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Quecksilberschaltröhre Die Erfindung bezieht sich auf Quecksilberschaltröhren
nach dem Patent 56o 913, bei denen das Tauchgefäß, der Tauchkern und die
Schaltröhre konaxial angeordnet sind und das Tauchgefäß unmittelbar vom, Tauchkern
getragen wird, und ist darauf gerichtet, insbesondere die Schaltleistung der Röhre,
d. h. die zur Ausführung des Schaltvorganges aufzuwendende Leistung, zu verringern.
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Bei der im Hauptpatent im einzelnen beschriebenen Ausführungsform
liegt der magnetische Teil im Quecksilber. Dieses ist damit verbunden, daß im besonderen
bei Verwendung der Quecksilberschaltröhre in Wechselstromanlagen Wirbelströme entstehen
können und diese eine Erwärmung des Quecksilbers herbeiführen und den Wattverbrauch
erhöhen.
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Nach der Erfindung wird deshalb die Einrichtung so getroffen, daß
das nach unten hin abgeschlossene isolierende Tauchgefäß a nach oben hin in ein
zu Tauchgefäß, Magnetkern und Röhre gleichachsig angeordnetes Fortsatzröhrchen verlängert
ist, das an seinem oberen, durch die obere stabförmige Elektrode c geführten Ende
den dauernd oberhalb des Quecksilbers befindlichen Magnetkern f trägt und an seinem
unteren, sich an das Tauchgefäß a anschließenden Ende mit seitlichen Öffnungen b
zum Durchlassen des Ouecksilbers versehen ist.
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Durch die Führung des Tauchgefäßes durch das obere Ende des Fortsatzröhrchens
an der oberen Elektrode ist die Möglichkeit gegeben, das Tauchgefäß in der gewünschten
zentralen Lage zu halten, ohne daß besondere Führungsmittel angewendet werden. Daraus
ergibt sich wiederum eine Verringerung der aufzuwendenden Schaltleistung. DieFührung
des Tauchgefäßes in der Schaltröhre ermöglicht des weiteren, daß der Durchmesser
der Schaltröhre verhältnismäßig sehr klein gehalten werden kann, ohne daß die Gefahr
besteht, daß das Tauchgefäß an die Röhrenwandung anstößt und dadurch Reibungsverluste
entstehen.
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Es sind bereits Quecksilberschaltröhren mit elektromagnetisch bewegtem
Magnetkern bekanntgeworden, bei denen sich dieser Magnetkern außerhalb des Quecksilbers
befindet. Es handelte sich hierbei jedoch nicht um Quecksilberschaltröhren mit einem
konaxial zu Tauchkern und Schaltröhre angeordneten Tauchgefäß, sondern um Schaltröhren,
bei
denen der Magnetkern an seinem unteren Ende ein in seinem Boden mit einer Öffnung
versehenes Gefäß trägt und der Schaltvorgang bei der Unterbrechung des Stromkreises
dadurch zustande kommt, daß beim Anheben des Magnetkernes das Ouecksilber aus dem
Ausflußgefäß ausläuft. Um die hierzu notwendige Hubhöhe herstellen za können, mußte
bei diesen bekannten Röhren der Magnetkern außerhalb des Quecksilbers angeordnet
sein. Bei den Schaltröhren nach der Erfindung ist demgegenüber eine sehr geringe
Hubhöhe notwendig, und es wird die infolgedessen sehr geringe aufzuwendende Schaltleistung
noch wesentlich dadurch herabgesetzt, daß in der angegebenen Weise sich der Magnetkern
dauernd oberhalb des Quecksilbers befindet.
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Auf beiliegender Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei beispielsweisen
Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt Abb. z eine Ausführung für Arbeitsstromschaltung,
Abb. a die gleiche Ausführung für Ruhestromschaltung.
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a ist das Schwimmergefäß, das aus Isoliermaterial besteht und die
beiden O_uecksilberpole trennt. Es ist nach oben verlängert und mit zwei zweckmäßig
einander gegenüberliegenden Öffnungen b versehen. c ist die obere, aus Metalldraht
bestehende, d die untere Stromzuführung, die mit dem Quecksilber des Schwimmers
bzw. des Außenrohres e Kontakt machen. f ist der fest mit dem Schwimmer a verbundene
Magnetkern, g die auf ihn wirkende Magnetspule.
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Die Einrichtung nach Abb. r wirkt wie folgt: Das Schwimmergefäß a
ist bis zum Ausschnitt b mit Quecksilber gefüllt. Es wird durch den Auftrieb des
O_uecksilbers im Außengefäß e im Ruhezustand in der gezeichneten Stellung gehalten.
Durch die, wie bereits erwähnt, aus Isoliermaterial bestehenden Schwimmerwände sind
die beiden Quecksilbermassen elektrisch voneinander isoliert. Wird nun der Magnet
f erregt und dadurch in die Spule g hineingezogen, so vereinigen sich durch die
Öffnungen b die Quecksilbermengen im Schimmer a und im Außengefäß e,
und es
wird dadurch die Verbindung zwischen den Leitungen c und d erzeugt.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. @@ für Ruhestromschaltung liegt
das Schwimmergefäß a im normalen Zustande im Quecksilber des Außenrohres e, so daß
elektrische Verbindung zwischen den Kontakten c und d besteht. Wird der Magnet f
erregt, so wird er in die Spule g hinein nach oben bewegt und dadurch der Strom
unterbrochen.