DE271354C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- Ja 271354 KLASSE 74ö. GRUPPE- Yes 271354 CLASS 74 Ö. GROUP

THADDÄUS ROZWADOWSKI in KLSTAERKENAU b. SOMMERAU, Westpr.THADDÄUS ROZWADOWSKI in KLSTAERKENAU b. SOMMERAU, West Pr.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Mai 1913 ab.Patented in the German Empire on May 22, 1913.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Gasalarmapparat, bei welchem in an sich bekannter Weise mittels einer katalytisch wirksamen Substanz in einer Thermosäule thermoelektrische Ströme erzeugt werden. Gemäß der Erfindung ist über der zylindrisch ausgebildeten Thermosäule eine nach letzterer hin gerichtete konkave Linse aus Platinschwamm oder einem ähnlichen Materiale innerhalb einesThe present invention relates to a gas alarm apparatus in which it is known per se Way by means of a catalytically active substance in a thermopile thermoelectric Currents are generated. According to the invention is above the cylindrical Thermopile a concave lens made of platinum sponge or a similar material within a thermopile, directed towards the latter

ίο aus einzelnen Ringen zusammengesetzten Kegels angeordnet, so daß bereits bei Vorhandensein von geringen Mengen in an sich bekannter Weise thermo-elektrische Ströme zwecks Auslösung eines geeigneten Alarmapparates erzeugt werden¹. Um eine vollständige Ausnutzung der von dem Platinschwamm erzeugten Wärme herbeizuführen, sind an dem oberen Ende des Ringkegels eine Anzahl aus Metall bestehender Ringe angeordnet, um den Ringkegel nach oben hin abzuschließen, so daß die von der Platinschwammplatte herrührenden Wärmestrahlen nicht nach außen entweichen können, sondern direkt nach' den Lötstellen der Thermosäule hin gerichtet werden.ίο arranged cones composed of individual rings, so that thermo-electric currents are generated in a manner known per se for the purpose of triggering a suitable alarm device even in the presence of small quantities ¹ . In order to bring about full utilization of the heat generated by the platinum sponge, a number of metal rings are arranged at the upper end of the ring cone to close off the ring cone at the top so that the heat rays originating from the platinum sponge plate cannot escape to the outside, but be directed towards' the soldering points of the thermopile.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Gasalarmapparates in den Fig. ι bis 3 veranschaulicht.On the drawing is an embodiment of the gas alarm device in Fig. Ι to 3 illustrated.

Der Erfindungsgegenstand besteht im wesentlichen aus einer elektrischen Klingel, einem sehr empfindlichen Multiplikator und einer Thermosäule mit Platinschwamm.The subject of the invention consists essentially of an electric bell, a very sensitive multiplier and a thermopile with a platinum sponge.

