Titel: | Neuerungen an elektrischen Bogenlampen. |
Autor: | E–e. |
Fundstelle: | Band 249, Jahrgang 1883, S. 291 |
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Neuerungen an elektrischen Bogenlampen.Vgl. Fr. Schmidt bez. Mondos 1882 246 * 322 bez. * 461. Brockie, Versuche, Ch.
Lever, A. Brewtnall bez. Lichtthurm 248 88.
205. * 282. * 363. 470.
(Patentklasse 21. Fortsetzung des Berichtes Bd.
246 S. 270.)
Mit Abbildungen auf Tafel 20.
Neuerungen an elektrischen Bogenlampen.
1) In Abdank's Bogenlampe (Fig. 8 und
9 Taf. 20) ist nach dem Engineer, 1882 Bd.
54 S. 312 die untere Kohle K1 unbeweglich; die obere K ist an einer
Messingstange T angeschraubt, welche sich frei
innerhalb des röhrenförmigen Kernes eines Elektromagnetes M bewegt. Die Stange T wird von dem
Eisenanker AB festgeklemmt, wenn ein Strom durch den
biegsamen Draht D dem Elektromagnete M zugeführt wird; da das Ende B massiger und dem Kernende näher liegt, so kommt AB in eine geneigte Lage, welche durch den Stift t erhalten und wobei zugleich ein Kleben des Ankers am Kerne verhütet
wird. Der Elektromagnet ist an einer langen und schweren Zahnstange befestigt,
welche durch ihr eigenes Gewicht und das des Elektromagnetes und der Kohle
niedergeht und dabei von einer Reibungsbremse Q
regulirt wird, welche auf das letzte Rad r eines von
M und K mitbewegten
Räderwerkes wirkt; geht ein Strom durch den Elektromagnet E (Widerstand 1200 Ohm), so lüftet derselbe bei Anziehung des Ankers F die Bremse Q, deren
Spiel durch die Schraube v regulirt wird. Der
(positive) Strom tritt bei H ein, geht bei Stellung der
Umschalterkurbel C auf C1 unverzweigt durch das Solenoid S (Widerstand nahezu 0) und verzweigt sich bei P; der eine Zweig geht durch das Solenoid S1 aus dünnem Drahte
mit 600 Ohm Widerstand und findet bei n wieder zwei
Wege nach J1, den einen
durch den Bremselektromagnet E, den anderen (fast ohne
Widerstand) durch den auf n aufliegenden federnden
Hebel NN1; der andere
Zweig geht über H1 und durch die Lampe KK1. Von J1 geht der Strom ungetheilt über C1C nach J und von da zur
Maschine zurück oder zur nächsten Lampe. Wird dagegen die Kurbel C auf C2 gestellt, so muſs der Strom von H seinen Weg durch S über
P und H1 durch den Widerstand R nach C2C und J nehmen; R gleicht dem Widerstände der jetzt ausgeschalteten
Lampe KK1. Wichtiger
ist bei Hintereinanderschaltung mehrerer Lampen der selbstthätige Umschalter,
welcher aus dem Solenoid V mit doppelter Bewickelung
und einem an dessen Eisenkerne befestigten, von einer mittels der Schraube X regulirbaren Feder U
nach oben gezogenen Eisenstücke e besteht, das in zwei
Quecksilbernäpfchen G eintauchen kann und dann einen
Stromweg von H1 durch
R über f, den dicken
Draht von V, G, e, G nach J herstellt; C steht dabei auf C1; der dünne Draht
(2000 Ohm Widerstand) von V ist zwischen H und J1 eingeschaltet.
Der Strom in S zieht die S
und S1
gemeinschaftliche, kleine und leichte Eisenröhre k (von
60mm Länge und 2mm Dicke) nach unten; der Strom geht vorwiegend durch die Lampe und ein
kleiner Theil über P, n, N1, N, J1. Die
Kohlen berühren sich, der durch M gehende Strom läſst
aber M seinen Anker AB
anziehen; letzterer faſst T und hebt die obere Kohle
K um ein Stück, dessen Gröſse mittels der Schrauben
Y regulirt wird. Jetzt bildet sich der Lichtbogen
und bleibt constant, solange der Strom es ist; nimmt die Stromstärke zufolge des
Abbrennens der Kohlen ab, so geht ein gröſserer Stromtheil durch S1, so daſs S1 in der Wirkung auf
k überwiegt und nun durch k mit grellem Stoſse NN1 von n abhebt, dadurch den Zweigstrom von n aus durch den Bremselektromagnet E nach J1 zu gehen nöthigt, also die Bremse Q lüftet und der oberen Kohle K niederzugehen erlaubt. Mit der Unterbrechung des Stromes zwischen n und NN1 ist aber der Widerstand im Zweigstromkreise um den
von E vergröſsert worden; daher erlangt sehr rasch S wieder die Oberhand und stellt den Contact bei n wieder her. Während dessen haben sich die Kohlen nur
um 0,01 bis 0mm,02 einander genähert; reicht dies
nicht zur Wiederherstellung des Gleichgewichtes aus, so wiederholt sich dasselbe
Spiel. Dieses Spiel von NN1 verursacht einen eigentümlichen Ton. Die Funken sind sehr schwach und
die Contacte oxydiren nicht. Diese Regulirung in raschen, kleinen Schritten macht
sich dem Auge nicht fühlbar, beeinträchtigt den Hauptstrom nur unmerklich und bei
einer plötzlichen Stärkenänderung im Hauptstrome können sich die Kohlenspitzen nicht
allzu sehr nähern.
