DE186355C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 186355 KLASSE 43 b. GRUPPE- M 186355 CLASS 43 b. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. August 1906 ab.Patented in the German Empire on August 23, 1906.

Die Erfindung bezieht sich auf Elektrolytwechselstromselbstverkäufer und kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß in den Wechselstromkreis eine Gleichstromquelle konstanter elektromotorischer Kraft zusammen mit einem elektrolytischen Bade, oder ein solches in sich enthaltend, eingeschaltet ist, das eine Lösungsanode von gleichförmigem Querschnitt enthält.The invention relates to electrolyte alternating current self-vendors and is characterized essentially by the fact that a direct current source is constant in the alternating current circuit electromotive force together with an electrolytic bath, or such containing in itself, is switched on, which has a solution anode of uniform cross-section contains.

ίο Diese Anode kann in an sich bekannter Weise um einen bestimmten Längenbetrag in den Elektrolyten eingetaucht werden und wird dann elektrolytisch durch die Wirkung des von der eingeschalteten Gleichstromquelle ausgehenden Stromes aufgelöst. Vom Wechselstrom wird die Anode dagegen nicht aufgelöst, sondern sie. dient diesem nur als Leiter.ίο This anode can in a manner known per se by a certain amount of length in The electrolyte can be immersed and then becomes electrolytic by the action of the resolved from the switched on direct current source outgoing current. From alternating current on the other hand, the anode is not dissolved, but it. serves this only as a ladder.

Wenn der eingetauchte Teil der Anode durch die Wirkung der Gleichstromquelle ganz aufgelöst ist, so-wird der den Gleich- und Wechselstrom führende Stromkreis selbsttätig an der Oberfläche des Elektrolyten unterbrochen. Um den Stromkreis wieder zu schließen, muß ein weiterer Teil der Anode in die Flüssigkeit eingetaucht werden.When the immersed part of the anode by the action of the DC power source is completely dissolved, the electric circuit carrying the direct and alternating currents becomes automatic interrupted at the surface of the electrolyte. To the circuit again To close, another part of the anode must be immersed in the liquid.

Die j eweils abgegebene Wechselstromleistung ist somit unmittelbar eine lineare Funktion der eingetauchten Länge der Anode.The alternating current power output in each case is thus a direct linear function the immersed length of the anode.

Es ist, wie aus dem Folgenden noch hervorgehen wird, wesentlich, daß eine Gleichstromquelle von praktisch konstanter elektromotorischer Kraft verwendet wird.As will become apparent from the following, it is essential that a direct current source of practically constant electromotive force is used.

Als Gleichstromquelle kann eine kleine sekundäre Batterie (Akkumulator), die in Zwischenräumen wieder geladen werden muß, um eine konstante Entladespannung aufrecht zu erhalten, verwendet werden.A small secondary battery (accumulator), which is placed in the gaps, can be used as a direct current source must be recharged in order to maintain a constant discharge voltage.

Dann muß als Selbstkassierereinrichtung eine besondere elektrolytische oder Niederschlagszelle eingeschaltet werden, welche als Anode einen sehr dünnen Streifen oder ein Band von gleichmäßigem Querschnitte aus Kupfer enthält. Durch eine geeignete Münzenvorrichtung wird die Anode jeweils um eine bestimmte Länge in die Kupfersalzlösung eingeschoben, in die auch die Kupferkathode eingetaucht ist.A special electrolytic or precipitation cell must then be used as a self-collecting device be switched on, which is a very thin strip or an anode Contains tape of uniform cross-sections made of copper. By a suitable coin device the anode is pushed a certain length into the copper salt solution, in which the copper cathode is also immersed.

An die Stelle der Akkumulatorenbatterie kann auch eine Gleichstromquelle treten, bei der die Niederschlagszelle gleichzeitig Primärzelle ist und bei der ein der Zersetzung unterliegender Pol, z. B. Zink, in Gestalt eines Bandes von gleichmäßigem Querschnitte in die Lösung eingetaucht wird.A direct current source can also take the place of the accumulator battery which is the precipitation cell at the same time the primary cell and the one subject to decomposition Pole, e.g. B. zinc, is immersed in the solution in the form of a band of uniform cross-sections.

