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Bogenlampe mit mehreren Lichtbogen.
Bei den bisher bekannt gewordenen Anordnungen von mehreren Lichtbögen in einer Bogenlampe entstehen die Lichtbögen zwischen Elektroden, von denen jede eine bestimmte chemische Zusammensetzung aufweist.
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Lampe angeschlossene Elektrode, auf welcher zwei oder mehrere Fusspunkte verschiedener Polarität entstehen. aus Teilen besteht, die in sich von einander verschiedene Zusammensetzungen aufweisen. wobei diese Teile entweder eine in sich zusammenhängende oder aus mehreren getrennten Teilen bestehende Elektrode bilden, wobei jedoch stets dafür gesorgt
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punkte bzw. von den positiven Fusspunkten zu den negativen Fusspunkten der auf ihr entstehenden Lichtbögen stattfindet.
Zur Erläuterung dessen, was unter @von einander verschiedenen Zusammensetzungen" zu verstehen ist. diene folgendes : Die nicht an die Aussenpole der Lampe angeschlossene Elektrode kann aus Teilen mit verschiedenen Salztränkungen bestehen, die innigen Kontakt haben oder durch ein Wärmeüberleitungsstück getrennt sind. Sie kann bestehen aus einer massiven Hälfte und einer mit Kanälen oder Dochten versehenen zweiten Hälfte, letzterer können Salze beigemengt sein, von denen die andere Hälfte weniger oder nichts enthält.
Die beiden Hälften können auch beide aus mit Kanälen versehenen Elektroden gleicher oder verschiedener Beschaffenheit gebildet sein. von denen die eine Hälfte anders getränkt ist als die andere usw.
Infolge der hergestellten guten Wärmeüberleitung vom positiven Fusspunkte zum negativen Fusspunkt der nicht an die Aussenpole der Lampe angeschlossenen Elektrode ist bewirkt. dass die Temperatur des negativen Fusspunktes möglichst auf die Höchsttemperatur des positiven Kraters (4200 abs. ) erhöht wird. Diese nicht an die Aussenp le der Lampe angeschlossene und aus Teilen von verschiedener Zusammensetzung bestehende Elektrode braucht nicht aus einem Stück, sondern kann aus zwei oder mehreren Teilen bestehen.
Sämtliche Teile dieser Elektrode bilden dabei in elektrischer Beziehung nach wie vor nur eine Elektrode, da sie alle miteinander elektrisch-leitend verbunden und nicht an die Aussenpole der Lampe angeschlossen sind. Auch in diesem Falle ist dafür gesorgt, dass eine genügende Wärmemenge von demjenigen Teile, auf dem der positive Fusspunkt entsteht. zu demjenigen Teil. auf welchem der negative Fusspunkt entsteht, hinübergeleitet wird, um den oben ausgesprochenen Zweck zu erreichen. die Temperatur der negativen Fusspunkte möglichst auf die Höchsttemperatur, welche der positive Krater erreichen kann (42000 abs.), zu bringen. Diese Wärmeüberleitung kann bewirkt werden durch geeignete Lagerung der verschiedenen Teile dieser Elektrode zueinander sowie zu den übrigen an die.
Aussenpole der Lampe angeschlossenen Elektroden ; sie kann auch bewirkt werden durch Verwendung von Wärmeleitungsstücken. welche die verschiedenen Elektrodenteile in innigen Wärme- kontakt miteinander bringen ; sie kann ferner bewirkt werden durch beide Mittel zugleich.
Dieses Wärmeleitungsstück kann, um seinen Zweck zu erfüllen, aus einem einheitheitlichen Material bestehen, oder aus Stücken verschiedenen Materials gebildet sein. Immer aber muss bewirkt werden, dass diejenigen Stellen des Wärmeleitungsstückes, welche die Wärme von den positiven zu den negativen Fusspunkten zu leiten haben, bei der eintretenden hohen Temperatur eine möglichst grosse Wärmeleitfähigkeit besitzen und dass die übrigen Stellen eine möglichst geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, so dass sie die Wärme an den auf die Höchsttemperatur zu erhitzenden Stellen zusammenhalten. Dieser Zweck, nämlich das Zusammenhalten der Wärme an den möglichst hoch zu erhitzenden Stellen,
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(Tellern, Führungsstücken, Platten, Zylindern usw.).
