DE11892C - Vorrichtung zur Vertheilung der Elektricität mittelst Kommutatoren nach Lampen oder Haltern elektrischer Brenner oder Kerzen - Google Patents

Description

1880.

Klasse .21.

SOCIETE GENERALE D'ELECTRICITE (Procfj^s Jablochkoff)

in PARIS.

Vorrichtung zur Verkeilung der Elektricität mittelst Commutatoren nach Lampen oder Haltern

elektrischer Brenner oder Kerzen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 25. Februar 1880 ab.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Methode, welche eine Umschaltung des Stromes in den elektrischen Lampen mit mehreren Jablochkoff'schen Kerzen bezweckt, wenn entweder eine der Kerzen ausgebrannt ist oder aus irgend einem unvorhergesehenen Umstände die gerade brennende Kerze erlischt, oder endlich die Kerze, welche den Strom empfangen soll, zerbrochen oder aus irgend einem Grunde unfähig geworden ist, zu brennen.

Diese Umschaltung erfolgt auf dem Kerzenhalter oder der Lampe selbst, welche zu diesem Zweck mit einer besonderen Einrichtung derart versehen sind, dafs, wenn einer der obigen Umstände eintritt, der Strom automatisch umgeschaltet wird. Dieser Stromwechsel erfolgt mittelst eines Commutators von besonderer Anordnung.

Auf beiliegender Zeichnung ist der Kerzenhalter in Fig. ι und 2 in Ansicht und Grundrifs dargestellt. Dieser Kerzenhalter bezweckt hauptsächlich beim Erlöschen oder Ausbrennen einer Kerze den Strom in den Elektromagneten des Quecksilber-Commutators zu leiten, dessen Beschreibung weiter unten folgt, und durch Inbetriebsetzung dieses Apparates die folgende Kerze anzuzünden. Dieses Resultat wird durch das Spiel des. Compensationsstreifens D erreicht, welcher auf einer Seite des Kerzenhalters angebracht und der, wie Fig. 1 zeigt, gebogen ist. M ist die Klemme, an welcher der Strom eintritt, N iü& Klemme, an der er austritt. Ist der Compensationsstreifen D kalt, so nimmt er eine Lage ein, bei welcher die Verbindung -zwischen N und O unterbrochen ist. Ist die, Kerze aber ausgebrannt, so erwärmt sich der Compensationsstreifen D, die beiden Enden desselben gehen aus einander und nehmen die kleine Feder P mit. Ist dieselbe über ihre verticale Lage hinaus, so dehnt sie sich stark aus ■ und stöfst gegen die Contactschraube des centralen Ständers O. Die Contactstellen sind verplatinirt. Der Strom findet nun weniger Widerstand auf diesem Wege, als durch die Kerze, hört auf durch letztere zu fliefsen und begiebt sich nach dem Elektromagneten des Commutators, indem er die Klemme O passirt.

In Fig. ι und 2 ist eine Lampe mit mehreren Kerzen dargestellt. Die Träger der Contactschrauben sind hier sämmtlich vereinigt und enden in einer gemeinschaftlichen Klemme O.

In Fig. 3 ist eine Variation des Compensationsstreifens D dargestellt; der letztere besteht einfach aus zwei zusammengelötheten Metallstreifen von verschiedenen Wärmeausdehnungscoefficienten.

Der Commutator ist dazu bestimmt, in Verbindung mit den Kerzenhaltern unter den oben angegebenen Umständen eine automatische Stromumschaltung zu bewirken. Fig. 4 zeigt einen Verticalschnitt desselben, Fig. 5 einen Grundrifs, Fig. 6 und 7 sind Endansichten des Apparats. . :

