DE420402C

DE420402C - Electrostatic machine, the inducing parts of which are surrounded by a liquid dielectric

Info

Publication number: DE420402C
Application number: DEW68003D
Authority: DE
Original assignee: HEINRICH WOMMELSDORF DR ING
Current assignee: HEINRICH WOMMELSDORF DR ING
Priority date: 1924-12-25
Filing date: 1924-12-25
Publication date: 1925-10-23

Description

Elektrostatische Maschine, deren induzierende Teile von einem flüssigen Dielektrikum umgeben sind. Wird eine Kondensatormaschine, deren leitende Beläge (Sektoren) allseitig in das Isolationsmaterial der umlaufenden Scheibe eingebettet sind, in ein passendes Gefäß gestellt und in dieses so viel hochisolierende Flüssigkeit gegossen, daß sie die höchsten Teile der Maschine noch um einige Zentimeter überdeckt, so zeigt sich imBetrieb, daß das flüssige Dielektrikum selbst bei Verwendung einer ganz glatten polierten Scheibe, sobald diese gedreht wird und ihre induzierenden Leiter sich erregen, mit derartiger Kraft angezogen wird, daß die Scheibe gleichsam wie ein Schaufelrad wirkt und die Flüssigkeit in unerwartet starker Weise in radialer Richtung fortschleudert und aufwühlt.Electrostatic machine whose inducing parts are made of a liquid Dielectric are surrounded. Becomes a capacitor machine whose conductive linings (Sectors) embedded on all sides in the insulation material of the rotating disc are placed in a suitable vessel and in this so much highly insulating liquid poured so that it covers the highest parts of the machine by a few centimeters, it can be seen in operation that the liquid dielectric even when using a completely smooth polished disc as soon as this is rotated and its inducing Conductors excite themselves, are attracted with such force that the disc as it were like a paddle wheel and the liquid in an unexpectedly strong way in a radial way Direction flings away and stirs up.

Damit die Flüssigkeit nicht weit fortspritzt, kann man zwar Auffänger anbringen, die die Flüssigkeit immer wieder in das Gefäß zurückgelangen lassen. Alle derartigen Anordnungen haben aber den großen Nachteil, daß die isolierende Flüssigkeit stark mit Luftblasen angereichert und dadurch ihre Durchschlagsfestigkeit herabgesetzt wird. Man kann auch die Flüssigkeitssäule über den umlaufenden Organen der Influenzmaschine großmachen. Wenn die Kondensatormaschine zur Entfaltung ihrer vollen Leistung auf die entsprechend hohe Umlaufszahl pro Minute gebracht wird, muß aber dann der Behälter eine unzulässig große Höhe erhalten, so daß die Stabilität der Maschine darunter leidet.Catchers can be used to prevent the liquid from splashing far away which allow the liquid to return to the vessel again and again. All such arrangements have the major disadvantage that the insulating Liquid strongly enriched with air bubbles and thereby its dielectric strength is reduced. You can also use the liquid column via the make the organs of the influenza machine large. When the capacitor machine to develop their full capacity to the correspondingly high number of revolutions per minute is brought, but then the container must receive an impermissibly large height, so that the stability of the machine suffers.

Wird die Influenzmaschine in einen allseits geschlossenen Behälter eingebaut, der völlig mit isolierender Flüssigkeit unter sorgfältiger Verdrängung aller Luft angefüllt ist, so erhält man eine Anordnung, die unverhältnismäßig teuer und unpraktisch ist. Denn die Flüssigkeitsverdrängung durch die elektrostatische Anziehung des umlaufenden induzierenden Körpers und andere Ursachen erweist sich als so stark, daß - wenn nicht alles auf das sorgfältigste abgedichtet ist - die Flüssigkeit dennoch - wenn auch in geringer Menge - an gewissen Stellen herausgedrängt und dann nach dem Abstellen des Betriebes dafür Luft in den Behälter gezogen wird. Bei erneuter Inbetriebnahme wird dann die eingedrungene Luft infolge der starken Aufwühlung der Flüssigkeit von dieser in fein verteiltem Zustande aufgenommen und die Durchschlagsfestigkeit des Dielektrikums herabgesetzt.The influenza machine is placed in a container that is closed on all sides built-in completely with insulating liquid with careful displacement all air is filled, one obtains an arrangement which is disproportionately expensive and is impractical. Because the liquid displacement by the electrostatic Attraction of the revolving inducing body and other causes turns out to be as so strong that - if not everything is carefully sealed - the However, liquid - albeit in a small amount - is forced out in certain places and then air is drawn into the container after the operation has been switched off. When starting up again, the air that has penetrated is then due to the strong Disturbance of the liquid taken up by this in a finely divided state and the dielectric strength of the dielectric is reduced.

