DE32928C - Neuerung an rotirenden galvanischen B.atterien - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Neuerungen an galvanischen Batterien, deren Elektroden, d. h. die Zink- und Kohlenkörper, die Form von Scheiben haben und sich in irgend einer Richtung drehen, nm das Haftenbleiben der entwickelten Wasserstoffbläschen auf ihnen, welche die Ursache der Polarisation bilden, zu vermeiden.

Bei derartig geformten Elektroden bezw. construirten Elementen geben erstere, nachdem sie mit der Luft in Berührung getreten sind, beim Eintauchen an den Elektrolyt eine bestimmte Quantität Sauerstoff wieder ab, wodurch die Batterien länger andauern, und dann werden durch die stattfindende Reibung der Elektroden in der Flüssigkeit Erschütterungen erzeugt, durch welche ein Mehr an Elektricität erzielt wird.

Die hiernach beschriebenen Neuerungen bezwecken namentlich ein genaues Auffangen der entwickelten elektrischen Ströme, d. h. ohne Stromverluste, als ob die Contacte feststehende wären, und bestehen gleichzeitig in Anordnungen , durch welche ein theilweises oder vollständiges Hochheben der wirksamen und leitenden Theile sowohl, wie auch der die Flüssigkeit aufnehmenden Behälter ermöglicht wird, Fig. 5, 6 und 7.

Ebenso sind kleinere Neuerungen vorgesehen, welche einzeln keinen besondern Werth zeigen, in ihrem Zusammenhang aber bewirken, durch die rotirenden galvanischen Batterien bezw. in der elektrischen Industrie praktische, ausgezeichnete und neue Resultate zu erzielen.

Diese Vervollkommnungen können bei allen rotirenden galvanischen primären oder secundären Elementen, mit oder ohne poröse Zellen, mit Hülfe besonderer Dispositionen in der Telegraphie, der Telephonic, der Galvanoplastik, mit einem Wort bei beliebigen Erzeugungsweisen elektrischer Ströme, und welche auch ihre Anwendung sein möge, angebracht werden.

Auf beiliegender Zeichnung stellt dar:

Fig. ι die Seitenansicht und theilweisen Schnitt einer rotirenden galvanischen Batterie mit einer Anzahl gleichartig construirter Elemente;

Fig. 2 einen Verticalquerschnitt durch einen der Stromempfänger.

Fig. 3 ist der mit Fig. 2 correspondirende Grundrifs eines einzelnen Elements unter Hinweglassen der Elektrodenscheiben.

Alle Elemente sind so zusammengestellt, wie dies auf der rechten Seite der Fig. 1 dargestellt ist.

In einem hölzernen oder Hartgummibehälter a sind die Kohlenscheiben c c angebracht, zwischen denen sich die Zinkscheibe \ befindet. Alle drei sind fest mit einander durch die concentrischen Scheiben \ \ und c¹ c\ welche durch die Versteifungen y von einander getrennt gehalten werden, die jedoch gute Leiter sind, verbunden.

Die Scheiben c c und ^ sitzen mit ihren scheibenförmigen Rundstücken ^¹C¹C * auf einer isolirenden Hülse b, Fig. 4, welche um die röhrenförmige Welle d gelegt ist; jede der Scheiben ist vom nächsten Rundstück durch einen isolirenden Ring e getrennt, Fig. 4.

Diese Ringe e werden durch die auf der am Ende mit Gewinde versehenen Hohlwelle d befindlichen Muttern g g fest zwischen den Scheiben- und Rundstücken angezogen. Die •Hohlwelle nimmt an ihren Enden die massiven

Drehzapfen d¹ d¹ auf, welche in den in den Ständern s s angebrachten Lagern h ruhen. Zwischen diesen Ständern sind die Elemente eingesetzt und ruhen mit den ersteren auf der Grundplatte t. In der Mitte oder an sonst geeigneten Stellen der Hohlwelle d sind Stützen d" angebracht, deren oberes Ende der Hohlwelle als Lager dient.

