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Elektrischer Widerstandsregler.
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geförderte Flüssigkeitsmenge ist der Belastung angepasst und schwankt zwischen Null und einem Maximum.
Der die Elektroden umschliessende Flüssigkeitsbehälter ist so entworfen, dass derselbe ein möglichst kleines Flüssigkeitsvolumen zwecks rascher Auffüllung bei Entlastung und rascher Entleerung bei darauf- folgender Belastung der Kraftmaschine ermöglicht, anderseits aber ein gleichmässiges und stossfreies
Vernichten der überschüssigen Energie erfolgt. Ein an diesem Behälter vorgesehener Ablauf mit ein- stellbare Querschnitt dient einerseits zur Abfuhr der erwärmten Flüssigkeit bei Funktion des Reglers, anderseits soll dieser Ablauf bei einem durch die Pumpe eingeleiteten Absenken des Flüssigkeitsniveaus das schnelle Erreichen der neuen Lage unterstützen.
Das Elektrodengefäss ist in seiner Höhenlage gegenüber dem Saugniveau der Pumpe durch eine Hubeinriehtung verschiebbar gemacht, wodurch die Umlaufzahl an der Kraftmaschine so verändert werden kann, dass der Regler erst bei dem neuen, der veränderten Umlaufzahl entsprechenden Niveau anspricht. Die Verbindung zwischen Reglergefäss und Pumpe enthält daher ein fexibles Zwischenstück.
Anstatt behufs Änderung der Umlaufzahl die Höhenlage des Reglergefässes zu verändern, kann auch das
Niveau der Saugseite verändert werden. Dies ist besonders dann zweckmässig, wenn die Flüssigkeit (z. B. eine von besonderer Zusammensetzung) stetig zirkuliert. Es kann dann statt des Hebens bzw.
Senkens des Ansauggefässes einfach durch Zu-oder Ablaufenlassen von Flüssigkeit in diesem das Niveau
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organ zwecks Erreichens der günstigsten Regelgeschwindigkeit bzw. Dämpfung eingebaut.
Eine beispielsweise Ausführung eines dieser Erfindung entsprechenden Reglers zeigt die Fig. 1 in einem schematischen Aufriss. Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Reglergefässes der Fig. 1, während die Fig. 3, 4 und 5 eine Einrichtung zur Veränderung des Saugniveaus darstellen. 1 ist das Reglergefäss, welches zweckmässigerweise aus einem nichtleitenden Material, z. B. Steingut, Porzellan, oder aus einem innen emaillierten Metall hergestellt wird. In diesem Gefässe, untereinander leitend verbunden, stehen die geerdeten Elektroden 2 aus Metall oder Retortenkohle. Die Elektroden 4, aus dem gleichen Material wie die Elektroden 2, sind an isolierenden Stützen 3 befestigt.
Diese sind mittels Klemmen 5 an das Netz, in diesem Falle beispielsweise an ein Drehstromnetz, angeschlossen, in das der zu regulierende Generator , bzw. die dazugehörende Kraftmaschine arbeitet. 6 ist eine Zentrifugalpumpe, welche von der Kraft- maschine möglichst direkt angetrieben wird. Der Antrieb kann mit Kette, Zahnrädern oder Kupplung, bei entsprechenden Vorkehrungen auch durch Riemen oder Synchronmotor erfolgen. Diese Pumpe saugt entweder aus einem mit einem zubereiteten Elektrolyten gefüllten Gefäss oder aus dem Ober-oder
Unterwassergraben der Wasserkraftmasehine Flüssigkeit an und hebt sie bis in das Reglergefäss 1. 7 ist eine flexible Verbindung, z. B.
Schlauch od. dgl., welche es ermöglicht, das Reglergefäss, das zweckmässiger- weise bei 8 an einer Hebevorrichtung angehängt ist, in seiner Höhe zu verstellen um damit die zu regelnde Umlaufgese. hwindigkeit einstellen zu können. Im Zuge der Rohrleitung zwischen der Zentrifugalpumpe und dem Reglergefäss ist eine Drosselklappe oder ein anderes Drosselorgan 9 eingebaut, mittels dessen man eine Dämpfung der Regelung vornehmen kann. Ebenso wie bei 10 ist bei 11 der Austritt bzw.
Ablauf aus dem Reglergefäss so angeordnet, dass die Flüssigkeit möglichst gleichmässig über das ganze
Gefäss verteilt wird. Zwischen Eintritt und Austritt der Flüssigkeit wird zweckmässigerweise im Regler- gefässe knapp unter den Elektroden eine Wand 12 eingebaut, welche die Flüssigkeit beim Durchflüsse nach oben ablenkt, so dass eine Durchmischung und bessere Abfuhr der sich hauptsächlich an der Ober-
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same Abflussrohr 1.
