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05/05/2009 #1

Avatar de anilandro

Triodo autoconstruido con un frasco de alcaparras
Hola chicos


Os presento la realización del triodo experimental FRK-1 (es decir Frankestein-1), construido a base de un frasquito de cristal de alcaparras, tubo de cristal y de cobre, alambre de acero, y un par de componentes adicionales, como un vacuómetro y una válvula de bola del tipo utilizado en instalaciones de aire acondicionado.

Primeramente he construido una pequeña campana de vacío que fuera facilmente desmontable y que ya tuviera instalados una serie de conductores pasamuros para poder conectar cosas en su interior. Como veis
en la foto, un trozo de tubo de cobre conecta el vacuómetro con un rácor al que va unido una pequeña válvula de bola (donde conectaremos el tubo de la bomba rotatoria de vacío). En su centro he practicado un agujero y he soldado otro pequeño tubo vertical, el cual conectará con la base de la campana de vacío. Y para aumentar la estabilidad del conjunto, el tubo base lleva soldados dos tubitos más en ángulo recto, los cuales evidentemente no tiene conexión con la zona de vacío.




La campana en sí es un pequeño frasco de alcaparras Roselló, en cuya tapa (que será la base) he practicado 7 agujeros. Uno central de evacuación de aire y seis mas distribuidos a 60º para los contactos pasamuros.
La tapa es de hojalata, y por tanto no demasiado rígida, y como al practicar el vacío van a caer sobre ella algunos kilos de fuerza, y por tanto podría doblarse alterándome la posición de los contactos, le he pegado con araldit un disco de circuito impreso de fibra de vidrio, el cual permitirá además soldar por esta parte le tubo de cobre de evacuación de aire.




Esta es una imagen de cómo quedará la minicampana, aunque aún no están instalados los contactos pasamuros.




El la foto siguiente se muestran los 6 contactos pasamuros construidos con tubo de cristal pyrex de 5 mm de diámetro y llenos parcialmente de Araldit normal, estando los extremos sellado con Nural 27 de secado extrarrápido (demasiado para mi gusto, ya que apenas te deja 30 segundo para trabajar con él). Los tubos de cristal tienen dos a dos las longitudes de 3, 5 y 7 cm, de manera que penetrarán escalonadamente en el interior de la campana. La idea es que los propios contactos puedan sujetar directamente las cosas que se le pongan dentro y que aíslen los conductores de descarga, ya que este sistema está destinado a medio vacío, y por tanto es fácil que al subir la tensión, los restos de aire provoquen ionización y las fugas correspondientes.




Aquí están ya los contactos pasamuros instalados, estando los de igual medida enfrentados 180º.




Mojo con un rastro de aceite de vacío el borde del frasco de cristal y lo encajo sin forzarlo en su tapón. Conecto y arranco la bomba de vacío. En segundos la presión ha bajado al mínimo medible por los dos vacuómetros, rondado los 20 micrones, aunque si esperamos que la bomba se caliente sin duda podrá mejorarlos.
Para evitar posible sustos, cubro la minicampana con la caja transparente de un viejo contador eléctrico, y yo me pongo unas gafas protectoras... Ningún problema, la integridad del frasco de alcaparras se mantiene incolumne.




Hago una prueba de estanqueidad. Paro la bomba (la cual tiene una electroválvula automática para evitar reflujos de aceite), cierro la válvula de bola y desconecto el tubo de vaciado. Diez minutos después, la aguja del vacuómetro de la campana sigue clavado en el mínimo... regreso cuatro horas más tarde... y sigue igual. Indudablmente, si tuviéramos una sonda Pirani es seguro que detectaríamos una ligera elevación de la presión, bien por penetrar aire a través de la junta tapa-cristal o bien por desgasificación de los componentes utilizados, ya que en este aspecto no me he preocupado demasiado. Pero la minicampana es suficientemente hermética para el tipo de experiencias que pienso realizar con ella.

La primera experiencia es simplemente conectarlo a una fuente de alta tensión y con unos 2.000 volts aparece claramente la ionización de los restos de aire, apreciando un mayor brillo en el borne positivo, que es el situado más a la derecha de la foto y que llega a ponerse al rojo vivo si le aumento la excitación de la fuente.




Y ahora viene la miga. Llevo ya un tiempo pensando en que me gustaría construir un triodo, y de ahí todos los follones con el horno de recocido de cristal, un equipo de soldadura por puntos que tengo a medio hacer, y el torno de vidrio que aún no ha pasado del estadio de boceto. La cosa se alarga mucho, y aprovechando el tirón del amigo César con su tubo de rayos catódicos autoconstruido, me he dedicado a imitarle con mi vieja idea del triodo.