Die genannten Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt. Sie besteht darin, daß der die induzierenden Teile enthaltende Behälter mit einem zweiten Behälter oder Kammer derart in Verbindung steht, daß ein Teil der im ersten Behälter befindlichen Flüssigkeit, solange wie diese durch die elektrostatische Anziehung der umlaufenden induzierenden Teile in der festgestellten Weise in radialer Richtung fortgeschleudert wird, in die zweite Kammer ausweichen kann.The disadvantages mentioned are eliminated by the invention. she consists in that the container containing the inducing parts with a second Container or chamber is in communication such that a portion of the in the first container located liquid, as long as this due to the electrostatic attraction of the rotating inducing parts in the determined manner in the radial direction is thrown away, can escape into the second chamber.

Abb. i stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar, bei der alle unnötigen Teile fortgelassen sind. a ist die auf der Achse b gelagerte Scheibe einer Influenz- oder Kondensatormaschine. c stellt den ersten Behälter dar. Mit ihm in Verbindung steht ein zweiter Behälter d, e, der bei einfacherer Ausführung auch lediglich aus dem entsprechend länger gehaltenen Rohr d ohne die Erweiterung e bestehen kann. Das Ganze ist bis zur Linie o (Oberfläche) mit einer hochisolierenden Flüssigkeit gefüllt.Fig. I illustrates an embodiment of the invention in which all unnecessary parts are omitted. a is the disk of an induction or condenser machine mounted on axis b. c represents the first container. Connected to it is a second container d, e, which, with a simpler design, can also consist only of the correspondingly longer tube d without the extension e. The whole thing is filled with a highly insulating liquid up to line o (surface).

Die Erfindung läßt sich noch weiter dadurch erheblich verbessern, daß der zweite Behälter e durch eine Abteilung innerhalb des ersten Behälters c gebildet wird. Dies stellt, wie Abb. 2 und 3 zeigt, eine große Vereinfachung dar, indem durch eine einfache Trennwand f der zweite Behälter e oberhalb oder innerhalb des ersten gebildet wird. Die Verbindung beider wird dabei durch ein Loch in f hergestellt.The invention can be improved even further in that the second container e is formed by a division within the first container c. As shown in FIGS. 2 and 3, this represents a great simplification in that the second container e is formed above or inside the first by a simple partition f. The connection between the two is established through a hole in f.

Von großem Vorteil ist es, wenn die induzierenden Teile, die in das flüssige Dielektrikum tauchen, jederzeit schnell kontrolliert werden können. Denn die elektrostatische Anziehung und die dadurch entstehende starke Fortschleuderung der Flüssigkeit ist so stark, daß dadurch häufig die Bürsten oder Stromabnehmer von den zur Ableitung dienenden Kontakten oder aus der Scheibenrille geschleudert werden und in Ordnung gebracht werden müssen. Dies schnelle Herausnehmen ist bei der Ausführungsform nach Abb. i nicht möglich, da der Behälter ziemlich dicht sein muß und daher ein öffnen des oberen Deckels k stets das Abschrauben einer größeren Zahl von Schrauben verlangt.It is of great advantage if the inducing parts that are in the dip liquid dielectric, can be checked quickly at any time. Because the electrostatic attraction and the resulting strong propulsion the liquid is so strong that it frequently affects the brushes or current collectors thrown from the contacts used for dissipation or from the groove on the disk and need to be fixed. This quick removal is at the embodiment according to Fig. i not possible because the container will be fairly tight must and therefore an opening of the upper lid k always unscrewing a larger one Number of screws required.

Um diesen Mangel zu beseitigen, wird gemäß Abb. 2 und 3 die Trennwand f nicht, wie oben angegeben, mit dem Behälter c unlöslich, z. B. durch Nieten, verbunden, sondern innerhalb des Behälters c lediglich durch Anschläge, Anschlagsleisten L oder einige Schrauben oder beides oder sonst dergleichen gehalten, so daß die Platte f jederzeit nach Lösung dieser Verbindungen nach oben aus dem Behälter herausgehoben werden kann.To remedy this deficiency, the partition wall is shown in Fig. 2 and 3 f not, as stated above, insoluble with container c, e.g. B. connected by rivets, but within the container c only by stops, stop strips L or some screws or both or otherwise held so that the plate f lifted up out of the container at any time after these connections have been loosened can be.

Dabei erweist es sich als ganz besonders vorteilhaft, wenn an die Trennwand f solche Teile der Influenzmaschine, die häufig nachgesehen werden müssen, befestigt werden, so daß sie zusammen mit der Trennwand f aus der Flüssigkeit herausgehoben werden können.It proves to be particularly advantageous if the Partition wall for those parts of the influenza machine that have to be checked frequently, are attached so that they are lifted out of the liquid together with the partition f can be.

Ein Ausführungsbeispiel dieser weiteren Erfindung zeigt Abb. 2 und 3, und zwar ist Abb. 2 eine Seitenansicht, bei der die vordere Gefäßwand fortgedacht ist, und Abb.3 ein Schnitt nach x-y der Abb. 2. Die Scheibe a ist auf der Welle b und diese in den Gefäßwandungen c in bekannter Weise wasserdicht gelagert. Der Antrieb erfolgt durch die Antriebsscheibe da. An der Trennwand f sind zwei isolierende Träger g angebracht, an denen etwa die Stromabnehmer oder auch die Felder einer Kondensatormaschine befestigt werden können. Diese können, wie ohne weiteres ersichtlich ist, zusammen mit der Trennwand f aus dem Behälter c herausgehoben und nach Belieben nachgesehen oder ausgewechselt werden. Das Ganze ist bis zu der Linie o (Oberfläche) mit Flüssigkeit gefüllt.An embodiment of this further invention is shown in Fig. 2 and 3, namely Fig. 2 is a side view in which the anterior vessel wall is removed, and Fig.3 is a section along xy of Fig. 2. The disk a is on the shaft b and these stored in a known manner in a watertight manner in the vessel walls c. The drive takes place through the drive pulley there. Two insulating supports g are attached to the partition wall f , to which, for example, the current collector or the fields of a capacitor machine can be attached. As is readily apparent, these can be lifted out of the container c together with the partition f and checked or replaced as desired. The whole is filled with liquid up to the line o (surface).

Hierbei bringt es eine erhebliche konstruktive Vereinfachung mit sich, wenn auf die schwer auszuführende Abdichtung an den Gleitflächen i der Trennwand f verzichtet wird, so daß die jeweils vorhandenen undichten Stellen den Übertritt von Flüssigkeit von der einen in die andere Kammer gestatten und einen besonderen Durchlaß überflüssig machen.It brings with it a considerable structural simplification, if the difficult to implement seal on the sliding surfaces i of the partition f is dispensed with, so that the respective existing leaks allow the passage of liquid from one chamber to the other and a special passage is superfluous do.

Die durch die umlaufenden Maschinenteile hervorgerufene Fortschleuderung der Flüssigkeit und schüttelnde Bewegung erweist sich bei kräftigem Betrieb der Maschine als so stark, daß unter Umständen sogar noch in der zweiten Kammer e eine derartig starke Bewegung der Flüssigkeit hervorgerufen wird, daß Luft in dieselbe eindringt und so allmählich mit in den ersten Behälter gelangt.The ejection caused by the rotating machine parts the liquid and shaking motion proves itself with vigorous operation of the Machine as so strong that under certain circumstances even in the second chamber a such a strong movement of the liquid is caused that air enters it penetrates and so gradually gets into the first container.

