DE153395C

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Publication number: DE153395C
Application number: DENDAT153395D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung betrifft einen Apparat zum Prüfen von elektrischen Lampen, besonders zur Bestimmung von deren Kerzenstärke, Energieverbrauch und Wirkungsgrad.
Es ist üblich, die Glühlampen noch zu benutzen, wenn ihre Wirkung bereits wesentlich nachgelassen hat und wenn es mit Rücksicht auf den Stromverbrauch sparsamer wäre, die Lampen durch neue zu ersetzen.The invention relates to an apparatus for testing electrical lamps, in particular for determining their candle strength, energy consumption and efficiency.
It is customary to still use the incandescent lamps when their effectiveness has already diminished significantly and when it would be more economical to replace the lamps with new ones in view of power consumption.

ίο Das wesentliche Merkmal der Vorrichtung besteht darin, daß die zu prüfende Lampe mit einem Photometer und einem bezw. mehreren elektrischen Meßinstrumenten derart in Verbindung gebracht ist, daß durch die Ver-Schiebung eines der beweglichen Teile des Photometers oder der zu prüfenden Lampe der Strom bezw. die Ströme in dem bezw. den Meßinstrumenten geändert werden, zum Zweck, von den Angaben des bezw. der Meßinstrumente auf die Kerzenstärke bezw. auf die Kerzenstärke und den Strom-, Arbeits- oder Effektverbrauch bezw. auf den Wirkungsgrad oder auf die sogenannte Ökonomie der Lampe schließen zu können. Die Vorteile, welche die Vorrichtung aufweist, bestehen in der Hauptsache darin, daß man in der Lage ist, die wesentlichen Bestimmungsgrößen, der Lampe ohne Rechnung vom Apparat abzulesen. ίο The essential feature of the device is that the lamp to be tested with a photometer and a BEZW. several electrical measuring instruments is so connected that by the displacement one of the moving parts of the photometer or the lamp to be tested, the current BEZW. the currents in the respectively. the measuring instruments are changed, for the purpose of the information of the respectively. of measuring instruments on the candle strength respectively. on the candle strength and the electricity, work or effect consumption respectively. on the efficiency or to be able to draw conclusions about the so-called economy of the lamp. The advantages exhibited by the device consist in the main thing is that one is able to determine the essential determinants of the The lamp can be read from the device without an invoice.

Auf der Zeichnung ist die Vorrichtung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.In the drawing, the device is shown in one embodiment.

Dieselbe besteht aus einem Photometerschirm A, welcher auf einer Schiene F angeordnet ist, die an geeigneter Stelle, z. B.The same consists of a photometer screen A, which is arranged on a rail F , which at a suitable point, for. B.

oben oder an der Seite, eine Skala trägt. In einer bestimmten Entfernung von dem Photometerschirm ist eine Normallampe B von bekannter 'Kerzenstärke angebracht. Die Skala ist eingeteilt in Abschnitte, welche dem Wachsen der Lichtstärke um je eine Normalkerze oder um einen kleineren oder größeren Betrag entspricht. Über der Skala ist die zu prüfende Lampe E verschiebbar angeordnet und in unten näher beschriebener Weise mit dem Wattmeter C, welches verschiedene besondere Skalen aufweist, in Verbindung gebracht. on top or on the side, carries a scale. At a certain distance from the photometer screen, a standard lamp B of known candle strength is attached. The scale is divided into sections, which correspond to the increase in light intensity by one normal candle or by a smaller or larger amount. The lamp E to be tested is arranged displaceably above the scale and is connected to the wattmeter C, which has various special scales, in the manner described in more detail below.

Insofern die Teilungen der Photometerskala festgelegt sind und die bezüglichen Abstände der Lampen B bezw. E von dem Schirm A sich regeln gemäß dem Gesetz der umgekehrten Quadrate, ist es notwendig, daß, nachdem die Lampe B geeicht und ihre wirksame Kerzenstärke unter einer gegebenen Netzspannung genau festgelegt ist, ihre Stellung relativ zum Schirm A (entweder durch Verschiebung des Schirmes oder aber der Lampe) selbst sorgfältig eingestellt wird, so daß ihre Stellung mit der Einteilung der die Kerzenzahl angebenden Photometerskala vollkommen in Einklang steht.Insofar as the graduations of the photometer scale are fixed and the relative distances between the lamps B and B respectively. E of the screen A regulate themselves according to the law of the inverse squares, it is necessary that, after the lamp B has been calibrated and its effective candle strength precisely determined under a given mains voltage, its position relative to the screen A (either by shifting the screen or but the lamp itself is carefully adjusted so that its position corresponds perfectly to the graduation of the photometer scale indicating the number of candles.