Primeramente necesitamos un filamento. Complejo problema, si señor, ya que no puedo permitirme utilizar filamentos gruesos tipo fluorescente, y no he encontrado nadie que pudiera suministrarme hilo de tugsteno para fabricarlo. Por otra parte, el tugsteno de bombillas ya usadas no sirve, puesto que es tan extraordinariamente quebradizo que no hay manera de sujetarlo en los terminales sin que se rompa.
Así que la primera prueba la he efectuado con una pequeña lamparita de automóvil, de la caja de luces de recambio que me quedó cuando mi viejo Panda fue al desguace (sniff..). Le he roto con cuidado el cristal y he unido los terminales a dos laminas de cobre que se sujetarán a los contactos pasamuros inferiores.




Laminillas de cobre para sujetar los terminales del filamento.




Aquí puede verse el filamento ya instalado en su sitio y conectado de forma conveniente.




El siguiente paso ha sido confeccionar una rejilla de control improvisada, con los hilos más o menos separados, sin cálculos, a lo que salga. En este caso la rejilla está situada a unos 3 mm. del filamento y unida a los dos contactos centrales mediante dos pequeños prisioneros, de manera que sea fácil de desmontar.




Ahora, emulando un poco al maestro Paillard (el francés del vídeo), de la chapa de acero exterior de una pila alcalina, corto lo que será la placa. Tiene 1,8 cm. de diámetro y dos delgadas prolongaciones a 180º que servirán para sujetarla a los contactos pasamuros superiores.




Aquí se vé la placa ya instalada en su lugar. De hecho, el presunto triodo Frankestein-1 está ya a punto de prueba.




La primera prueba, después de cerrar la campana, y arrancar la bomba de vacío durante 5 minutos, es sólo del filamento. Brilla sin problemas, gastando unos 5 watios a 12 volts.




Y ésta ha sido la prueba de león: Una fuente variable 0-20 Vcc. conectada al filamento, 280 Vcc procedentes de la fuente de mi Multikit a válvulas, unidos a la placa a través de una resistencia limitadora (por si acaso) de 4,7 K y del téster en la escala de 50 microampers. Y otra fuente variable con su positivo conectado al negativo del filamento y el negativo a la reja de control.

Comienzo a caldear el filamento, sobre lo 8 volts se mueve ligeramente la aguja del téster y a los 12 volts alcanza el tope de la escala de 50 microampers. En este momento comienzo a polarizar negativamente la reja de control... ¡¡¡ Eureka !... inmediatamente se nota como disminuye la intensidad de placa, quedando prácticamente a cero para una polarización de reja de -5 Volts. Es indudable que hay proporcionalidad y ganancia. La máxima intensidad de placa no es como para echar cohetes al aire, es cierto, pero debemos tener en cuenta varias factores. El primero es que el filamento no es de óxido de bario, capaz de dar 40 mA de placa por vatio de filamento, sino de tugsteno puro, que el el mejor de los casos sólo da 1 mA. por vatio. La segunda cuestión es que la placa está muy alejada de la reja, casi 1 cm. y por lo tanto precisaríamos de más tensión de ánodo para conseguir atraer todos los electrones del filamento. Y la tercera y determinante es que no estamos trabajando con un vacío de 1 X 10 elevado a -5, sino de 20 x 10 elevado a -3, lo cual es una presión 2.000 veces más alta que la anterior, y por lo tanto los restos de aire dificultan el efecto termoiónico.




Al rato de hacer pruebas observo además un cierto ennegrecimiento de los elementos interiores que me hace pensar que los restos de aire están atacando el filamento, el cual es seguro que no durará 6.000 horas. Esto se soluciona con más vacío, y calentar los elementos internos antes de sellar... pero esto ya será harina de otro costal... de momento me gustaría realizar algunas pruebas más con este engendrito, a ver si además de que funcione consigo que sirva para algo...

Continuará...


Saludos a todos
05/05/2009 #2

Avatar de rash

...grande, anilandro, grande...

