DE16661C - Registrirendes Voltameter - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Registrirendes Voltameter,

In allen Systemen, in denen den Consumenten Elektricität für Beleuchtungs-, Betriebsund andere Zwecke geliefert wird, ist es erforderlich, den von jedem Consumenten verbrauchten Betrag an elektrischem Strom genau bestimmen zu können.

Dieses Messen des Stromes soll nicht allein automatisch stattfinden, sondern soll sich auch so durch Registriren oder Zählen kennzeichnen, wie dies beim Gas- oder Wassermessen der Fall ist.

Gegenstand dieser Erfindung ist ein Apparat zum Messen der Elektricität, welcher, ganz allgemein ausgedrückt, in der Anwendung zweier an einem Waagebalken hängender und in eine Ablagerungszelle eintauchender Platten besteht, welche Theile so mit anderen Einrichtungen in Verbindung stehen, dafs die Ablagerung von Metall auf einer dieser Platten eine Schwingung des Waagebalkens hervorruft, wodurch ein Hubzähler oder anderer Registrirapparat und eine Einrichtung zur Umschaltung der Stromrichtung durch die Zelle in Bewegung gesetzt wird.

Fig. ι zeigt theilweise in perspectivischer Ansicht, theilweise im Grundplan den Apparat und die dazu gehörenden Theile, während

Fig. 2 eine Modification dieser Anordnung ist.

A, Fig. i, ist eine zweckentsprechend angeordnete Zelle, mit Deckel B versehen, auf welchem der Waagebalken α auf der Axe b sich befindet, die auf dem Deckel in passenden Lagern ruht. An den Enden des Balkens a hängen die Platten C C\ welche die Anode und die Kathode der Zelle bilden. Am Ende der Axe b hängt der Hebelarm d, auf dem das Gewicht e^l verschoben und festgestellt werden kann.

Der Arm d hat an seinem unteren Ende Contactspitzen, die gegen die Stellschrauben 8, 9 anstofsen können, durch welche ihre Bewegung begrenzt wird.

EE¹ sind zwei Elektromagnet«, deren Pole sich gegenüberstehen und auf die am Hebel F sitzende Armatur einwirken. Hebel F hat bei k seinen Drehpunkt und schwingt zwischen den beiden Magneten; er ist durch sein unteres Ende mit dem Hubzähler verbunden, den er bei jeder Schwingung in Bewegung setzt.

Am oberen Ende sitzt F zwischen den Zinken eines gegabelten Hebels D, der bei i seinen Drehpunkt hat; an dem oberen Ende dieses Hebels ist Arm g befestigt, welcher zwischen den Contactfedern ff¹ sitzt, die in Verbindung mit e eine Umschaltung bilden.

h ist eine kleine, an einem Ende mit einer Nase versehene Feder, die hinter einen Vorsprung an D mit genügender Kraft greift, um dessen zufällige Bewegung zu verhindern. 1, 2 sind die Hauptleiter, von denen die Leiter 15, 16 an die Verwendungsstelle abzweigen.

Von 15 aus ist ein Stromkreis durch die Ablagerungszelle mittelst ii^·/¹ 12 CC¹ 13/ «14 gebildet, wobei die Stromrichtung in der Zelle durch den Contact von ff¹ und e in der Umschaltung bestimmt wird. Zwischen 11 und 14 ist in 15 ein Widerstand Ji¹ eingeschaltet, der so eingerichtet ist, dafs er einen bestimmten Bruchtheil des gesammten, durch

ΐ5 hindurchgehenden Stromes durch die Zelle hindurchleitet.

Ein Stromkreis für die Magnete B Έ¹ ist als Parallelschaltung von 15, 16 angeordnet durch 15 3 D und dann in der eineri Stellung von D durch /45¹ 5 9</io 16, oder in der anderen Stellung von D durch 15 3 D P E 6 7 8iioi6.

■ In 10 ist der Widerstand H eingeschaltet, der im Verhältnifs zu dem Widerstand in dem Hauptstromkreise so eingerichtet ist, dafs nur ein geringer Strom durch E E¹ hindurchgeht, der nur zur Erregung dieser Magnete zu genügen braucht.

Kurzschliefsungen von E nach E¹ mit den Widerständen r r^x sind zu dem Zweck angebracht, um den Inductionsstrom aufzunehmen und um die Funkenbildung an den Contactspitzen zu verringern.

Die Wirkung der beschriebenen Anordnung ist folgende: Angenommen, dafs die Theile sich in der in Fig. 1 gezeichneten Stellung befinden und der Strom so durch die Zelle hindurchgeht, dafs C die Anode und C¹ die Kathode bildet.

Nach Mafsgabe der Metallablagerung auf C¹ wird diese Platte schwerer wie C, bringt dadurch d aus der Verticalen, bis d gegen Schraube 9 anstöfst, worauf der Stromkreis durch E¹ über 101/9 5 4^3 geschlossen wird.