Von den möglichen Ausführungsformen sind in nachstehendem einige beschrieben :
In Fig. i ist beispielsweise die Anordnung der Elektroden einer solchen Gleichstrombogenlampe mit zwei Lichtbögen dargestellt. Die Elektroden a und c stellen die Plus-und Minuselektrode dar ; b ist die nicht an die. Aussenpole der Lampe angeschlossene Elektrode. auf welcher die beiden Fusspunkte verschiedener Polarität entstehen, und welche ein in sich zusammenhängendes Stück bildet, dessen beiderseits der Längsachse liegenden Hälften aber eine verschiedene Zusammensetzung haben. Der Querschnitt dieser Elektrode b ist so
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gestaltet. dass ein gleichmässiger Abbrand der ganzen Elektrode erzielt wird.
Zum Beispiel muss, wie Versuche ergeben haben, zur Erreichung des besten Effektes bei Verwendung von Elektroden mit hohem Salzgehalt, der Querschnitt derjenigen Querschnittszone der Elektrode b, auf welcher der positive Fusspunkt entsteht, zirka 1-8 mal grösser sein als der Querschnitt derjenigen Zone, auf welcher sich der negative Fusspunkt bildet.
Da auf diese Weise tatsächlich die Höchsttemperatur des positiven Fusspunktes auch am negativen Fusspunkt der Elektrode b erreichbar ist, so bietet diese Bogenlampe den grossen Vorteil, quatitativ grössere Mengen von Leuchtsalzen verwenden zu können, als es bei den bisherigen Bogenlampen möglich war, und dennoch die bei letzteren eintretenden störenden Begleiterscheinungen (Schlackenbildung, Fehlzündungen usw. ) zu vermeiden.
Stets ist zwischen die positive und die negative Zone der Elektrode b eine Wärme- leitungszone eingeschaltet. Die Ausdehnung dieser Wärmeleitungszone ist abhängig von der Wärmeleitfähigkeit des zu ihr verwendeten Materials und durch die Umgebung bedingt, in welcher die Elektrode b gebrannt wird. Das Material dieser Wärmeleitungszone muss stets so beschaffen sein. dass sie bei der erreichten hohen Temperatur die Wärme von der Pluszur Minuszone gut leitet, dagegen gleichzeitig verhindert, dass die beiden Fusspunkte verschiedener Polarität auf ihr zueinander wandern und sich vereinigen. Dies kann z.
B. dadurch erreicht werden, dass man als Material Substanzen verwendet, welche möglichst wenig oder so gut wie keine lichtbogenbildenden Salze enthalten oder an sich die Lichtbogenbildung verhindern. Ist, wie in Fig. 2, das Wärmeleitungsstück der Elektrode b zu einem besonderen
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hergestellt sein, welches die Wärme von der Plus-zur Minuszone gut leitet, dagegen verhindert, dass auf ihm die beiden Fusspunkte verschiedener Polarität zueinander wandern und sich vereinigen. Der Wärmesteg d (Fig. 2) bildet dabei mit den Stücken der Elektrode b, auf denen der positive und negative Fusspunkt entstehen. ein einheitliches, in sich zusammenhängendes. Stück.
Zur Erreichung des gleichen Zieles, nämlich zur Getrennthaltung der beiden Fusspunkte verschiedener Polarität auf der Elektrode b, können ausserdem auch andere, bekannte Vorrichtungen verwendet werden, z. B. Magnete.