Die Stromzuführung wird unterbrochen, wenn die bezahlte, in den Elektrolyten eingetauchte Länge des Zinkes vollständig aufgelöst ist. Als solche Gleichstromquelle wird vorteilhaft ein Element nach dem Danielltyp angewendet, das mit einem dünnen, in die verdünnte Schwefelsäure eintauchenden und durch eine poröse Scheidewand von der Kupfersalzlösung, in der die Kupferplätte angeordnet ist, getrennten Zinkbande von gleichmäßigem Querschnitte versehen ist.The power supply is interrupted when the paid, immersed in the electrolyte Length of the zinc is completely dissolved. An element of the Danill type is advantageously used as such a direct current source applied that with a thin, immersed in the diluted sulfuric acid and through a porous septum from the copper salt solution, in which the copper plate is arranged is provided with separate zinc strips of uniform cross-section.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand dargestellt, und zwar zeigt Fig. I ein Schaltungsschema mit Akkumulatorenbatterie als Gleichstromquelle, Fig. 2 und 3 die selbstkassierende Vorrichtung zum Vorschieben der Anode, und zwar Fig. 2 eine Vorderansicht mit abgehobenem Deckel und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 2, und Fig. 4 ein Schaltungsschema mit Daniellelement als Gleichstromquelle.The subject of the invention is shown in the drawing, namely Fig. I shows a circuit diagram with accumulator battery as a direct current source, Figs. 2 and 3 the self-collecting device for advancing the anode, namely Fig. 2 is a front view with the cover lifted off and Fig. 3 is a section according to the line AA in FIG. 2, and FIG. 4 shows a circuit diagram with a Daniell element as a direct current source.

Die Leiter α und b bilden einen Teil einer Wechselstromleitung, die von der Wechselstrommaschine c gespeist wird.The conductors α and b form part of an alternating current line which is fed by the alternating current machine c.

Der Wechselstrom geht durch die Verbrauchsapparate d, z. B. Glühlampen, die zwischen die Leiter α und b vermittels Schalter e eingeschaltet werden können.The alternating current goes through the consumables d, e.g. B. incandescent lamps that can be switched between the conductors α and b by means of switch e .

In die Leitung α ist die kleine Akkumulatorenbatterie f gelegt, die eine konstante elektromotorische Kraft besitzt.The small accumulator battery f , which has a constant electromotive force, is placed in the line α.

Mit dem Akkumulator f ist in Reihe in die Leitung α ein an sich bekannter, auf elektrolytischer Wirkung beruhender Elektrizitätsselbstverkäufer g eingeschaltet, so daß sowohl der von dem Generator c kommende Wechselstrom als auch der von dem Akkumulator f gelieferte Gleichstrom durch den Zähler fließen, wenn die an das Wechselstromnetz angeschlossenen Verbrauchsapparate eingeschaltet sind.With the accumulator f a known, electrolytic self-seller g is connected in series in the line α , so that both the alternating current coming from the generator c and the direct current supplied by the accumulator f flow through the meter when the appliances connected to the AC mains are switched on.

Der Elektrizitätsselbstverkäufer g (Fig. 1) besteht, wie Fig. 2 und 3 zeigen, aus einer Zelle h, die den Elektrolyten 2 enthält, einer Anode k, die mit dem positiven Pole der Batterie/ verbunden ist und aus einem langen dünnen Streifen oder Band aus Kupfer von gleichförmigem Querschnitt besteht, das auf einer Zuführungstrommel m aufgewickelt ist, ferner aus einer Kathode n, die aus einer stationären, in den Elektrolyten eintauchenden Kupferplatte besteht und mit dem gegenüberliegenden Teile des Leiters α verbunden ist und aus einem passenden Selbstverkäufermechanismus, durch den gegen ein eingeführtes Geldstück eine bestimmte Länge des Anodenstreifens k von der Trommel m abgewickelt und in den Elektrolyten i eingetaucht wird.The electricity self-seller g (Fig. 1) consists, as Fig. 2 and 3 show, of a cell h containing the electrolyte 2, an anode k, which is connected to the positive pole of the battery / and a long thin strip or Tape consists of copper of uniform cross-section, which is wound on a feed drum m , further from a cathode n, which consists of a stationary, immersed in the electrolyte copper plate and is connected to the opposite parts of the conductor α and from a suitable self-selling mechanism, through a certain length of the anode strip k is unwound from the drum m against an inserted coin and immersed in the electrolyte i.