Dieser Nachteil wird dadurch beseitigt, daß innerhalb der zweiten Kammer e noch eine dritte gebildet wird, und zwar durch eine zweite leicht herausnehmbare Trennwand, ähnlich der ersten Wand f. Erforderlichenfalls kann man mittels mehrerer Trennwände eine noch größere Zahl von Kammern anordnen, wodurch erreicht wird, daß die mit Luft angereicherte Flüssigkeit in der obersten Kammer zunächst in eine Zwischenkammer, erforderlichenfalls noch in weitere Zwischenkammern und dann erst in den die induzierenden Teile enthaltenden Behälter gelangen kann.This disadvantage is eliminated by the fact that within the second Chamber e a third is formed, namely by a second easily removable Partition wall, similar to the first wall f. If necessary, you can use several Partition walls arrange an even larger number of chambers, whereby it is achieved that the air-enriched liquid in the uppermost chamber first in an intermediate chamber, if necessary, into further intermediate chambers and only then into the inducing one Containers containing parts can get.

Auch bei der Ausführung nach Abb. i können an die Stelle eines Zusatzbehälters d, e oder d mehrere oder bei einfacherer Ausführung mehrere Rohre d treten. Auch kann natürlich das Rohr d oder eines der Rohre d am unteren Teil des Behälters c angebracht werden und vorteilhaft aus einem biegsamen Teil (z. B. einem Stück Schlauch) bestehen, so daß der Behälter e oder auch c gehoben und gesenkt werden kann, während der andere stehenbleibt. Falls hierbei der Behälter e genügend groß gehalten ist, z. B. so groß wie Behälter c, kann er durch entsprechendes Senken und Heben auch jederzeit zum Entleeren oder Wiederauffüllen des Behälters c mit der isolierenden Flüssigkeit benutzt werden.In the embodiment according to Fig. I, too, several pipes d can be used instead of an additional container d, e or d, or in the simpler embodiment several pipes d. Of course, the tube d or one of the tubes d can also be attached to the lower part of the container c and advantageously consist of a flexible part (e.g. a piece of hose) so that the container e or c can be raised and lowered, while the other stops. If this the container e is kept large enough, z. B. as large as container c, it can also be used at any time by appropriate lowering and lifting to empty or refill the container c with the insulating liquid.

In allen Fällen kann mit Vorteil zwischen dem Behälter c und dem oder den Zusatzbehältern e ein Hahn, Ventil o. dgl. angebracht werden, um den Übertritt von Flüssigkeit nach Belieben absperren oder drosseln zu können, z. B. bei Betriebspausen, schwachem Betrieb oder aus anderen Gründen.In all cases, between the container c and the or with advantage the additional containers e a tap, valve o. The like. Be attached to the transfer to be able to shut off or throttle of liquid at will, z. B. during breaks in operation, poor operation or other reasons.

Die Erfindung läßt sich auf alle Arten von elektrostatischen Maschinen anwenden.The invention can be applied to all types of electrostatic machines use.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrostatic machine, its inducing Parts are surrounded by a liquid dielectric, characterized in that the container containing the inducing parts with a second container or one chamber or with several containers or chambers, so that a part of the liquid in the first container as soon as this as a result The electrostatic attraction is thrown away from the rotating inducing parts can move into the second chamber.

2. embodiment according to claim i, characterized in that the second container by a division within the first container is formed.

3. Embodiment according to claim 2, characterized in that that the second container within the first container by a removable Partition is formed.

4 .. embodiment according to claim 3, characterized in that that the removable partition carries parts of the electrostatic machine.

5. Embodiment according to claim 3, characterized in that the removable Partition leaks against the inner wall of the container, so that liquid through the leaks from the chamber below the partition to the one above the partition located chamber can get.

6. Embodiment according to claim i, characterized by a number of containers or chambers, the first of which is connected to the second, the second to the third, etc. in such a way that the liquid only successively from the first to the second, from this to the third etc. can get.

7. Embodiment according to claim i, characterized in that that the two containers by a flexible connector, for. B. a hose, are interconnected so that one of the two containers while the other remains unchanged, can be raised and lowered. B. embodiment according to Claim i, characterized in that between the first and second containers a tap, valve or the like is arranged, by means of which the passage of the liquid can be shut off or throttled at will.