DE23980C - Neuerungen an Apparaten zum Messen der Elektrizität - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

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Die nachstehend beschriebenen Neuerungen beziehen sich auf Apparate, welche zum Messen der für Beleuchtungs-, Kraftübertragungs- und andere Zwecke erzeugten Elektricität dienen sollen.

Ein Apparat zur. Anzeige der Ladung elektrischer Accumulatoren ist in Fig. 1 dargestellt. α ist ein rechteckiges Gefäfs (im Schnitt dargestellt), b eine poröse Thonwand, die in Nuthen von α eingesetzt und abgedichtet ist, wodurch das Gefäfs α in zwei wasserdichte Behälter hinsichtlich der Fugen getrennt ist. α besteht aus Glas oder anderem isolirenden Material, c ist eine über α befestige Glaskugel und gehen die Glasröhren d e von c nach dem Boden der beiden getheilten Kammern, f ist eine zweite, an c sitzende Glaskugel, innerhalb deren sich eine leichte Wellen, fast frictionslos gelagert, mit einem oder mehreren Schaufelrädern h befindet. Innerhalb f ist g mit einem kleinen ■ Zählwerk versehen; k I sind zwei präparirte Blei- oder andere Platten, die zusammen eine einfache Form einer secundären Batterie bilden, d. h. wenn ein Strom von der einen Platte nach der anderen geht; α ist mit angesäuertem Wasser gefüllt und findet die gewöhnliche Erscheinung einer secundären Batterie statt. m und η ist ein auf der Spitze von c sitzender Doppelhahn, durch welchen etwa angesammeltes Gas entweichen kann.

Die Wirkung ist folgende:

α wird mit angesäuertem Wasser angefüllt, m und η geöffnet und ein Syphon gebildet, um die Röhren d und e, sowie die Gefäfse c und/ mit Wasser zu füllen, worauf m und η geschlossen wird. Hierauf wird k und / mit den von der Maschine nach den Accumulatoren gehenden Drähten verbunden, so dafs der Strom durch α geht, wie in Fig. 2 im Diagramm dargestellt ist. Während nun der Strom von / nach k durch b geht, versucht die Flüssigkeit in der linken Abtheilurig infolge einer der Stärke des Stromes entsprechenden Kraft zu steigen; da nun aber beide Theile durch ein- Syphon mittelst d c und e' verbunden sind, geht die Flüssigkeit durch c und dreht die Welle g, wodurch der Zähler in f gedreht wird. Es ist also für einen gegebenen Mefsapparat nach dieser Beschreibung die Zahl der Drehungen direct proportional der Strommenge, die durch die Accumulatoren gegangen ist.

Der Zählapparat ist so angeordnet, dafs er Coulomb'sehe Einheiten anzeigt, und findet man durch Rechnung und Experiment, wie viele Coulomb'sche Einheiten in die Accumulatoren geschickt werden müssen, um sie voll zu laden, beispielsweise χ C Einheiten. Dreht man dann den Zeiger auf Null, so ladet man, bis der Zähler auf χ Coulomb steht (wie später beschrieben).

Zeigt nun der Zähler χ Coulomb an, so wird ein Hülfsstrom geschlossen, der den Maschinen-Stromkreis unterbricht und ihn unterbrochen hält; wenn nun ein Stromkreis nach den Lampen geschlossen wird, fliefst der Strom von k nach / und das Wasser von e durch c nach d; es beginnt der Zähler sich zurückzudrehen und zeigt die abfiiefsenden Coulomb an, wodurch in jedem Augenblicke das Zifferblatt die noch in der Batterie befindliche Menge angiebt, zuzüglich derjenigen, die durch Undichtheit entwichen ist. Sowie der Zeiger χ verläfst, wird der Hülfs-

Claims (1)

1. Stromkreis unterbrochen und beginnt die Maschine wieder mit Laden.

   Fig. 3 zeigt eine verbesserte Construction der Kugel c der Fig. i. Hier enthält die Glocke a ein Rad b mit geraden radialen Schaufeln, das nahezu so breit wie die innere lichte Weite des Gefäfses α ist, das von cylindrischem Querschnitt ist. c und d sind zwei Röhren nach der Zelle, e ist eine dritte Röhre mit zwei Hähnen/ und g, h ist die Achse des Schaufelrades. Um den Messer einzustellen, werden beide Hähne geöffnet und eine Heberwirkung hervorgebracht, um das Wasser nach c und d zu saugen; beginnt nun das Wasser durch e zu gehen, so wird f geschlossen und das Wasser in e abgelassen; dann wird g geschlossen und / geöffnet, wodurch das Wasser in a in gleiches Niveau mit dem oberen Rohrende von e kommt. e wird hierauf wieder entleert, g geschlossen und / offen gehalten; dann befindet sich der untere Theil der Schaufel im Wasser, während die Achse h und der gesammte Zählapparat aufserhalb desselben ist. Rohr e mufs weit genug sein, um das Wasser entweichen zu lassen, wenn g offen und / geschlossen ist.

