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Quecksilberdampfgleichrichter.
Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Zündung des Lichtbogens bei einem Quecksilberdampfgleichrichter einen Heizfaden zu verwenden, bei dessen Erhitzung Quecksilberdampf entwickelt wurde und der daher eine Inbetriebsetzung des Gleichrichters ohne Kippen des Gleichrichters und ohne Verwendung beweglicher Hilfselektroden gestattete. Die Betriebssicherheit dieser Konstruktion litt aber darunter, dass der Heizfaden frei in das Quecksilber hineinhing und daher bei Erschütterungen, wie sie z. B. bei fahrbaren Gleichrichtern auftreten, gefährliche Eigenbewegungen vollführen konnte. Dieser Nachteil wird nun nach der Erfindung dadurch vermieden, dass der Heizfaden mit seinen beiden Enden an Zuleitungsdrähte angeschlossen ist.
Dabei geht der Heizfaden bzw. eine seiner Zuleitungen durch das Quecksilber hindurch, leitet daher beim Betrieb auch den gleichzurichtenden Strom zur Quecksilberkathode. Gegenstand der Erfindung bildet weiters eine neue Anodenkonstruktion, durch die die Betriebsbedingungen beträchtlich verbessert werden. Die Anode ist nämlich als über der Quecksilberoberfläche stehender, an beiden Enden offener Metallzylinder ausgebildet und hat infolgedessen auf den Quecksilberdampf eine schornsteinartige Wirkung. Der Dampf steigt in kontinuierlichem Strom in der Anodenröhre empor und kondensiert sich an den Röhrenwänden.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 ein Schaltungsschema und Fig. 2 eine Ausführungsform des Gleichrichters nach der Erfindung.
Der Primärwicklung des Transformators 1 wird eine Wechselspannung aufgedrückt. Die Quecksilberkathode 2 des Gleichrichters 3 steht durch den Draht 4 mit der Klemme 5 der Sekundärwicklung des Transformators 1 in Verbindung. Die Anode 6 wird durch die Leitung 15 an die Klemme 7 gelegt.
In diese Leitung sind noch ein Amperemeter 8, die aufzuladende Batterie 9 und ein regelbarer Widerstand 10 eingeschaltet. Zur Heizung des Quecksilbers ist ein Heizfaden 11 vorgesehen, der teilweise in das Quecksilber eintaucht. Die Stromzuleitung zu diesem Heizfaden erfolgt durch den Draht 4 und den Draht 12, durch die er an eine Teilspannung des Transformators gelegt wird. In die Leitung 12 ist ein Schalter 13 eingebaut. Als Anode wird ein Metallzylinder-M, der im allgemeinen aus Eisen hergestellt sein wird, verwendet, welcher Zylinder lotrecht über der Quecksilberoberfläche steht und an seinem unteren Ende kegelförmig ausgebildet ist.
Soll der Gleichrichter in Betrieb gesetzt werden, so wird der Schalter 13 geschlossen. Durch den Heizfaden 11 fliesst ein Strom, der diesen und damit das Quecksilber erhitzt. Es entwickeln sich nun Quecksilberdämpfe und wenn diese in Berührung mit der unter Spannung stehenden Anode 6 kommen, so entsteht der die Gleichrichtung bewirkende Lichtbogen. Der Schalter 13 wird hierauf geöffnet, was auch automatisch durch einen nicht gezeichneten Elektromagneten bewirkt werden kann, der durch den in der Leitung 15 fliessenden Strom erregt wird. Die Quecksilberdämpfe steigen in dem Metallzylinder 14 aufwärts und werden an den gekühlten Gefässwänden 16 kondensiert, von wo sie in Tröpfchenform zur Kathode zurückrinnen.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Gleichrichters im Schnitt. Der Draht 4 ist von einem Quarzrohr 18 umgeben, der zweite Zuleitungsdraht zum Heizfaden 11 geht durch den Zylinder 14 hindurch, in den ein Quarzrohr 19 eingesetzt ist, das etwas oberhalb des unteren Zylinderendes endigt. Die Anode wird durch den Halter 20 getragen, der gleichzeitig die Stromzuleitung zu ihr besorgt und auch, isoliert durch das Quarzrohr 18, den Draht 4 sichert,
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Heizdraht fliessen, um so einem gefährlichen Abkühlen des Quecksilbers bei starken Stromschwankungen zu begegnen.
Einen besonderen Vorteil besitzen die nach der Erfindung ausgebildeten Gleichrichter darin, dass sie wie gewöhnliche Glühlampen erzeugt werden können und daher leicht montierbar und auswechselbar sind.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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zeichnet, dass beide Enden des Heizfadens an Zuleitungsdrähte angeschlossen sind und der Heizfaden bzw. eine seiner Zuleitungen durch das Quecksilber hindurchgeht.