3 in ein feststehendes oben offenes Fallrohr 14, welches die Flüssigkeit entweder in den Wassergraben oder in das Elektrolytgefäss zurückführt. In dem gemeinsamen Rohr 13 ist bei 15 eine Drosselklappe oder ein sonst geeignetes Drosselorgan eingebaut, mittels dessen die Ablaufgeschwindigkeit des Elektrolyten und Anpassung der Fördermenge an die Grösse der Energievernichtung eingestellt
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menge entspricht. Es werden also nicht nur die Elektroden bis zum Niveau 17 eintauchen, sondern auch gleichzeitig die infolge der Energievernichtung erzeugte Wärme durch die abfliessende Flüssigkeit abgeführt. Das Niveau 18, d. h. die Vollfüllung des Reglergefässes, wird bei völliger Entlastung im Netze, also dann erreicht, wenn der Regler die volle Leistung des Generators aufnimmt.
Wie schon erwähnt, kann man, anstatt das Reglergefäss in seiner Höhe zu verstellen, was besonders bei Verwendung eines zubereiteten Elektrolyten zweckmässig ist, die Anordnung so treffen, dass die Gesamtförderhöhe durch Veränderung der Saughöhe erreicht wird. Dieser Fall ist in Fig. 3-5 näher dargestellt. Die Zentrifugalpumpe 6 sei z.
B. direkt an einen Behälter 19 angeschlossen, dessen Höhe so gross gewählt wird, dass die Niveau-
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dem Gefässe 19 erniedrigen, so stellt man den Hahn wie in Fig. 4 gezeichnet und lässt einen Teil der Flüssigkeit in das Gefäss 21 ablaufen, so dass sich der Flüssigkeitsspiegel im Gefässe 19 infolge der Weiterwirkung der Zentrifugalpumpe bis auf das gewünschte Mass absenkt, worauf man den Hahn in die Normalstellung (Fig. 3) zurückdreht, von welchem Augenblick an das neue Niveau infolge des weiteren Nachflusses aus dem Rohr 14 gleicherhalten wird. Will man das Niveau 22 im Gefässe 19 erhöhen, so stellt man vorübergehend den Hahn nach Fig. 5, so dass aus dem Gefäss 21 Flüssigkeit in das Gefäss 19 abströmt, worauf man den Hahn in die Stellung (Fig. 3) zurückführt.
An dem Reglergefäss kann auch ein Überlauf 28 (Fig. 1) angeordnet werden, über den die Flüssigkeit in das Gefäss 24 abfliesst, aus dem sie durch eine Rohrleitung 25 abgeführt und dazu verwendet werden kann, um eine Einrichtung zu beaufschlagen, welche die Absperrung des Kraftmittel zur Kraftmaschine bewirkt, damit diese, z. B. im Falle der Lösung ihrer Verbindung mit dem Generator (Abfallen oder Reissen des Antriebriemens oder Bruch der Kupplung oder Antriebswelle), nicht durchgeht. Dieser Regler kann auch in sinngemässer Weise für Gleichstrom, Dreileiter, mit geerdetem Nulleiter ausgeführt werden.
Wo es dabei nicht zulässig ist, die sich entwickelnden Gase direkt in den Raum des Reglers gelangen zu lassen, können sie mit einem entsprechenden Ventilator sofort ins Freie geführt werden. Wenn man die entweichenden Gase verwerten will, können die Elektroden durch Diaphragmen getrennt und die Gase separat aufgefangen werden. Bei Zweileiteranlagen, wo die Erdung eines Pols nicht zulässig ist, kann das ganze System, also sowohl Ansauggefäss als auch Reglergefäss und Zentrifugalpumpe, isoliert aufgestellt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Widerstandsregler mit in getrennten oder gemeinsamen Gefässen fest angebrachten und in den Elektrolyten eintauchenden Elektroden und in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsmaschine veränderlichem Flüssigkeitsniveau, gekennzeichnet durch eine Zentrifugalpumpe, die bei voller Nutzbelastung der Kraftmaschine leerlaufend lediglich die unterste Druckhöhe aufrechterhält, bei sinkender Nutzlast hingegen die Elektrolytflüssigkeit in den Elektrodenbehälter derart fördert, dass die kühle Arbeitsflüssigkeit auf der einen Seite eintritt und den Apparat durchströmend beim Austrittsstutzen erwärmt verlässt.