Verwendet man bei hohe Salzmengen enthaltenden Effektkohlen beispielsweise einen und denselben lichtbogenbildenden Zusatz in allen Elektroden a, b und c, so muss die Minuszone des Elektrode b quantitativ mehr von diesen Zusätzen enthalten als ihre Pluszone, weil, wie Versuche ergeben haben, nur dadurch die Lichtbogenlänge zwischen der Elektrode a und der Minuszone der Elektrode b einerseits und der Elektrode c und der Pluszone der Elektrode b andrerseits gleichmässig lang ausgebildet werden kann.
Fig-3 stellt eine weitere Ausbildung der in Fig. i und 2 dargestellten Anordnung von Elektroden einer Gleichstrombogenlampe dar. Um den erzielten Effekt und das tadellose Arbeiten auch bei langer Brenndauer aufrecht zu erhalten, wird das in Fig. 3 angeordnete Hilfsstück e verwendet. Um seinem Zwecke zu dienen, ist dieses Hilfsstück so beschaffen, dass es an den der Elektrode b benachbarten Stellen bei der daselbst erreichten hohen Temperatur die Wärme gut leitet, das Zusammenwandern der beiden Fusspunkte behindert, und dass es an den von der Elektrode b entfernteren Stellen die Wärme schlecht leitet. Dieses Stück kann beispielsweise aus Metalloxyd, Reinkohle, aus Zusammensetzungen dieser mit Metallen, oder auch aus Gemischen aus Kohle und Metall usw. bestehen. Es kann ausserdem von einem, die Wärme schlecht leitenden Körper t (z. B.
Luft, Schamotte usw. ) umgeben sein, welcher den Zweck, denen es dienen soll, fördert.
In Fig. 4 ist die Elektrode b folgendermassen beschaffen ; die beiden Hälften von verschiedener Zusammensetzung sind hier gegeneinander beweglich. Dabei gleiten sie einander
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überleitung vom positiven zum negativen Fusspunkt kann auch hier noch erhöht werden durch Verwendung eines die Wärme schlecht leitenden Körpers t (Luft, Schamotte usw.).
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beiden an die Aussenpole angeschlossenen Elektroden a und c in der besonderen Art, wie sie in Fig. 5 gezeichnet ist, wird folgender besonderer Vorteil erzielt. Es ist bekannt, dass bei Dauerbrand-Effektbogenlampen mit übereinander stehenden Elektroden der Abbrand der in dem Brennraum (geschlossene Glocke usw. ) befindlichen Elektroden von den Witterungeinflüssen (Temperatur, Feuchtigkeit usw. ) abhängig ist.
Dies ist u. a. darauf zurückzuführen, dass die verschiedenen Elektroden über Stellen ganz verschiedener Temperatur sich erstrecken, und darauf, dass die notwendig im Verbrennungsraum entstehenden Kondensate (Kondens- wasser usw. ) die untere, an den kälteren Stellen der Glocke befindlichen Elektrode stärker beeinflussen als die obere. Diese Übelstände sind durch die in der Fig. 5 gezeichnete Anordnung fast vollständig vermieden. Zur Erläuterung dieser Anordnung diene folgendes :
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Die. Achsen der Elektroden können, ähnlich wie bei Lampen bekannter Konstruktion, miteinander einen spitzen Winkel bilden. Die Achsen je zweier Elektroden, die zusammen einen Lichtbogen bilden, liegen in einer Ebene.
Die beiden Ebenen, in denen je ein Lichtbogen liegt, können zueinander parallel gerichtet sein, oder einen beliebigen Winke) miteinander bilden.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Bogenlampe mit mehreren Lichtbögen, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht an die Aussenpole der Lampe angeschlossene Elektrode, auf der mehrere Fusspunkte verschiedener Polarität von Lichtbögen entstehen, aus zwei Hälften von ve schiedener Zusammensetzung besteht und so zusammengesetzt ist, dass eine gute Wärmeüberleitung von der Hälfte, auf welcher der positive Fusspunkt entsteht, zu derjenigen, auf welcher der negative Fusspunkt stattfindet, um letzteren möglichst auf die Höchsttemperatur des positiven Kraters zu erhitzen.