Titel: | Ueber die Gramme'sche magnet-elektrische Maschine in Anwendung auf Galvanoplastik und Lichterzeugung; Bericht von Gramme. |
Fundstelle: | Band 207, Jahrgang 1873, Nr. X., S. 31 |
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X.
Ueber die Gramme'sche
magnet-elektrische Maschine in Anwendung auf Galvanoplastik und Lichterzeugung;
Bericht von Gramme.
Aus den Comptes rendus,
t. LXXV p. 1497; December 1872.
Ueber Gramme's magnet-elektrische Maschine und deren
Anwendungen.
Im Juli 1871 habe ich der (französischen) Akademie eine erste Probe meiner
magnet-elektrischen Maschine vorgelegt.Beschrieben im polytechn. Journal, 1871, Bd. CCII S. 239. In nachstehendem Berichte werde ich die auf dem Gebiete der Galvanoplastik
und der Lichterzeugung mit derselben gewonnenen praktischen Resultate
mittheilen.
Um continuirliche Ströme zu erzeugen, lasse ich einen Circular-Elektromagnet
mit Folgepolen (à pôles
conséquents) vor den Polen eines beliebigen Magnetes rotiren, und sammle
die Ströme in einer zu den Polen senkrechten Ebene. Mein beweglicher Magnet mit
Folgepolen besteht aus einem Kranz von weichem Eisen ohne irgend einen Vorsprung,
auf welchen ein zusammenhängender Metalldraht gewickelt ist. Dieser Draht ist auf
ein System kleiner Spulen vertheilt, welche mit einem cylindrischen Bündel von
dünnen Metallstäben in Verbindung stehen. Jede Spule communicirt mit einem dieser
Stäbe, die durch eine einfache Lage von Seide von einander isolirt sind. Es ist
wesentlich, daß die vereinigten Leiter einen compacten Cylinder bilden, und daß die
isolirende Schicht sehr dünn sey, weil sonst die Maschine starke Funken geben und
nur unbedeutende Ströme liefern würde.
Die Möglichkeit, eine beliebige Anzahl Pole herzustellen, ist der hervorragendste
Punkt meiner Erfindung. Sie gestattet, mit einer einzigen Maschine eine Reihe
gesonderter Ströme zu erzeugen und z.B. das elektrische Licht in Partien zu
gruppiren. Um die durch einen Elektromagnet, welcher vor einem Magnet von bekannter
Kraft sich bewegt, erzielten Wirkungen genau zu beurtheilen, habe ich meine
Probeapparate nur mit zwei Polen construirt.
Maschine für Galvanoplastik. – Dieser Apparat,
welcher seit vier Monaten in den Ateliers des Hrn. Christofle zu Paris arbeitet, besteht aus einer Welle, welche zwei
bewegliche Elektromagnete und zwei horizontale Elektromagnete mit Folgepolen trägt.
Sie war auf die Erzeugung eines Niederschlages von 600 Grammen Silber, bei einer
Geschwindigkeit von 300 Umdrehungen per Minute berechnet
worden und wiegt 460 Kilogramme. Der auf die festen Elektromagnete gewickelte Draht
wiegt 135 Kil. und derjenige der beweglichen Elektromagnete 40 Kil. Die für den
normalen Gang nöthige Kraft beträgt ungefähr 1 Pferdestärke. Die Spannung des
Stromes ist derjenigen von zwei gewöhnlichen Bunsen'schen
Elementen gleich, die Quantität entspricht 32 Elementen.
Die Reiber der Stromsammler repräsentiren gleichfalls ein neues System; sie bestehen
aus einer großen Anzahl von Kupferdrähten, welche durch ein Band zusammengehalten
werden, wodurch sie die Gestalt von Pinseln oder flachen Besen erhalten. Dieses
System ist eine Erfindung für sich, und auf alle magnet-elektrischen oder
elektromagnetischen Maschinen anwendbar. Es gewährt einen sehr weichen und sanften
Contact, verhütet die Aufhebung der Continuität in Folge der Schwingungen und beseitigt dadurch die
Ursache jener so rasch zerstörenden Funken des Extrastromes.
Bei einer Geschwindigkeit von 275 Umdrehungen bewirkte die Maschine in der Stunde
einen Niederschlag von 525 Grammen Silber; bei 300 Umdrehungen einen solchen von 605
Grm., und bei 325 Umdrehungen einen solchen von 675 Grm. Diese letztere
Geschwindigkeit war übertrieben; sie erzeugte in den Spiralen eine Erhitzung, welche
der Maschine schädlich gewesen wäre, wenn sie längere Zeit angedauert hätte.
Ich lasse hier eine vergleichende Tabelle der Versuche folgen, welche Hr. Christofle mit meiner Maschine und der Maschine des Hrn.
Wilde unter Annahme verschiedener Oberflächen der
Anoden (positiven Pole) angestellt hat:
Gramme's Maschine.
