Triodo autoconstruido con un frasco de alcaparras

[anilandro]

Dos bombas en serie, sí, pero no iguales ya que no se conseguiría gran cosa. Para obtener alto vacío, superior a 0,00001 Torrs hay dos opciones:

1) Una bomba primaria rotativa a paletas y una secundaria de difusión de aceite

2) Una bomba primaria rotativa a paletas y una secundaria turbomolecular

Como bombas secundarias también las hay de otros tipos, como las criogénicas o las iónicas, pero son para vacíos más elevados aún, y normalmente no están al alcance de un aficionado.

En ambos casos, primero se hace el vacío con la rotatoria hasta los 0,020 Torrs, y después se arranca la secundaria que consigue aumentar el vacío entre 1.000 y 100.000 veces más, es decir conseguir vacíos del orden de 10 elevado a -7.

Las bombas de difusión de aceite se pueden construir con un taller bien surtido y un poco de maña, las turbomoleculares no. Tal vez es posible encontrar alguna de estas últimas en e-bay, pero a precios de 1.000 ó 1.500 euros, teniendo en cuenta que sin saberlo puede estar en mal estado ya que las tolerancias mecánicas de su rotor que gira a 20, 30 ó 50.000 vueltas por minuto, es muy delicada.

Así que, si quiero mejorar el asunto, deberé comenzar a pensar en construir una de difusión. Porque si no, es imposible avanzar.

Para los vacíos que estoy manejando ahora ( de 20 militorrs) no van bien los filamentos recubiertos, porque los núcleos de los gases ionizados se los cargan a una velocidad muy grande. El caso es que ya he probado filamentos de fluorescente, y tampoco me duran más allá de 15 minutos. Hay que tener en cuenta que en un fluorescente el filamento únicamente se enciende en el momento de cebado y sólo hasta el rojo-cereza, en cambio en la lámpara debe estar a rojo-blanco , lo cual lo convierte en muy fácil de destruir por los iones positivos.

El getter, en realidad, no es para aumentar el vacío interno, sino para mantener el que han creado las bombas y que puede arruinarse por la desgasificación de los elementos internos o los restos de aire que pueden penetrar lentamente a través de los sellos metal-cristal.

Saludos a todos

 

[zeta_bola_1]

duda, el getter el el quimico que se les coloca en el filamento de las lamparas y que hace un humito cuando las encienden por primera vez en la fabrica?

 

[santiago]

me gusta mas la idea de dosmetros de meterle algun gas inerte como primera instancia y despues hacerle vacio,

saludos

 

[electrodan]

duda, el getter el el quimico que se les coloca en el filamento de las lamparas y que hace un humito cuando las encienden por primera vez en la fabrica?

No. El getter es un material que se deposita en fábrica, con forma de disco, sostenido por un pequeño aro de metal. Cuando se termina de hacer el vacío en la lampara, el getter se calienta (normalmente por inducción electromagnética), se evapora, y se deposita en la parte superior de la lampara. De allí que se vea plateada la parte superior.
Como curiosidad, cuando a una válvula le entra aire, el getter (depositado como una fina pelicula, parece pintura media plateada-negra) se vuelve blanco. (Me pasó)

 

[Estampida]

En esta semana vi tu tema, muy interesante lo del triodo, ah se me ocurrio que usar como filamento, pues resulta que vi una tv (esas slim) destrozada y me percate que su filamento podria ser un candidato perfecto para tus experimentos (se alimentan con 6 Vac), a esperar por tus progresos.

 

[zeta_bola_1]

electrodan, chas gracias por la explicacion, entonces, el quimico ese del qeu hablo(que conste que lo vi en el programa del discovery channel en que van a la fabrica de philips), segun tengo entendido se baña el filamento para que cuando energizan el filamento por primera se consuma el poxo oxigeno presente en la lampara, algo asi no serviria para esto?(que conste que hablo SIN conocimiento del tema)


saludos

 

[Dano]

Supongo que desplazar el oxigeno con un gas inerte no es una mala idea, el tema es que gases inertes como argon, no son faciles de conseguir. Aunque no se si se podra usar nitrogeno, supongo que si, esto facilitaria mucho las cosas.

Producir nitrogeno con pocos restos de oxigeno no es difícil.

Y luego de esto generar un vacío alto.

Es fácil decirlo no hacerlo.

