Titel: | Kohlfürst's elektrischer Thermowecker; mitgetheilt von H. Preis, Assistent am böhmischen Polytechnicum in Prag. |
Autor: | H. Preis |
Fundstelle: | Band 213, Jahrgang 1874, Nr. XCVII., S. 390 |
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XCVII.
Kohlfürst's elektrischer Thermowecker; mitgetheilt von H. Preis, Assistent am böhmischen
Polytechnicum in Prag.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Preis, über Kohlfürst's elektrischer
Thermowecker.
Bei der am 15. Mai d. J. abgehaltenen Regionalausstellung in Prag wurde Kohlfürst's elektrischer Thermowecker mit dem
Staatspreise prämiirt und dürfte dieser Apparat thatsächlich für die mannigfachsten
Industriezweige von nicht zu unterschätzender Wichtigkeit und Anwendbarkeit sein. Es
ist die Elektricität wiederholt ausgenützt worden, um bestimmte Temperaturgrade,
resp. das Ueberschreiten der Normaltemperatur eines Raumes nach einer entfernten
Stelle hin zu signalisiren. Uns ist jedoch nicht bekannt, ob diese Aufgabe bereits
anderweitig in gleich glücklicher Weise gelöst wurde als mit dem vorliegenden, vom
Ingenieur Ludwig Kohlfürst in Prag construirten und
patentirten Apparate. Jedenfalls läßt dieser an Billigkeit, Einfachheit und, wie wir
uns selbst zu überzeugen Gelegenheit hatten, an Präcision und Sicherheit, soweit
dies in Anbetracht der Verwendung der Elektricität als Motor überhaupt statthaft
ist, kaum etwas zu wünschen übrig. Die Weckereinrichtung besteht aus drei
Haupttheilen:
I. dem Thermometer (Figur 35 und 37);
II. dem Wecker mit einem Wechsel und der Batterie (Fig. 36) und
III. aus der Telegraphenleitung, welche die beiden Theile I und II mit einander
verbindet.
Das Thermometer ist ein Quecksilberthermometer, an dessen calibrirte Röhre ein
Glasrohr von größerem Durchmesser angeschmolzen ist. Dieses Rohr ist oben mit einer
Kapsel k luftdicht verschlossen, durch welche die in
einen Platindrahtstift von bestimmter Länge endende Schraube S hindurchgeht. In die Glaskugel des Thermometers ist ein Platinstift p eingeschmolzen, welcher mit der Anschlußklemme d metallisch verbunden ist; ferner ist die Kapsel k und dadurch auch die Schraube S durch einen isolirten Draht mit der Anschlußklemme a in leitender Verbindung.
Wenn also die Schraube so tief niedergeschraubt ist, daß ihr Platindrahtfortsatz das
Quecksilber in der Thermometerröhre erreicht, so ist eine
continuirliche Leitung von a nach b vorhanden. Die Erweiterung am oberen Ende der
Thermometerröhre hat also nur den Zweck, der Schraubenspindel bis auf die
nothwendigen Tiefen Raum zu gestatten; die Einstellung der Schraube wird mit Hilfe
der verschiebbaren Scale bei M bewerkstelligt. Soll das
Thermometer z.B. für 20° eingestellt werden, so schiebt man die Scale so
lange nach abwärts eventuell aufwärts, bis der 20ger Theilstrich mit der am
messingenen Ständer angebrachten Marke Z zusammenfällt;
dann wird die Scale durch Anziehen einer Klemmschraube festgestellt und hierauf die
Contactschraube in die Höhe geschraubt, bis ihr Kopf K
die Scale berührt; damit ist die Einstellung vollzogen.
Die Kapsel k ist aus Messing gedreht; in ihrem Deckel
befindet sich die Mutter für die Contactschraube. Das Innere der Kapsel ist fast
ganz durch ein Kautschukstück G ausgefüllt, durch
welches sich die Schraube hindurchwindet; das Kautschukstück selbst wird übrigens
durch eine gegen den Deckel gestemmte Feder F auf den
Boden der Kapsel niedergedrückt – eine sinnreiche Anordnung, den todten Gang
der Schraube zu verhüten.
Nach unten ist die Kapsel mit einem Hals versehen, in welchen das Ende der
Thermometerröhre einpaßt und luftdicht eingekittet wird. Vor dem Einkitten wird das
Quecksilber soweit erwärmt, daß es bis zum Ende der calibrirten Röhre hinaufsteigt,
was circa 140° C. entspricht, und inzwischen die
fertige Kapsel aufgesteckt. Es wird durch dieses Vorgehen das Thermometer einerseits
von jenen Nachtheilen befreit, welche den offenen Thermometern anhaften und
anderentheils die zurückbleibende Luft so verdünnt, daß sie selbst bei den höchsten
Thermometerständen keinen nennenswerthen Gegendruck auszuüben vermag.
Dieser Apparat ist mit einem versperrbaren Holzkästchen umgeben, welches den directen
Einfluß der im umliegenden Raume herrschenden Temperatur gestattet, aber das
Verstellen der Contactschraube durch einen Unbefugten unmöglich macht.
Der Wecker (Figur
36) ist seiner Construction nach ein Selbstunterbrecher und auf einem
Kästchen, in welchem sich die Batterien befinden, aufgeschraubt. Beim Wecker ist die
Anschlußklemme m mit einem Ende der Multiplication D, die Klemme n mit dem
anderen Ende derselben und mit dem Anker A, endlich die
Klemme q mit dem Contactständer C verbunden.
