Titel: | K. Pollak und G. v. Nawrocki's sog. Regenerativ-Element und dessen Verwendung in einer elektrischen Nachtlampe. |
Fundstelle: | Band 263, Jahrgang 1887, S. 187 |
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K. Pollak und G. v. Nawrocki's sog.
Regenerativ-Element und dessen Verwendung in einer elektrischen Nachtlampe.
Mit Abbildungen.
K. Pollak und G. v. Nawrocki's Regenerativ-Element.
Die in diesem Elemente (vgl. auch 1886 260 143. 382. 261 314), welches keiner Aufsicht bedarf, verwendeten
Stoffe sind auſserordentlich wohlfeil. Von anderen unterscheidet sich das
vorliegende, in Textfig. 1 und 2 in zwei Ausführungen veranschaulichte Element
vorzugsweise dadurch, daſs es in ausgedehntestem Maſse die atmosphärische Luft
selbst zur depolarisirenden Wasserstoffvernichtung heranzieht.
Fig. 1, Bd. 263, S. 186Fig. 2, Bd. 263, S. 186 Das Element besteht aus einem Glase C, auf
dessen Boden sich ein Zinkcylinder B von 30mm Höhe und 75mm
Durchmesser befindet, welcher die eine Elektrode bildet. Die andere Elektrode
besteht aus einer cylindrischen Kohle A von 80mm Höhe und 95mm
Durchmesser, welche bei groſser Porosität ein vorzügliches Leitungsvermögen besitzt
und auf deren unterem Ende Kupfer elektrolytisch niedergeschlagen ist. Nachdem man
beide Elektroden in das Glas C eingesetzt hat, schüttet
man Salmiak oder Kochsalz hinein und füllt das Glas C
mit Wasser, welches 3 bis 4cm über dem unteren
Rande der Kohle A stehen soll. Die in Fig. 2 abgebildete Form ist für Arbeitsstrom bestimmt;
hier ist die Kohle nicht verkupfert, sondern mit leicht oxydirenden Salzen
getränkt.
Es entstehen zuerst lokale Ströme zwischen dem auf der Kohle niedergeschlagenen
Kupfer und der Kohle, welche das angewendete Salz zersetzen und Kupferverbindungen
bilden. Benuzt man z.B. Salmiak, so bildet sich Kupferchlorid, wodurch die dem
Kupfer nahe liegende Flüssigkeit blau gefärbt wird. Diese örtliche Wirkung nennt man
die Ladung des Elementes. Der entstehende Wasserstoff, welcher sich auf dem Kupfer
abscheidet, zersetzt die Kupferverbindungen, welche wieder aufs Neue durch die
Einwirkung der Kohle gebildet werden, d.h. das Element ladet sich immer selbst
wieder, es regenerirt sich.
Ein solches Element hat alle Eigenschaften eines mit leicht
zersetzbaren Depolarisationsstoffen versehenen Elementes und somit auch die
Haupteigenschaft solcher Elemente, d. i. Constanz, welche u.a. durch Versuche im
elektrotechnischen Laboratorium der Berliner technischen Hochschule bei Schlieſsung
des Elementes durch einen auſseren Widerstand von 10 Ohm nachgewiesen worden ist. Bei diesen Versuchen
wurde nach der elektrotechnischen Zeitschrift. 1886 *
S. 183 das Element bis zu 30 Proc. Abfall des ursprünglichen Nutzeffectes gemessen,
d. i. eine Dauer von 670 Stunden. Man erhielt während dieser Zeit folgende mittlere
Werthe: Elektromotorische Kraft = 0,932 Volt, Stromstärke = 0,0846 Ampère, innerer
Widerstand = 1,016 Ohm, Gesammtarbeit = 0,079 Voltampère, nützliche Arbeit = 0,072
Voltampère. Die Menge der erzeugten Elektricität betrug: 670 × 60 × 60 × 0,0846 =
204055 Coulomb und, da 1 Coulomb 0g,0003376 Zink
verbraucht, so würde der theoretische Zinkverbrauch 204055 × 0,0003376 = 68g,889 betragen; der wirkliche Verbrauch war aber
86g.
Bei diesem Elemente spielt die Gravitation der Flüssigkeit eine
wichtige Rolle, weshalb dasselbe ruhig stehen muſs. Dadurch, daſs die oberen
Schichten der Flüssigkeit nie gesättigte Lösungen enthalten, wird das lästige
Auskrystallisiren vermieden.
Weitere Versuche mit diesen Regenerativ-Elementen haben erwiesen,
daſs dieselben nicht nur für Telegraphier sondern auch
für Beleuchtungszwecke sehr wohl geeignet sind. Unter
Abänderung der Form- und Gröſsenverhältnisse liefern diese Elemente eine constante
Stromstärke von 0,5 bis 0,75 Ampère, also genügend, um Glühlampen von hoher Spannung speisen zu können. 6 Elemente, in Kasten
form von 37cm Länge, 23cm Breite und 10cm Höhe, sind im Stande, eine 2 Kerzen starke Glühlampe von 6 Volt
Spannung täglich 10 Stunden lang zu speisen. In den übrigen 14 Stunden erholen sich
nach dem Regenerativprinzipe die Elemente, um am nächsten Tage wieder 10 Stunden
arbeiten zu können, und so fort bis zum vollständigen Verbrauche der Füllung.
Auf Grund dieser Versuche wurde zunächst eine elektrische
Nachtlampe construirt. Dieselbe besitzt eine 6-elementige Batterie, welche
gewöhnlich in einem kleinen Schranke untergebracht ist und von der aus ein
Doppelleitungsdraht nach einem besonders construirten Ausschalter und der Glühlampe,
die sich in der Mitte einer mattirten Glaskugel befindet und von einem zierlichen
Wandarme getragen wird, geht. Die verwendeten Elemente sind Arbeitsstromelemente und
zeigen anfangs eine viel höhere Spannung als die normale, für die Lampen berechnete.
Um diese „Ueberspannung,“ welche für die Lampe sehr nachtheilig sein würde,
zu beseitigen, ist der Umschalter so eingerichtet, daſs vor dem Einschalten der
Lampe die Batterie selbstthätig kurz geschlossen wird und dadurch diese
Ueberspannung verliert. Man darf den Umschalter nicht zu schnell drehen, aber auch
nicht unterwegs, d. i. auf dem „Kurzschluſs,“ stehen lassen. Eine solche
Nachtlampe kann Monate lang täglich 8 bis 10 Stunden Dienste leisten, ehe man die
Elemente frisch füllen oder überhaupt sich um dieselben bekümmern muſs. Beim
praktischen Gebrauche hat sich herausgestellt, daſs man auſser diesem kleinen
Lichte, obwohl für kurze Zeit, gelegentlich auch ein helleres Licht gebraucht.Zu diesem Zwecke liefert die Firma G. Wehr in
Berlin (Alte Jakobstraſse Nr. 35) auſser der oben beschriebenen Nachtlampe
noch eine Verbindung des Nachtlichtes mit einer gröſseren Glühlampe (vgl.
Centralblatt für Elektrotechnik, 1886 * S.
459). Die Anzahl der hinter einander geschalteten Elemente richtet sich in
diesem Falle nach der verlangten Lichtstärke.