Die Thermosäule A erhält zweckmäßig eine zylindrische Gestalt. Sie besteht aus einer Anzahl abwechselnd angeordneter Antimon- und Wismutplatten, die so zusammengelötet sind, daß sie einen zylindrischen Körper darstellen. Der eine Teil der Lötstellen ist nach unten, der andere nach oben gerichtet. Zweckmäßig werden die Lötstellen mit Ruß ο. dgl. angeschwärzt, damit sie möglichst schnell dieselbe Temperatur annehmen, wenn äußere Wärme, wie beispielsweise eine erhöhte Zimmertemperatur, auf sie einwirkt. Die Thermosäule befindet sich in einer aus Kupferblech oder einem ähnlichen Material bestehenden Hülse i, über welcher in geeignetem Abstande eine zur Thermosäule hin konkave Linse 2 aus Platinschwamm angeordnet ist. Die Platinschwammplatte liegt im Innern eines aus einzelnen Ringen 3 gebildeten und sich nach oben erweiternden Kegels. Die Ringe 3 bestehen zweckmäßig aus Nickelblech oder einem ähnlichen Materiale und greifen so ineinander ein, daß für den ungehinderten Durchtritt der Gase zwischen ihnen ein freier Raum vorhanden ist. Über der Platinschwammplatte sind ebenfalls eine Anzahl aus Nickelblech o. dgl. gefertigter Ringe 4 angeordnet, welche dem Zwecke dienen, den Ringkonus einmal nach oben hin abzuschließen, damit die von der Platinschwammplatte ausgesandten Wärmestrahlen nicht nach außen entweichen können, und um weiterhin die Wärmestrahlen so weit als möglich nach der Thermosäule hin zu richten. Demselben Zwecke dienen die Ringe 3, welche die von der Platinschwammplatte korn-The thermopile A expediently has a cylindrical shape. It consists of a number of alternately arranged antimony and bismuth plates, which are soldered together so that they represent a cylindrical body. One part of the soldering points is pointing downwards, the other is pointing upwards. The soldering points are expediently covered with soot ο. The like. Blackened so that they assume the same temperature as quickly as possible when external heat, such as an increased room temperature, acts on them. The thermopile is located in a sleeve i made of sheet copper or a similar material, above which a lens 2 made of platinum sponge, which is concave towards the thermopile, is arranged at a suitable distance. The platinum sponge plate lies in the interior of a cone formed from individual rings 3 and widening towards the top. The rings 3 are expediently made of sheet nickel or a similar material and engage in one another in such a way that there is a free space between them for the unimpeded passage of the gases. A number of rings 4 made of nickel sheet or the like are also arranged above the platinum sponge plate, which serve the purpose of closing the ring cone once at the top so that the heat rays emitted by the platinum sponge plate cannot escape to the outside, and to continue the heat rays as far as possible towards the thermopile. The same purpose is served by the rings 3, which remove the grain from the platinum sponge plate.

mend en Wärmestrahlen nach der Thermosäule, und zwar nach der oberen Lötstelle der einzelnen Platten richten. Sowohl die Ringe 3 als auch die Ringe 4 oberhalb der Platinschwammplatte werden von einem zweckmäßig feinmaschigen Kupferdrahtnetz 5 umschlossen, welches in bekannter Weise dem Zwecke dient, daß eine im Innern des Ringkonus eventuell eintretende Entzündung der Gase sich nicht nach außen hin fortpflanzen kann.mend en heat rays after the thermopile, namely after the upper soldering point of the individual Align the plates. Both the rings 3 and the rings 4 above the platinum sponge plate are enclosed by a suitably fine-meshed copper wire network 5, which is used in a known manner for the purpose, that any ignition of the gases inside the ring cone does not occur can propagate outwards.

Die beiden an die Thermosäule anschließenden Leitungen sind bei der einfachsten Ausführungsform des Gasalarmapparates der Erfindung mit der Multiplikatorwicklung einer Magnetnadel verbunden, welche bei ihrer Ablenkung den Stromkreis einer elektrischen Alarmglocke schließt.The two lines connected to the thermopile are the simplest Embodiment of the gas alarm apparatus of the invention with the multiplier winding a Magnetic needle connected, which when deflected the circuit of an electrical Alarm bell closes.

Befindet sich also in dem Räume, wo der Apparat aufgestellt ist, beispielsweise Leuchtgas, so wird durch dieses die Platinschwamm platte in bekannter Weise zum Glühen gebracht. Durch die Ringe 3 und 4 werden die Wärmestrahlen nach den oberen Lötstellen der Thermosäule hin gerichtet und somit in dieser ein thermo-elektrischer Strom erzeugt. Somit wird die Magnetnadel des Multiplikators abgelenkt, der Stromkreis der elektrischen Glocke geschlossen und diese zum Ertönen gebracht. Da der Erdmagnetismus der Ablenkung der Magnetnadel einen Widerstand entgegenstellt und demzufolge die thermo-elektrischen Ströme diese Kraft erst überwinden müssen, ehe sie eine Ablenkung der Magnetnadel hervorrufen, ist es zweckmäßig, um mit Hilfe von nur schwachen thermo elektrischen Strömen eine Alarmvorrichtung in Wirkung zu setzen, die folgende Einrichtung anzuordnen.If there is, for example, luminous gas in the room where the device is installed, so the platinum sponge plate is brought to glow in a known manner through this. Through the rings 3 and 4, the heat rays are directed towards the upper soldering points of the thermopile and thus in this a thermo-electric current is generated. Thus the magnetic needle of the multiplier is deflected, the circuit of the electric bell is closed and it is made to sound. Since the earth's magnetism opposes the deflection of the magnetic needle with a resistance and consequently the thermo-electric currents have to overcome this force before they can cause a deflection of the magnetic needle, it is expedient to use only weak thermo-electric currents to activate an alarm device, the to arrange the following facility.

An einer an einem Faden aufgehängten Achse 6 sitzen zwei astatische Nadelpaare 7 und 8, die dem Zwecke dienen, den Einfluß des Erdmagnetismus aufzuheben. Zwischen fraglichen Nadelpaaren sitzt an der Achse 6 eine Nadel 9, welche aus zwei Kupferplatten 10, 11 besteht, die ihrerseits voneinander isoliert sind. Die Kupferplatte 11 reicht auf der einen Seite der Kupferplatte 10 bis zur Mitte und geht dann auf der unteren Seite der Platte 10 weiter. Die Enden der Kupferplatte 10 treten bei der Drehung der Nadel 9 mit Kontaktstücken 12 bzw. 13 und 14 bzw. 15 in Berührung, während die Enden der Kupferplatte 11 mit Kontaktstücken 16 und 17 in' Berührung kommen.Two astatic pairs of needles 7 sit on an axle 6 suspended from a thread and 8, which serve the purpose of canceling the influence of terrestrial magnetism. Between The pairs of needles in question have a needle 9 on the axis 6, which consists of two copper plates 10, 11 consists, which in turn isolate from each other are. The copper plate 11 extends on one side of the copper plate 10 to the middle and then continues on the lower side of the plate 10. The ends of the copper plate 10 come into contact with the rotation of the needle 9 with contact pieces 12 or 13 and 14 or 15 in contact, while the ends of the copper plate 11 with contact pieces 16 and 17 get in touch.

Auf dem Träger 18 eines Gestelles spielt ein zweiarmiger Hebel 20, an dessen einem Arme bei 21 ein zweiter zweiarmiger Hebel 22 schwingbar angebracht ist. Auf dem Gestell und unterhalb der Enden genannter Hebel 20, 22 befinden sich vier Elektromagnete 23, 26 und 24, 25.On the support 18 of a frame, a two-armed lever 20 plays, on one of which Arms at 21 a second two-armed lever 22 is pivotally mounted. On the rack and below the ends of said levers 20, 22 are four electromagnets 23, 26 and 24, 25.

Von der Thermosäule A geht der Strom durch die Leitung a in mehreren Windungen um die untere Nadel 8 herum und kehrt alsdann zur Thermosäule zurück. Die Leitung b geht von dem Element 27 zum Kontaktstück 15 und bei Ablenkung der Nadel 9 durch die Kupferplatte 10 zum Kontaktstück 12 (s. Fig. 1 und 3) und von hier zum Elektromagneten 23, umfließt letzteren und kehrt zum Element 27 zurück. Die Leitung b besteht zweckmäßig aus ziemlich dünnem Kupferdraht. Von dem genannten Element 27 geht auch noch die Leitung e nach der elektrischen Glocke B und von dieser zu einem Kontaktstück 28. Über letzterem befindet sich ein Kontaktstück 29, von wo aus die Leitung e zum Element 27 zurückkehrt. Die Leitung d geht vom zweiten Element 30 zum Kontaktstück 17 und von hier bei Ablenkung der Nadel 9 durch die Kupferplatte 11 über das Kontaktstück 16 nach dem Elektromagneten 24, umfließt diesen und kehrt zum Element 30 zurück. Auch diese Leitung d besteht aus einem dünnen Kupferdraht. Die Leitung c geht vom Element 30 nach der Spule der oberen Nadel 7, umfließt diese in mehreren Windungen, und zwar entgegengesetzt zu derjenigen Richtung, in welcher der Stromkreis a die untere Nadel 8 umfließt. Von der Spule der Nadel 7 geht die Leitung c nach einem Kontaktstück 31, welches oberhalb eines zweiten Kontaktstückes 32 liegt. Von letzterem geht die Leitung c zum Element 30 zurück.From the thermopile A , the current goes through the line a in several turns around the lower needle 8 and then returns to the thermopile. The line b goes from the element 27 to the contact piece 15 and when the needle 9 is deflected by the copper plate 10 to the contact piece 12 (see FIGS. 1 and 3) and from here to the electromagnet 23, flows around the latter and returns to the element 27. The line b expediently consists of rather thin copper wire. From said element 27, line e also goes to electric bell B and from this to a contact piece 28. A contact piece 29 is located above the latter, from where line e returns to element 27. The line d goes from the second element 30 to the contact piece 17 and from here when the needle 9 is deflected by the copper plate 11 via the contact piece 16 to the electromagnet 24, flows around it and returns to the element 30. This line d also consists of a thin copper wire. The line c goes from the element 30 to the coil of the upper needle 7, flows around it in several turns, namely in the opposite direction to the direction in which the circuit a flows around the lower needle 8. From the coil of the needle 7, the line c goes to a contact piece 31, which is above a second contact piece 32. From the latter, the line c goes back to the element 30.