Der Photometerschirm und die Lampen B und E sind zweckmäßig in ein balgartiges ■ Rohr eingeschlossen, um äußere Lichtstrahlen fernzuhalten.The photometer screen and the lamps B and E are expediently enclosed in a bellows-like tube in order to keep outside light rays away.

Der Schirm und die Lampen sind auf der Schiene F angebracht. Diese trägt ferner die oben genannte Photometerskala sowie dieThe screen and the lamps are attached to the rail F. This also bears the above-mentioned photometer scale and the

Widerstände, welche das Wattmeter beeinflussen, und die Kontakte, welche mit diesen Widerständen verbunden sind. Die Lampenträger α α sind derartig eingerichtet, daß sie auf der Schiene F hin- und hergeführt werden können, und die Fassung der zu prüfenden Lampe ist mit einem Schleifkontakt h verbunden, welcher jeweilig auf einem der Kontakte e, die mit dem das Wattmeter beeinflussenden Widerstand D in Verbindung, stehen, ruht.Resistors that affect the wattmeter and the contacts that are connected to these resistors. The lamp holders α α are set up in such a way that they can be guided back and forth on the rail F , and the socket of the lamp to be tested is connected to a sliding contact h , which is respectively on one of the contacts e with the resistance influencing the wattmeter D connected, stand, rests.

Dieser Widerstand D₁ welcher in den Stromkreis der Nebenschlußspule des Wattmeters geschaltet wird, ist wie unten erläutert, in Teile von passender Größe eingeteilt. ■ Je zwei aufeinander folgende Teile sind durch einen der Drähte g mit einem der Kontakte e verbunden, so daß, wenn der Schleifkontakt auf dem äußersten rechten Ende der Kontaktreihe ruht, der ganze Widerstand D zu dem Widerstand der Nebenschlußspule hinzugefügt ist und umgekehrt,. wenn der Schleifkontakt am äußersten linken Ende der Kontaktreihe e ruht, der Widerstand D aus dem Nebenschlußstromkreise des Wattmeters ausgeschaltet ist.This resistor D _1, which is connected into the circuit of the shunt coil of the wattmeter, is divided into parts of suitable size, as explained below. ■ Two consecutive parts are connected by one of the wires g to one of the contacts e , so that when the sliding contact rests on the far right end of the row of contacts, the entire resistance D is added to the resistance of the shunt coil and vice versa. when the sliding contact rests at the far left end of the row of contacts e , the resistor D from the shunt circuits of the wattmeter is switched off.

Der Strom, welcher durch die Lampe E The current flowing through the lamp E

■ geht, ist unabhängig von dem Nebenschlußstromkreis und wird durch die Änderung des Widerstandes und des in diesem fließenden Stromes nicht beeinflußt. Der Strom in der Lampe E fließt im übrigen nur durch die Hauptstromspule; es muß jedoch dafür gesorgt werden, daß die Vergleichslampe B mit den Netzleitungen i und j durch einen derartigen Widerstand verbunden ist, daß sie an ihren Klemmen die gleiche elektromotorische Kraft besitzt wie die Lampe E. ■ goes, is independent of the shunt circuit and is not influenced by the change in resistance and the current flowing in it. Incidentally, the current in lamp E only flows through the main current coil; however, it must be ensured that the comparison lamp B is connected to the power lines i and j through a resistor such that it has the same electromotive force at its terminals as the lamp E.

Der Verlauf des durch die zu prüfende Lampe fließenden Stromes ist folgender:The course of the current flowing through the lamp to be tested is as follows:

Von der Stromquelle, welche annähernd die gleiche Spannung besitzt wie diejenige, bei welcher die Vergleichslampe B geeicht worden ist, geht der Strom durch die Leitung i, die Lampe is, die Leitungp, die Hauptstromspule η des Wattmeters, die Leitung q und durch die Leitung j zur Stromquelle zurück.From the current source, which has approximately the same voltage as that at which the comparison lamp B was calibrated, the current goes through the line i, the lamp is, the line p, the main current coil η of the wattmeter, the line q and through the line j back to the power source.