Derselbe besteht aus einem Gefäfs α aus Hartgummi oder anderem isolirenden Material, welches durch Scheidewände a¹ a² a³ in so viel Abtheilungen getheilt ist, als Kerzen brennen sollen, vermehrt jedoch um zwei. Jede dieser Elementar-Abtheilungen enthält Quecksilber. In die erste Abtheilung a¹ taucht eine Scheibe b aus Metall, welche auf der Welle c befestigt ist, die sich in ihren Lagern drehen kann. Diese Welle trägt so viel Stifte d¹ d², als Kerzen brennen sollen, vermehrt um einen. Diese Stifte sind versetzt auf der Welle befestigt, so dafs der Winkel,, den je zwei Stifte bilden, constant ist, und jedem Stift entspricht eine Elementar-Abtheilung des Gefäfses a. Das Quecksilberniveau in demselben wird derart regulirt, dafs, ■wenn ein Stift im Begriff ist, aus dem Quecksilber sich zu entfernen, der folgende Stift einzutauchen beginnt. Auf dem Ende der Welle c ist ein Stern i befestigt, mittelst dessen durch eine Art doppelter Schaltklinke h h der Welle c eine Rotationsbewegung mitgetheilt wird. Die

360⁰

Drehung der Welle ist , wenn η die An-

n + ι

zahl der Kerzen bedeutet. Diese Schaltung wird durch den Elektromagneten T bewirkt. Der Strom der magnetelektrischen Maschine umkreist normal die Drahtspule B, welche auf einen Hebel / einwirkt. Das Ende dieses Hebels ist mit einer Gabel f versehen, deren Spitzen die kleinen, mit Quecksilber angefüllten Behälter e e¹ entsprechen. Umkreist der Strom die Spule B, so wird der Hebel / angezogen und die Spitzen der Gabel f tauchen nicht mehr in die beiden Gefäfse. Die Verbindung zwischen beiden Gefäfsen ist somit unterbrochen. Wird der Strom unterbrochen, so hört die Wirkung des Elektromagneten auf und die beiden Spitzen der Gabel / tauchen in die Gefäfse e e¹ und stellen die Verbindung zwischen beiden her.

i. Lauf des Stromes, während eine Kerze brennt.

Das Diagramm, Fig. 8, zeigt die Anordnung der Lampen. Die Maschine Z sendet den Strom durch den ersten Commutator X nach einer Gruppe Y von mehreren Lampen mit mehreren Kerzen (zwei auf der Zeichnung). Von hier aus geht der Strom nach einem zweiten Commutator X¹, der einer anderen Gruppe F¹ von Lampen mit mehreren Kerzen entspricht (drei auf der Zeichnung), und kehrt entweder nach der Maschine zurück oder wird noch nach einem oder mehreren Commutatoren und Gruppen von Lampen und dann zui Maschine zurückgeleitet.

Der Strom gelangt durch Klemme C in den ersten Commutator X, geht durch die Spule B, welche den Hebel / anzieht, so dafs dessen gabelförmiges Ende f aus den Quecksilbernäpfchen e e¹ taucht. Von hier geht der Strom nach der Klemme F, durch den Metallstreifen t, welcher unter dem Boden des dem Commutator als Basis dienenden Holzbrettchens befestigt ist, nach dem in der Abtheilung a¹ enthaltenen Quecksilber, in welchem die Scheibe b sich dreht. Von hier gelangt der Strom durch Scheibe b, Welle c und mittelst eines der auf derselben befestigten Stifte in irgend eine der Abtheilungen des Gefäfses α und nach einer der Klemmen i, 2, 3, 4, 5 und 6, welche, wie Fig. 4 und 5 zeigen, mit dem Inhalt der Abtheilung α¹ λ² in leitender Verbindung

stellen. Von der betreffenden Klemme gelangt der Strom nach der entsprechenden Klemme M der Lampe, passirt die eine der Kerzen, kommt zur Klemme N und kehrt zur Klemme B¹ des Commutators X zurück, welcher durch Klemme B mit dem zweiten Commutator X¹ oder der Maschine in Verbindung steht.

2. Veränderung im Strome beim Erlöschen einer Kerze oder infolge einer

schlechten Kerze.

In diesem Falle wird der vorhin beschriebene Stromlauf unterbrochen, der Elektromagnet B hört auf zu fimctioniren, der Hebel / senkt sich, die Spitzen der Gabel f tauchen in die Näpfchen e e¹, der Strom passirt nun den Elektromagneten B, Klemme F, welche durch den Metallstreifen t¹ mit e verbunden ist, die Gabel/, Näpfchen e\ Metallstreifen P, Klemme /, Elektromagnet T, Klemme B², Klemme B¹ und die Rückleitung. Der Anker des Elektromagneten T wird somit angezogen und bewirkt eine Schaltung der Welle c um eine Theilung. Der Strom passirt nun eine zweite Kerze, welche gut ist, und der Stromlauf erfolgt wieder wie vorhin.