Saludos y adelante con tus triodos

 

[anilandro]

Unas cuantas precisiones:

- El filamento se fastidia por dos cosas: primeramente por los restos de oxígeno que se queda en los 20 miliTorrs de presión residual, y segundo por el bombardeo de núcleos positivos que se crea al ionizarse estos restos de gas interno.
En mi caso, yo sospecho que afecta más lo segundo que lo primero. Por este motivo es que también me ocurre con el argón, cuya tensión de ionización es más baja que la del aire.

- Utilizar getter no va a funcionar con estas presiones, relativamente altas.

- La vaporización del getter se efectúa en efecto como indica Electrodan, una vez ya sellado el tubo y por inducción electromagnética sobre su pieza de soporte, que suele ser en forma de plaquita metálica o de aro, situado cerca del cristal, bien sea en la parte superior de la lámpara o en un lateral. Antes se utilizaban también los llmados "boats" o botes, que eran un pequeño contenedor con un filamento sacrificable, conectado entre dos patas auxiliares, que se activaba con una tensión externa después de haber sellado la lámpara.

- Los filamentos de caldeo indirecto de lámparas de radio o tubos de Tv no puede usarse a estas presiones, ya que aún son mucho más sensibles al bombardeo de iones positivos, y pierden toda su efectividad a los pocos segundos de funcionar.

Saludos a todos

 

[santiago]

te suena soldadura tig, ahi tenes argon, no es dificil de encontrar, ahora , se me ocurre, primero desplazar el aire y despues hacerle vacio igualmente aver que pasa

saludos

 

[anilandro]

No, si el argón lo tengo, y precisamente de la bombona de un TIG. Esto no es problema. La cuestión era como traer una pequeña cantidad a casa. Y de momento está solucionado con el truco del globo. La única cosa sería disponer de un sistema que fuera más práctico, como una pequeña botella de 1 litro llena con 40 ó 50 litros de argón en su interior y a una presión que no supere las 50 atmósferas.

Saludos

 

[santiago]

tendrias que conseguirte un tubo de 1/2 metro cubico, son chiquitos, ademas de eso, un regulador de presion, si tenes tig usas el mismo

sino, podes usar un tubito de gas de los carbonicos para hacer soda (si no sabes lo que es buscalo en google) son chiquitos, y como cargartelo no te lo van a cargar, lo cargas vos por medio de un regulador y el tubo mas grande de la tig, pero ojo con menos presion, osea con regulador de por medio

las garrafitas son estas:

saludos

 

[anilandro]

Gracias por la información sobre las bombonas, pero voy a tener que encontrar otra solución, puesto que no puedo utilizar el regulador del TIG, ya que es del taller de mantenimiento del edificio donde trabajo.

Por fin hoy he podido trabajar durante un par de horas con el mismo filamento. Y por cansancio de los días anteriores he llegado a la misma conclusión. Al final he descartado todos los de bajo consumo y he utilizado uno de bombilla de posición de coche, de 21 vatios, que era totalmente nueva. Y la verdad es que va muchísimo mejor, la FRK-1 comienza a conducir a partir de 6 volts de filamento y estoy haciendo las pruebas a 7 volts y 50 microamperios de intensidad de placa.

La prueba de hoy ha sido comprobar el coeficiente de amplificación para diferentes distancias de placa. De momento el máximo que he conseguido es de 1.5, con una polarización de reja de -4 volts. sobre una resistencia de salida de 470 K. La linealidad es buena y la onda senoidal procedente de un generador de funciones aparece en la placa sin distorsión apreciable. En estas condiciones, la banda de paso de este improvisado triodo a 3 dB. es desde continua hasta unos 60 Kc.

Naturalmente, con tan poco vacío el filamento me esta causando un involuntario sputtering en los elementos internos, que se van ennegreciendo lentamente, como ya me advirtió mi amigo Sergi, pero es una deposición tipo carboncillo, que ya limpiaremos cuando esté peor.
Otra cosa curiosa es que ayer tenía muchos problemas de ionización interna, tanto con argón como con aire.
De hecho, la FRK se comportaba más como un tiratrón que como un triodo, volviéndose azul de repente, momento en que la reja de control dejaba de comandar. En cambio hoy no se ha producido el fenómeno en ninguna de las pruebas. Es posible que tenga que ver con la altísima temperatura que se producía en puntos determinados de los filamentos delgados, especialmente un minuto antes de quemarse.

Bien, la idea es seguir intentando aumentar la ganancia y bajar la impedancia de salida, pera ver si consigo al menos hacer andar un oscilador de baja frecuencia.

Saludos a todos

 

[Tomasito]

Se me acaba de ocurrir algo, no sé si servirá.

