面的輻射翅片所具有的溫度要比在陽極柱體的兩端側(cè)設(shè)置的翅片的溫度高10～30℃。因此，在陽極柱體上軸向設(shè)置的翅片之間具有一個溫差。因此，當(dāng)磁控管連續(xù)工作較長時間時，在陽極柱體外表面中間設(shè)置的翅片由于連續(xù)向具傳遞的高溫?zé)崃慷呌谧冃巍Ｒ虼?，現(xiàn)在技術(shù)的磁控管的性能不高，例如，由于其異常溫升可出現(xiàn)不良運(yùn)行。
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種磁控管的冷卻裝置，它能夠補(bǔ)償在磁控管振蕩過程中產(chǎn)生高溫?zé)崃慷鸬脑谳椛涑崞g的溫差，使得無論這些翅片的位置如何都具有大體一致的溫度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種用于輻射磁控管內(nèi)熱離子產(chǎn)生的高溫?zé)崃康拇趴毓芾鋮s裝置，該裝置包括一個在內(nèi)表面設(shè)置有徑向伸展的葉片的陽極柱體;以及若干個在陽極柱體外表面相互平行地，軸向間隔地設(shè)置的輻射翅片，并且以這樣的方式設(shè)置在外表面中間設(shè)置的翅片與在陽極柱體兩端側(cè)設(shè)置的翅片具有大體上相同的溫度。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，所提供的磁控管冷卻裝置包括在其內(nèi)表面上設(shè)置徑向伸展葉片的陽極柱體;以及若干個在陽極柱體外表面上相互平行地，軸向間隔地設(shè)置的輻射翅片，在外表面中間設(shè)置的翅片所采用的材料與在陽極柱體兩端側(cè)設(shè)置翅片的材料具有不同的熱導(dǎo)率。
圖1為用于微波爐的典型的磁控管的截面圖;
圖2為說明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的磁控管冷卻裝置的截面圖;
圖3為說明根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的磁控管冷卻裝置的截面圖;以及圖4為說明根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的磁控管冷卻裝置的截面圖。
下面將以實(shí)例的方式結(jié)合附圖3、4對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
參見圖3，圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的磁控管冷卻裝置，除了輻射翅片的布置結(jié)構(gòu)以外，該磁控管總的結(jié)構(gòu)和工作原理與現(xiàn)有技術(shù)相同。因此，在下面的詳細(xì)描述中，所有附圖中，相同的標(biāo)號標(biāo)指相同的部件，并且略去了磁控管總的結(jié)構(gòu)的描述以免重復(fù)。
根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例，將若干個輻射翅片3，每個都具有一個水平伸展的部分以及一個與水平部分結(jié)為一體的大致形的彎曲部分，以如下這種方式相互平行并相互間隔地設(shè)置在陽極柱體的外表面;即在陽極柱體的外表面的中間部分(其內(nèi)表面具有葉片1a)固定的翅片3a之間的距離小于在陽極柱體的兩端側(cè)設(shè)置的翅片3b之間的距離。現(xiàn)在考慮設(shè)計(jì)的條件，允許輻翅片3在其上相互平行并相間隔地安裝的陽極柱體1的外表面的高度H可用下列方程表示(假定條件)H≈26mm，t＝0.6mm，f＝4～7，A＝3.5～6mm，L＜12mm，而C/B＝60～80%被滿足H≈f×1+f×t…、……(Ⅰ)這里，H為允許在其上安裝輻射翅片的陽極柱體的外表面的總體高度，f為輻射翅片數(shù)L為輻射翅片之間的距離(等距離A，和不同的距離B和C)，以及t為每個輻射翅片的厚度。
例如，假定在陽極柱體的外表面設(shè)置4個輻射翅片，即f值為4，在翅片像現(xiàn)有技術(shù)那樣以等距離A設(shè)置的情況下，從方程Ⅰ中得到的A值大約為6mm，如果像顯示本發(fā)明一個實(shí)施例的圖3那樣，在中間部位設(shè)置的翅片之間的距離小于兩側(cè)的翅片之間的距離情況下，方程H≈2(B+C)≈24mm(如果翅片的厚度不計(jì)的話)從方程Ⅰ中得出。此時，滿足設(shè)計(jì)條件乚＜12mm，C/B＝60～80%，例如，如果C值取5mm，B值為7mm而當(dāng)C值為4.5mm時，B值為7.5mm。除以上關(guān)系以外，也可進(jìn)行B值和C值的各種組合。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，由于位于中間的輻射翅片3a之間的距離被設(shè)置得小于側(cè)翅片3b之間的距離，中間部位的輻射面面積大于邊側(cè)部位，從而熱輻射快于邊側(cè)部位。因此，這種布置能夠補(bǔ)償中間和邊側(cè)翅片之間的溫差，使得所有的翅片具有大體上一致的溫度。