Wenn durch den Elektromagneten 24 das linke Ende des Hebels 22 angezogen wird, so treten die Kontaktstücke 31, 32 in Berührung, und die Leitung c, welche zweckmäßig aus etwas dickerem Drahte besteht, wird geschlossen. Die Leitung f geht von dem Element 30 zum Elektromagneten 25, umfließt diesen und geht alsdann nach dem Kontaktstück 13 und bei Ablenkung der Nadel 9 über die Kupferplatte 10 nach dem Kontaktstück 14 und von hier nach dem Element 30 zurück. Die Leitung g geht vom Element 27 zu einem Druckknopf 33 und von hier nach dem Elektromagneten 26 und von diesem zum Element 27 zurück. Die Leitung α kann auch mit dem Strome eines kleinen Hilfselementes 34 gespeist werden, welches in einer besonderen Leitung h mit Druckknopf 35 liegt.When the left end of the lever 22 is attracted by the electromagnet 24, the contact pieces 31, 32 come into contact, and the line c, which suitably consists of somewhat thicker wire, is closed. The line f goes from the element 30 to the electromagnet 25, flows around it and then goes back to the contact piece 13 and when the needle 9 is deflected over the copper plate 10 to the contact piece 14 and from here to the element 30. The line g goes from the element 27 to a push button 33 and from here to the electromagnet 26 and from there back to the element 27. The line α can also be fed with the current of a small auxiliary element 34 which is located in a special line h with a push button 35.

Durch einen am Hebel 20 vorgesehenen Stift 37 (s. Fig. 1) wird die Ausschwingung des Hebels 22 derart begrenzt, daß eine Schließung des Stromkreises c nur dann' erfolgt, wenn durch Anziehung des linken Endes des Hebels 20 der Stromkreis e bereits geschlossen ist.A pin 37 provided on the lever 20 (see FIG. 1) limits the oscillation of the lever 22 in such a way that the circuit c is only closed when the circuit e is already closed by attraction of the left end of the lever 20 .

Entstehen in der Thermosäule thermo-elektrische Ströme, so fließen diese durch dieIf thermo-electric currents arise in the thermopile, they flow through the

Wicklungen urn die untere Nadel 8. Hierdurch wird das untere Nadelpaar abgelenkt und demzufolge auch eine Ablenkung der Nadel 9 verursacht. Durch Drehung der Nadel 9 werden nun zwei Leitungen geschlossen. Das linke Ende der Kupferplatte 10 kommt mit dem Kontaktstück 12 in Berührung und das rechte Ende dieser Kupferplatte mit dem Kontaktstück 15, wodurch die Leitung b geschlossen wird. Weiterhin kommt das linksseitige Ende der Kupferplatte 11 mit dem Kontaktstück 16 in Berührung und das rechtsseitige Ende dieser Platte mit dem Kontaktstück 17, wodurch die Leitung d geschlossen wird. Wenn nun die Leitung b geschlossen ist, so wird durch den Elektromagneten 23 das linke Ende des doppelarmigen Hebels 20Windings around the lower needle 8. This deflects the lower pair of needles and consequently also causes the needle 9 to deflect. By turning the needle 9, two lines are now closed. The left end of the copper plate 10 comes into contact with the contact piece 12 and the right end of this copper plate with the contact piece 15, whereby the line b is closed. Furthermore, the left-hand end of the copper plate 11 comes into contact with the contact piece 16 and the right-hand end of this plate comes into contact with the contact piece 17, whereby the line d is closed. If the line b is now closed, the left end of the double-armed lever 20 is activated by the electromagnet 23

, angezogen, wodurch die Kontaktstücke 28 und 29 in Berührung kommen und demzufolge die Leitung e geschlossen wird. In der Ruhelage des Apparates liegt das rechtsliegende Ende des Hebels 20 auf dem Elektromagneten 26 auf. Da nun die Leitung e dem Strome weniger Widerstand entgegensetzt, da sie aus dickerem Drahte besteht als die Leitung b, so nimmt der Strom jetzt diesen Weg durch die Leitung e und bringt die elektrische Alarmglocke B zum Ertönen. Nunmehr sind die Leitungen b, d, e geschlossen. ' In dem Augenblick aber, wo die Leitung e geschlossen wurde, wird durch den Elektromagneten 24 auch das linksseitige Ende des Hebels 22 herabgezogen und durch Berührung der Kontaktstücke 31, 32 der Stromkreis c geschlossen. Da nun der Draht dieser Leitung c ebenfalls etwas dicker ist als der der Leitung d und dem Strom daher weniger Widerstand entgegensetzt, so fließt von diesem Augenblick an der Strom nicht mehr durch die Leitung d, sondern durch die Leitung c. Sowie aber durch letztgenannte Leitung c Strom hindurchfließt, wird das obere Nadelpaar 7 abgelenkt, und zwar in entgegengesetzter Richtung als die, in welche das un-, tere Nadelpaar 8 durch den Strom α abgelenkt wurde. Durch, die fragliche Ablenkung des oberen Nadelpaares wird also die Nadel 9 zurückgedreht mit der Wirkung, daß die Leitungen b und d unterbrochen werden, während die Leitung e geschlossen bleibt., attracted, whereby the contact pieces 28 and 29 come into contact and consequently the line e is closed. In the rest position of the apparatus, the right-hand end of the lever 20 rests on the electromagnet 26. Since line e now offers less resistance to the current, since it consists of thicker wire than line b, the current now takes this path through line e and causes the electrical alarm bell B to sound. Lines b, d, e are now closed. But at the moment when the line e was closed, the left-hand end of the lever 22 is also pulled down by the electromagnet 24 and the circuit c is closed by touching the contact pieces 31, 32. Since the wire of this line c is also somewhat thicker than that of the line d and therefore offers less resistance to the current, from this moment on the current no longer flows through the line d, but through the line c. But as soon as current flows through the last-mentioned line c, the upper pair of needles 7 is deflected, specifically in the opposite direction than that in which the lower, lower pair of needles 8 was deflected by the current α. Through the deflection in question of the upper pair of needles, the needle 9 is rotated back with the effect that the lines b and d are interrupted while the line e remains closed.

