DE686608C - Einrichtung zur Erzeugung von Stroemen niederer Frequenz - Google Patents

Description

Das Patent 645 406 betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung von Schwebungsströmen niederer Frequenz mit Hilfe eines durch eine Wechselstromquelle von üblicher Netzfrequenz erregten Wechselstromkreises. Zu diesem Zwecke werden außer den Nutzgeräten Kapazitäten, eisengeschlossene Selbstinduktionen und Widerstände vorgesehen, die gegenseitig derart abgestimmt sind und von denen mindestens ein Element mit einer merklichen Zekkonstante spannungsabhängig derart verändert wird, daß die Resonanzlage abwechselnd erreicht, überschritten und wieder verlassen wird. Nach der Erfindung wird nun als Nutzgerät eine Drossel mit beweglichem Eisenkern verwendet, der durch seine Bewegung einen mechanischen Antrieb bildet und gleichzeitig die Selbstinduktion der Drossel ändert und damit die Resonanzlage des Stromkreises· steuert. Es wird also zur Betätigung eines mechanischen Antriebes ein Stromkreis verwendet, der ebenso wie beim Hauptpatent aus eisengeschloissenen Selbstinduktionen, Widerständen und Kapazitäten besteht, bei dem aber die Veränderung der gegenseitigen Abstimmung und damit die Steuerung der Resonanzlage durch die Bewegung des Eisenkernes einer Drossel bewirkt wird.

Es ist bereits bekannt, einen Eisenkern in einer Spule, die in Reihe mit einer Kapazität an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist, periodisch hin und her zu bewegen; durch die Bewegung des Kerns wird abwechselnd Resonanz zwischen den beiden Blindwiderständen hergestellt und wieder beseitigt und dadurch in "dem Schwingungskreis ein Wirkstrom von wechselnder Stärke zum Fließen gebracht. Beim Gegenstand der Erfindung wird dagegen auf Grund von Sättigungserscheinungen der Strom bald vor- und bald nacheilen. Die Anordnung ist daher wesentlich wirkungsvoller; sie ermöglicht auch eine weitgehende Änderung der Frequenz der Schwebung. .

In Abb. ι ist ein einfaches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem an eine Wechselstromquelle 10 ein Widerstand 11, eine eisengeschlossene Selbstinduktion 12, eine Kapazität 13 und eine Drossel

14 geschaltet sind. Die Drossel 14 besitzt einen beweglichen Eisenkern 15, der normalerweise nur zu einem Teil innerhalb der Wicklung der Drossel 14 sich befindet und in dieser Stellung durch eine Feder oäej?. durch sein Gewicht, wie in Abb. 1 dargestelltdadurch gehalten wird, daß er auf einer Unterlage 16 aufsitzt. Wenn nun in der gezeichneten Stellung des Eisenkerns 1S der Stromkreis an Spannung gelegt wird, dann tritt Resonanzabstimmung ein, so daß ein relativ großer Strom die Wicklung der Drossel 14 erregt. Infolgedessen wird der Eisenkern ι S ganz in die Wicklung hineingezogen, so daß hierdurch deren Selbstinduktion anwächst. Die Änderung der Selbstinduktion bewirkt eine Verstimmung des Stromkreises und damit eine Verminderung des Erregerstromes. Infolgedessen fällt der Eisenkern 1S wieder ab, und das Spiel beginnt von neuem. Die Hin- und Herbewegung des Eisenkerns

15 kann zur Betätigung einer Pumpe oder zu anderen Zwecken verwendet werden, bei der hin und her gehende Bewegungen gefordert werden.

In Abb. 2 ist ein ähnliches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, nur ist hier die Drossel 14 parallel zur Kapazität 13 geschaltet. In der gezeichneten Lage des Eisenkerns 15 herrscht Resonanzabstknmung, dadurch wird der Eisenkern 15 nach oben bewegt. Dies hat aber eine Verminderung der Selbstinduktion zur Folge und damit eine Verstimmung der Resionanzlage. Der Anker 15 gelangt wieder in seine Anfangsstellung, und das Spiel beginnt von neuem.

In Abb. 3 ist eine Anordnung gezeigt, bei der zwei Resonanzkreise vorgesehen sind, bei denen die Resonanzlage alternierend auftritt.

