DE191874C

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Publication number: DE191874C
Application number: DENDAT191874D
Authority: DE

Description

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 74rl. GRUPPE

LUCIEN IRA BLAKE in BOSTON, V. St. A.

Unterseeische Signaleinrichtung. Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Februar 1907 ab.

Während man durch einen konsonierenden Körper, z. B. eine Fichtenholzplatte, auch in Flüssigkeiten Töne unabhängig von ihrer Tonhöhe" verstärken kann, war die auswählende Verstärkung eines einzelnen Tons aus einem Tongernisch durch Resonanzräume ähnlich den Flöten und dem Helmholtzschen Resonator in Flüssigkeiten bisher nicht möglich. Bläst man z. B. eine Orgelpfeife unter

ίο Wasser an, so gibt sie zwar einen schwachen Ton, der aber von der Länge der Pfeife völlig unabhängig ist, also offenbar nicht durch Resonanz im Pfeifenkörper verstärkt wird.

Die vorliegende Erfindung beruht nun auf der Beobachtung, daß man auch in Flüssigkeiten eine Tonverstärkung durch Resonanzräume erzielen kann, sofern man die Wände des als Resonator zu benutzenden Flüssig-

ao keitsbehälters erheblich stärker als bisher üblich macht. Es erklärt sich dies theoretisch dadurch, daß Wasser zu seiner Zusammendrückung unverhältnismäßig größerer Kräfte bedarf als Luft, wie ein [ Vergleich der hydraulischen Presse mit der Luftpumpe zeigt. Um aber die durch Tonschwingungen in einem Mittel erzeugten abwechselnden Verdichtungen und Verdünnungen des Mittels von den Wänden des Resonators zurückzuwerfen, dürfen diese Wände nicht dem Drucke der Schwingungen nachgeben, sondern müssen den in der Verdichtung herrschenden, bei Schwingungen in Flüssigkeiten sehr bedeutenden hydrostatischen Überdruck aushalten können.

Diese Beobachtung wird nun gemäß der Erfindung bei unterseeischen akustischen Signaleinrichtungen zur Verstärkung der Töne sowohl des Tongebers, wie des Tonempfängers verwertet.

Die praktische Ausführung des Gegenstandes der Erfindung kann in sehr verschiedener Weise erfolgen.

Als Material für den Resonanzbehälter empfiehlt sich ein besonders harter und zäher Stahl von genügender Dicke. Zweckmäßig ·.. werden mehrere' sehr zähe Stahlröhren über^._: einander gezwängt. .

: Die Zeichnungen stellen beispielsweise Ausführungsformen der Tonverstärkung durch Resonanzräume bei unterseeischen Tongebern und Empfängern dar.

Bei dem Tongeber in Fig. 1 und 2 wird unter hohem Druck (etwa 50 bis 75 kg) ein Wasserstrahl durch Rohr G in die Kammer E und durch den ringförmigen Schlitz L des ■· mit dem Einsatz //verbundenen Deckels K-]:.': gegen die im Winkel von etwa 60 ° scharf abgeschrägte Kante des in dem Rahmen B, C, D der Kammer E eingeschraubten Resonanzrohrs A geblasen, wodurch ein Ton erzeugt und durch das Resonanzrohr A verstärkt wird. Will man denselben Ton mit einem offenen Resonanzrohr erhalten, so muß letzteres die doppelte Länge besitzen. Die Verschraubung des Resonanzrohrs A mit dem

Rahmen D gestattet cine genaue Einstellung der Entfernung zwischen dem Ringschlitz L und der Vorderkante des Resonanzrohrs A.

Das Resonanzrohr /I kann z. B. eine Bohrung von 8 cm lichter Weite, 28 cm Länge und eine Wandstärke von etwa 4 cm erhalten und durch Aufcinandcrzwängen mehrerer Röhren hergestellt sein.

Die so erzeugten Töne sind sehr weit hörbar und infdlge ihres bestimmten musikalischen Charakters leicht unterscheidbar. Durch regelmäßige Unterbrechungen, Veränderungen oder Ablenkungen des Wasserstrahles kann man auch bestimmte vorher vereinbarte Signale geben.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Tonempfänger gelangt der Ton aus dem umgebenden Wasser durch eine in der Schiffswand S angebrachte Öffnung B (die jedoch auch weg-

ao bleiben kann) in den bei P an der Stahlwand befestigten Resonanzbehältcr M, wird hier verstärkt und durch die Öffnung V im Deckel N auf den Sender T mit Drähten O des Mikrophons übertragen. Der Deckel N ist aufgeschraubt, um die Länge des Resonanzbehälters verändern und so der Höhe des ankommenden Tons anpassen zu können. : Versieht man den Behälter mit einer Skala, die angibt, welchem Tone jede- Deckelstellung entspricht, so kann man auf; diese Weise auch die Höhe des ankommenden Tons feststellen und dadurch mehrere auf verschiedene Töne abgestimmte Sendestellcn unterscheiden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Unterseeische Signaleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Ton durch Flüssigkeitsbehälter mit Wänden von genügender Widerstandsfähigkeit resonatorartig verstärkt wird.

2. Tongeber für eine unterseeische Signaleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flüssigkeitsstrahl gegen den scharfen Rand eines mit Flüssigkeit gefüllten Rohrs (A) von ausreichender Wandstärke geschleudert und der entstehende Ton in dem Rohre (A) resonatorartig verstärkt wird.

3. Tongeber für eine unterseeische Signaleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Resonanzrohr (A) mit der Austrittsöffnung der Flüssigkeit aus dem Druckrohr (G) durch Verschraubung verbunden ist, um eine genaue Einstellung ihres Abstandes zu ermöglichen.

4. Tonempfänger für eine unterseeische Signaleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitskammer (M) mit einem verstellbaren Deckel (N) versehen ist, um die Länge des Resonanzbehälters (M) der'Rufte des

zu verstärkenden Tons anpassen zu können;

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen. ,-'/