Datum
GesammtNiederschlag
Zeit desNiederschlages
Fläche derAnode.
NiederschlagperStunde
Niederschlagper
Stundeu. perQuadratmeter
Bemerkungen
Grm.
Quadratmeter
Grm.
Grm.
27. Aug.
5973
7h 50m
5,3550
766
143
300 Umdr. per Min.
28. „
5905
7 50
5,3550
757
141
Schlechter Niederschlag.
29. „
5972
7 50
5,3550
766
143
Löcheriger Niederschlag.
30. „
6117
7 50
5,3550
784
146
6. Sept.
1980
2 50
3,5700
707
198
300 Umdr. per Min.
6. „
1985
2 45
3,5700
722
202
Guter Niederschlag.
6. „
2014
2 45
3,5700
732
205
7. „
1557
2 35
2,6775
603
225
300 Umdr. per Min.
7. „
1593
2 45
2,6775
581
217
Schlechter Niederschlag.
7. „
1540
2 40
2,6775
578
216
Körniger Niederschlag.
Wilde's Maschine.
Datum
GesammtNiederschlag
Zeit desNiederschlages
Fläche derAnode.
NiederschlagperStunde
Niederschlagper
Stundeu. perQuadratmeter
Bemerkungen
Grm.
Quadratmeter
Grm.
Grm.
9. Sept.
1481
3h 30m
2,6775
423
158
2400 Umdr. per Min.
9. „
1144
2 30
2,6775
457
170
10. „
1481
3 5
2,6775
480
179
10. „
1689
3 35
2,6775
472
176
Die Vortheile der achtmal geringeren Geschwindigkeit der ersteren Maschine sind
einleuchtend; ich beschränke mich daher auf die Mittheilung, daß nach
viermonatlichem Betrieb die Leiter und Reiber noch immer im besten Stande sind, und
daß, von der Schmierung der Lager abgesehen, die Unterhaltung der Maschine nicht
einen Centime gekostet hat.
Obgleich diese Maschine nicht für Kupferniederschläge angeordnet ist, hat Hr. Christofle doch einige Versuche angestellt, Hochreliefs
mit Bleianode zu erzeugen, deren Resultat ich hier nebenbei mittheile:
Kupferniederschlag.
Datum
Niederschlagper
Stunde
Fläche derunlöslichen Anode.
Niederschlag perStunde und perQuadratmet.
Grm.
Quadratmet.
Grm.
25. October
142
0,90
158
26. „
142
0,90
158
28. „
133
0,90
148
29. „
125
0,90
139
30. „
128
0,90
142
5. November
161
1,30
123
6.
„
149
1,30
112
Maschine zur Lichterzeugung. – Ganz anders verhält
es sich bekanntlich mit dem Problem der Erzeugung des elektrischen Lichtes; die
Spannung der Elektricität muß hier viel bedeutender und die Quantität viel geringer
seyn, als für chemische Zersetzungen. So erreicht bei meinem Versuchsapparat die
Spannung diejenige von 105 gewöhnlichen Bunsen'schen
Elementen, während die Quantität bis auf 5 Elemente reducirt ist. Diese Maschine ist
vertical angeordnet; ihre Höhe beträgt 1,25 Met., ihre Basis 0,8 Quadratmeter, bei
einem Gewichte von ungefähr 1 Tonne. Da die Spannung nur durch die Länge des auf die
Elektromagnete gewickelten Drahtes zu erzielen ist, so habe ich der Raumersparniß
wegen drei feste Elektromagnete und drei Spulen oder bewegliche Elektromagnete mit
Folgepolen angeordnet. Die eine der Spulen entwickelt den Magnetismus in den festen
Elektromagneten, die beiden andern liefern den Strom welcher das Licht erzeugt. Die
erste Magnetisirung fand ohne Hülfe der Volta'schen Säule
statt: die terrestrische Elektricität ist es, welche diese Aufgabe in dem Momente
erfüllte, wo ich Daniell'sche Elemente zu jenem Zwecke
vorbereitete.
Der auf die festen Elektromagnete gewickelte Draht wiegt 250 Kil., derjenige der drei Spulen 75
Kil. Als die Achse der Maschine mit 300 Umdrehungen per
Minute rotirte, unter einem Aufwande von ungefähr 4 Pferdekräften, erhielt ich ein
Lichtgleich dem von 900 Carcel-Brennern, d.h. ein
künstliches Licht, intensiver als irgend ein bis jetzt erzeugtes.
Die der nämlichen Geschwindigkeit von 300 Umdrehungen entsprechenden Wärmewirkungen
sind höchst interessant. Ich war im Stande, einen 7/10 Millimeter starken
Kupferdraht auf eine Länge von 12 Metern und einen 13/10 Millimeter starken
Eisendraht auf eine Länge von 5 Metern rothglühend zu machen. Der letztere Draht
schmolz bei einer Länge von 2,5 Metern.