Si hagarrás un tubo (bombona), más o menos grande, y le hacés vacio, todo el que te dé la bomba de vacío que tenés, y lo cerrás, y luego ese mismo tubo (bombona), lo conectás al frasco de alcaparras, no lograrías mejor vacío?


Felicitaciones desde ya por los avances que has logrado!

 

[Eduardo]

Es peor, al vacio que tenias le estas agregando el gas del frasco.

 

[electrodan]

Se me acaba de ocurrir algo, no sé si servirá.

Si hagarrás un tubo (bombona), más o menos grande, y le hacés vacio, todo el que te dé la bomba de vacío que tenés, y lo cerrás, y luego ese mismo tubo (bombona), lo conectás al frasco de alcaparras, no lograrías mejor vacío?


Felicitaciones desde ya por los avances que has logrado!

Peor no creo que sea, pero mejor tampoco.
Si los dos están a la misma presión (asumiendo que es así, puesto que se vaciaron con la misma bomba), no se va a producir ningún movimiento de aire.

 

[Dano]

Se me acaba de ocurrir algo, no sé si servirá.

Si hagarrás un tubo (bombona), más o menos grande, y le hacés vacio, todo el que te dé la bomba de vacío que tenés, y lo cerrás, y luego ese mismo tubo (bombona), lo conectás al frasco de alcaparras, no lograrías mejor vacío?


Felicitaciones desde ya por los avances que has logrado!

Peor no creo que sea, pero mejor tampoco.
Si los dos están a la misma presión (asumiendo que es así, puesto que se vaciaron con la misma bomba), no se va a producir ningún movimiento de aire.

La rotativa tendria que trabajar mas tiempo para lograr el vacío, es perdida de tiempo y talvez en alguna union puede entrar aire complicado la cosa.

 

[electrodan]

La rotativa tendria que trabajar mas tiempo para lograr el vacío, es perdida de tiempo y talvez en alguna union puede entrar aire complicado la cosa.

Ese es el tema, pero de todas formas se conseguiría lo mismo que dejando mas tiempo la bomba colocada directamente a el frasco.
Aunque creo, que se llega a cierto punto en el que la bomba ya no aspira mas aire.

 

[anilandro]

Las bombas rotativas a paletas tienen como característica que tratan un gran flujo de aire pero no consiguen una presión excesivamente baja (10-20 miliTorrs). Su principal ventaja es por lo tanto que llegan a dicha presión en muy poco tiempo.
Si dejas que se caliente y trabaje durante un rato, puede mejorar este valor y que baje algo de los 10, pero no mucho más.

Como algunos compañeros han dicho, si metemos más volumen no vamos a conseguir nada, sólo tardar más tiempo en vaciarlo y correr el riesgo de que en las uniones mecánicas tengamos más fugas en los sellos.

En esto no caben secretos ni inventos estramboticos. Para conseguir un vacío aceptable de 10^-5 ó 10^-6, hay que colocar entre la bomba de rotatoria y la cámara de vacío otra bomba del tipo de difusión de aceite o una turbomolecular... y no hay más. En plan aficionado, la del segundo tipo la descartamos por cara y difícil de conseguir, así que nos queda la primera. Y como pese a su sencillez, comprarla es también relativamente cara (aunque mucho menos que la turbomolecular), no nos queda otro remedio que fabricarla. Así que habrá que ir haciendo ideas.

Saludos a todos

 

[Tomasito]

Si, la verdad que al rato de escribir eso me dí cuenta de la pabada que era...

Cosas espontaneas que uno piensa (Tuve un Deja Vü con alguien que quería movimiento perpetuo )


En fin, si querés hacer la bomba de difusión de aceite, recuerdo que en cientificosaficionados.com explicaban cómo hacer una, y dos segundos en google dicen que acá están las instrucciones completas: http://www.cientificosaficionados.com/tbo/difusion/difusora1.htm

 

[anilandro]

Gracias Drix. Conozco personalmente al Profesor Frantz, de cientificosaficionados, es un verdadero genio capaz de fabricar casi cualquier cosa. En concreto, esta bomba de difusión pertenece al sistema de vacío de su reactor Farnsworth de fusión atómica. En el que consigue fusionar por confinamiento electrostático núcleos de deuterio y generar helio y radiación gamma.

Como bien dices, es su web da instrucciones precisas para la construcción de una bomba de este tipo, aunque él también dispone de una turbomolecular. Si me meto a construir la de difusión probablemente seguiré su modelo.

Saludos