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Vorrichtung zur Regelung des Widerstandes eines Stromkreises, in welchen ein Behälter mit einem leitenden Gas oder Dampf eingeschaltet ist.
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Lampe zu verringern gestattet. Hiezu ist noch zu bemerken, dass die Flamme das Bestreben hat, sich in der Richtung der magnetischen Kraftlinien zu entwickeln und auf diese Weise wird die Flamme durch die Einwirkung eines Magneten sehr ruhig gemacht, so dass der Normalwiderstand einer Lampe, bei welcher die negative Flamme mechanisch eingestellt ist, geregelt werden kann, ohne dass er nachher erheblichen Schwankungen unterworfen wäre.
Will man demnach eine Lampe mit einem möglichst kleinen Normalwiderstand unter der Annahme erhalten, dass die Lampe senkrecht steht und die negative Elektrode sich am unteren Ende des durchsichtigen Behälters befindet, so ist der Magnet oder das Solenoid gerade unterhalb der negativen Elektrode anzuordnen, wobei die Kraftlinien gegen die Lampenelektrode hin gerichtet sind. Hiedurch wird die Flamme nach aufwärts gelenkt und so in die Richtung der Stromfäden gebracht, welche zwischen den Elektroden verlaufen, so dass der Lampenwiderstand auf ein Mindestmass herabgedrückt wird.
In anderen Fällen wieder kann es erwünscht sein, dem Widerstand der Lampe einen höheren Wert zu geben, als dem kleinstmöglichen. In diesem Falle wird der Magnet oder das Solenoid so gegenüber der negativen Elektrode aufgestellt, dass die Flamme in eine andere als die senkrechte Richtung gelenkt wird. Hiedurch ist es möglich, dem Lampenwiderstand einen vorher bestimmten Wert innerhalb gewisser Grenzen zu erteilen. Wenn ein magnetisches Feld zur Festlegung der Stellung der negativen Flamme oder zur Ablenkung derselben aus der die beiden Elektroden verbindenden Linie verwendet wird, so kann man, wenn gewünscht, einen permanenten Magneten oder auch einen Elektromagneten verwenden, der Strom aus irgendeiner geeigneten Quelle erhält.
Verwendet man aber einen Elektromagneten und schaltet ihn der Lampe vor und gibt ihm gegenüber der negativen Elektrode eine derartige Stellung, dass die Flamme aus der die Elektroden verbindenden Linie abgelenkt wird, so kann man eine ausgezeichnete Regelung des Lampenwiderstandes erzielen. Es ist noch zu bemerken, dass die Länge der Flamme und unter gewissen Bedingungen auch die Stärke der Ablenkung von der Stärke des benutzten Magneten abhängt. Wird beispielsweise ein lotrechter Magnet derart aufgestellt, dass seine Pole sich unterhalb der negativen Elektrode einer senkrechten Lampe befinden, so wird bei fortschreitender Verstärkung des Magneten die Flamme fortschreitend verlängert, bleibt aber ihrer Richtung nach unverändert.
Wird dagegen der Ablenkungsmagnet oberhalb der negativen Elektrode aufgestellt, so wird bei fortschreitender Verstärkung des Magneten die Flamme immer weiter von der lotrechten abgelenkt, wodurch der Lampenwiderstand sich vergrössert. Auf diese Weise können Änderungen der Stromstärke in der den Elektromagneten enthaltenden Leitung, wenn diese von der Lampenleitung unabhängig ist, in der letzteren mit wechselnder, von der Leitung des Magneten und der Lampenleitung abhängiger Stärke wahrnehmbar gemacht werden.
In der beiliegenden Zeichnung ist Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung nach vorliegender Erfindung, mittelst welcher Änderungen der Stromstärke in einer Leitung in einer anderen eine Quecksilberdampflampe enthaltenden Leitung, wahrnehmbar gemacht worden. Fig. 2 und 3 veranschaulichen Abänderungen der Anordnung dor Quecksilberdampflampe. Fig. 4 ist ein Schnitt einer Quecksilberdampflampe, bei welcher die negative Flamme durch einen unterhalb der Lampe angeordneten Elektromagneten lotrecht nach aufwärts gerichtet wird. Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht einer lotrechten Lampe, bei welcher die Flamme schräg abgelenkt wird und Fig. 6 zeigt schematisch elektromagnetische Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung des Lampenwiderstandes.
In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Stromquelle einer Leitung 3, welche geeignete Mittel 4 zur Änderung der magnetischen Erregung eines Magneten 5 enthält. Der Magnet 5 ist gegenüber einem ein leitendes Gas oder einen Dampf enthaltenden Behälter 6, welcher in eine eine geeignete Stromquelle 8 enthaltende Leitung 7 eingeschaltet ist, angeordnet. Die Änderungen des Stromes in der Leitung 7 können auf eine Vorrichtung 9 beliebiger Art wirken. Das Mittel zur Änderung der Erregung des Magneten 5 kann beispielsweise ein Fernsprechgeber und die Vorrichtung 9 ein Fernsprechempfänger sein.
Das Gas oder der Dampf in der Lampe oder im Behälter kann von irgendeiner geeigneten Beschaffenheit sein und die negative Elektrode 10 kann aus Quecksilber oder einem anderen geeigneten Mittel bestehen, um den Strom aus dem Gas oder Dampf aufzunehmen, und ebenso kann die positive Elektrode 11 aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt sein, beispielsweise Quecksilber, wenngleich sie nach der Zeichnung aus einem festen im Behälter 6 befindlichen Körper besteht. Die Lage des Magneten 5 und seine besondere Anordnung gegenüber dem Behälter 6 können in mannigfacher Weise abgeändert werden. In Fig. l ! liegt der Kern des Magneten in einer zum Behälter 6 parallelen Ebene.
