DE524877C - Einrichtung zur Erzeugung hoher Temperaturen oder intensiver Lichtstaerken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung derjenigen Art, bei der zur Erzeugung hoher Temperaturen oder intensiver Lichtstärken ein zwischen zwei Spannungsklemmen befindliches Leitungsstück durch den elektrischen Strom explosionsartig zerstört wird. Es ist durch Versuche nachgewiesen, daß, wenn man einen Kondensator großer Kapazität durch ein dünnes Leitungsstück entladen läßt, das Leitungsstück explosionsartig zerstäubt wird. Diese Zerstörung des Leitungsstückes erfolgt bei sehr hoher Temperatur.

Nach wiederholten Versuchen von Andersen, der die Temperatur eines dünnen Kupferdrahtes bei seiner Zerstörung in der erwähnten Weise maß, liegt diese Temperatur bedeutend höher als der Schmelzpunkt des den Leiter bildenden Metalls. Sie ist abhängig von der Energie der Entladung und kann

ao praktisch auf unbegrenzte Höhe gesteigert werden, wenn nur die Verdichtung des den Leiter zerstörenden Stromes vergrößert wird.

Die Erfindung besteht nun darin, daß die

zwischen den beiden Klemmen zerstörte Leitungsstrecke fortlaufend ersetzt wird und daß die Frequenz der periodisch erfolgenden Zerstörungen durch die Geschwindigkeit bestimmt wird, mit der das Leitungsstück ersetzt wird. Auf diese Weise wird eine elekirische Einrichtung geschaffen, durch die man hohe Temperaturen oder intensive Lichtstärken fortgesetzt und gleichmäßig erhalten kann.

Auf der Zeichnung sind in schematischer Weise einige Anordnungen veranschaulicht, bei denen der Erfindungsgegenstand beispielsweise angewendet ist.

Bei der in Abb. 1 dargestellten Anordnung ist A eine Spule eines draht- oder bandförmigen Leitungskörpers, der durch zwei Schieberrollen B durch eine in einem massiven Kontaktblock L angeordnete Führung hindurch einem anderen gegenüberliegenden Kontaktblock M zugeschoben wird. Beide Blöcke sind an einem kräftigen Stromgenerator K angeschlossen. In dem Augenblick, wo der Draht um das Stück C-D vorgeschoben ist, entsteht ein Kontakt, wodurch das Drahtstück C-D sofort durch den starken Strom zerstört wird. Nach kurzer Zeit ist der Draht weiter um die Strecke C-D vorgeschoben, worauf sich dieser Vorgang wiederholt.

Bei gegebener Geschwindigkeit des Vorschubes des Leitungskörpers kann man diese Erscheinung beliebig oft in der Zeiteinheit wiederholen. Da die Stromdichte umgekehrt proportional der Zerstörungsdauer ist, so kommt bei sehr kleinen Zerstörungsperioden eine sehr hohe Stromdichte in Frage. Selbstverständlich kann das Erneuern der Leitung auf verschiedene Weise verwirklicht werden. Der Hauptzweck ist aber immer der, die Verbrennungen des Leitungsmaterials ununterbrochen nacheinander folgen zu lassen.

Im Falle die Vorrichtung für thermische oder chemische Zwecke als elektrischer Ofen

Anwendung finden soll, wird der Raum zwischen den Kontaktblöcken mit den zu behandelnden Stoffen ausgefüllt.

An Stelle eines starren Körpers kann der gleiche Vorgang auch mittels einer elektrisch leitenden Flüssigkeit erzielt werden. Abb. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel hierfür. In diesem Falle läßt man die in ein Gefäß L eingebrachte Flüssigkeit durch eine Düse in dünnein gegen den Kontaktblock M gerichteten Strahle ausfließen, wodurch in rascher Aufeinanderfolge der an das Gefäß L und den Kontaktblock M angeschlossene Stromgenerator JC kurzgeschlossen wird, was dann eine sofortige Zerstörung des zwischen beiden Kontakten befindlichen Strahles unter großer Wärmeerzeugung zur Folge hat, bis im nächsten Augenblick ein neues Strahlstück zur Verpuff ung kommt.

Als leitende Flüssigkeiten können flüssige oder geschmolzene Metalle, Elektrolyte und andere leitende flüssige Substanzen verwendet werden, wobei die Spannung und der Widerstand des Systems entsprechend zu wählen ist.

Es können auch beide Prozesse kombinieren, indem man starre leitende Körper erst in der Vorrichtung selbst zum Schmelzen bringt und dann als flüssiges Material verwendet. Die auf die obenerwähnte Art erzeugten Licht- und Wärmewirkungen sind um so intensiver, je schneller die Zerstörung vor sich geht. Die Verpuffungsgeschwindigkeit ist von der Stromdichte und der Kontaktgeschwindigkeit abhängig. Geht in manchen Fällen der Stromschluß durch mechanischen Kontakt nicht genügend rasch vor sich, so kann man ihn durch Erzeugung eines elektrischen Funkens erreichen. Für diesen Zweck kann man z. B. zwischen den Kontaktblöcken L und M (Abb. 1) einen Kondensator von entsprechender Kapazität einschalten, der einen Funken gibt, wenn die Enden des Drahtes nahe genug an den Block M herankommen. Andere lonisationsmittel, wie z. B. Röntgenstrahlen, Radioemanation, Zusatzfunken usw., können verwendet werden, um die Entladung und den Stromdurchbruch zu erleichtern und zu beschleunigen.

Abb. 3 zeigt eine andere Anordnung, bei der der Kondensator R unabhängig von dem Generator K durch eine andere Ladequelle aufgeladen wird. Diese andere Ladequelle besteht aus einem Induktor K', einem Kondensator R' und dem Stromweg P'-T'-S'-Q' eingeschalteter Funkenstrecke. Die Entladung in diesem System ruft durch Induktion eine Entladung in dem abgestimmten System 05TP hervor.

Ebenso kann man eine Braunsche Schaltung nach Abb. 4 benutzen. Dabei wird der Kondensator R durch den Generator K geladen. Die rasch nacheinanderfolgende Entladungsreiheverpufft die Leitungsstrecke L-M, welche stets erneuert wird.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Einrichtung zur Erzeugung hoher Temperaturen oder intensiver Lichtstärken durch explosionsartige Zerstörung eines zwischen zwei Spannungsklemmen befindlichen Leitungsstückes in seiner ganzen Länge durch den elektrischen Strom, dadurch gekennzeichnet, daß die z\vischen den beiden Klemmen zerstörte Leitungsstreeke fortlaufend ersetzt wird und daß die Frequenz der periodisch erfolgenden Zerstörungen durch die Geschwindigkeit bestimmt wird, mit der das Leitungsstück ersetzt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromleiter ein ununterbrochen von einer Klemme zur anderen vorgeschobener Metalldraht oder Metallstreifen benutzt wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromleiter ein Strahl aus Quecksilber oder einer anderen leitenden Flüssigkeit dient, der durch eine kleine Öffnung von einer Klemme zur anderen fließt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsetzen der zerstörenden Einwirkung des elektrischen Stromes auf die Leitungen durch Funkenentladungen beschleunigt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen