DE198844C

DE198844C -

Info

Publication number: DE198844C
Application number: DENDAT198844D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vi 198844 KLASSE 2\a. GRUPPE

in STRASZBURG i. Els.

oder Schwingungen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Juli 1906 ab.

Von Duddell ist ein Verfahren angegeben worden, ungedämpfte schnelle Schwingungen zu erregen, indem zu einem Lichtbogen, der mit Gleichstrom (oder Wechselstrom der üblichen Frequenz) gespeist wird, ein aus Kondensator und Selbstinduktion bestehender Nebenschluß angelegt wird.

Bekannt ist, daß für die Stärke und Leichtigkeit, mit welcher das DuddelIsche

to Phänomen zustande kommt, die Polarität und die chemische Natur der Elektroden, ferner die Geschwindigkeit, mit welcher die Wärme abgeleitet wird, desgleichen die Natur des Gases, in welchem der Flammenbogen entsteht, einen wesentlichen Einfluß hat.

Tatsächlich gelanges Poulsen, durch Anwendung einer Wasserstoffatmosphäre größere Effekte zu erzielen (D. R. P. 162945), was durch die Arbeit von Simon (Physikalische Zeitschrift, VII. Jahrgang 1906, Seite 455) seine Erklärung fand. Nach dieser Arbeit scheint es (außer der Charakteristik) darauf anzukommen, daß der Widerstand des Bogens bei Verkleinerung der Stromstärke sehr schnell einen höheren Wert annimmt.

Es ist ferner bekannt und zuerst von Righi verwendet worden, daß-es für die Erregung Hertz scher, insbesondere sehr schneller Schwingungen, günstig ist, die Funkenstrecke nicht in Luft, sondern in flüssigen Isolatoren, wie Vaselineöl, Petroleum usw., anzuordnen. Die Ursache dieser günstigen Wirkung liegt voraussichtlich darin, daß hier Verhältnisse hergestellt sind — wenn die Vorgänge im einzelnen zur Zeit auch noch nicht vollständig durchsichtig erscheinen —, bei denen sich die Funkenstrecke den zur Unterhaltung der Schwingungen notwendigen Bedingungen von selber anpaßt.

Da nun ein Flammenbogen in isolierenden Flüssigkeiten unseres Wissens bisher überhaupt nicht hergestellt, geschweige untersucht worden ist, so entstand die Frage, ob ein solcher möglich sei und ob dann das Righi sehe Mittel für das Duddellsche Phänomen mit Nutzen verwendbar sei.

In der Tat bestätigt der Versuch diese Erwartung. Es gelingt, wenn man den Lichtbogen in solchen isolierenden Flüssigkeiten erzeugt, die Du dd eil sehen Schwingungen leichter und intensiver herzustellen. Solche Flüssigkeiten sind z. B. Petroleum, Vaselineöl, Benzin, Benzol, Homologe von Benzol, geschmolzenes Paraffin. Aber auch nicht vollkommen isolierende Flüssigkeiten, wie absoluter Alkohol, lassen sich verwenden.

Als eine Elektrode wird zweckmäßig Kohle, benutzt, als andere gleichfalls Kohle oder Metall (Kupfer, Platin, Aluminium, Magnesium usw.). Die Polarität der Elektroden ist je nach den Verhältnissen auszuprobieren. Welches die inneren Vorgänge in der Funkenstrecke sind, welche Rolle die Dämpfe der Flüssigkeit und die Flüssigkeit selbst als Fortleiter der Wärme spielt, bleibt unentschieden. Aus den Kohlenwasserstoffen scheidet sich Kohle ab, welche sich Vorzugs-

weise an die Kohlenelektroden absetzt. In Alkohol fällt diese Abscheidung fast vollkommen weg. Die chemischen Prozesse sind offenbar kompliziert. Bei Alkohol findet gleichzeitig, wie aus der Aldehydbildung erkenntlich ist, eine Oxydation statt. Im Spektrum des Lichtbogens, der in Alkohol erzeugt ist, sind die Wasserstofflinien sehr stark ausgeprägt, ebenso wie im Bogen, der

ίο in Wasserstoff brennt. Dagegen lassen sich im Spektrum des in Kohlenwasserstoff gebildeten Bogens diese Linien nicht, nachweisen; es zeigt sich vielmehr ein kontinuierliches Spektrum.

Um die Schwingungen möglichst regelmäßig zu bekommen, ist es zweckmäßig, den Bogen nicht dauernd, sondern nur intermittierend zu erregen.

Dazu haben sich zwei Anordnungen besonders zweckmäßig erwiesen:

I. eine mechanische. Der konstante Strom wird einen Moment geschlossen, indem man die beiden Elektroden mechanisch für kurze Zeit aneinanderpreßt und dann in die günstigste Entfernung mit eventuell regulierbarer Geschwindigkeit zurückführt. Eine benutzte Anwendung zeigt Fig. 1 schematisch. K bezeichnet eine Kohlenelektrode, M eine Metallelektrode. Der Eisenkern E₁ wirkt als Neefscher Hammer auf die Eisenplatte E₂ und bringt dadurch die oszillierende Bewegung von M hervor, deren Amplitude durch die Schraube S reguliert wird. Die Kohlenelektrode K rotiert dabei zweckmäßig mit einer für jeden Fall zu ermittelnden besten Geschwindigkeit um die horizontale Achse A. Dadurch werden immer neue Kohlenpartien eingeführt. Abgeschiedene Kohle kann gleichzeitig durch eine Schabvorrichtung entfernt werden.

Besser noch wird der Zweck erreicht, indem man einen Kohlenzylinder schraubenförmig bewegt (Fig. 2).

2. Man reguliert die Abstände beider Elektroden auf eine geeignete Entfernung und erregt dann den Lichtbogen durch elektrische Zündung, indem man in bekannter Weise Funken zwischen M und K überschlagen läßt.

Diese Anordnung ist besonders für Verwendung zu drahtloser Telegraphie geeignet. Der Zündfunke kann dauernd spielen; die zu verwendenden Schwingungen werden durch Schließen des die Schwingungen erregenden Stromes eingeleitet und durch dessen Öffnen unterbrochen. Dann entsteht immer für die Zeit, in welcher der konstante Strom geschlossen ist, ein Wellenzug, dessen Länge ausreichend ist, um als ungedämpfte Schwingung zu wirken.

Ein Magnetfeld, dessen Kraftlinien am besten senkrecht zum Bogen verlaufen, unterstützt in vielen Fällen das Zustandekommen der elektrischen schnellen Schwingungen; in manchen Fällen läßt sich aber kein Erfolg" nachweisen. Die Stärke des Magnetfeldes ist praktisch zu ermitteln.

Die Schwingungszahlen, mit welchen gearbeitet wird, waren rurid 1 Million (ganze Schwingungen pro Sekunde, Wellenlänge = 290 m).

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zur Erzeugung hochfrequenter elektrischer Wechselströme oder Schwingungen, bei welcher der bei dem bekannten DuddelI-Phänomen notwendige Lichtbogen dadurch gekennzeichnet ist, daß er in isolierenden Flüssigkeiten hervorgerufen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtbogen durch eine periodische Bewegung einer oder beider Elektroden oder durch elektrische Zündung immer von neuem gezündet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,