Titel: | Die Polarisationsbatterie von Professor Julius Thomsen in Copenhagen. |
Fundstelle: | Band 182, Jahrgang 1866, Nr. CV., S. 376 |
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CV.
Die Polarisationsbatterie von Professor Julius Thomsen in
Copenhagen.
Mit einer Abbildung auf Tab. VI.
Thomsen's Polarisationsbatterie.
Dieser neue ApparatHr. Prof. Poggendorff, – dessen
Annalen der
Physik und Chemie, Bd. CXXIV S. 498 wir die
Beschreibung dieses Apparates entnehmen, – bemerkt, daß derselbe nur
hinsichtlich der Constructionsart auf Neuheit Anspruch machen kann; in
anderer Form habe er denselben, nebst dem ihm zu Grunde liegenden Princip,
schon vor länger als 20 Jahren beschrieben (Annalen der Physik, 1843, Bd. LX
S. 568 und 1844, Bd. LXI S. 586); auch ist diese Beschreibung bereits vor
geraumer Zeit in mehrere Lehrbücher (Müller-Pouillet's Physik, 5.
Auflage, und Wiedemann's Lehre vom Galvanismus) übergegangen. A. d.
Red. hat den Zweck, die gewöhnlichen galvanischen Batterien zu
ersetzen und zwar bei den Anwendungen wo eine hohe elektromotorische Kraft
nothwendig ist. Die Elektricitätsmenge wird aus einem einzelnen galvanischen Element
entwickelt, dessen Strom, welcher eine große Stärke aber geringe Spannung besitzt,
in einen anderen von geringerer Stärke aber hoher Spannung umgeändert wird. Die Art
und Weise, wie dieses geschieht, stellt sich aus der folgenden Beschreibung dar.
Figur 28
stellt den Grundriß der Polarisationsbatterie dar. A und
B sind zwei Kästen von einem isolirenden Stoff;
diese Kästen sind durch verticale Platinplatten p, p,
deren drei Kanten in die Wände und in den Boden der Kästen eindringen, in eine
Anzahl Zellen getheilt. Der Raum zwischen den Platinplatten wird mit verdünnter
Schwefelsäure gefüllt bis zu einigen Millimetern von der oberen Kante der
Platinplatten. In der Zeichnung sind 50 Zellen, 25 in jedem Kasten, und demnach im
Ganzen 52 Platinplatten.
Zwischen den beiden Kästen steht ein verticaler Ring von isolirendem Stoff; er
enthält 50 Metalldrähte e, e in radialer Stellung. Der
Draht d ist mit zwei Platinplatten, die eine in A, die andere in B,
verbunden; der entgegengesetzte Draht besteht aus zwei gegenseitig isolirten Theilen
a und b, von welchen a mit der ersten Platte in A,
b mit der letzten Platte in B verbunden ist.
Die übrigen 48 Drähte sind jeder mit einer Platinplatte verbunden.
Der Draht a communicirt mit der Klemmschraube a', der Draht b mit der
Klemmschraube b', welche demnach die Pole der Batterie
bilden.
Die Polarisation der Platinplatten geschieht folgendermaßen. Auf einer verticalen
Achse sind die beiden Zweige von Metall m und n
gegenseitig isolirt
befestigt. Der Zweig m communicirt mit der Klemmschraube
f, der Zweig n mit der
Klemmschraube g, und diese beiden Klemmschrauben
repräsentiren die Pole des galvanischen Elementes durch dessen Strom die
Platinplatten polarisirt werden. Die Zweige stehen so weit aus einander, daß stets
nur zwei der Metalldrähte e des Ringes mit ihnen in
Berührung kommen.
Der polarisirende Strom, welcher aus einem Grove'schen
Element entwickelt wird, geht alsdann z.B. von g durch
n zur Platinplatte, deren Draht durch n berührt wird, dann durch die Zelle zur nächsten
Platinplatte, von dieser durch den Metalldraht nach m
und f. Das Wasser der Zelle wird alsdann zersetzt,
Sauerstoff und Wasserstoff lagern sich an die Platinplatten.
Durch eine Rotation der Achse werden m und n successiv mit allen Drähten e,
e in Berührung gebracht, und dadurch alle Platinplatten polarisirt, indem
sich Wasserstoff auf der einen, Sauerstoff auf der anderen Seite jeder Platinplatte
ablagert.
Der Strom der Batterie beginnt alsdann und bewegt sich von b' durch B nach d,
A und a', wie es die Pfeile in der Zeichnung
andeuten, und ohne Schwankungen mit Rücksicht auf Intensität, so lange die Achse mit
dem „Dispensator“
m, n regelmäßig rotirt.
Die Rotation der Achse wird durch eine kleine elektromagnetische Maschine erreicht,
und die Bewegung so geregelt, daß die Zahl der Rotationen 20 bis 25 in der Minute
beträgt.
Die elektromotorische Kraft der Batterie ist proportional der Anzahl Zellen, und die
elektromotorische Kraft jeder einzelnen Zelle ist gleich 1,46 Mal der der
elektromotorischen Kraft eines Daniell'schen Elementes.
Ein Apparat, wie derjenige, welchen die Zeichnung darstellt, enthält 50 Zellen, und
er hat demnach eine elektromotorische Kraft von 73 Daniell'schen Elementen.
Die Größe des Apparates ist von der zu erzielenden Wirkung abhängig. Für
Linienbatterien der Telegraphenstationen ist ein Querschnitt der Batterie (Größe des
wirksamen Theiles jeder Platinplatte) von 20–25 Quadratcentimeter
hinreichend.
Solche Apparate sind in der Haupt-Telegraphenstation in Copenhagen in
Anwendung gebracht und in den meisten Ländern Europas patentirt worden.