Die Lager h sind in verticaler Richtung beweglich und so eingerichtet, dafs man die in die erregende Flüssigkeit eintauchenden Scheiben herausheben kann, je nachdem man die galvanische Batterie in Wirksamkeit setzen will oder nicht. Zu diesem Zweck genügt es, die Kurbel χ in Drehung zu versetzen und durch Vermittelung der Schraubenschnecken k k und der Schneckenräder k¹ k\ welche auf die mit Gewinde versehenen Stangen Ji¹Ii¹ wie Schraubenmuttern wirken, den Lagern h h, an denen die Stangen H¹Ii¹ befestigt sind, eine auf- oder abwärtsgehende Bewegung zu geben.

Die Ständer s s sind oben durch die Querverbindung j zusammengehalten , in deren Mitte ein Zwischenlager / zur Aufnahme der Welle k², auf der die Schraubenschnecke k sitzt, angebracht ist.

Die Zink - und Kohlenelektroden % und c c tauchen in die erregende Flüssigkeit in den Behältern α α α und sind so der elektrolytischen Wirkung der Flüssigkeit, woraus der elektrische Strom resultirt, ausgesetzt.

Die Entnahme bezw. das Auffangen des elektrischen Stromes erfolgt in continuirlicher Weise, d. h. ohne Stromverluste, wie in folgendem beschrieben.

Jedes der scheibenförmigen Rundstücke C¹C¹ und ^¹ der Kohlen- und Zinkelektroden dreht sich je in einem der Quecksilberbäder m, welche von einer Querstange, die eine Strebe für die Querseitenwände der Behälter α bildet, getragen werden. Diese Querstangen sind mit den Contactschrauben m² versehen, von welchen die Leitungsdrähte ausgehen, der eine den positiven, der andere den negativen Pol der Elemente bildend.

Bei einer derartigen Anordnung gelangt die entwickelte Elektricität, weil die Rundstücke c¹ c¹ und ^¹ ständig in elektrischer Verbindung mit den Scheiben c c und ^ stehen, integral durch die Quecksilbernäpfe m und die Querstangen m¹ zu den Contactschrauben.

Jeder der Behälter α ist mit einem Hahn a¹ behufs Reinigung derselben versehen.

Die Wirkungsweise dieser rotirenden galvanischen Batterie ist folgende:

Die Drehung der Zink- und Kohlenelektroden zwecks Verhinderung jeder Polarisation auf diesen Elektroden erfolgt mittelst eines elektrischen Motors M, dessen Bewegung der Welle d der Elektroden durch die Zahnräder M¹ M² M^a und Af⁴ übermittelt wird.

Mit den Zink- und Kohlenscheiben drehen sich die Rundstücke C¹C¹ und % \ welche in die Quecksilberbäder m eintauchen und ihnen den elektrischen Strom zuführen, und zwar geschieht dies ohne jeden Stromverlust und in constanter Weise, gerade so, als wenn der Strom von unbeweglichen Elektroden aufgefangen würde.

Die Ersetzung bezw. Auswechselung solcher Elektroden, aus welchem Grunde dies auch nothwendig werden dürfte, erfolgt auf die einfachste und rascheste Weise bei dieser Neueinrichtung.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Einrichtung kann die Zwischenscheibe c¹ und if¹, welche die Elektricität der Kohle c oder des Zinks c dem Quecksilberbad übermitteln soll, nur mittelst der an ihr in bestimmten Zwischenräumen angebrachten Schaufeln η mit dem Quecksilberbad in Berührung treten.

Dieses Quecksilberbad kann aus einem isolirten Napf bestehen oder auch durch einen isolirenden Träger m¹ getragen werden; im einen wie im anderen Falle jedoch wird der Strom von den in das Quecksilber eintauchenden Leitungsdrähten ff¹ weitergeführt.

