DE324372C - Bogenlampenkohle - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 28. AUGUST 1920

REICH S PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVl 324372 -KLASSE 21 f GRUPPE

Frau Hertha Ayrton in London.

Bogenlampenkohle. Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Januar 1914 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf Bogenlampenkohlen derjenigen Art, bei denen eine am Fuß der Kohle geschlossene Längsbohrung vorhanden ist und bezweckt die Vereinfachung und Verbesserung der Ausführung solcher Kohlen.

Das bei negativen Lichtkohlen auftretende Problem ist ein- zweifaches. Erstens muß die negative Kohle so geschaffen sein, daß sie stets ruhig brennt, und zweitens muß sie mit derselben Geschwindigkeit wie die gleichzeitig mitverwendete positive Kohle abbrennen. Die erste Forderung kann dadurch erreicht werden, daß die Stärke oder der Durchmesser der Kohle verringert wird; alsdann brennt aber die Kohle nicht mit derselben Geschwindigkeit wie die positive ab. Wird anderseits eine dicke negative Kohle verwendet, um einen gleichmäßigen Abbrand mit Bezug auf die positive zu erzielen, so tritt wiederum der Übelstand auf, daß die negative Kohle mit einer abgestumpft runden Spitze abbrennt, auf welcher der Lichtbogen wandert, woraus ein Flackern oder Pfeifen folgt, da der Lichtbogen selbst gegen die geringsten Luftströme empfindlich ist, die in den Krater eintreten, den Lichtbogen zerstören und die genannten Unregelmäßigkeiten verursachen.

Um die angegebenen Nachteile zu vermeiden, wird zur Lösung dieses doppelten Problems eremäß der vorliegenden Erfindung in der Weise vorgegangen, daß die negative Kohle mit einem Überzug aus Kupfer oder einem anderen leitenden Metall von solcher Stärke mit Bezug auf die Dicke der Kohle versehen wird, daß, während die negative Kohle stets mit derselben Geschwindigkeit wie die entsprechende positive abbrennt, ihre Spitze immer eine besondere, vorher bestimmte Spitzenform während des Abbrandes beibehält. Diese Spitze weist schräge Seiten auf, welche an ihrem oberen Ende in einen annähernd flachen Ring auslaufen. Beim Abbrennen der negativen Kohle bleibt diese . Spitzenform stets bestehen und der Lichtbogen verbleibt an dem am oberen Ende vorhandenen Ringe. Hierdurch wird die fortschrittliche Wirkung erreicht, daß der Lichtbogen ruhig und stetig ist und die negative Kohle mit derselben Geschwindigkeit wie die positive abbrennt.

Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, negative Kohle mit Kupferüberzügen zu versehen. Der Zweck dieser dünnen galvanischen Überzüge war aber ausschließlich eine Herabsetzung des Widerstandes, und.es wurden auch diese Überzüge als Nachteil angesehen. Auch ist vorgeschlagen worden, eine negative Vollkohle mit einer scharf zulaufenden Spitze mit einem Kupferüberzug zu versehen, durch den bezweckt wurde, einer Überhitzung vorzubeugen, die andernfalls durch Verwendung einer dünnen, negativen Kohle auftreten würde. Dieser Kupferüberzug

mußte aber eine genügende Stärke besitzen, um die fragliche Überhitzung zu vermeiden. Hierzu wird der Querschnitt der negativen Kohle auf den dritten bis sechsten Teil der bisher üblichen Maße verkleinert und der Metallmantel entsprechend verstärkt. Bei dieser bekannten Ausführungsform war weiterhin die Stärke der Kohle so bemessen, daß der Kupferüberzug beseitigt wird, sobald er in die unmittelbare Nähe des Lichtbogens gelangt. Diesen bekannten Ausführungen gegenüber wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Dicke des galvanischen Überzuges so bemessen, daß er in einem bestimmten Verhältnis zur Dicke der Kohle steht, wobei die negative Kohle mit derselben Geschwindigkeit wie die positive abbrennt und außerdem ein ruhiger und stetiger Lichtbogen erhalten wird. Während des ganzen ^a° Brandes der Kohle bleibt somit stets die ge_T wünschte Länge der Kohle an der Spitze von der Hülle durch Verdampfung des Überzuges frei, so daß während des ganzen Brandes selbsttätig eine vorher bestimmte *5 Spitzenform oder Böschung aufrechterhalten wird.