現(xiàn)在參見圖4，該圖顯示了本發(fā)明的另外一個實(shí)施例，與前一個實(shí)施例不同，根據(jù)該實(shí)施例的冷卻裝置同現(xiàn)有技術(shù)一樣包括在陽極柱體1外表面互相平行地，等間距地設(shè)置的輻射翅片，而位于中間的翅片3a是用具有熱傳導(dǎo)率為0.74卡/厘米2·秒·℃的銅制造的，而不是現(xiàn)有技術(shù)中使用的熱傳導(dǎo)率的0.53卡/厘米2·秒℃的鋁。因此，本實(shí)施例的冷卻裝置利用兩種材料之間不同的熱傳導(dǎo)率能夠補(bǔ)償中間和邊側(cè)翅片之間的溫差。
如上所述，本發(fā)明優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)之處在于，由于在陽極柱體外表面設(shè)置的用于輻射熱離子與陽極柱體內(nèi)表面設(shè)置的葉片之間碰撞而產(chǎn)生的高溫?zé)崃康某崞沁@樣布置的，即在陽極柱體中間部位設(shè)置的翅片之間距離較窄，而在陽極柱體兩端邊側(cè)設(shè)置的翅片之間距離較寬，中間部位的輻射面面積大于邊側(cè)部位從而提供了較高的熱輻射效率，實(shí)現(xiàn)了沿陽極柱體的外表面高度的溫差補(bǔ)償。此外，根據(jù)本發(fā)明，位于中間的翅片是用具有比邊側(cè)的翅片的材料的熱傳導(dǎo)率高的材料制作的，從而利用二種材料之間熱傳導(dǎo)率的差別可對翅片之間的溫差進(jìn)行補(bǔ)償。結(jié)果，即使磁控管長時間連續(xù)工作，這些翅片邊并不會由于傳遞給它們的高溫?zé)崃慷冃危苊饬税l(fā)生諸如磁控管的不良運(yùn)行那種故障，并且提高了可靠性及產(chǎn)品的質(zhì)量。
在本發(fā)明結(jié)合最佳實(shí)施例被顯示和描述的同時，應(yīng)當(dāng)懂得，可進(jìn)行各種變動和改進(jìn)而不脫離附后權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于輻射由磁控管中熱離子產(chǎn)生的高溫?zé)崃康拇趴毓芾鋮s裝置，該裝置包括一個在其內(nèi)表面設(shè)置有徑向伸展的葉片的陽極柱體；以及若干個并以這樣的方式在所述陽極柱體的外表面上相互平行地軸向間隔設(shè)置的輻射翅片；即在所述外表面的中間部位的設(shè)置的翅片與在所述陽極柱體兩個端側(cè)設(shè)置的翅片具有大體相同的溫度。
2.如權(quán)利要求1的磁控管冷卻裝置，其中若干個所述的輻射翅片是這樣布置的，即在所述的外表面中間設(shè)置的所述翅片之間的距離小于在所述的兩端側(cè)設(shè)置的翅片之間的距離。
3.如權(quán)利要求2的磁控管冷卻裝置，其中在所述的外表面中間設(shè)置的翅片之間的距離是在所述的兩端側(cè)設(shè)置的所述翅片之間的距離的60～80%。
4.一種用于輻射由磁控管中熱離子產(chǎn)生的高溫?zé)崃康拇趴毓芾鋮s裝置，該裝置包括一個在其內(nèi)表面設(shè)置有徑向伸展的葉片的陽極柱體;以及若干個在所述的陽極柱體的外表面互相平行并軸向間隔設(shè)置的輻射翅片，在所述外表面中間設(shè)置的翅片是用與在所述陽極柱體的兩端側(cè)設(shè)置的翅片材料的熱傳導(dǎo)率不同的材料制作的。
5.如權(quán)利要求4的冷卻裝置，其中所述的在所述外表面中間設(shè)置翅片是用銅制作的，而在所述兩端側(cè)設(shè)置的翅片是用鋁制作的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于微波爐的磁控管的冷卻裝置，它包括若干個在陽極柱體處表面與作為框架的軛架之間設(shè)置的輻射翅片，從而，在磁控管用于產(chǎn)生電磁波而振蕩工作時產(chǎn)生的高溫?zé)崃勘惠椛?，在外表面中間部位設(shè)置的翅片之間距離不同于陽極柱體的兩端側(cè)設(shè)置的翅片之間距離，用與端側(cè)翅片不同的材料制作，使得所用的翅片不論其位置如何都具有大體一致的溫度。
文檔編號H01J23/00GK1066556SQ9210310
公開日1992年11月25日 申請日期1992年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月3日
發(fā)明者林鐘皓 申請人:株式會社金星社