Der Wechsel W besteht aus isolirt neben einander
liegenden Messinglamellen 1, 2, 3, 4 und hat den Zweck, das Thermometer nach
Belieben oder vielmehr nach Bedürfniß auf Maximum oder Minimum einschalten zu
können. Diese sämmtlichen Bestandtheile des Thermometers sind nun in nachstehender
Weise unter einander durch isolirte Drähte verbunden.
Die Anschlußklemme m des Weckers zum Kupferpol der
Batterie, die Weckerklemme n zur Lamelle 4 des Wechsels
und die Weckerklemme q zur Lamelle 2 des Wechsels, die
Wechsellamelle 1 zum Zinkpol der Batterie und gleichzeitig zur Klemme d des Thermometers, und endlich die Wechsellamelle 3 zur
Thermometerklemme a.
Soll der Apparat für ein Temperaturmaximum angewendet werden, so ist zwischen der
Wechsellamelle 2 und 3 ein Messingstift einzustecken, welcher also die genannten
Klemmen metallisch verbindet. Sowie nun in Folge Ueberschreitung der eingestellten
Normaltemperatur das Quecksilber im Thermometerrohr höher steigt, als es soll, und
die Platindrahtspitze der Contactschraube berührt, so tritt folgender Stromlauf ein:
Vom Kupferpol zur Weckerklemme m durch die
Multiplication zur Klemme n, in den Anker A und durch die Contactfeder desselben zur
Contactschraube C des Weckers; denn der Weckeranker ist
nicht angezogen sondern durch die obere Spiralfeder abgerissen, und die Contactfeder
auf die Contactschraube angepreßt. Von C verfolgt der
Strom weiter seinen Weg zur Wechsellamelle 2, durch den eingesteckten Stift zur
Wechsellamelle 3, von da durch die Drahtleitung zu a und
zur Contactschraube des Thermometers, durch die Quecksilbersäule zu dem unten
eingeschmolzenen Platindraht p, von hier über b, durch die Drahtleitung zur Wechsellamelle 1 und zum
Zinkpol zurück.
Der Wecker wird also so lange läuten, als das Quecksilber im Thermometer den oberen
Platindraht berührt, resp. die Temperatur höher ist, als der Einstellung des
Thermometers entspricht. Eine Stromtheilung von n nach 4
ist nicht möglich, da letztere Wechsellamelle isolirt bleibt.
Für die Minimumschaltung ist hingegen ein Stift zwischen den Wechsellamellen 1 und 2
und ein zweiter Stift zwischen 3 und 4 einzustecken; das Loch zwischen 2 und 3
bleibt leer. So lange das Quecksilber über dem eingestellten Minimalgrad steht, ist
der Stromweg nachstehender: Vom Kupferpol der Batterie zu m und durch die Multiplication des Weckers zu n, von n zur Wechselamelle 4 durch den Stift
zu 3, durch die Drahtleitung zu a, von da zur
Contactschraube, durch Vermittelung der Quecksilbersäule zu p und b, durch den Draht weiter zu 1 und zum
Zinkpol zurück. Es wird also bei dieser Stellung ein continuirlicher Strom über die
Multiplication des Weckers gesendet und dadurch der Elektromagnet magnetisch
gemacht, also der Anker angezogen und somit auch die Contactfeder f im Selbstunterbrecher von der Contactschraube C abgerissen. Eine Normaltheilung von 1 durch den
eingesteckten Stift zu 2, q und 1 wird wegen der
Unterbrechungsstelle zwischen Contactfeder f und
Contactschraube C des Weckers unmöglich sein.
Ist jedoch die Temperatur unter den angenommenen Minimalgrad gesunken, hat also die
Quecksilbersäule den oberen Platindraht verlassen, so ist der vorhanden gewesene
Stromschluß unterbrochen worden. Der Elektromagnet hört im Momente dieser
Unterbrechung auf magnetisch zu sein, der Weckeranker reißt ab und die Contactfeder
desselben drückt sich auf die Contactschraube C.
Hierdurch wird nun ein anderer Stromkreis geschlossen nämlich: Vom Kupferpol der
Batterie zu m, n, l, zu 2, 1 und zum Zinkpol zurück,
welcher den Wecker in normaler Weise selbst als Selbstunterbrecher thätig macht,
also zum Läuten bringt.
Die Drähte 1b und 3a
repräsentiren den dritten Theil des Apparates, nämlich die Telegraphenleitung
zwischen Thermometer und Wecker. Diese zwei Drähte können selbstredend ohne
Beschränkung überallhin durch Gebäude, Gänge, Fenster, Thürrahmen und durch die Luft
auf beliebige Entfernung gezogen werden; nur bedürfen sie, wie jede
Telegraphenleitung, einer Befestigungsweise, welche sie der zufälligen oder
willkürlichen Beschädigung entrückt und möglichst gut isolirt.
Soll der Apparat für Maximum- und Minimumtemperaturen gleichzeitig angewendet werden, so werden Thermometer und Wecker einfach
verdoppelt und der Wechsel bleibt dann als überflüssig weg.Die Herstellung und den Vertrieb dieses gelungenen Apparates hat die Firma
Alois Kreidel in Prag übernommen.Die Red.