Wenn endlich in der Lampe ein Unfall auftritt, z.B. eine Kohle bricht, so geht der
Strom sofort von H durch die feine Bewickelung von V, zieht den Kern nach unten und taucht e in G ein; von jetzt an
geht der Strom durch
R (in Parallelschaltung zu S, S1 und E)
anstatt durch die Lampe; kommen die Kohlen wieder zur Berührung, so wird der
Stromzweig in S stärker, der in V schwächer und U löst den Contact zwischen
e und G.
2) In der Bogenlampe von G. Hawkes in London werden nach
Engineering, 1882 Bd. 34 * S. 112 beide Kohlen beim
Verbrennen gegen einander bewegt. Die obere klemmt der Anker eines in zwei Windungen
vom Hauptstrome und einem Zweigstrome durchlaufenen Elektromagnetes fest, so lange
der Strom stark genug ist; bei Abnahme der Stromstärke stöſst eine Feder den Anker
ab und die Kohle kann frei fallen bis zur Berührung mit der unteren; wird der Strom
durch einen Zufall ganz unterbrochen, so drückt die Feder den Anker bis auf zwei
Metallstreifen herab und stellt so eine kurze Schlieſsung her. Die untere Kohle wird
durch zwei Gewichte, welche an in geeigneter Weise über Rollen gelegten Schnuren
hängen, beständig nach oben geschoben; kommen dadurch die Kohlen zu nahe an
einander, so wird der abgezweigte Strom in einem zweiten Elektromagnete zu schwach,
der Anker desselben wird durch eine Feder abgedrückt, klemmt die Kohle fest und
verhindert so deren weiteres Aufsteigen, bis der Bogen seine richtige Länge wieder
erlangt hat. Die obere Kohle ist verkupfert und 20mm dick, die untere (negative) nur 13mm;
letztere verbrennt 25mm in der Stunde. Die Lampe
soll von einer 2,5 pferdigen A-Gramme-Maschine 6000
Kerzen geben.
3) Auch in der neuesten Form von Crompton's Lampe (vgl.
1881 239 * 121) werden nach Engineering, 1883 Bd. 35 * S. 246 die Kohlen beide durch eine über 6
Rollen laufende Schnur gegen einander gedrückt und bewegt. Bei Beginn des Stromes
zieht die dickere Bewickelung eines Differential-Solenoids dessen Kern nach unten in
das Solenoid hinein und entfernt – den Lichtbogen bildend – die Kohlen von einander,
da der Kern an der einen losen Rolle hängt. Wird der Widerstand des Bogens zu groſs,
so geht der Kern empor, bis ein Anschlag den Bremshebel eines Räderwerkes auslöst,
das Räderwerk also von der nun niedergehenden, schwereren oberen Kohle in Umdrehung
versetzt werden kann; die obere Kohle hebt beim Senken zugleich die untere durch die
Schnur empor. – Bei einer Abänderung dieser Lampe sind zwei Solenoide mit von
einander unabhängigen Kernen, bei einer anderen zwei Elektromagnete angewendet.