In dem von dem Lampenstromkreis abzweigenden Nebenschlußstromkreis fließt der Strom von der Netzleitung i durch den Schleifkontakt h, einen der Kontakte e, einen der Drähte g, den links vom Kontakt h liegenden Teil des Widerstandes D, den Draht / zur Nebenschlußspule 0 des Wattmeters und von hier durch den Draht m zur Netzleitungj.In the shunt circuit branching off from the lamp circuit, the current flows from the power line i through the sliding contact h, one of the contacts e, one of the wires g , the part of the resistor D lying to the left of the contact h , the wire / to the shunt coil 0 of the wattmeter and from here through the wire m to the power line j.

■ Der Draht m müßte genauer mit der anderen Zuleitung zur Spule η verbunden sein; er ist■ The wire m should be more precisely connected to the other lead to the coil η ; he is

; jedoch in der Zeichnung der einfacheren Darstellung halber direkt an den Draht q ge-; however, in the drawing for the sake of simplicity, it is directly attached to wire q

führt. ;leads. ;

:■ Die dem Ausschlag des Zeigers entsprechenden Angaben des Wattmeters sind proportional dem Produkt aus dem Strom in der Hauptstromspule η multipliziert mit dem Strom in der Nebenschlußspule ο.: ■ The values of the wattmeter corresponding to the deflection of the pointer are proportional to the product of the current in the main current coil η multiplied by the current in the shunt coil ο.

Da nun der Hauptstrom konstant bleibt und sich der Nebenschlußstrom in dem Maße, wie sich der eingeschaltete Widerstand mit Entfernung der Lampe E vom Schirm A, also mit der Kerzenstärke der Lampe E, ändert, so folgt, daß die Angaben des Wattmeters proportional· sind den verbrauchten Watts pro Kerzenstärke, und daß infolgedessen die Skala des Wattmeters diesen entsprechend eingeteilt werden kann.Since the main current remains constant and the shunt current changes to the extent that the switched-on resistor changes as the lamp E moves away from the screen A, i.e. with the candlestickness of the lamp E , it follows that the values of the wattmeter are proportional to the consumed watts per candle strength, and that as a result the scale of the wattmeter can be divided accordingly.

Das Wattmeter ist mit einem Zeiger und den beiden Skalen c und d versehen, von welchen die Skala c den Energieverbrauch in Watts angibt, während die andere Skala ei? die soeben genannten Angaben der verbrauchten Watts pro Kerzenstärke enthält. Für den Fall, daß es nur darauf ankommt, festzustellen, ob die zu prüfende Lampe noch hinreichend wirksam ist oder nicht, ist eine z. B. auf der Skala b angebrachte Marke hinreichend. The wattmeter is provided with a pointer and the two scales c and d , of which the scale c indicates the energy consumption in watts, while the other scale ei? contains the information just mentioned of the watts consumed per candle strength. In the event that it is only important to determine whether the lamp to be tested is still sufficiently effective or not, a z. B. on the scale b affixed mark sufficient.

In der Zeichnung sind die Unterschiede in der Kerzenstärke, die durch die Entfernungen zwischen den Mitten je zweier aufeinanderfolgender Kontakte e dargestellt werden, als konstant angenommen. Da aber die Helligkeit sich mit dem Quadrat. der Entfernung ändert, muß die Entfernung, in welcher die einzelnen Kontakte angeordnet sind, entsprechend bemessen werden.In the drawing, the differences in the candle thickness, which are represented by the distances between the centers of two consecutive contacts e , are assumed to be constant. But since the brightness is with the square. the distance changes, the distance at which the individual contacts are arranged must be dimensioned accordingly.

