DE301595C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M 301595 KLASSE 21 c. GRUPPE

SIEMENS-SCHUCKERTWERKE G. m. b. H. in SIEMENSSTADT b. BERLIN.

Schaltvorrichtung mit offenem Quecksilberschalter. Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Dezember 1915 ab.

Bei den bekannten für Dauerbetrieb verwendbaren Quecksilberschaltern gibt es zwei Mittel, die Oxydation des Quecksilbers zu verhüten : Entweder läßt man den Kontakt in

.5 einem luftleeren Raum oder unter Gas öffnen und schließen (meist in einem völlig abgeschlossenen Glasgehäuse, das zum Schalten hin und her bewegt wird), oder z. B. wenn man den Schalter feststehend anordnen muß, überdeckt man die freiliegenden Kontaktstellen mit einer Flüssigkeit, z. B. Öl. Das letzte für offene Schalter angewendete Mittel ist besonders billig und einfach, bringt . aber den Nachteil, daß bei Bildung des Unterbrechungsfunkens stets ein kleiner Teil des Quecksilbers verdampft und ein Niederschlag im öl zurückbleibt, der das öl schnell verschlammt und den Schalter unbrauchbar macht.'

Diese Gefahr wird durch die Erfindung beseitigt, die darin besteht, daß nur der Stromschluß von dem offenen Quecksilberschalter bewirkt und ihm ein Hilfsschalter zugeordnet wird, der sofort nach Stromschluß selbsttätig die Quecksilberkontakte vom Strom entlastet, so daß sie stromlos geöffnet werden können. Schließungsfunken sind erfahrungsgemäß im • Momente des Zusammenfließens zweier Quecksilbermassen auch dann nicht zu fürchten, wenn dabei eine dünne ölschicht durchbrechen werden muß, , weil das etwa verdampfte Quecksilber sich sofort in dem nachdringenden kalten Quecksilber niederschlägt und nicht in dem verdrängten Öl. Die Entlastung des Kontaktes vom Strom kann z. B.

dadurch bewirkt werden, daß der Hilfskontakt entweder parallel oder in Serie zum Quecksilberkontakt angeordnet wird; liegt der Hilfsschalter parallel zum Quecksilberkontakt (erster Fall), so muß er durch den Stromschluß des Quecksilberschalters geschlossen, liegt er in Serie (zweiter Fall), so muß er durch den Stromschluß des Quecksilberschalters geöffnet werden. Die Stromschließung am Quecksilberkontakt kann man dadurch verbessern, daß man die leitende Berührung zwischen einer einen Ringraum füllenden Quecksilbermenge und einer in der Mitte des Ringraumes hervortretenden Quecksilbersäule vor sich gehen läßt; die Berührung findet dann plötzlich auf großer Oberfläche statt.

Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der als U-Rohr ausgebildete offene Quecksilberschalter α ist hier zum Steuern einer Heizvorrichtung benutzt, und die Unterbrechung des vom offenen Quecksilberschalter eingeschalteten Stromes findet in dem den Heizkörper h schaltenden Quecksilber-Kippschalter b statt, der von den beiden Spulen c (Einschaltspule) und d (Ausschaltspule) gesteuert wird. Der Steuerstrom wird von einem Teil der Stromquelle f hergegeben und nimmt folgenden Verlauf: Beim Steigen der Quecksilbersäule im Schenkel h des offenen Quecksilberschalters wird Kontakt gemacht zwischen dieser und der den Ringraum k füllenden Quecksilbermenge; dadurch kann ein Steuerstrom von der Batterie f über Schalter b, Spule c, Stromschluß bei k, durch den Schalter« und dessen Fuß-Kontakt e zur Batterie' zurückfließen. Der Schalter 5 klappt dann

herum und schaltet den Heizkörper h ein und gleichzeitig den Steuerstrom zwischen c und f ab. In genau entsprechender Weise wird die Heizung h abgeschaltet, wenn bei i im Schenkel g des offenen Quecksilberschalters Kontakt gemacht wird; in diesem Fall wird Spule d erregt (Stromlauf: f, b, d, i, a, e, f) und durch den Kippschalter b, der in die gezeichnete Lage übergeht, sowohl der Steuerstrom in der

ίο Spule d als auch der Heizstrom abgeschaltet.

Fig. 2 zeigt eine andere Schaltung, bei der

ein offener Qnecksilberschalter α von gleicher Bauart wie in Fig. ι mit einem Relais r so zusammenarbeitet, daß er nur Stromschließungen zu übernehmen hat, seine Kontakte aber stets stromlos wieder öffnet, nachdem sie zuvor vom Hilfsschalter, dem Relais, überbrückt worden sind, h ist hier etwa der Heizkörper eines Brutschranks, dessen Wärme-Schwankungen in irgend einer bekannten Weise die Verstellung der Quecksilbersäule in den Schenkeln g, h des Schalters α hervorrufen. Wird bei i Kontakt gemacht, so fließt ein Steuerstrom von Plus über den Quecksilberschalter α und seinen Fußpunkt e, die Spule des Relais r und den Schaltwiderstand ν nach Minus. Dadurch zieht das Relais an und hält sich nun über die Zuleitungsfeder m und seinen linken Fußkontakt selbst fest; gleichzeitig erhält die Heizspirale h ebenfalls über m Strom. Der Kontakt i, der jetzt parallel zur Zuleitungsfeder m liegt, kann sich nun ohne Öffnungsfunken öffnen. Bei Schließung des Kontaktes k wird die Relaisspule r kurzgeschlossen, so daß das Relais wieder abfällt.

Die besondere Ausbildung der Kontaktstellen des Quecksilberschalters ist in Fig. 1 veranschaulicht. Mit i und k sind die Ringräume bezeichnet, die ständig mit Quecksilber gefüllt bleiben; die kontaktvermittelnde Quecksilbersäule steigt in der Mitte dieses Ringraumes in die Höhe. Eine besonders gute Wirkung läßt sich dadurch erreichen, daß man den Quecksilbertropfen aus der Spitze seitlich austreten läßt, also etwa die Spitze, so wie gezeichnet, abschrägt; dadurch werden die schädlichen Wirkungen der Oberflächenspannung vermieden. In den beiden Figuren „ist der offene Quecksilberschalter als Umschalter dargestellt; er kann statt dessen natürlich auch als einfacher oder als mehrpoliger Schalter ausgebildet sein;

Die Schaltvorrichtung läßt sich außer für Heizvorrichtungen, ζ. B. auch bei Automaten zur Lichtreklame verwenden. In diesem Falle tritt an Stelle der in Fig. 1 gezeichneten Heizspule h die Lampenbelasfung. Auch in Verbindung mit Doppeltarifzählern läßt sich die Schaltvorrichtung verwenden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schaltvorrichtung mit offenem Quecksilberschalter, dessen Kontaktstellen durch eine Flüssigkeit, z. B. öl, von der Luft abgeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß dem Quecksilberschalter (β) ein Hilfsschalter (6 bzw. r) zugeordnet ist, der sofort nach Stromschluß die Quecksilberkontakte (in a) selbsttätig vom Strom entlastet, so daß diese nur die Stromschließung bewirken, aber stets stromlos geöffnet werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.