4) In C. D. Haskins'
„Diamant“-Lampe ist bloſs die obere Kohle beweglich, welche nach dem Engineer, 1882 Bd. 54 S. 44 an der Zahnstange C (Fig. 12
Taf. 20) sitzt; letztere greift in das Getriebe P ein,
welches in der Mitte der Bremsscheibe D befestigt ist,
Der Anker A des mit Differentialbewickelung versehenen
Elektromagnetes E ist in der Mitte der Scheibe D gelagert und bewegt sich frei unter der Einwirkung
der Pole von E; auf A ist
bei s der Bremshebel S
gelagert. Zufolge der eigentümlichen Lage des Ankers A
zwischen den Elektromagnetpolen genügt eine sehr geringe Kraft, um ihn zu bewegen; mit der
Annäherung an die Pole vermindert sich aber der Hebelarm, an welchem die Anziehung
wirkt; daher ändert sich die magnetische Wirkung gleichmäſsig während der ganzen
Bewegung des Ankers, nicht plötzlich, wie es geschieht, wenn sich der Anker in der
Anziehungsrichtung den Polen nähert. Berühren sich die Kohlen, so geht der gröſste
Theil des Stromes durch die dicke Bewickelung von E, A
wird angezogen, nimmt die Bremse mit, welche zunächst die Scheibe D faſst; jede weitere Bewegung von A dreht die Scheibe D ein
wenig, hebt so die obere Kohle und erzeugt den Lichtbogen. Wird der Bogen zu lang
und daher der Strom schwächer, so wird die Wirkung des Magnetes E auf A schwächer und die
Kohle geht durch ihr Gewicht nieder. In der Lage, wo S
mit seinem oberen Ende gegen den Stift s1 trifft, hört die Bremswirkung auf und die Kohle
gleitet frei nieder. Die Nebenschlieſsung, welche die dünne Bewickelung von E zu dem Lichtbogen herstellt, soll bewirken, daſs die
Lampe den Schwankungen der Stromstärke entzogen bleibt. Tritt ein ungewöhnlicher
Widerstand im Hauptstrome auf, so geht der ganze Strom durch die dünne
Nebenschlieſsung, der Anker A bleibt unangezogen und
die Kohle fällt rasch auf die untere herab.Eine selbstthätige – mechanische oder elektrische – Vereinigung der beiden
Kohlen, wenn dieselben so weit abgebrannt sind, daſs die Verhinderung einer
ferneren Verbrennung wünschenswerth erscheint, ordnet S. Schuckert in Nürnberg an (* D. R. P. Nr.
16403 vom 17. December 1880).
5) In der besonders für Leuchtthürme bestimmten Lampe
von Prof. G. Forbes wird nach dem Engineer, 1882 Bd. 54 S. 437 der Lichtbogen beständig
an derselben Stelle erhalten, indem beide Kohlenträger zugleich durch zwei Getriebe,
von denen das eine doppelt so groſsen Durchmesser hat als das andere, bewegt werden;
die Getriebe sitzen auf der nämlichen Achse mit einem gröſseren Schneckenrade, in
das eine Schraube auf der Achse eines Gramme'schen
Ringes eingreift. Den Ring durchläuft ein kräftiger Zweig des der Lampe zugeführten
Stromes vor dessen Eintritte in die Lampe. Von den Elektromagneten liegt der eine im
Hauptstromkreise und dreht den Ring so, daſs die Kohlen sich von einander entfernen;
der andere Elektromagnet mit Bewickelung aus dünnem Drahte liegt in einem
Zweigstromkreise und wirkt auf Annäherung der Kohlen an einander. Wächst die
Stromstärke, so nimmt der Widerstand des Bogens sofort ab und der Strom im
Elektromagnete des Hauptstromes wird kräftiger und entfernt die Kohlen von einander.
Die Beachtung dieser Widerstandsänderung des Bogens ist für Leuchtthurmlampen
wichtig, damit das Zucken des Lichtes verhütet wird. Forbes hat durch Versuche mit einem Bogen von 4mm Länge bei Kohlen von 13mm Durchmesser gefunden, daſs bei Stromstärken von
15 bis 30 Ampère der Widerstand R des Bogens mit der Stromstärke S mit
hinreichender Genauigkeit angegeben wird nach der Formel: B
= 0,7 + 0,93 (30 – S) Ohm.
6) L. Somzée in Brüssel (* D. R. P. Nr. 18030 vom 20.
Mai 1881) vereint das Licht glühender Körperchen und kleiner Lichtbögen und macht
die Lichtstärke von den Stromschwankungen unabhängig, indem er um die Ausfluſsröhre
des Strahles von metallisirten oder mit Metalltheilchen vermischten, fein
zertheilten, schlecht leitenden Stoffen (wie Kohlenpulver o. dgl.) zwei Spiralen von
verschiedenem Widerstände legt und so Dichte und Leitungsfähigkeit dieses Strahles
in umgekehrtem Verhältnisse zur Stromstärkenänderung vergröſsert oder verkleinert.
Die Lichtstärke jeder Lampe kann, unabhängig von anderen, durch mehr oder weniger
starkes Verschlieſsen der Ausfluſsöffnung mittels eines vom Strome unabhängigen
Ventiles oder Hahnes bewirkt werden.
7) Weil die für groſse Leuchtthurmlampen verwendeten Kohlenstäbe wegen ihrer ziemlich
beträchtlichen Durchmesser sehr schwierig oder kaum ganz homogen herzustellen sind,
so ersetzt nach dem Telegraphic Journal, 1882 Bd. 11 S.
47 De Méritens diese starken Kohlenstäbe durch eine
Anzahl schwächerer Stangen von demselben Materiale, jede von 3 bis 4mm Durchmesser, welche durch Kupferdrähte mit
einander verbunden sind. Jede Stange ist mit einem galvanischen Kupferniederschlage
überzogen und ebenso das ganze für eine Lampe bestimmte Bündel.