Im Gebrauch des Apparates wird der Träger α mit der Lampe E auf der Schiene F hin- und hergeschoben, bis unter Beobachtung des Schirmes A die Stelle gefunden ist, wo die von der Vergleichslampe B erzeugte Helligkeit gleich der von der zu prüfenden Lampe E erzeugten ist. Wird die Lampe E von dem Photometer fort nach rechts ge- ·■ schoben, so nimmt der Widerstand D zu und der durch die Spule 0 "des Wattmeters fließende Strom muß infolgedessen in entsprechendem Maße abnehmen. Hieraus folgt, daß der Zeiger des Wattmeters den Wirkungs- ■ gräd (Ökonomie) der Lampe in Watts pro Kerze angibt. . .When the apparatus is in use, the carrier α with the lamp E is pushed back and forth on the rail F until the point is found under observation of the screen A where the brightness generated by the comparison lamp B is equal to that generated by the lamp E to be tested . If the lamp E is pushed away from the photometer to the right, the resistance D increases and the current flowing through the coil 0 "of the wattmeter must consequently decrease accordingly. From this it follows that the pointer of the wattmeter has the effect - ■ indicates the degree (economy) of the lamp in watts per candle.

Der Apparat kann ferner benutzt werden, um direkt den Energieverbrauch (in Watts) der Lampe ohne Rücksicht auf die Kerzen- ■: zahl zu bestimmen. Zu dieserh Zweck wird der .veränderliche Widerstand D ausgeschaltet, indem die Lampe E an die äußerste linke' Stelle der Kontaktreihe e gebracht wird. Alsdann wirkt das Instrument als gewöhnliches ' : Wattmeter, welches auf der Skala c den wirklichen Energieverbrauch der Lampe angibt.The apparatus can also be used to directly determine the energy consumption (in watts) of the lamp regardless of the number of candles. For this purpose the variable resistor D is switched off by bringing the lamp E to the leftmost point of the row of contacts e . The instrument then acts as an ordinary ': wattmeter, which indicates the real energy consumption of the lamp on the c scale.

Der Apparat gestattet also.außer der ,direkten Ablesung der verbrauchten Watts pro KerzeThe apparatus thus permits, except for the direct one Reading of the watts consumed per candle

(ohne Rechnung) auch die Bestimmung der Kerzenstärke der Lampe als Resultat der Photometerbeobachtung, sowie die indirekte Berechnung des Wirkungsgrades (Watts pro Kerze) durch Vereinigung der ermittelten Kerzenzahl mit dem gemessenen Energieverbrauch in Watts.(without invoice) also the determination of the candle strength of the lamp as a result of the Photometer observation, as well as the indirect calculation of the efficiency (watts per Candle) by combining the determined number of candles with the measured energy consumption in watts.

Anstatt des Wattmeters C können auch andere Instrumente verwendet werden; z. B. würde in den Hauptstrom der Lampe ein Strommesser und in den Nebenschlußkreis ein Spannungsmesser eingeschaltet werden können, um dieselben Größen mit der Vorrichtung bestimmen zu können.Instead of the wattmeter C , other instruments can also be used; z. B. an ammeter could be switched into the main current of the lamp and a voltmeter could be switched into the shunt circuit in order to be able to determine the same values with the device.

Claims

Patent Claims:

1. Test device for electric lamps, characterized in that the lamp to be tested with a photometer and one or more electrical measuring instruments in such connection is brought that by shifting one of the moving parts of the photometer or the lamp's electricity in the respectively. the measuring coils of the respectively. of measuring instruments is changed, for the purpose of the information of the resp. the measuring instruments on the candle strength respectively. on the candle strength and the electricity, work or effect consumption respectively. on to be able to draw conclusions about the efficiency or the economy of the lamp.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that on a rail (F) or the like. A comparison lamp (B) and a photometer screen (A) or the like. Fixed and the lamp to be tested is arranged displaceably such that a with the to. testing lamp mechanically connected contact (h) on a resistor (D) hezw .. is guided along with different points of the resistor connected contacts (e) and thereby the in the respectively. the current flowing through the measuring instruments is affected.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the resistor (D) BEZW. the contacts connected to points of this resistance are arranged in such a way that when the lamp to be tested is displaced, there is a relationship between the change in resistance and that of the distance between lamp and photometer screen, which takes into account the inverse square change in brightness with increasing distance.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the current of the lamp to be tested (E) through the main current coil (s) of a wattmeter (C) and a (expediently from the mains voltage) branched current through the variable resistor (D) and the shunt coil (o) of the wattmeter flows.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the instruments BEZW. the wattmeter (C) has scales alone or combined, which indicate the energy consumed or the energy consumed per candle or finally only a mark which represents the limit of the usability of the lamp to be tested.

1 sheet of drawings.

Berlin, printed in the Reichsdruckerei.