Nach Fig. 2 ist ein Pol desselben dem Behälter 6 zugekehrt, und nach Fig. 3 ist der Magnetkern so weit verlängert, dass er den Behälter vollständig oder teilweise umfasst, wodurch die magnetischen Kraftlinien quer durch das Gas oder den Dampf geleitet werden, aber der Bau und die Lage des Magneten kann mannigfach abgeändert werden. Der Zweck ist immer der, die
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magnetischen Kraftlinien durch das Gas oder den Dampf zu leiten. Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist es möglich, in der zweiten oder beeinflussten Leitung Stromschwankungen von grösserer Stärke hervorzurufen, als die diese Stromschwankungen verursachenden Änderungen der Stromstärke in der ersten oder beeinflussenden Leitung.
Dies rührt davon her, dass eine gegebene Änderung der magnetischen Erregung eine grössere Änderung des Widerstandes und der Stromstärke im Gas oder Dampf hervorrufen kann als die Änderung der Stromstärke ist, welche die Änderung der magnetischen Erregung erzeugt. Man kann daher durch Benutzung einer derartigen Lampe oder gleichartigen Vorrichtung in der angegebenen Weise die Schwankungen der Stromstärke vervielfachen, und zwar nicht durch Induktionswirkung, sondern durch Änderung des Ohmischen Widerstandes der Leitung, in welcher die Vorrichtung enthalten ist. Die Anwendung der Vorrichtung in einer Fornsprecherschliessung ist im vorstehenden lediglich als Beispiel angeführt worden.
Die Änderungen der Stromstärke infolge der Änderungen des Widerstandes der Vorrichtung können auch bei anderen Leitungen und selbst bei Starkstromleitungen nutzbar gemacht werden. Man sieht weiters, dass die Anwendung der Erfindung nicht bloss auf jene Fälle beschränkt ist, wo die Primäränderungen verstärkt worden sollen, sondern sie kann auch dann benutzt werden, wenn die primären Stromschwankungen einfach oder selbst abgeschwächt wiedergegeben werden sollen.
In Fig. 4 ist 6 das Lampenrohr und 11 und 10 sind die positive bezw. negative Elektrode. Unter der negativen Elektrode 10 ist ein Elektromagnet 5 angeordnet, der Strom von einer geeigneten Stromquelle 1 erhält. Bei der in dieser Figur angenommenen gegenseitigen Lage der Teile wird die negative Flamme lotrecht nach aufwärts gerichtet, so dass die Lampe ihren geringsten Widerstand aufweist. In Fig. 5 ist der Magnet 5 bloss etwas auf eine Seite geschoben, wodurch die Flamme schräg zur lotrechten abgelenkt wird, wo dann der Widerstand der Lampe ein höherer ist, als bei der Stellung nach Fig. 4.
In Fig. 6 ist der Magnet 5 an der Seite der Lampe und oberhalb der negativen Elektrode 10 angeordnet. Die Flamme 12 ist dabei, wie gezeigt, abgelenkt, und zwar ist die Ablenkung noch stärker, wenn die Stärke des Magneten 5 steigt. Nach dieser Figur ist der Magnet der Lampe vorgeschaltet, so dass jede Änderung der Linienspannung sich nicht nur in der Lampe, sondern auch im Magnet 5 bemerkbar macht. Ändern sich die Betriebsbedingungen der Linie etwa in der Weise, dass ein zu starker Strom durch sie hindurchgeht, so wird der Magnet 5 verstärkt und die Flamme 12 stärker abgelenkt, so dass der Lampenwiderstand zunimmt und demzufolge der Strom schwächer wird.
Es führt auf diese Weise die in Fig. 6 dargestellte Einrichtung eine sehr empfindliche Regelung der Lampenleitung herbei. Ist der Elektromagnet in eine unabhängige Leitung eingeschaltet, so werden Schwankungen der Stromstärke in der Schliessung des Magneten in der Lampen- leitung nachgebildet und diese Anordnung kann für mancherlei Zwecke verwendet werden, beispielsweise als Relais, in der vorstehend mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Weise.
Fig. 4 zeigt auch die Einrichtung zur angenäherten Festlegung der Stellung der negativen Flamme. Dies geschieht dadurch, dass man einen leitenden Körper 13 vorsieht, dessen Spitze
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Körper vom Zuleitungsdraht 14 getragen, doch kann er natürlich auch in irgendeiner anderen geeigneten Weise unterstützt sein, woferno nur eine gute leitende Verbindung zwischen dem festen Körper und der Quecksilberelektrode besteht. Nach Fig. 6 wird der feste Körper vom oberen Ende des Zuleitungsdrahtes 14 gebildet, dessen Spitze über die Elektrodenobertlächo etwas herausragt. Durch Festlegung der Lage der negativen Flamme
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durch einen Elektromagneten leichter erzielt.
Auch wird hiedurch bei Verwendung der
Vorrichtung als Lampe das nachteilige Flimmern, welches sich manchesmal infolge der
Verschiebung des Punktes, an dem der Strom aus dem Gas oder Dampf in das Queck- silber eintritt, vermieden. Offenbar ist die Wirkungsweise der den Gegenstand der vor- liegenden Erfindung bildenden Einrichtung dieselbe, ob die Vorrichtung als Lampe oder
Lichtquelle oder zu anderen Zwecken benützt wird.
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