8) Mignon und Rouart in Paris (* D. R. P. Nr. 20511 vom
12. August 1881) stellen sogen. Dochtkohlen in einem
Apparate her, mit Hilfe dessen sowohl der Kern, als auch die Hülle dieser Kohlen
gleichzeitig aus einer Teigmasse gefertigt werden, um den Apparat als vollendete
Dochtkohle zu verlassen. In den beiden Bohrungen einer Form arbeiten zwei Kolben,
durch deren Vorschieben sowohl die Kernmasse, als auch die Umhüllungsmasse nach dem
Mundstücke zu gepreſst werden, um daselbst vereinigt auszutreten.
9) In der Lampe der Gebrüder Naglo in Berlin (* D. R. P.
Nr. 17183 vom 27. März 1881) wird der durch sein Gewicht nach unten strebende obere
Kohlenhalter durch eine excentrisch drehbar gelagerte Klaue abwechselnd freigegeben,
festgehalten oder nach oben bewegt, je nachdem es die Lichtbogenbildung erfordert.
Diese Klaue sitzt an einem Winkelhebel, welcher in dem einen horizontalen Schenkel
eine Oeffnung zum Durchlassen des oberen Kohlenhalters hat, während der andere
vertikale Schenkel mit einer Blattfeder versehen ist, welche der anziehenden Wirkung
eines Elektromagnetes auf das Ende des horizontalen Hebelschenkels entgegenwirkt.
Wird die Entfernung der beiden Kohlen zu groſs, so überwiegt die Kraft der
Blattfeder die Anziehung des Elektromagnetes und drückt den horizontalen Schenkel
des Winkelhebels nach unten, wodurch die excentrische Klaue auf einen Anschlag
stöſst, sich nach oben dreht und den oberen Kohlenhalter frei durchgleiten läſst.
Hat sich dieser der unteren Kohle genügend genähert, um die Stromstärke wachsen zu
lassen, so zieht der Elektromagnet den horizontalen Hebelarm an und bewirkt so ein
Festklemmen des oberen Kohlenhalters durch die excentrische Klaue. Nunmehr folgt der obere
Kohlenhalter der aufwärts gehenden Bewegung des horizontalen Hebelarmes und der
Lichtbogen wird so lange vergröſsert, bis die Kraft des Elektromagnetes der
entgegenwirkenden Kraft der Blattfeder unterliegt und die excentrische Klaue, wieder
auf ihren Anschlag stoſsend, den oberen Kohlenhalter freigibt. Letzterer ist an
seinem oberen Ende mit einem Kolben versehen, welcher, in einem oben geschlossenen
Rohre gleitend, als Luftdämpfer wirkt.
10) In einer neueren Lampe von H. Sedlaczek und F. Wikulill in Leoben (vgl. 1880 236 251. 1882 243 264. * D. R. P. Nr. 17370 vom
12. April 1881, Zusatz zu Nr. 8580 vom 7. Juni 1879) sitzen die Kohlenhalter
ebenfalls auf zwei Kolben, welche in zwei communicirenden, mit Flüssigkeit gefüllten
Cylindern stehen; die Regulirung des Lichtbogens wird aber durch die von den
Widerstandsänderungen im Lichtbogen und den dadurch bedingten Schwankungen im
Arbeitsverbrauche der Dynamomaschine abhängigen Aenderungen der Geschwindigkeit des
Motors bewirkt, mittels einer mit dem Centrifugalregulator der letzteren verbundenen
Zugstange, die auf einen Kolben in einer Büchse im Verbindungskanale der beiden
Cylinder wirkt und die Communication zwischen den letzteren so ändert, daſs sich die
beiden Kolben mit den Kohlen heben oder senken.
11) Th. A. Connolly in Washington (* D. R. P. Nr. 17990
vom 23. August 1881) klemmt die obere und untere Kohle in eigenthümlicher Weise an
den Ankern zweier Elektromagnete fest, durch deren Kerne die Kohlen hindurchgehen.
Neben dem oberen Elektromagnete ist ein Winkelhebel angeordnet, dessen wagrechter
Arm durch den Rahmen der Lampe einen kurzen Schluſs für den Strom herstellt, wenn
etwa der Strom zwischen den Kohlen stiften unterbrochen wird und deshalb der obere
Elektromagnet das Eisenstück am vertikalen Arme nicht mehr anzieht, dasselbe daher
von der Abreiſsfeder abgerissen wird.
12) C. Zipernowsky in Buda-Pest (* D. R. P. Nr. 18439
vom 8. Juli 1881) beschafft Licht von verschiedener Stärke in derselben Lampe, indem
er mittels eines an derselben angebrachten Umschalters nach Belieben einen oder
mehrere von einer Elektricitätsquelle gelieferte und der Lampe zugeführte Ströme in
der Lampe zur Wirkung kommen läſst. Dabei regulirt immer die nämliche Spule, deren
Widerstand sich mit der Summe der zugeleiteten Ströme ändert.
13) L. E. Schwerd und L.