Sobald der eingetauchte, der Vorausbezahlung entsprechende Teil des Anodenstreifens k durch die Gleichstromwirkung elektrolytisch aufgelöst ist, ist der Stromkreis unterbrochen. Die vom Generator c jeweils zu liefernde Wechselstromleistung kann mithin durch das Vorschubmaß der Anode voraus bestimmt werden.As soon as the submerged part of the anode strip k corresponding to the prepayment is electrolytically dissolved by the effect of direct current, the circuit is interrupted. The alternating current power to be supplied by the generator c can therefore be determined in advance by the advance rate of the anode.

Der Selbstverkäufermechanismus, der den Anodenstreifen ■ nach Einführen eines Geldstücks vorzuschieben erlaubt, kann verschieden ausgeführt sein. Bei dem in vorliegendem Fall zur Verwendung kommenden bekannten, auf elektrolytischer Wirkung beruhenden Selbstverkäufer für Elektrizität ist die Anodentrommel m in einem Gestell ρ gelagert (Fig. 2 und 3), das fest auf einer Platte q aus isolierendem Material befestigt ist. Letztere wird über der Zelle h durch Leisten r eines geschlossenen Gehäuses s getragen, das mit einer Tür s^] versehen ist. Der Anodenstreifen k wird von der Trommel m abgerollt und in die Zelle h durch eine Zuführungsrolle t eingeführt, die in dem Gestell ρ gelagert und mit Zähnen i¹ versehen ist, die in eine Reihe Löcher k^l in dem Anodenstreifen eingreifen, f² ist eine Gegenführungsrolle. Die Zuführungsrolle t kann um einen bestimmten Betrag durch ein Getriebe u und eine Welle ν gedreht werden, wenn die auf Welle ν sitzende eine Hälfte n> der zweiteiligen Münzentrommel w χ durch Einwurf einer passenden 'Münze durch einen Schlitzy des Gehäuses in die nebeneinander liegenden Schlitze w^x und x¹ mit der anderen Hälfte χ der Münzentrommel gekuppelt wird. Die Drehung der Münzentrommel w χ und damit die des Anodenstreifens k erfolgt durch den Käufer mittels eines außen angebrachten Handgriffs 1. The self-vending mechanism, which allows the anode strips to be pushed forward after a coin has been inserted, can be designed in various ways. In the case of the known self-seller for electricity based on electrolytic action, which is used in the present case, the anode drum m is mounted in a frame ρ (FIGS. 2 and 3) which is firmly attached to a plate q made of insulating material. The latter is supported above the cell h by strips r of a closed housing s which is provided with a door s ^] . The anode strip k is unrolled from the drum m and fed into the cell h by a feed roller t supported in the frame ρ and provided with teeth i ¹ which engage a series of holes k ^l in the anode strip, f ² is one Counter guide roller. The feed roller t can be rotated by a certain amount by a gear u and a shaft ν when the one half n> of the two-part coin drum w χ sitting on shaft ν by inserting a suitable coin through a slot y of the housing into the adjacent ones Slots w ^x and x ^{1 is} coupled to the other half χ of the coin drum. The rotation of the coin drum w χ and thus that of the anode strip k is carried out by the buyer by means of an externally attached handle 1.