...saludos
05/05/2009 #3

Avatar de Helminto G.

y creia que yo hera oceoso, vaya que es buna la idea, mucho por esa anilandro
05/05/2009 #4

Avatar de Eduardo

Muy muy bueno! Felicitaciones por el trabajo.
Y no desaparezcas por tanto tiempo, que da gusto ver tus experiencias.
05/05/2009 #5

Avatar de anilandro

Hola a todos

Realmente he estado algún tiempo sin postear, y es que el trabajo y las obligaciones no perdonan. Por otra parte, he trabajado bastante en mi horno eléctrico de recocido de cristal. Después de la primera experiencia fallida con un modelo que un compañero llamó el Horno de Horus (por su parecido con un vaso canope egipcio), el segundo horno, que para seguir la broma hemos bautizado como "de Osiris", ha funcionado muy bien incorporándole ganchos tensores de los hilos de resistencia. Pero esto también me ha absorbido un par de semanas.

En el futuro iré colgando las cosas que salgan

Saludos
05/05/2009 #6
Moderador general

Avatar de Cacho

Impecable lo tuyo Anilandro.

Muy lindo invento, aunque no funcionara sería más que interesante de ver.
Y como funciona, lo es más todavía. Gracias por compartirlo.

Saludos
05/05/2009 #7
Moderador general

Avatar de DOSMETROS

Hermoso prototipo , sabés que no puedo encontrar el link de un video tutorial de un tipo que en un tallercito hacía válvulas completamente artesanales .

¡ ¡ Te felicito ! !
05/05/2009 #8
Moderador


WOW!
05/05/2009 #9


Buenas, buen trabajo, lo mismo lo puedes hacer funcionar en un amplificador linear para RF
es cuestión de subir la tensión de placa a varios cientos o miles de voltios, seria un punto.

Cordiales saludos
05/05/2009 #10


impresionante, , sin palabras , eb7ctx hola amigazo tanto tiempo sin verlo
05/05/2009 #11

Avatar de Moyano Jonathan

Impresionante la verdad que hay que tener capacidad y conocimiento......... que grande !
05/05/2009 #12

Avatar de Rick-10

Sin palabras! Impresionante lo tuyo Anilandro! Muy, muy bueno! Felicitaciones.
05/05/2009 #13

Avatar de Tomasito

La verdad te felicito, está muy bueno hacer eso, es una de las cosas que me gustaría hacer algún día!


Les dejo el link del francés que enseña cómo hacerlos (Es para mirarlo enterito enterito): http://paillard.claude.free.fr/
06/05/2009 #14
Moderador general

Avatar de DOSMETROS

Gracias DriX ¡ese era el videito que había perdido!
06/05/2009 #15
Moderador

Avatar de Dano

Muy interesantes como siempre tus proyectos, siempre tuve ganas de construirme un triodo pero bueno siempre hay cosas pendientes que hacer antes.

Saludos y espero ver algun dia el FRK-2
06/05/2009 #16


Un abrazo Diego, por cierto es muy simpatico tu "perrito" jeje








diego_z dijo:
impresionante, , sin palabras , eb7ctx hola amigazo tanto tiempo sin verlo
06/05/2009 #17

Avatar de zeta_bola_1

la verdad ni idea de que la va el tema, pero me gusto ver las fotos y leer
06/05/2009 #18

Avatar de anilandro

Gracias chicos, pero queda mucho trabajo para que el engendrito sea aprovechable para algún circuito experimental, ya que tiene la mala costumbre de fundirme los filamentos cada 15 minutos de funcionamiento, y al apurarlo un poco, se ionizan los restos de aire, el cristal se vuelve azul y el conjunto se convierte en un tiratrón, es decir, un rectificador controlable de funcionamiento parecido a un tiristor.

Está claro que necesito más vacío, que con 20 micrones no bastan, y para conseguirlo no queda otro remedio que una bomba primaria de difusión de aceite, con la que podría conseguir presiones del orden de 10 elevado a -6 torrs (mm de Hg). Otra cosa será fabricarme una sonda de presión tipo Pirani, porque los vacuómetros mecánicos no precisan a menos de un par de milímetros de mercurio.

Ya os iré informaciónrmado

Saludos a todos
06/05/2009 #19
Moderador general

Avatar de DOSMETROS

He visto poner dos bombas de vacío en "serie" ... si las tienes .

¿meterle argón antes del vacío? digo para desalojar el oxígeno antes .
06/05/2009 #20

Avatar de Eduardo

Y si probas con el filamento de un tubo fluorescente?
En las valvulas, el filamento esta rodeado por el catodo, que tiene un recubrimiento alcalino para mayor emision. En los fluorescentes es similar (filamento+chapa alcalina)

En cuanto al vacio, no esta facil. En las valvulas comerciales tampoco llegan al vacio necesario mediante bombas y tienen que vaporizar un material que reaccione con el poco gas que queda (de ahi el metalizado que se ve sobre el cristal y el aro que hay debajo)
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