   Die Fig. 4 und 5 zeigen die Einrichtung des Zählapparates, α ist die Welle und b der Zeiger der letzteren, beispielsweise von drei Scheiben. c ist ein Schnitt der Glocke/ der Fig. 1. d ist eine Glasscheibe, die von aufsen durch eine Schraube e in einer luftdichten Führung bewegt wird. / ist ein auf d sitzender Metallstift in metallischer Verbindung mit <?; «ist durch einen Draht mit einem Solenoid, welches als Unterbrecher und Schliefser in dem Hauptstromkreis arbeitet, und e mit dem von den Accumulatoren kommenden positiven Drahte verbunden. Man dreht nun beispielsweise / der Zahl 6 gegenüber, bei welcher der Strom unterdrückt werden soll; kommt nun b herum und berührt /, so wird ein Contact hergestellt, welcher als Unterbrechungsmechanismus für den Maschinenstromkreis wirkt und denselben so lange unterbrochen hält, bis sich b aufser Contact mit / nach rückwärts bewegt, worauf der Stromkreis sich wieder schliefst.

   Um die totale, in die und aus den Accumulatoren gegangene Menge zu registriren, wird die in Fig. 6 dargestellte Anordnung eingeschaltet, α ist die der Welle g der Fig. 1 entsprechende Welle, die ihre Rotationsbewegung zwei Rädern b und c mittheilt, b und c rotiren lose auf, aber nicht mit den beiden Wellen de. f und g sind zwei mit Zähnen versehene, auf den Wellen d und e festsitzende Räder, b und c sind je mit einem leichten Sperrzahn versehen , der in die Zähne auf / und g eingreift und durch eine sehr schwache Feder angeprefst wird, d und e wirken je auf einen besonderen Zählapparat; wenn sich nun a in einer den Uhrzeigern entgegengesetzten Richtung dreht, so, wird e gedreht, während in der anderen Richtung von α d gedreht wird, auf welche Weise die in die oder aus den Accumulatoren gehenden Mengen insgemein angezeigt werden. Um den Messer durch den in Fig. 4 und 5 dargestellten Apparat genau einzustellen, kommt folgende Methode zur Verwendung.

   Zwischen die positiven und negativen Enden einer der Zellen, die eine Batterie bilden, ist ein Galvanometer von sehr hohem Widerstände eingeschaltet und erhält man eine der elektromotorischen Kraft und dem inneren Widerstände der Zelle entsprechende Abweichung. Das Galvanometer ist so angeordnet, dafs die Nadel sehr nahe an Null steht. Durch das Laden der Accumulatorengruppen ändert die Nadel ihre Lage ein wenig, nimmt sie aber sofort wieder ein, sowie mit dem Laden aufgehört wird; ist aber das Laden eine genügend lange Zeit fortgesetzt worden, so beginnt die Polarisation der Batterie, deren Resultat eine schnelle Nadelbewegung in Richtung der ursprünglichen Abweichung ist. Hat nun diese Bewegung eine gewisse Grenze erreicht, so ist die Nadel so angeordnet, dafs sie die Stellung, die sie erreicht hat, anzeigt dadurch, dafs sie mit einer elektrischen Klingel Contact macht; ist der Ladestromkreis unterbrochen, so geht die Nadel auf Null zurück.

   Aehnliches findet bei der Entladung statt, wenn die Gruppe sich zu entleeren beginnt und Polarisation in der anderen Richtung stattfindet, die in einer schnellen Bewegung der Nadel in der der ursprünglichen Abweichung entgegengesetzten Richtung resultirt, worauf die Nadel einen anderen Stromkreis schliefst, der den Stand der Accumulatoren ankündigt. Man kann so ersehen, wie viele Coulomb in die Accumulatoren geschickt werden müssen, um sie passend zu laden, und kann man den Messer demgemäfs einrichten. Das Galvanometer kann auch, statt Signale zu geben, den Stromkeis selbst durch passende Apparate unterbrechen und schliefsen.

   c darf nicht mehr als um einen Zahn auf einmal fortrücken können.

   Die hier beschriebene, in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Anwendung von Mefsapparaten beschränkt sich nicht darauf, die Füllung elektrischer Accumulatoren anzuzeigen oder den Totalbetrag zu registriren, der in die oder aus den Accumulatoren gegangen ist; es bleibt vielmehr vorbehalten, diese Messer, die auf demselben Princip Her^elektrischen Endo^rnosp beruhen, im allgemeinen für die Messung elektrischer Ströme zu verwenden.

   Paten τ-An Sprüche:

   i. Die Combination der durch eine poröse Wand getrennten und mit Flüssigkeit gefüllten Gefäfse, in welche Elektroden ein-

   tauchen, mit Zählapparaten, welche die von einem Gefäfse zum anderen strömende Flüssigkeit registriren, wie in Fig. ι, 2 und 3 dargestellt.

   Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Combination des Strommessers mit der automatischen Stromunterbrechung und Schliefsung. In einem elektrischen Strommesser die Combination von drei sich drehenden Spindeln, von denen eine das Stromquantum, das in einer Richtung geflossen ist, die andere das Stromquantum in der anderen Richtung und die dritte Spindel die Differenz zwischen den beiden ersten registrirt, wie in Fig. 6 dargestellt ist.

   Die Combination einer Reihe von Accumulatoren mit einem Galvanometer von hohem Widerstände, um den Druck der infolge von Polarisation auftretenden elektromotorischen Kraft anzuzeigen.

   Hierzu I Blatt Zeichnunsren.