Ein unter Federdruck stehender Sperrzahn ι (Fig. 3) fällt in ein Sperrad 2 (Fig. 2) der Zuführungsrolle t derart ein, daß immer, wenn die Rolle vorwärts bewegt wird, der Sperrzahn aus einer Zahnlücke des Rades 2 herausgezogen und dann in die nächste Lücke einfallen wird, um die Zuführungsrolle t gegen Rückwärtsdrehung zu sichern. Nachdem die Münzentrommel ihre Drehung vollendet hat, fällt die Münze auf nicht näher dargestellte Weise in einen Behälter 3, während die nun wieder losgekuppelte eine Hälfte χ der Münzentrommel und ihr Handgriff % selbsttätig in ihre Anfangsstellungen durch eine Schraubenfeder 4 zurückgedreht werden, die mit der Hälfte χ und dem Gehäuse verbunden ist. Die positive Klemme 5 und die negative Klemme 6 des Selbstverkäufers sind entsprechend mit der Anode k bezw. Kathode η verbunden, so daß nunmehr, nachdem ein Stromkreis über die Leiter α und b durch eine oder mehrere der Lampen oder Vorrichtungen d geschlossen wird, Wechselstrom von der Wechselstrommaschine e zu den Verbrauchsapparaten fließt und der vom Akkumulator/ gelieferte Gleichstrom die elektrolytische Zersetzung im Selbstverkäufer g einleitet. Der eingetauchte Teil der Anode k wird infolgedessen von dem schwachen Gleichstrom aufgelöst, dessen Stärke von dem Widerstand des Nutzstromkreises abhängt und mithin anwächst, wenn mehr Verbrauchsapparate ein-A spring-loaded locking tooth ι (Fig. 3) falls into a ratchet wheel 2 (Fig. 2) of the feed roller t in such a way that whenever the roller is moved forward, the locking tooth is pulled out of a tooth gap of the wheel 2 and then into the next gap will fall in order to secure the feed roller t against reverse rotation. After the coin drum has completed its rotation, the coin falls in a manner not shown in a container 3, while the now disengaged half χ of the coin drum and its handle % are automatically turned back into their starting positions by a helical spring 4, which is half χ and the housing is connected. The positive terminal 5 and the negative terminal 6 of the self-seller are respectively with the anode k . Cathode η connected, so that now, after a circuit via the conductors α and b is closed by one or more of the lamps or devices d, alternating current flows from the alternating current machine e to the appliances and the direct current supplied by the accumulator / causes electrolytic decomposition in the self-seller g introduces. The submerged part of the anode k is consequently dissolved by the weak direct current, the strength of which depends on the resistance of the useful circuit and therefore increases when more appliances are used.

geschaltet werden. Die Schnelligkeit, mit der die Anode aufgelöst wird, ist mithin auch proportional der Stromstärke des Wechselstromes, obwohl der letztere keine zersetzende Wirkung auf die Anode ausübt.be switched. The speed with which the anode is dissolved is therefore also proportional to the strength of the alternating current, although the latter is not a corrosive one Has an effect on the anode.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung, bei welcher als Gleichstromquelle ein Element vom Danielltyp dient. Dieses enthält einen dünnen Zinkstreifen 8 von gleichförmigem Querschnitt,Fig. 4 shows an arrangement in which a Daniell type element is used as the direct current source serves. This contains a thin zinc strip 8 of uniform cross-section,

ίο von dem mittels des Selbstverkäufers, ebenso wie bei dem Kupferstreifen k in Fig. 2 und 3, nacheinanderfolgende Längen in eine Lösung 8^a von verdünnter Schwefelsäure eingetaucht werden. Letztere ist durch eine besondere poröse Scheidewand 9 von der Kupfersalzlösung 10, in welche die positive Kupferplatte 11 taucht, getrennt. ίο of the k by means of the vending machine, as well as in the copper strip in Fig. 2 and 3, successive lengths in a solution 8 ^a are immersed dilute sulfuric acid. The latter is separated from the copper salt solution 10, in which the positive copper plate 11 is immersed, by a special porous partition 9.

Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist ähnlich wie die gemäß Fig. 1, 2 und 3. Wenn der elektrische Strom über die Leiter α und b geschlossen wird, so ist der Stromkreis der Primärzelle ebenfalls geschlossen, und der Zinkstreifen wird aus denselben Gründen wie die Anode k bei der Schaltung nach Fig. 1 um so schneller aufgelöst, je mehr Verbrauchsapparate in das Wechselstromnetz eingeschaltet werden.The operation of this arrangement is similar to that of FIGS. 1, 2 and 3. When the electrical current is closed via the conductors α and b , the circuit of the primary cell is also closed and the zinc strip is for the same reasons as the anode k in the circuit according to FIG. 1, the more rapidly it is resolved, the more appliances are switched into the alternating current network.

Claims

Patent Claims:

1. Device to limit the delivery time of prepaid AC power, characterized in that there is a direct current source in the alternating current circuit constant electromotive force, which in a known manner by electrolytic effect interrupts the current after delivery of the prepaid power, switched on in this way is that as the AC power increases, so does the strength of that supplied by the DC power source DC current increases accordingly.

2. Device according to claim 1, characterized in that a storage battery (f) is used as a direct current source of constant electromotive force.

3. Device according to claim 1, characterized in that as a direct current source a Daniell element (7, 8, 9, 10, 11) is used, which at the same time causes the electrolytic interruption of the alternating current in a manner known per se.

1 sheet of drawings.