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In Fig. 1 ist mit A die Spannungskurve eines einzelnen Trockenelementes bezeichnet. welches 13 Schichten lang ohne Unterbrechung Strom liefert. Diese Kurve stellt die Mittelwerte aus einer grossen Reihe'von Untersuchungen dar. Da die Anfangsspannung etwa 1'56 Volt und die
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gleichen prozentualen Spannungsabfall, d. h. 49% der Anfangsspannung, ergibt. Ein derartiger Spannungsabfall wäre selbst bei Benutzung von Glühlampen mit Kohlefaden ganz unzulässig.
Von der Kurve B ist praktisch aber nur der Bereich brauchbar. welcher bei neuen Schichten aufhört. Man hat es dann also mit einer Endspannung von 1@86 Volt zu tun. Der Spannungsabfall beträgt innerhalb dieser kurzen Speiaeperiode also immer noch 1-24 Volt. d. h. 40% der Anfangsspannung.
Man erhält nun gemäss der Erfindung schon dann einen erheblich niedrigeren Spannungsabfall, wenn man für jede Speiseperiode ein frisches und ein halb erschöpftes Trockenelement. welches beispielsweise schon sechs Schichten lang Strom geliefert hat, in Reihe. schaltet. Die
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Anfangsspannung von 2@62 Volt und nach sechs Schichten eine Endspannung von 2'01 Volt, also einen Spannungsabfall von nur 0@61 Volt, d. h. 23O' der Anfangsspannung. Nach sechs Schichten ersetzt man das anfänglich schon halb und jetzt völlig erschöpfte Element durch ein zweites frisches. Die Spannungskurve springt also wieder auf 2'62 Volt, um bis zum Ende der zwölften Schicht auf 2@01 Volt abermals zu fallen.
Nun ersetzt man in gleicher Weise das erste, am Anfang der Speiseperiode frische, inzwischen aber völlig erschöpfte Element durch ein drittes, ganz frisches Element, so dass die Spannungskurve von neuem auf 2'62 Volt springt usw.
Verfährt man in der soeben dargelegten Weise, so ist allerdings eine Auswechselung des einen Elementes immer nach sechs Schichten erforderlich. Das macht aber nichts aus. weil ohnehin die Lampen nach jeder Schicht zum Zwecke der Kontrolle geöffnet werden müssen.
Zugleich kann man jetzt die Benutzungsdauer der Elemente, welche praktisch sonst nur
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Elementes unter den brauchbaren Grenzwert sinkt.
Durch Weiterentwicklung des besprochenen Gedankens kommt man zu einer noch weiteren Verringerung des Spannungsabfalles, wenn man einerseits eine Auswechselung der Elemente nach jeder Schicht vornimmt, und andererseits zwei Elemente mit derart verschiedenem Spannungszustand in Reibenschaltung benutzt, dass die algebraiscbe Summe der Schichten. während deren die Elemente bereits Strom geliefert haben, um eins kleiner ist, als die Zahl der Schichten, für welche ein Element überhaupt Strom zu liefern vermag, ohne dass seine Spannung unter die praktisch brauchbare Grenze sinkt.
Als Beispiel seier 14 Schichten als längste Benutzungsdauel angenommen. Dann dient also zur Speisung der Glühlampe gemäss der Erfindung entweder ein noch ganz frisches Element und ein Element, das schon 13 Schichten lang Strom gegeben hat. oder ein Element, das eines und eines das zwölf Schichten lang Strom gegeben hat, oder ein Element, das zwei und eines, das elf Schichten lang Strom gegeben hat usw.
In Fig. 3 der Zeichnung ist mit D die Spannungskurve für diesen Fall bezeichnet, wobei angenommen ist, dass eine derbeidenElemente während der ganzen Benutzungsdauer in der Lampe verbleibt und für jede Schicht mit einem anderen Element in Reihe geschaltet wird. Der grösste Spannungsabfall tritt also während der ersten und 14. Schicht ein, wo ein noch frisches Element mit einem Element zusaunmengeschaltet ist, das schon 13 Schichten lang Strom
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Ausser der Veningerung des Spannungsabfalles kann man aber auch noch eine beträchtliche Verlängerung der Arbeitsdauer der Elemente erzielen, wenn man sie sich erholen lässt, nachdem sie eine Schicht lang Strom gegeben haben. Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Erholung eines Elementes, welches etwa zehn Stunden lang Strom geliefert hat, beendet ist, wenn man es etwa 60 bis 70 Stunden lang ruhen lässt, d dass bei Innehaltung solcher Erholungszeiten nach jeder
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Anfangsspannung.
Bei der Verwendung von Grubenlampen verfährt man also beispielsweise wie folgt. Es sei angenommen, dass jedes Element 16 Schichten zu zehn Stunden brauchbar ist. Die einzelnen Lampetr enthalten dann zwei Elemente, welche unter Berücksichtigung der oben angegebenen Regel auszuwählen sind. Bei Schichtwechsel geben die Bergleute ihre Grubenlampen auf dem Lampenstand ab. Hier öffnet man sie, nimmt die Elemente heraus, und lässt sie 70 Stunden lang stromlos liegen. In dieser Zeit erholen sie sich je nach dem Grade ihrer Erschöpfung mehr oder weniger.
Nach dieser Zeit werden die Elemente geprüft, indem man ihre Pole mit den Klemmen eines Spannungsmesser verbindet, Die Skala des Spannungsmessers gibt zweckmässig nicht Volt an, sondern die Zahl der Schichten, während welcher das betreffende Element bereits Strom abgegeben hat, und welche sich also aus der Klemmenspannung desselben ergeben. Nach den Angaben des Spannungsmessers werden die Elemente sortiert, und in Fächern untergebracht, deren Bezeichnung sich zweckmässig mit der Zahl der Schichten deckt, während deren die Elemente bereits Strom geliefert haben. In dem Fache 0 befinden sich also die noch frischen Elemente. in dem Fache 1 die Elemente, die bereits während einer Schicht Strom geliefert haben usw.
Nun setzt man einfach die Elemente zu zweien so in jede Lampe ein. dass die Summe der Zahlen, mit welchen die betreffenden Fächer bezeichnet sind. immer gleich 15 ist, d. h. eine Lampe aus dem
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eine aus dem Fache 7 mit einer aus dem Fache 8 usw.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Elektrische Grubenlampe mit Metallfadenlampe. die durch zwei Trockenelemente gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Speiseperiode ein frisches und ein teilweise erschöpftes liement in Reihenschaltung verwendet werden. zu dem Zweck, einerseits in möglichst einfacher Weise die Spannungsunterschiede an den Polen der Glühlampe in solchen Grenzen zu halten, die
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