DE266501C

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Publication number: DE266501C
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Description

KA¹IaIU-ICHRS-

PATENTAMT

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Die gegenwärtig bekannten Schallerzeuger für akustische Signale, insofern sie kontinuierliche Schwingungen aussenden, sind zwar für Gase, Wie Luft, von befriedigender Einfachlicit. Sicherheit im Ansprechen und endlich für die Fernwirkung von genügender Reichweite. Hingegen besitzt man für Flüssigkeiten, wie Wasser, als Fortpflanzungsmittel überhaupt keinen brauchbaren Signalapparat

ίο für kontinuierliche Töne, was trotz der guten Schalleitfälligkeit des Wassers für die in Luft bekannten Schallquellen, falls man sie unter Wasser'verwenden will, _Äteils theoretisch begründet ist, teils in praktischen Konstruktionsschwierigki iten seine Ursache hat.

Die einzig in bezug auf Reichweite brauch-

■ baren Unterwasserschallerzeuger sind Glocken, doch haften diesen wiederum eine derartige Zahl von theoretischen und praktischen Fehlern -an, daß sie nur als ein Ausweg eines ungelösten Problems angesehen werden können. Denn einmal gestaltet sich damit die Signalisierung äußerst unsicher, da ein langes Zeichen nur durch mehrere Schläge auf die Glocke zu geben ist, die, wenn sie auch rasch hintereinander erfolgen, doch nie für das empfangende Ohr einen kontinuierlichen Ton vortäuschen können. Endlich läßt die Art der Zeichengebung aus rein theoretischen Gründen wegen der sehr stark gedämpften Schwingungen keine genau abgestimmten Empfänger zu, was einerseits für die Reichweite, andererseits für ein störungsfreies Zeichengeben, endlich für die Auslösung von Fernschaltiingen u dgl. eine unerläßliche Forderung eines brauchbaren Apparates darstellt.

Gemäß der hrfmdung soll diesen Ubelständen durch eine gänzlich neue Sehallquelle abgeholfen werden, die physikalisch in das Gebiet der Zungenpfeifen einzureihen ist und sowohl in Luft .als auch in Wasser außerordentlich starke Töne von beliebiger Höhe kontinuierlich auszusenden vermag, daher auch einen scharf abgestimmten Empfang gesf.ittet.

Das Wesen der Erfindung beruht in der Ausführung und Anblaseart der Zunge, deren Maße bei gleichet Tonhöhe die einer Zunge der gebräuchlichen Pfeifen um ein Yielfache,-übertrifft. Die Zunge bildet dabei ein Ganzes und ist somit in ihrer Grund<chwingung im Gegensatz zu Pfeifen mit mehreren Zungen völlig frei von schallschwächenden Interferenzen. Die Zunge ist in Fig. 1 dargestellt; ihre Wirkung beruht auf der von Clen.ent und Dcsormes entdeckten Wirkung des negativen Druckes, nach welcher die Platte c von der durchlochten Scheibe b, flehen Rohransatz u zu einem Kompressor führt, falls sie durch irgendeine Führung, etwa wie in der Figur durch drei Stifte d. sich nur in der Richtung fio der Rohrachse bewegen kann, nicht abgeschleudert wird, sondern durch den steten Wechsel von statischem und dynamik hem Druck vor der Rohrmündung pendelt.

Wählt man nun aber die Platte c aus einem schwingungsfähigen Material von entsprechen-

