Quecksilberschalter. Gegenstand der Erfindung bildet ein Quecksilberschalter, bei welchem in einer horizontalen Quecksilberschaltröhre ein Strom schlussglied aus magnetisierbarem Material vorhanden ist, das zum Offnen des Schalters durch eine auf dasselbe nach oben wirkende Kraft vom Quecksilber abgehoben werden muss.
In Fig. 1 und 2 der Zeichnung sind ein Ausführungsbeispiel und gestrichelt eine Variante des Erfindungsgegenstandes in einer Seitenansicht mit teilweisem Längsschnitt und einem Querschnitt dargestellt.
Fig. 3 zeigt einen Teil einer andern Ausführungsform des Quecksilberschalters. Der in Fig. 1 und 2 in vollen Linien gezeichnete Quecksilberschalter besitzt eine horizontale, luftleere Quecksilberscbaltröhre 1 mit zwei Quecksilbernäpfen 2 und 3 und einer zwischen denselben angeordneten, dick wandigen Glasröhre 4 zur sichern Trennung der beiden innerhalb der Näpfe 2 und 3 befindlichen Quecksilbermassen 5 und 6. Als Stromschlussglied dient ein Stab 7 aus Eisen oder Stahl, welcher bei geschlossenem Schal ter durch sein Eigengewicht mit zwei Ver dickungen 7' auf den Quecksilbermassen 5 und 6 liegt.
Damit sich der Stab 7 in der Längsrichtung nicht verschieben kann, ist er nur ganz wenig kürzer als die Schaltröhre 1. Oberhalb der letztern ist ein Hufeisen- Elektromagnet 8 angeordnet, welcher mit den Axen beider Schenkel in der Längs- vertikalmittelebene des Stabes 7 liegt, bei seiner Erregung den letztern auf seiner ganzen Länge anzieht, dadurch den Schalter öffnet und den an demselben angeschlossenen elektrischen Stromkreis unterbricht. Die Unter brechung des Stromes erfolgt bei geeigneten Bemessungen der Teile infolge der grossen Geschwindigkeit, mit welcher der Stab 7 vom Elektromagnet 8 angezogen werden kann, augenblicklich.
Zur Unterdrückung der Funkbildung ist die Schalterröhre 1 mit Stickstoffgas gefüllt. Statt eines doppelten, das heisst zweischenkligen, symmetrisch zur Röhre angeordneten Elektromagneten könnte auch nur -ein einfacher, einschenkliger und zum Beispiel unsymmetrisch angeordneter Elektromagnet angewendet werden; doch hat ein Doppelmagnet, der den Stab 7 gleich zeitig an beiden Enden von den Quecksilber massen abhebt, den Vorzug, dass allfällig entstehende Funken .dank der Doppelunter brechung nur halb so stark sind, als bei nur an einem Ende abgehobenem Stromschluss- atab 7.
Wie in Fig. 1 durch, gestrichelte Linien angedeutet, könnte dem Elektromagneten 8 gegenüber, also unter der Quecksilberröhre, ein zweiter Magnet 9, und zwar ein Dauer magnet oder ebenfalls ein Elektromagnet, angeordnet sein. Statt dessen könnte auch oben ein Dauermagnet und unten ein Elektro magnet angeordnet sein.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform ge zeichnet, bei welcher der Metallstab 7 durch nach oben wirkende Federn 10 (nur eine gezeichnet) vom Quecksilber abgehoben und durch einen Elektromagneten 9 bei Erregung desselben nach unten, das heisst in die Strom schlussstellung, gezogen werden kann.
In diesen Fällen, wo zwei einander ent gegenwirkende Magnete oder eine nach oben wirkende Federkraft und ein Elektromagnet zur Auf- und Abwärtsbewegung des Metall stal-es verwendet werden,-kann der Queck silberschalter wie ein Differentialrelais be ziehungsweise ein Maximalstromrelais wirken.
Der beschriebene Quecksilberschalter ar beitet praktisch geräusch- und trägheitslos und ist sozusagen keiner Abnützung unter worfen, weshalb er betriebssicher sein und normalerweise eine unbegrenzte Lebensdauer haben kann.
Mercury switch. The subject of the invention is a mercury switch, in which in a horizontal mercury interrupter a current circuit element made of magnetizable material is present, which has to be lifted from the mercury to open the switch by an upward force acting on it.
In Fig. 1 and 2 of the drawing, an embodiment and dashed a variant of the subject invention are shown in a side view with partial longitudinal section and a cross section.
Fig. 3 shows part of another embodiment of the mercury switch. The in Fig. 1 and 2 drawn in full lines mercury switch has a horizontal, evacuated Mercury bellows tube 1 with two Mercury bowls 2 and 3 and a thick-walled glass tube 4 arranged between them for the secure separation of the two mercury masses 5 and 3 located within the bowls 2 and 3 6. A rod 7 made of iron or steel is used as the current connection element, which is located on the mercury masses 5 and 6 by its own weight with two Ver thickings 7 'when the scarf is closed.
So that the rod 7 cannot move in the longitudinal direction, it is only slightly shorter than the switching tube 1. Above the latter there is a horseshoe electromagnet 8, which lies with the axes of both legs in the longitudinal vertical center plane of the rod 7, when excited, it attracts the latter over its entire length, thereby opening the switch and interrupting the electrical circuit connected to it. The interruption of the current occurs instantaneously if the parts are dimensioned appropriately as a result of the high speed at which the rod 7 can be attracted by the electromagnet 8.
To suppress radio formation, the switch tube 1 is filled with nitrogen gas. Instead of a double, that is to say two-legged electromagnet arranged symmetrically to the tube, only a simple, one-legged and, for example, asymmetrically arranged electromagnet could be used; However, a double magnet, which lifts the rod 7 from the mercury masses at both ends at the same time, has the advantage that any sparks that may arise are only half as strong, thanks to the double interruption, than when the current circuit atab 7 is lifted only at one end.
As indicated in Fig. 1 by dashed lines, the electromagnet 8 could opposite, so under the mercury tube, a second magnet 9, namely a permanent magnet or an electromagnet can be arranged. Instead, a permanent magnet could be arranged above and an electric magnet below.
3 shows an embodiment in which the metal rod 7 is lifted from the mercury by upward-acting springs 10 (only one shown) and can be pulled down by an electromagnet 9 when it is energized, that is to say in the current closing position .
In these cases, where two opposing magnets or an upward spring force and an electromagnet to move the metal stal-es up and down, the mercury switch can act as a differential relay or a maximum current relay.
The mercury switch described works practically noiseless and inertia and is, so to speak, not subject to wear, which is why it can be operationally reliable and normally have an unlimited service life.