E¹ zieht F an, welcher den Hubzähler in Bewegung setzt; bei der Bewegung nach E¹ trifft F gegen D an, unterbricht dadurch die Stromschliefsung bei / und schliefst den Strom bei Z¹; gleichzeitig wird der Arm g in entgegengesetzte Richtung bewegt, welcher f¹ verläfst und dadurch dieser Feder gestattet, mit. e in Contact zu kommen, während gleichzeitig g mit / in Berührung kommt, wodurch der Contact zwischen / und e aufgehoben wird und der Strom durch die Zelle die entgegengesetzte Richtung erhält.

C¹ wird hierdurch Anode, das auf derselben abgelagerte Metall löst sich ab und lagert sich auf C, welche schliefslich schwerer wird und eine Wiederholung des eben beschriebenen Vorganges verursacht.

Die Umschaltung und der Hubzähler können auch direct durch d betrieben werden; die dargestellte Anordnung ist jedoch genauer und empfindlicher, und werden namentlich schädliche Funken durch dieselbe sehr vermindert, wenn nicht ganz vermieden.

In Fig. 2 ist K ein zweckentsprechender Behälter, in welchem eine Axe sich dreht, auf der die Platten η op etc. in radialer Stellung befestigt sind, die in die Flüssigkeit O eintauchen. Die Platten sind von einander isolirt und ist jede an einem Commutator befestigt. m m} sind Commutatorfedern, die gegen die Commutatoren der Platten anliegen. Die Leiter 19, 20 führen nach m m¹ und bilden einen Zweigstromkreis des Hausstromkreises. Angenommen, dafs der Strom in solcher Richtung geht, dafs η die Anode und p die Kathode ist, so wird, wenn p durch Ablagerung belastet wird, diese Platte in der Flüssigkeit niedersinken und eine Drehung veranlassen, die sich im Hubzähler markirt. Diese Bewegung hat 0 mit m in Contact gebracht, wodurch ο die Anode wird, und r in Contact mit m¹, so dafs r die Kathode wird. Sobald r belastet wird, erfolgt wieder eine Drehung, wodurch / Anode und s Kathode wird, worauf das auf ersterer abgelagerte Metall sich auflöst.

In beiden dargestellten Anordnungen wird jede Platte abwechselnd Anode und Kathode, die eine Ablagerung zu dem Zwecke erhält, damit sie wieder davon befreit wird, wobei die Thatsache der Ablagerung Anordnungen in Bewegung setzt, welche den. Wechsel sowohl, als auch die Registrirung des Wechsels veranlafst. Die Registrirvorrichtung H kann so eingerichtet sein, dafs sie Stromeinheiten anzeigt, oder da das Verhältnifs zwischen Strom und Gasverbrauch für Beleuchtungszwecke bekannt ist, kann die Registrirvorrichtung auch den cubischen Gasverbrauch angeben, der bezüglich der Lichterzeugung dem Stromquantum gleichwerthig ist.

Die dargestellten Einrichtungen sind in einen Zweigstromkreis eingeschaltet angeordnet, so dafs nur ein Theil des Stromes hindurchgeht; sie können jedoch selbstverständlich auch direct in den Stromkreis eingeschaltet werden. Die den Mechanismus in Bewegung setzenden Stromkreise sind hier in Parallelschaltung angeordnet; sie können jedoch auch Batterie-Localstromkreise sein. Ferner können die mechanischen Bewegungen durch Uhrwerk erfolgen, das durch den Waagebalken regulirt oder betrieben wird.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Die angegebene Art und Weise, den elektrischen Strom dadurch zu messen, dafs ein bestimmter Antheil des Stromes durch eine Zersetzungszelle (Metallvoltameter) geleitet wird, deren ausbalancirte Elektroden an einer drehbaren Axe befestigt sind und eine Drehung dieser Axe bewirken, sobald unter der elektrolytischen Wirkung des Stromes eine gewisse Gewichtsdifferenz beider Elektroden erreicht ist und dafs durch diese Drehung der Axe der registrirende Zählapparat in Thätigkeit gesetzt, gleichzeitig aber die Richtung des Stromes in der Zersetzungszelle umgekehrt wird.

   Die beschriebene und in Fig. ι dargestellte Ausführungsform dieser Einrichtung, gekennzeichnet durch:

   a) den an der Axe des Waagebalkens befestigten, zwischen den Contactpunkten 8 und 9 spielenden Arm d;

   b) die beiden Elektromagnete E und E¹ mit ihrer gemeinschaftlichen Armatur, den gegabelten Hebel D mit Fortsatz g, welcher durch die federnde Klinke h sicher nach rechts und links gelegt wird, die Contactpunkte /Z¹ und die Umschaltervorrichtung e ff¹.

   Die in Fig. 2 dargestellte Modification des Apparates.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.