Wären zwei oder mehrere Kerzen schlecht, so würde der Stromkreis zwei oder mehrere male unterbrochen und das Schaltwerk würde zwei oder mehrere male fimctioniren, bis der Strom eine gute Kerze passirt.

3. Stromlauf im Augenblick, wo eine Kerze ausgebrannt ist und der Compensationsstreifen in Wirksamkeit tritt.

Fig. 9 veranschaulicht ein Diagramm für eine Lampe, Fig. 10 zeigt ein Diagramm für zwei Lampen und ihre Verbindung.

Wenn der Compensationsstreifen D zu fimctioniren beginnt, so wird zwischen M und O ein Contact hergestellt. Bis nach M hin verfolgt der Strom denselben Weg wie bei dem Brennen der Kerze. Sobald er jedoch in den Compensationsstreifen, der durch Erwärmung mit der Contactschraube der Klemme O in Berührung gebracht war, wenigen Widerstand findet, so passirt er den Streifen D, die Klemme O und gelangt nach Klemme / des Commutators, passirt den Elektromagneten T und bewirkt die Schaltung der Welle c, derart, dafs ein neuer Stift d der Welle c zur Eintauchung gebracht wird. Der Hebel h, durch eine Feder beeinflufst, fällt zurück und es wird eine neue Kerze sich entzünden.

4. Stromlauf, wenn keine Kerzen mehr vorhanden sind oder man eine Lampe

ausschalten will.

Wenn die letzte. Kerze ausgebrannt ist und man umwechseln will, so wird der letzte Stift d in das Quecksilber seiner Abtheilung α tauchen. Der Strom gelangt dann zur letzten Klemme und durch einen unter dem Apparat angebrachten künstlichen Widerstand (gleich einer Kerze) nach der Klemme B oder B¹. Die Welle c ist an einem ihrer Enden mit einem Zeiger / versehen, der sich an einem Zifferblatt q vorbei bewegt, welches η + ι Theilstriche zeigt, so dafs der Apparat völlig abgeschlossen werden kann und man doch immer von aufsen erkennen kann, wie er arbeitet.

Ein in der Leitung zwischen Maschine und Klemme C eingeschalteter Commutator gestattet,

den Strom direct durch den Widerstand zur Klemme B oder B¹ zu senden.

Anstatt der Kerzen kann man auch elektrische Lampen oder Brenner anderer Systeme verwenden, welche in demselben Stromkreis eingeschaltet sind oder den Strom von derselben magnetelektrischen Maschine oder von beliebigen Elektricitätsquellen erhalten. Die Methode der Vertheilung durch Commutatoren eignet sich vortrefflich für diese verschiedenen Fälle, man braucht nur die Anordnung des Compensationsstreifens jedem besonderen Brennertypus anzupassen.

Claims (3)

Patent-Ansprüche: Die beschriebene Methode zur Vertheilung der Elektricität mittelst Commutatoren nach den Lampen mit Jablochkoff'schen Kerzen oder elektrischen Lampen und im allgemeinen nach allen Apparaten oder Regulatoren des elektrischen Lichtes, welche in einen und denselben Stromkreis eingeschaltet sind oder von einer und derselben Elektricitätsquelle gespeist werden, welche Methode durch folgende Punkte charakterisirt ist:

1. Die Anordnung des Commutators, welcher derart functionirt, dafs der Strom, wenn er eine schlechte Kerze trifft, sofort in einen Elektromagneten geleitet wird, dessen Anker mittelst eines Schaltwerks eine Umschaltung bewirkt, so dafs der Strom nach einer folgenden Kerze geleitet wird.

2. An den Lampen oder Kerzenträgern die Anwendung eines Compensationsstreifens, welcher infolge einer durch Einwirkung der Wärme der brennenden Kerze hervorgerufenen Formveränderung den Strom in den Elektromagneten des Schaltwerks am Commutator leitet, wenn die Kerze vollständig verbrannt ist.

3. Die beschriebene und dargestellte Anordnung und Construction des Commutators und dessen Details.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.