In den Fig. 9 und 10 ist eine Disposition zur Entnahme der elektrischen Ströme ohne besondere Quecksilberbäder für jede Scheibe dargestellt. An jeder der Rundstücke C¹C¹ und ^^λ der Scheiben c c und ^ sind die beiden Leitungsdrähte//¹ befestigt, welche so in der ganzen Länge der Hauptwelle zusammengruppirt sind, um sich am Ende der Hauptwelle mit Sammelscheiben zu verbinden, die in ein Quecksilberbad tauchen, aus welchem die elektrischen Ströme dann in einer der hier vorbeschriebenen Weisen aufgenommen werden.

Die in den Fig. 1,2 und 3 dargestellte Anordnung gestattet nicht, die eingetauchte Oberfläche der Elektroden zu vergröfsern und infolge dessen den Strom zu vermehren, je nachdem z. B. die zu speisende Lampenzahl vermehrt oder im allgemeinen Elektricität in beliebigen Quantitäten erzeugt werden soll.

In den Fig. 5, 6 und 7 sind Constructionen dargestellt, welche diesen Zweck zu erfüllen bestimmt sind. Die Behälter α (s. Fig. 5) sind auf einem Tisch t zusammengestellt, welchen man mittelst der Kurbel q hoch - und tiefstellen kann, so dafs auch das Niveau der erregenden Flüssigkeit hoch oder tief zu stehen kommt und infolge dessen die Berührungsfläche der positiven und negativen Elektroden mit dieser Flüssigkeit vermehrt oder vermindert wird. Bei dieser Anordnung ruht und dreht sich die Hauptwelle if der Scheiben in festen unbeweglichen Lagern auf den Ständern s s.

Claims (2)

Aufserdem ruhen alle Quecksilberbäder auf einer feststehenden Stützfläche p. Eine Nadel v, welche den geradlinigen Auf- und Abwärtsbewegungen des Tisches t folgt, geht an einer festen Scala ν1 entlang , deren Eintheilungen die bei den verschiedenen Quantitäten der eingetauchten Elektrodenoberfläche entwickelte Elektricität anzeigt. In den Fig. 6 und 7 ist es die Hauptwelle d der Elektroden, welche beliebig steigt oder niedergeht, wie dies schon bei den Fig. 1, 2 und 3 beschrieben wurde, nur mit dem Unterschiede , dafs hier in der Mitte der Batterie eine Schraubenschnecke mit Schraubenrad r1 angebracht ist, um dadurch gleichzeitig mit den Stangen h* h1 den Zwischenträger r hoch- oder niedergehen zu lassen. Dasselbe zieht also z. B. bei seiner Drehung die Stange r hoch und mit ihr die Quecksilbernäpfe m, welche auf ihren Querträgern mτ ruhen, die am Langträger m3 befestigt sind, welch letzterer seinerseits an den Lagern h der Hauptwelle d festsitzt. Der Support Mv, auf welchem der elektrische Motor M befestigt ist, ist fest mit der Hauptwelle d verbunden; es findet also keine Unterbrechung in der Bewegung der Elektroden während ihres Hoch- oder Niedergehens statt. Der Läufer oder Zeiger ν ist an der Dynamomaschine befestigt und die Scala ist am Gestell oder Rahmen s verbolzt. Es sei schliefslich noch erwähnt, dafs für derartig eingerichtete galvanische Batterien, und zwar nach angestellten zahlreichen Versuchen, nur doppelt chromsaures Kali bei Anwendung von Eisen- und Zinkelektroden und doppeltchromsaures Blei bei Anwendung einer negativen Elektrode aus Blei zu verwenden sein dürfte. Pate ν τ-An Sprüche:

1. Bei Elementen mit rottenden Elektroden die Verbindung der letzteren mit Eisenscheiben , welche in Quecksilber tauchen, zum Zweck der Stromabnahme durch diese Eisenscheiben und das Quecksilber.

2. Die Anordnung der mit den rotirenden Elektroden verbundenen Eisenscheiben in der Weise, dafs von jeder derselben Drähte zu zwei Sammelscheiben führen, welche in Quecksilber tauchen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.