Wird nun das obere Nadelpaar 7 durch den Strom der Leitung c so weit abgelenkt, daß eine Drehung der Nadel 9 über die Ruhelage nach entgegengesetzter Richtung stattfindet und eine Berührung des linksseitigen Endes der Platte 10 mit dem Kontaktstück 13 auftritt, während das rechtsliegende Ende dieser Platte 10 mit dem Kontaktstück 14 in Berührung kommt, so wird hierdurch die Leitung f geschlossen. Da die Leitung f ebenfalls aus dickerem Drahte besteht als der der Leitung e, so fließt jetzt der Strom durch die Leitung f. Nunmehr tritt der Elektromagnet 25 in Wirkung und zieht das rechtsliegende Ende des Hebels 22 herab, wodurch der Stromkreis der Leitung c unterbrochen wird. Die Nadel 9 nimmt nun wieder ihre ursprüngliche Stellung ein. Kommt nun wiederum Strom von der Thermosäule, so wird die Nadel 9 von neuem abgelenkt, und der Vorgang wiederholt sich, solange der Strom in der Thermosäule vorhanden ist.If the upper pair of needles 7 is deflected by the current of the line c so far that a rotation of the needle 9 takes place over the rest position in the opposite direction and a contact of the left-hand end of the plate 10 with the contact piece 13 occurs, while the right-hand end of this plate occurs 10 comes into contact with the contact piece 14, the line f is thereby closed. Since the line f also consists of thicker wire than that of the line e, the current now flows through the line f. The electromagnet 25 now takes effect and pulls the right-hand end of the lever 22 down, whereby the circuit of the line c is interrupted . The needle 9 now resumes its original position. If current comes from the thermopile again, the needle 9 is deflected again and the process is repeated as long as the current is present in the thermopile.

Auf die beschriebene Weise ist es möglich, die Nadel 9 wieder in ihre Normalstellung zurückzuführen, nachdem sie ihren Zweck erfüllt hat, ohne daß irgendeine andere Kraft störend auf die Bewegung der Nadel einwirkt. Die Glocke hört jedoch nicht eher zu klingeln auf, als bis sie abgestellt wird. Dieses kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Druckknopf 33 beeinflußt wird, wodurch die Leitung g geschlossen wird. Da der Draht dieser Leitung g ebenfalls aus dickerem Drahte besteht als der der Leitung e, so geht der Strom nunmehr durch die Leitung g hindurch. Jetzt tritt der Elektromagnet 26 in Wirkung und zieht das rechtsliegende Ende des Hebels 20 an und unterbricht demzufolge den Stromkreis e. In the manner described, it is possible to return the needle 9 to its normal position after it has served its purpose, without any other force interfering with the movement of the needle. However, the bell does not stop ringing until it is turned off. This can be done, for example, in that the push button 33 is influenced, whereby the line g is closed. Since the wire of this line g also consists of thicker wire than that of the line e, the current now passes through the line g . Now the electromagnet 26 takes effect and pulls the right-hand end of the lever 20 and consequently interrupts the circuit e.

Da beim Transportieren des Apparates die Achse 6 mit den verschiedenen Nadeln in Schwankungen geraten und so aus ihrer Lage treten kann, ist die oben beschriebene Leitung h mit dem Hilfselement 34 und dem Druckknopf 35 vorgesehen. Drückt man auf den Knopf 35, so fließt durch die Leitung h ein Strom in derselben Richtung, wie der Strom der Thermosäule durch die Leitung h hindurchfließt. Man kann demzufolge diese Hilfsvorrichtung zur richtigen Einstellung der Nadel und zur Kontrolle darüber verwenden, ob außer der Thermosäule die anderen Teile des Apparates richtig funktionieren.Since the axis 6 with the various needles fluctuates during the transport of the apparatus and can thus come out of its position, the above-described line h with the auxiliary element 34 and the push button 35 is provided. If the button 35 is pressed, a current flows through the line h in the same direction as the current of the thermopile flows through the line h . You can therefore use this auxiliary device to correctly set the needle and to check whether the other parts of the apparatus apart from the thermopile are working properly.

Claims

Patent Claims:

1. Gas alarm device, in which by means of a catalytically active substance in a thermopile thermo-electric currents are generated, characterized in, that above the cylindrically shaped thermopile a directed towards the latter concave lens made of platinum sponge

or the like. Arranged within a cone composed of individual metal rings is, so that even in the presence of small amounts of gas in a known manner thermo-electric Currents for triggering a suitable alarm device can be generated.

2. Gas alarm apparatus according to claim 1, characterized in that the upper

Arranged at the end of the annular cone (3) are a number of rings (4) made of metal are, for the purpose, the ring cone after; complete up and an escape to prevent the heat rays emanating from the catalytic substance to the outside.

3. Embodiment of the apparatus according to claim 1, characterized in that that the contact needle (9) by two double levers cooperating with to electromagnets is returned to its normal position while the alarm circuit remains closed.

1 sheet of drawings.