Scharnweber in Karlsruhe (* D. R. P. Nr. 20474 vom 16. Mai 1882, Zusatz zu
*Nr. 18149 vom 4. August 1881). Nach dem Hauptpatente trägt ein Eisenkern in einem
Solenoide die untere Kohle; bei zu groſs werdendem Widerstände des Lichtbogens hebt
ein über eine Rolle gehängtes Gewicht den Kern, bis ein Stift an ihm mittels Hebel
Verbindung die Hemmung eines das Niedersinken des oberen Kohlenhalters regierenden
Räderwerkes auslöst; nähern sich dann die Kohlen einander zu sehr, so zieht das Solenoid den Kern so
weit nach unten, daſs ein zweiter Stift am Kerne mittels der Hebelverbindung die
Hemmung wieder einrückt. Die Bewegung des unteren Kohlenhalters und der Hemmung wird
durch Bremskolben in Flüssigkeitsgefäſsen gemildert. Um den durch Abbrand der
unteren Kohle entstehenden Gewichtsverlust des unteren Kohlenhalters auszugleichen,
ist neben der oberen Kohle ein Zinkstab angebracht, der nach und nach abschmilzt und
in eine Schale am unteren Kohlenhalter tropft. – Die Regulirung des Lichtbogens kann
anstatt durch ein Solenoid im Lampenstromkreise auch durch zwei Differentialspulen
mit bekannter Schaltungsweise bewirkt werden.
Nach dem Zusatzpatente wird der gesammte regulirende Mechanismus oberhalb der beiden
Kohlenstäbe angeordnet. Auſser den hierdurch bedingten Aenderungen namentlich der
Hebelverbindung hat auch das Räderwerk eine Abänderung erfahren und ist u.a. mit
einem Schwungrade versehen, das von der Hemmung bei seiner hin- und hergehenden
Bewegung durch eine Feder mitgenommen wird und in Folge der ihm innewohnenden
Trägheit hemmend wie die Unruhe einer Uhr wirkt.
14) In Lumley's Lampe wird nach dem Engineer, 1883 Bd. 55 * S. 319 die obere Kohle
festgeklemmt oder losgelassen von einem Klemmringe, der auf einer Drehachse sitzt;
an der einen Seite der Achse ist ein zweiarmiger Hebel befestigt, der an dem einen
Ende einen, am anderen Ende zwei in ein bezieh. zwei Solenoide eintauchende
Eisenkerne trägt; an der anderen Seite der Achse ist ein zweiter zweiarmiger Hebel
befestigt, der an dem einen Ende einen in ein Flüssigkeitsgefäſs eintauchenden
Kolben trägt, während an dem anderen Ende eine regulirbare Spannfeder angreift.
15) Gebrüder Siemens und Comp. in London (* D. R. P. Nr.
19509 vom 23. Juni 1881) bringen statt nur eines Paares beweglicher Kohlenpole zwei
oder mehrere Paare derselben an, von denen die oberen Pole alle von ein und
demselben Halter getragen und zur Regulirung des Lichtes zugleich auf- und abbewegt
werden. Geht bei dieser Einrichtung zu Anfang der elektrische Strom, das elektrische
Licht bildend durch ein Kohlenpaar A, so wird nach dem
Abbrennen dieses Paares und dem darauf folgenden Niedersinken des Kohlenhalters ein
anderes Kohlenpaar B in Berührung gebracht; es wird nun
der Strom durch dieses Paar gehen und folglich beim Steigen des Halters das Licht
von A nach B verpflanzt.
Beim Abbrennen von B und wenn der betreffende Halter
sinkt, werden wieder die Pole A zuerst in Berührung
kommen und wird somit der Strom aufs Neue durch diese gehen, um beim Abbrennen
wiederum nach B verpflanzt zu werden, und so fort unter
stetiger Abwechselung, bis beide Paare ganz abgebrannt sind.
16) Th. A. Edison in Menlo-Park (* D. R. P. Nr. 17690
vom 9. Juli 1881) will den Lichtbogen fortwährend constant erhalten und einen gleichen Verbrauch
beider Kohlen herbeiführen, indem er einen oder beide Kohlenstifte sich um ihre
Vertikalachse drehen läſst, und zwar gibt er bei Drehung einer Kohle für diese 2000
bis 3000 Umdrehungen in der Minute an, wohingegen bei einander entgegengesetzter
Drehung beider Kohlen für jede die Hälfte der Umdrehungen genüge. Zur Drehung
beispielsweise der oberen Kohle kann ein auf dem oberen Kohlenhalter anzubringender
Elektromotor nach Pacinotti's oder anderer Construction
verwendet werden, mit dessen umlaufendem Theile der die vorzuschiebende Kohle
tragende Metallbolzen in geeigneter Weise durch Feder und Nuth o. dgl. verbunden
werden muſs.