Es hat sich herausgestellt, daß mit einer negativen Kohle von 12 mm Durchmesser, die mit einer Kupferschicht von 0,047^min Stärke überzogen ist und eine Bohrung von 2 mm Durchmesser hat, so daß Wandungen von 5 mm Stärke stehen bleiben, ausge- ι zeichnete Ergebnisse erhalten werden, wenn man sie zusammen mit einer mit Kern versehenen positiven Kohle und bei einem Strom von 85 Ampere verwendet. Für die Stärke des Kupferüberzuges kann sogar praktisch bis auf 0,02 mm heruntergegangen werden.

Die Zeichnung stellt einige Ausfübrungsformen von Kohlen gemäß der Erfindung dar. ■ Fig. ι ist ein Längsschnitt durch eine Aus- [ führungsform.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform. ] Fig. 3 zeigt, in welcher Weise ein Paar I Kohlenelektroden beim Gebrauch abbrennt, j

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel hat die negative Kohle α eine achsiale. Bohrung h, die sich aber nicht vollständig durch die Kohle erstreckt, deren eines Ende α¹ massiv ist. Das andere Ende α² der Kohle, an dem sich der Lichtbogen bildet, ist leicht zugeschärft und mit einer Schrägfläche abgeschlossen.'Dies ist die Form, die eine solche Kohle am Gebrauch annimmt, wenn man sie im Winkel zu der positiven J Kohle anordnet, wie dies beispielsweise in ! Fig. 3 dargestellt ist. Wenn die Kohlen in ihrer gegenseitigen Verlängerung angeordnet : werden, so wird die Spitze der Kohle gerade ' statt schräg. Die Außenfläche der Kohle kann mit einer dünnen Schicht c oder einem Überzug aus Kupfer versehen sein.

Die in Fig. 2 dargestellte Kohle enthält den Teil α mit einer am Ende a¹ geschlosse- ' nen achsialen Bohrung b und einem achsial angeordneten Kohlestift d, der in der Bohrung b liegt. Auch diese Kohle kann mit einem Kupferüberzug c versehen sein. Die Spitze ß² dieser Kohle kann die in der Zeich- ' nimg dargestellte Form oder irgendeine andere geeignete Form erhalten.

Fig. 3 zeigt die schräge Gestaltung des Endes der negativen Kohle α und die Stellung, welche die schräge Fläche zur. positiven Kohle h einnimmt, wenn die Kohlen im Gebrauch die dargestellte Winkelstellung zueinander einnehmen. Die Figur zeigt auch die normale Stellung des Lichtbogens selbst.

Selbstverständlich kam* die Anzahl der '< Bohrungen in der Kohle vermehrt werden, d. h. es können zwei oder mehr Bohrungen voi banden sein, und wenn mehrere Bohrungen, angewendet werden, so kann man die Kohle als zellenförmig gebaut bezeichnen. ''

An Stelle der beschriebenen Mittel zum Schließen der Bohrung können beliebige andere Mittel angewendet werden, die verhindern, daß Luft durch die Bohrung zum Lichtbogen gelansft. Beispielsweise kann die ! Bohrung durch äußere Mittel, wie einen Teil der Halter oder aus diesem herausstehende Vorsprünge, geschlossen werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: ,

   Bbgenlampenkdhle mit am Fuß tier Kohle geschlossener Längsbohrung, gekennzeichnet durch einen sehr dünnen (0,1 mm nicht übersteigenden) Überzug aus Kupfer oder anderem geeigneten Stoff, der weniger verbrennbar als die Kohle ist, und dessen Dicke, dem Querschnitt der Kohle und der Bohrung entsprechend, so eingestellt wird, daß während des ganzen Brandes der Kohle stets die gewünschte Länge der Kohle an der Spitze von dem Kupfer- oder sonstigen Überzug freibleibt, so daß selbsttätig eine bestimmte Spitzenform (Böschung) aufrechterhalten wird. 1

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.