Die Drössem 14, 14' der beiden Kreise gelangen abwechselnd in Resonanz und bewirken dadurch eine hin und her gehende Bewegung des Eisenkerns 15', der durch Federn 17, 17' in seiner Anfangsstellung gehalten wird. An Stelle eines einzigen Ankers 15' können natürlich auch zwei verwendet werden, die mechanisch miteinander verbunden sind. Eine derartige Anordnung läßt sich vorteilhaft zum Antrieb von Geräten verwenden, die in einem anderen Medium als der elektrische Kreis untergebracht sind, z. B. in einer Atmosphäre von schwefliger Säure, Ammoniak, im Vakuum o. dgl.

In Abb. 4 ist beispielsweise die Verwendung der beschriebenen Schaltung zum Antrieb einer Pumpe eines Kühlschrankes gezeigt. Der Kühlschrank enthält eine Kompressionskammer 18, in die ein Kompressor eingebaut ist. Das komprimierte Gas wird von dem Kompressor 20 in die Kammer 18 getrieben und gelangt von hier durch ein Rohr 21 in einen luftgekühlten Kondensator 22. Das gekühlte Gas kondensiert in dem Kondensator 22 und fließt durch ein Ventil '. 23 und durch ein Rohr 24 in einen Verdämpfer 25. Aus dem Verdampfer wird das Gas durch den Kompressor 20 über die Leitung 26 abgesaugt und gelangt wieder in den Kompressionsraum 18.

Der Kompressor besteht aus einem KoI-ben 27, einer Kolbenstange 28, die in einem Zylinder 29 angeordnet sind. Der Zylinder besitzt ein Einlaßventil 30, das das Gas aus dem Verdampfer 2 5 einströmen läßt, wenn der Kolben sich in einer Richtung bewegt, sowie ein Auslaßventil 31, das das Gas unter Druck ' in den Raum 18 treibt, wenn der Kolben sich in entgegengesetzter Richtung bewegt. Der Kolben wird normalerweise durch eine Feder 32 in der gezeichneten Stellung gehalten.

Nach der Erfindung ist mit der Kolbenstange 28 ein Eisenkern 19 verbunden, der durch eine Magnetspule 14 in Bewegung versetzt wird. Die Spule 14 bildet dabei den Teil eines Stromkreises, wie in Abb. 2 dargestellt ist. Wenn das Gehäuse 18 aus unmagnetischem Material besteht, dann kann der Eisenkern 19 vollkommen innerhalb des Gehäuses angeordnet sein. Zu diesem Zwecke besitzt es einen Ansatz 33, der den Kolben 19 elektrisch und mechanisch von der Drossel 14 trennt. Ist das Gehäuse 18 aus magnetischem Material, dann muß der Ansatz 33 aus nicht magnetischem Material, wie Kupfer oder Aluminium oder einer entsprechenden Legierung, am besten von hohem Ohmschen Widerstand, bestehen.

Elektromagnetisch arbeitende Kompressoren, bei denen der Kompressorkolben über die Kolbenstange von einem Elektromagneten betätigt wird, sind an sich bekannt. Derartige Magnetkompiressoren benötigten jedoch bisher, im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung, einen Unterbrecher bzw. Stromwender, der die Steuerung des Elektromagneten durch periodisches Stromunterbrechen übernimmt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur Erzeugung von Strömen niederer Frequenz mit Hilfe eines durch eine Wechselstromquelle von üblicher Netzfrequenz erregten Wechselstromkreises, der außer den Nutzgeräten Kapazitäten, eisengeschlosisene Selbstinduktionen und Widerstände enthält, nach Patent 645 406, dadurch gekennzeichnet, daß als Nutzgerät eine Drossel mit beweglichem Eisenkern dient, der durch seine Bewegung einen mechanischen Antrieb bildet und gleichzeitig die Selbst-

   induktion der Drossel ändert und damit die Resonanzlage des Schwingungskreises mit beeinflußt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel in Serie zu den Elementen des Schwin-gungskrei'ses oder parallel zu dessen Kondensator geschaltet ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Drosseln mit mechanisch verbundenen Eisenkernen vorgesehen sind, die derart gesteuert sind, daß die maximale Anzugskraft bei beiden alternierend auftritt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, »5 dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenkern oder die Eisenkerne der Drosseln zum Antrieb einer Pumpe dienen, welche in einem gasdichten Behälter, z. B. dem Kompressionsraum einer Kältemaschine, derart eingebaut ist, daß sie vollkommen vom elektrischen Antrieb getrennt ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen