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Quecksilber-Zeitschaltröhre Die E, rfindung bezieht sich auf Quecksilber-Zeitschaltröhren,
bei denen das Quecksilber zwischen den Elektroden durch von einem eingebauten Heizwiderstand
bewirkte Gasdruckändcrungen innerhalb zweier konzentrisch angeordneter und z. B.
mit Edelgas gefüllter Röhren verschoben wird.
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Gegenüber bekannten Quecksilber-Zeitschaltröhren dieser Art unterscheidet
sich die z. B. für Treppenbeleuchtung geeignete Quecksilber-Zeitschaltröhre,gemäß
der ErfindungimwesentliMlen dadurch, (laß dasAußcnrohrderSchaltröhre vollständig
ein am unteren Ende mit einer kleinen Öffnung versehenes Innenrohr und einen im
Innenrohr vorgesehenen elektrischen Heizwiderstand umschließt, der mit seinem unteren
Ende im Bereitschaftszustand der Schaltröhre kontaktgebend in das die Üffnung am
unterenEnde derInnenröhre verdeckende Ouecksilber eintaucht, bei Erwärinung durc71i
Stromdurchgang das Quecksilber aus der Innenröhre durch die enge Öffnung heraustreibt
und hierdurch den Nutzstromkreis über Ouecksilber zwischen vom Quecksilber stets
bedeckten Elektroden ini Außenrohr schließt.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsart der Quecksilber-Zeitschaltröhre
gemäß der Erfindung ist das Wärmespeichervermögen des Heizwiderstandes durch Ummantelung
des Heizdrahtes im Verhältnis zu den Abinessungen der Röhre derart erhöht, daß die
Gasdruckerhöhung auch nach Abschaltung des Heizwiderstandes den Nutzstromkreis noch
eine gewisse Zeit geschlossen hält. je nach der gewünschten Nutzschaltdauer der
Schaltröhre wird das Wärmespeichervermögen des Heizwiderstandes verschieden groß
bemessen.
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Gegenüber den bekannten Zeitschaltröhreil ist die Ausbildung nach
der vorliegenden Erfindung u.a. insofern vorteilhaft, als dabei fast nur das Gas
im Innenrohr beheizt und an das Ouecksilber und nach außen keine Wärme abgegeben
wird, wodurch wiederum eine sehr genaue und betriebssichere Zeiteinstellung gewährleistet
wird. Besonders zweckmäßig ist es, in an sich bekannter Weise die Abmessungen der
unteren Enden der Innen- und Außenröhre zueinander so zu halten, daß in der Bereitschaftslage
der Röhre, d. li. also vor Einschaltung des Heizwiderstandes, die Quecksilberspiegel
in beidenRöhrenmöglichstgleich hoch stehen.
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Von der beispielsweise dargestellten Ausführungsform einer Quecksilber-Zeitschaltröhre
nach der Erfindung zeigen: Abb. i einen Längsschnitt durch die ganze Röhre in deren
Bereitschaftszustand, Abb. 2, einen Längsschnitt durch den unteren Teil der Schaltröhre
nach Abb. i im Nut7-schaltzustand, Abb. 3 einen Querschnitt nach der Linie
A-B der Abb. i unter Fortlassung des Quecksilbers, Abb. 4 ein Schaltschema für
-eine Quecksilberschaltröhre nach den Abb. i bis 3 für Treppenbeleuchtung
o. dgl.