17) Bei der Lampe von E. BürginNach der Zeitschrift für angewandte
Elektricitätslehre, 1882 S. 617 wurde die erste Lampe im J. 1875
construirt und seitdem an derselben nichts geändert. Das deutsche
Reichspatent *Nr. 20047 schützt an der durch Nr. 17236 patentirten
Construction nur noch die Anwendung eines Hebels bei Lampen mit zwei Paar
Kohlen, welcher dadurch, daſs er an dem einen Kohlenhalter anliegt, den
anderen am Fortschreiten hindert, bis die Kohlen des ersten Paares zu kurz
geworden sind, und die Anordnung eines in Nebenschluſs geschalteten
Widerstandes, welcher sofort beim Erlöschen der Lampe selbstthätig
eingeschaltet wird, so daſs die übrigen in demselben Hauptstromkreise
befindlichen Lampen in ihrer Thätigkeit nicht gestört werden. in
Basel (* D. R. P. Nr. 17236 vom 14. Juli 1881 und *Nr. 20047 vom 2. März 1882) ist
der Regulirmechanismus in einem viereckigen Kasten eingeschlossen. An diesen Kasten
schlieſst sich eine Kupferröhre F (Fig. 10
Taf. 20) an zur Führung des oberen Kohlenhalters sowie zum Tragen der Laterne. Der
obere Kohlenhalter ist isolirt und an der Schnur f
aufgehängt; der untere ist an einem metallenen Stege befestigt. Die Enden der
Bewickelung des mittels der Schrauben V horizontal
verstellbaren Elektromagnetes NS sind an die isolirte
Klemme e und an das Rohr F
geführt. Der Anker i des Elektromagnetes NS bildet die vierte Seite eines Parallelogrammes; die
dem Anker i gegenüber liegende Seite m ist fest; die Seiten k
und l sind ein wenig gegen den Horizont geneigt, so
daſs der Anker i bei einer groſsen Hebung den Polen
sich nur wenig nähert. NS hat noch eine feinere
Bewickelung, deren Enden an e und e1 geführt sind. Der
Anker i ist der Länge nach durchbohrt, trägt oben eine
Rolle b, in der Mitte aber auf einer Achse q ein Rad R und zwei
Rollen x und a. Die den
oberen Kohlenhalter tragende Schnur f geht durch den
Anker i, über b und
wickelt sich auf a auf; auf x wickelt sich eine zweite Schnur y mit einem
Messingringe an ihrem Ende, mittels dessen man den oberen Kohlenhalter hinaufziehen
kann. Ist NS stromlos, so liegt der Anker i unten und der Kohlenhalter sinkt vermöge seiner
Schwere. Geht dann der Strom durch die Lampe, so wird der Anker i von NS gehoben, dadurch
der Lichtbogen hergestellt und zugleich das Bremsrad R
an die Bremsfeder W gelegt. Wächst nun der Widerstand
des Bogens, so bewirkt die feine Nebenbewickelung von NS, daſs sich der Anker i senkt, R von W frei wird und der
obere Kohlenhalter ein wenig herabsinkt. Magnet und Anker sind sehr kräftig; die Entfernung
zwischen dem Anker und den Polen ändert sich nicht erheblich, selbst wenn der Anker
auf seine volle Höhe gehoben wird. Die Wirkung zwischen beiden ähnelt also der
Wirkung zwischen Solenoid und Kern. Fig. 11
Taf. 20 zeigt die Form, in welcher sich die Lampe für Reflectorbeleuchtung eignet,
unter Beigabe der bekannten Anordnung zur Erhaltung des Lichtes auf unveränderlicher
Höhe.
18) Die Lampe von Prof. C. P. Jürgensen in Kopenhagen
besitzt feststehenden Brennpunkt und zeichnet sich bei richtig eingestelltem
Widerstände der 3 Solenoide durch ruhiges Licht aus. Die Kohlenhalter stehen nach
Iron, 1882 Bd. 20 S. 351 und Zeitschrift für angewandte Elektricitätslehre, 1882 S.
613 durch zwei mit Nuth versehene Scheiben auf gemeinschaftlicher Achse mit einander
in Verbindung; hebt sich der eine Halter, so senkt sich der andere und der
Lichtbogen bleibt stets an derselben Stelle, da die Radien der beiden Scheiben dem
Kohlenverbrauche proportional sind. Nach unten zu verlängert sich jeder Halter K bez. K1 (Fig. 13
Taf. 20) in einen weichen Eisenkern, der in ein Solenoid S bezieh. S1
eintaucht. Ist die Lampe stromlos, so zieht eine Spiralfeder den Contacthebel a an die Schraube b; tritt
der Strom ein und stehen die Kohlenspitzen noch zu weit aus einander, so geht der
Strom von der positiven Klemme (+ p) über den isolirten
Winkel o, über b und a, durch die isolirte Führung v, durch die äuſseren Windungen s des
Solenoides S zur negativen Klemme (– p). Der obere Kohlenhalter wird hierbei von S nach unten gezogen, der untere dadurch gleichzeitig
gehoben. Bildet sich demgemäſs der Lichtbogen, so geschieht dies zunächst nur durch
einen Zweigstrom, welcher über o, m, K, K1 und S1 nach –p gelangt; der
Elektromagnet m zieht daher seinen Anker a an und unterbricht den Stromweg von o nach s zwischen b und a. Von jetzt an geht
der Hauptstrom durch den Lichtbogen und durch die Hauptspule S1, während die Nebenspule S nur von einem Zweigstrome durchflössen wird, welcher
von +p durch die feinen Windungen s1 und darauf durch die
dickeren äuſseren Windungen s von S zu –p geht. Die
Anziehung der beiden Solenoide wirkt stets entgegengesetzt. Verstärkt sich der Strom
in der Nebenspule, so nähern sich die beiden Kohlenhalter einander so lange, bis
wieder das Gleichgewicht in der Anziehung der beiden Solenoide hergestellt ist.
Verkleinert sich der Lichtbogen aus irgend einem Grunde, so erhält der Strom in der
Hauptspule das Uebergewicht. Wird die Lampe zum Hängen eingerichtet, so stehen die
beiden Kohlenhalter nach unten.
19) Die Mackenzie-Lampe gehört zu denen, bei welchen für
einen Augenblick die Kohlen wieder zur Berührung gebracht werden, wenn der Bogen zu
lang geworden ist. Der Elektromagnet läſst seinen Anker, welcher einen Arm eines
Winkelhebels bildet, los und dann fällt die obere Kohle am anderen Hebelarm auf die
untere Kohle, um sogleich bei plötzlich verringertem Widerstände wieder hochgehoben zu werden. Bei jedem
Loslassen des Ankers (und gleichzeitigem Fallen der oberen Kohle) rückt ein von
diesem Anker gesperrtes Rad um einen Zahn vor. Um dieses Zahnrad ist eine Kette
gewickelt, die eine in einer Röhre befindliche Feder niederhält, welche letztere bei
jeder Drehung die auf ihr ruhende untere Kohle ein wenig steigen läſst. Dadurch wird
der Lichtbogen auf constanter Höhe erhalten und die richtige Bogenlänge also nur von
Zeit zu Zeit, unter augenblicklicher Erlöschung des Lichtes, wieder hergestellt.
Dieses kurz dauernde Auslöschen brauchte vielleicht kein ungewöhnliches starkes
Flackern zu verursachen; dennoch dienten die im verflossenen Winter in der
Ausstellung im Crystal Palace brennenden 3 Lampen
keineswegs zur Empfehlung dieses Systemes.
20) Die ebenfalls in der Ausstellung im Crystal-Palace
in 15 Exemplaren vorgeführte Lampe von J. Lea besitzt
einen nicht besonders einfachen Regulirmechanismus, brennt aber sehr ruhig. Der von
der oberen zur unteren Kohle gehende Strom durchläuft nach dem Engineer, 1883 Bd. 55 *S. 406 dann noch ein Solenoid
aus dickem Drahte mit etwa 1/17 Ohm Widerstand; der Kern des letzteren wird nach
unten gezogen, dreht dabei mittels eines Bremshebels eine Scheibe, hebt so die obere
Kohle und erzeugt den Lichtbogen. Der Hebel wird von der Scheibe abgehoben, wenn der
Kern weit genug herabgegangen ist, indem ein gebogener Arm gegen einen Stift stöſst.
Ein zweites Solenoid hat 2 Abtheilungen aus dünnem Drahte mit je etwa 250 Ohm
Widerstand; es liegt im Nebenschlüsse. Wird der Bogen zu lang, so wächst der Strom
im zweiten Solenoide; dasselbe zieht seinen Kern nach unten und wirkt dabei mittels
einer Klaue auf die Bremsscheibe, dreht dieselbe ein wenig und senkt die obere
Kohle. Sollte diese Senkung zu groſs werden, so wird auch die zweite Drahtabtheilung
noch eingeschaltet, damit zufolge der Verdoppelung des Widerstandes der Strom und
seine Wirkung auf den Kern geschwächt werde.
21) In der von S. F. Walker und F. G. Olliver in Cardiff (Englisches Patent Nr. 4780 vom 7. Oktober 1882,
vgl. Engineering, 1883 Bd. 35 *S. 543) angegebenen
Lampe bewirken ein im Hauptstromkreise liegender Elektromagnet und ein in einem
Nebenschlüsse liegender Elektromotor die Regulirung; der Anker des Elektromagnetes
ist mit einem am anderen Ende durch eine Spiralfeder gestützten Hebel verbunden, der
sich gegen eine vom Elektromotor aus in Umdrehung versetzte, mit einem Stifte
versehene Scheibe legt und von dem Stifte nach unten gedrückt wird, so daſs eine
Bremszwinge sich öffnen und die obere Elektrode nach unten gleiten lassen kann. Der
nun durch den Elektromagnet gehende stärkere Strom veranlaſst die Ankeranziehung und
dadurch die Schlieſsung der Zwinge; von der sich drehenden Scheibe aber wird der
Hebel wiederholt nach unten gedrückt und so der Elektrode jedesmal eine ganz kleine
Senkung gestattet.
22) O. G. Pritchard in Penge, Surrey (Englisches Patent
Nr. 4771 vom 7. Oktober 1882) regulirt in sehr rasch auf einander folgenden Momenten
mittels eines in Nebenschluſs liegenden Elektromagnetes, dessen Anker den unteren
Kohlenhalter trägt und bei seiner Anziehung den Stromweg durch den Elektromagnet
selbst unterbricht. Die obere Kohle senkt sich stetig durch ihr eigenes Gewicht.
23) W. St. Parker in Little Falls, N.-Y.
(Oesterreichisches Patent vom 17. Februar 1883) verwendet nicht die
elektromagnetische Anziehung, sondern die Abstoſsung zur Regulirung des
Kohlenbogens, um anfänglich eine kräftige und rasche Wirkung zu erzielen, die
dadurch herbeigeführte Entfernung der Kohlen von einander, aber – da die Wirkung
schnell schwächer wird – nicht so weit gehen zu lassen, daſs das Licht eine violette
Färbung annimmt. Vgl. hierbei die Vorgänge in Fr.
Schmidt's Bogenlampe (vgl. 1882 246 * 322).
24) Eine neue Anordnung des die Kohlen bewegenden Mechanismus in der Weston-Lampe (vgl. 1882 246
179) ist beschrieben im Engineering, 1882 Bd. 34 * S.
572. Zwei stehende Solenoide, die in Verbindung mit dem inneren Kerne und mit
demselben aus einem Stücke noch eine Eisenkappe auſsen um die Windungen besitzen,
wirken mittels einer Hebelverbindung auf die Bremse eines Bremsrades, auf dessen
Achse eine Rolle sitzt (oder ein Getriebe); an der über die Rolle gelegten Schnur
(bezieh. einer Zahnstange) befindet sich die obere Kohle. Die Lampen besitzen einen
selbstthätigen Ausschalter, welcher eine kurze Nebenschlieſsung herstellt, wenn die
Lampen auſser Dienst sind bezieh. wenn der Bogen eine gefahrdrohende Länge erreicht,
und der entweder elektromagnetisch wirkt oder mittels eines Schmelzstückes, welches
oberhalb des Lichtbogens angebracht ist und zwar in solcher Entfernung, daſs es
nicht schmelzen kann, so lange der Lichtbogen seine normale Länge hat.
Im Anschlüsse hieran sei ergänzend noch 4 Lampen gedacht, welche auch als Glühlampen in freier Luft bezeichnet werden können und
der Lampe von Clerk und Bureau (vgl. 1882 243 428) bezieh. von Rapieff (vgl. 1879 231 186.
1882 243 429) nahe stehen.
25) Solignac hat in seiner Lampe (vgl. 1882 246 180) nach Engineering,
1882 Bd. 34 S. 571 zunächst vertikale Kohlen und bloſs einen Glasstab an der unteren
Kohle angewendet, der sich gegen die feuerbeständige Hülle der viel dickeren und
daher sehr langsam verbrennenden oberen Kohle stemmt. Später hat er auch diesen
Glasstab weggelassen und läſst die obere, negative, dickere und in einer Bohrung
eines feuerbeständigen Blockes untergebrachte und darin langsam niedergehende Kohle
bei Beginn des Stromes durch ein Solenoid um ein mittels eines Anschlages
regulirbares Stück von der dünneren unteren Kohle abheben, die durch ein über Rollen
gehängtes Gegengewicht in ihrem kupfernen Rohre stetig emporgedrückt wird, aber nur mit
der Spitze aus dem Nickelmundstücke herausragt. Der Block dient in dieser Lampe,
abweichend von der Clerk und Bureau's, lediglich zur Abkühlung der oberen Kohle und vermittelt deren
gleichmäſsiges Abbrennen.
26) Killingworth Hedges stellt die Kohlen in seiner
Lampe nach Engineering, 1881 Bd. 32 S. 394 in ähnlicher
Weise schräg gegen einander wie Rapieff. Ebenso:
27) F. Tommasi in Paris (* D. R. P. Nr. 12528 vom 30.
Oktober 1879), läſst sie jedoch zugleich an einem über ihnen befindlichen kleinen
Kohlenblock anliegen, gegen den sie durch Quecksilberauftrieb angedrückt werden.
28) Auch E. Reynier hat seine Lampe (vgl. 1882 243 429) weiter ausgebildet und beschreibt in der Revue industrielle, 1882 S. 509 namentlich einige
Formen, worin die Spitzen mehrerer gegen einander geneigter und sich gegen einen
Block stemmender Kohlenstäbe glühen, bezieh. zwei Stäbe sich nahe an den Spitzen
berühren und mit den Spitzen auf zwei den Strom zu und ab führenden Blöcken
stehen.
E–e.