Brevet FR2651046A1 — publié le 19910222

"Dispositif de régulation de la température d'un réservoir sous vide et tube à décharge comportant un tel dispositif". La présente invention concerne un dispositif de régulation de la température d'un réservoir placé dans une enceinte sous vide. Elle concerne également un tube à décharge comprenant un réservoir de métal alcalin placé dans une enceinte sous vide. L'invention trouve une application avantageuse dans le domaine général de la régulation de la température et, plus particulièrement, dans la régulation de la température du réservoir d'alcalin équipant un tube a décharge. Il est souvent nécessaire dans diverses applications d'assurer la régulation de température d'un réservoir sous vide. Dans le cas d'un tube à décharge, par exemple, constitué essentiellement d'une enceinte sous vide en communication avec un réservoir contenant un métal alcalin dans la vapeur duquel est produite ladite décharge, il s'agit d'assurer une régulation de température au degré près dudit réservoir alcalin qui est porté à haute température, 700 à 800 C pour un réservoir contenant du césium, le tube à décharge lui-même pouvant atteindre 1300 à 1500po. Dans ce but, la régulation peut se faire de manière habituelle : la température est réglée par construction à une valeur inférieure à la température de fonctionnement du réservoir, et on régule ensuite la température à l'aide d'un élément chauffant monté sur le réservoir et- réglable en puissance à partir d'une information de température donnée par un thermocouple par exemple. Toutefois, ce type de dispositif de régulation connu mettant en oeuvre un élément chauffant sous vide présente des inconvénients liés au dégazage, au passage de conducteurs de courant isolés et à la tenue mécanique. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un dispositif de ré gulation de la température.conforme au préambule, qui permettrait d'assurer une bonne régulation de température sans contrainte particulière quant au dégazage de l'élément chauffant et aux passages étanches à travers l'enceinte sous vide, et qui présenterait une tenue mécanique satisfaisante. La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que ledit dispositif comprend un élément chauffant extérieur à ladite enceinte, en contact thermique avec une première extrémité d'un conducteur de la chaleur dont une deuxième extrémité est en contact thermique avec ledit réservoir, tandis qu'un organe de mesure de la température est relié audit conducteur de la chaleur. Ainsi l'élément chauffant se trouvant à l'extérieur de l'enceinte sous vide, il ne se pose plus de problèmes de dégazage de l'é- lément chauffant et de passages échanches de conducteurs de courant. De plus, le dispositif de régulation selon l'invention présente l'avantage que l'ensemble enceinte sous vide et réservoir peut etre assemblé sans l'élément chauffant, donc de façon plus simple et mécaniquement plus sure. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment-elle peut être réalisée. La figure 1 est une vue en coupe d'un tube à de- charge comportant un dispositif de régulation de température selon l'invention. La figure 1 montre, en coupe, un tube à décharge 10 comprenant un réservoir 60, un tube de métal par exemple, placé dans une enceinte 20 sous vide et contenant un métal alcalin, tel que.du césium. Le tube à décharge 10 comporte également des électrodes 70 destinées à provoquer une décharge électrique dans la vapeur de césium après que celui-ci ait été vaporisé. En fonctionnement,.la température du réservoir 60 atteint 700 à 8000C et doit être stable au degré près. Comme le montre la figure 1, ledit tube à décharge comprend un dispositif de régulation de la température du réservoir 60 comportant un élément chauffant 30 reporté à l'extérieur de l'enceinte 20, et qui peut être démontable. L'élément chauffant 30 est en contact thermique avec une première extrémité 41 d'un conducteur 40 de la chaleur présentant une faible résistance thermique et assurant le transfert sans perte de la chaleur fournie par l'élément chauffant vers une deuxième extrémité 42 du conducteur 40, elle-même en contact thermique avec le réservoir 60. Une information concernant la température du réservoir est fournie par un organe 50 de mesure de la température, ici un thermocouple, relié audit conducteur 40 de la chaleur. A titre d'exemple, le matériau constituant le conducteur 40 de la chaleur peut être du cuivre. Enfin, dans le but de limiter les pertes vers l'en- ceinte 20 de la chaleur fournie par l'élément chauffant 30, il est prévu que le contact thermique entre ltelément chauffant et 5'enceinte présente une résistance thermique élevé. Ceci est réalisé par exemple en faisant déboucher le conducteur 40 hors de l'enceinte 20 par un orifice 80 à paroi mince en matériau mauvais conducteur thermique. REVENDICATION5 : 1. Dispositif de régulation de la température d'un réservoir (60) placé dans une enceinte (20) sous vide, caractérisé en ce qu'il comprend un élément chauffant (30), extérieur à ladite enceinte (20), en contact thermique avec une première extrémité (41) d'un conducteur (40) de la chaleur dont une deuxième extrémité (42) est en contact thermique avec ledit réservoir (60), tandis qu'un organe (50) de mesure de la température est relié audit conducteur (40) de la chaleur. 2. Dispositif de régulation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contact thermique entre l'élément chauffant (30) et l'enceinte (20) présente une résistance thermique élevée. 3. Dispositif de régulation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le conducteur (40) de la chaleur débouche hors de l'enceinte (20) par un orifice (80) à paroi mince en matériau mauvais conducteur thermique. 4. Tube à décharge comprenant un réservoir (60) de métal alcalin placé dans une enceinte (20) sous vide, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de régulation de la température du réservoir (60) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.