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Gemäß der Abb. i bis 3 besteht die dargestellte Ouecksilberschaltröhre
aus einem Außenrohra mit unterem verengtem Teila,
und kurzem Nebenschenkel
a, sowie aus einem zentrisch zum Hauptteil a, a, des Außenrohrs angeordneten,
damit oben verschmolzenen Innenohr b,- dessen unteres, verengtes Ende bl
unten mit einem Auslaßschlitz b, versehen i..st"# und den Heizwiderstand
c in sich aufnimm, t, der mit seinem unteren, freien Ende cl bis.--" nahe zum unteren
Ende des verengten Teiles bi des Innenzylinders b reicht. In dem muldenförmig
gestalteten Ende des Außenrohres al und dessen Seitenfortsatz a2 sind Elektrodenstifte
f, bzw. f, eingeschmolzen, deren innere Enden, in Quecksilberteilmengen
hineinragen. Der Hauptteil der in der Röhre befindlichen Quecksilbermenge befindet
sich ständig in der vom Teil a, des Außenrohres a gebildeten Mulde, und die Abmessungen
des Innenrohrteils bl zum Außenrohrteil a, sowie die Lage dieser Teile zueinander
sind derart gehalten, daß im Bereitschaftszustand der Röhre, also vor Ein'schaltung
des Heizwiderstandes c, c,
wie in Abb. i gezeigt, in den miteinander in Verbindung
stehenden Rohrteilen bl und at das Quecksilber praktisch gleich hoch steht.
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Nach Einschaltung der etwa gemäß Abb. 4 geschalteten Röhre durch Betätigung
eines Druckknopfschalters h einer an den Netzleitungen I, II liegenden Treppenbeleuchtungsanlage
fließt der Netzstrom über Leitung i und die äußere Widerstandselektrode
d durch den Heizwiderstand c, cl. Die Erhitzung des Widerstandes
c, cl bewirkt dabei eine Auedehnung des in der Röhreenthaltenen Gases oder
Dampfes, z. B. eines geeigneten Edelgases, Gasgemisches oder Gas-Dampf-Gemisches,
wodurch, wie in Abb. 2 gezeigt, das Quecksilber aus dem Teil b, des Innenrohres
b durch die Schlitzöffnung b, herausgedrückt und der Quecksilberkontaktschluß
zwischen den Elektroden f, f, hergestellt wird. Dadurch wird gemäß
Abb. 4 z. B. der Stromkreis an der Glühlampe g über die Leitungen 2 und
3 geschlossen.
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Die Zeitdauer der Einschaltung des Nutzstromkreises hängt dabei in
erster Linie vom Wärmespeichervermögen des Heizwiderstandes c der Quecksilberschaltröhre
ab, zu dessen Erhöhung gemäß einer Ausführungsart der Erfindung ein Heizwiderstand
c, c, verwendet wird, bei welchem der eigentliche Heizdraht, der eine stromdurchflossene
Heizdrahtspule sein kann, mit einem hitzebeständigen Mantel aus einem schlechten
Wärmeleiter, z. B. aus keramischern Stoff o. dgl., umkl-eidet ist. Dadurch wird
erreicht, daß auch nach Abschaltung des Heizwiderstandes c, c, z. B. bei
h in Abb. 4, die Erwärmung des Druckgases in derRöhre noch eine gewisse, durch dieDruckgasart
und eine geeignete Bemessung des Widerstandes, des Anfangsdruckes der Gasfüllung,
der Röhrenteile und der verwendeten Quecksilbermenge für jede Röhrentype genau bare
Zeitdauer der Quecksilberkonzwischen den Elektroden fl, f2 aufter
alten bleibt, bis unter plötzlichem Züi-,i-ückfließen von Quecksilbervon a, nach
a, der in Abb. i gezeigte Bereitschaftszustand der Röhre unter Abschaltung
z. B. der Glühlampe b
wiederhergestellt wird. Der Heizwiderstand ist auch
so bemessen, daß er eine kurze Stromübe#rIastung ohne Beschädigung verträgt.
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Die Quecksilber-Zeitschaltröhre der neuen Art zeichnet sich vorteilhaft
durch ihren gedrungenen, vorzugsweise zylindrischen Aufbau aus, durch die Vermeidung
beweglicher Teile außer dem Quecksilber, durch augenblickliche An- und Abschaltung
ausschließlich zwischen Quecksilber und demzufolge auch durch lange Lebensdauer.