Claims

ί & s*(/-n der Dicke, so läßt sie siel·,, falls man nur Ausilußöffnung und Druck richtig bemißt, zu lautem Tönen bringen. Es stellt nunmehr c eine von (!er Mute aus erregte Klangplatte dar. die im Falle ihres Grundtoncs daselbst einen Schwingungsbauch und am Rande einen relativen Knoten besitzt, welch letzterer Umstand gestattet, sie am Rande einzuspannen. Gleichzeitig stellt die Klangplatte in beiden Fällen aber auch eine aufschlagende Zunge dar, welche die Rohrmündung abwechselnd öffnet und schließt. Will man die Schallintensität noch steigern, so kann man wie in Fig. 2 die Zunge c L- zwischen zwei Grundplatten h schwingen lassen. Durch geeignete Wahl der Anblaseenergie erhält man die theoretisch geforderten Obertöne. l'ntir richtigen Versudishedingungen gelingt ,., es auch, um die Ro-hiseele it als Achse erzi-uyie Rotationsligurrii, wie z. B. eine Kugelsch; >le, zum Tönen zu bringen. Ebenso ergehen exzentrische Erregungen die theoretisch verlangten Klangfiguren der gewählten Zungen-2-form, insofern jene der Berechnung überhaupt zugänglich sind. Da das eingangs erwähnte Anblaseprinzip keineswegs ein Gas als Betriebsmittel zur Voraussetzung hat, so muß der Apparat auch in ,,, Flüssigkeiten zum Tönen gebracht werden können, i »iesbezüglichc Versuche haben sehr starke Töne unter Wasser ergeben, die sich damit erklären, daß wie bei einer Sirene eine gewaltige, unter hohem Druck stehende Flüssigkeitsmenge einerseits durch Strahlunterbrechung akustisch erregt wird, andererseits im Gegensatz zur Sirene das Unterbrechungssystem als Klangplatte mit seiner verhälnisinäßig großen Masse kohärent mitschwingt. Die von dem Aj»parat gelieferten Töne sind theoretisch resonanzfähig, daher läßt sich das Ganze zu einer Zungenpfeife von großer Schallintensität ausbilden. Eine diesbezügliche Anordnung zeigt Fig. 3. Hier sind die Platteniührungsstifle durch Kopfschrauben d ersetzt, weicht; der Klangplatte c den notwendigen Spielraum längs der Achse des zur Druckanlage führenden Rohres α gestatten, ein Herabialien der Scheibe bei geschlossenem Kompressor und entsprechender Neigung des Apparates jedoch durch ihre Köpfe verhindern. Schließlich ist c ein zylindrischer, auf Resonanz abgestimmter Pfeifenaufsatz. Fig. 4 zeigt diese Pfeife- mit konischem Aufsatz. Fig. 5 endlich stellt eine kubische Pfeife dar. Schließlich zeigt Fig. i) die Konstruktion einer eingespannte!: Zunge c, die. in richtiger einstellbarer Weise von der Platte b entfernt ist. Natürlich kann, wie in Fig. 7, die Zunge, ob nun frei oder eingespannt, auch, doppelseitig angeblasen werden. Um das ausströmende Mittel vom Stoß an der Rohrwand des Pfeifenaufsatzes zu befreien, wird, wie in Fig. 8, die Zunge c am Rande zusammen mit der Grundplatte b oder dem Resonatorende e abgerundet, so daß völlig ungezwungener Übergang des Druckmittels herrscht. Schließlich lassen sich auch zwei oder mehrere Zungen in der verschiedensten Weise für einen gemeinsamen Pfeifenaufsatz zusammenbauen und durch entsprechende Absperrhähne in beliebiger akustischer Kombination verwenden. Die Zungen sind dabei auf mögliche Eigentöne des Aufsatzes abgestimmt. Um hierfür ein Beispiel zu geben, sei auf Fig. 7 verwiesen. Denkt man sich hier c als starre, feste Trennungswand und rechts und links für jede Grundplatte b eine Zunge, so erhält man eine zweistimmige Pfeife. Das Anblasemittel ist nicht notwendig an 8a das Schallfoitpflanzungsmittel gebunden; man kann z. B. in Luft die Zunge mit Luft oder Dampf, aber auch mit Wasser anblasen. Die so erhaltenen Pfeifen, deren Aufsatzkonstruktionen in der bei den bisher bekannten Pfeifen üblichen Weise noch mannigfache Abänderungen erlauben, lassen sich gleichgut in Luft und unter Wasser mit einem großen Tonumfang für alle mit kontinuierlichen akustischen Wellen erzielbaren Wirkungen, besonders gut jedoch wegen ihrer großen Lautstärke für Signalzwecke in Luft und Wasser verwenden. Bei Verwendung der Pfeife unter Wasser kann sie entweder unmittelbar im Wasser oder in an und für sich bekannter Weise in einem mit Flüssigkeit gefüllten Gefäß angeordnet sein. I3ATICNT-AnSPRUC]IE: 1Q()

1. Vorrichtung zum Erzeugen von Tönen in Flüssigkeiten und (",äsen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Platte vor der Austrittsöffnung des Druckmittels in dessen ursprünglicher Ausströmungsrichtung frei beweglich angeordnet ist, so daß sie in der einen Richtung durch statischen Überdruck, in der anderen Richtung durch : negativen Druck bei kontinuierlicher Ouer- ! Schnitterweiterung in Schwingungen gerät. '

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Platte als Klang- : platte oder als schwingungsfähiger Rotationskörper ausgebildet ist und ihr das '; .-. Druckmittel zentrisch oder exzentrisch von i einer oder beiden Seiten zugeführt wild.

Hierzu 1 !ihm Zeichnungen.

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