DE699720C - Verfahren zur Steigerung der Lichtausbeute bei elektrischen Scheinwerfern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Steigerung der Lichtausbeute bei elektrischen Scheinwerfern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steigerung der Lichtausbeute bei elektrischen Scheinwerfern u. dgl., bei welchen abwechselnd aufeinanderfolgend eine elektrische Energiemenge gespeichert und durch eine Stoßentladung über einen der Lichterzeugung dienenden Körper zum Ausgleich gebracht wird, und besteht -darin, daß. die Stoßentladung über einen brennbaren festen Körper erfolgt, der im Rhythmus der Entladungsstflße zwischen die Stoßentladeekktroden gebracht-wird.
• Bei Anwendung dieses neuen Verfahrens wird .es möglich, die Entflammungszeiten brennbarer Stoffe m einem so weitgehenden Maße zu verkürzen, daß man geeignete-brennbare feste Körper in einer so raschen Folge einzeln nacheinander zum Abbrand bringen kann, daß hierdurch eine hinreichend stetige Lichtwirkung entsteht, die sich in hervorragender Weise für den Scheinwerferbetrieb eignet. Wie Vergleichsrechnungen gezeigt haben, läßt sich, wenn man beispielsweise mit Magnesium arbeitet, bei gleichem Betriebskostenaufwand bei Anwendung des vorstehend angegebenen neuen Verfahrens rund eine sechsmal so große Lichtleistung erreichen wie mit einem normalen' Bogenlampenscheinwerfer.
• Bekannt ist es, daß ein Lichtblitz entsteht, wenn man beispielsweise einen feinen Draht aus Platin oder auch Magnesium an die Polklemmen einer genügend hoch gespannten Stromquelle heranbringt. Bei der Erzeugung eines derartigen Blitzlichtes ist indessen bisher noch niemals auch nur im entferntesten daran gedacht worden, durch ein hinreichend rasch aufeinanderfolgendes Entzünden einzelner Abbrandkörper durch rhythmisch erzeugte Stromstöße eine praktisch kontinuierliche Lichtwirkung herbeizuführen.
• Die -stoßweise Speisung einer Lichtquelle durch einen Kondensator ist an sich @ebenfalls' bekannt: Bei den in dieser Weise betriebenen Anlagen kommt die Lichterzeugung indessen nicht durch die elektrische Entzündung eines brennbaren festen Körpers zustande, sondern *dadurch, daß der elektrische Strom durch ein Gas hindurchgeleitet wird. Auch in diesem Fall liegen die Betri:eb-sverhältnisse infolgedessen gänzlich anders als bei dem gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Verfahren. e .
• Der Stoff, aus welchem der der Stoßentladung ausgesetzte, der Lichterzeugung dienende feste Körper besteht, kann beliebig gewählt werden, wenn nur ein Stoff Versvendung findet, der durch die Stoßentladung zur Entflämmung kommt. Auch für diesen Fall ist die Zufuhr der Energie durch eine Stoßentladung von Wichtigkeit. Es ist nämlich eine bekannte Erfahrungstatsache, daß selbst rasch verbrennende Stoffe, wie beispielsweise Magnesium, welches für den vorliegenden Zweck seiner starken Lichtentwicklung wegen besonders geeignet ist, ;eine verhältnismäßig lange Zeit benötigt, bis es beispielsweise durch ein brennendes Streichholz zur Entfiammung kommt. Die Entzündung von Magnesium o. dgl. würde, wenn man sie auf .elektrischem Wege herbeiführen will, ebenfalls eine verhältnismäßig Tange Zeit dauern, wenn man nicht eine sehr beträchtliche elektrische Energiemenge zur Verfügung hat, durch die. der Magnesiumstab binnen kürzester Zeit auf die Zündtemperatur erhitzt wird.
• Mit welchen Mitteln man die Erfindung beispielsweise verwirklichen kann, geht aus den Figuren und den nachfolgenden Erläuterungen hervor.
• In Fig. i stellt i einen Kondensator, 2 einen Umschalter, 3 und q. zwei Kontaktstücke -dar, zwischen denen der jeweils abzubrennende Körper 5 eingesetzt wird. Der Schalter 2 wird zunächst in diejenige Stellung gebracht; bei welcher der Kondensator i mit den beiden Zuleitungen der Stromquelle verbunden ist, so daß seine Aufladung erfolgt. Alsdann wird der Schalter 2 so umgelegt, daß die Entladung des Kondensators i über den Körper 5 erfolgt, der hierdurch zur Entflammung gebracht wird. Hierauf erfolgt von ineuem eine Aufladung des Kondensators, wobei gleichzeitig zwischen die Klemmen 3 und q. ein neuer Abbrandkörper 5 eingesetzt wird. Nachdem das geschehen ist, folgt eine erneute Entladung -des Kondensators mit Entflammung des eingesetzten neuen Abbrandkörpers usf. Der die Auf- und Entladung bewirkende Umschalter 2 kann als umlaufendes oder pendelndes Schaltgerät ausgebildet sein. An Stelle eines einzigen Kondensators kann auch eine Kondensatorbatterie Verwendung finden, die in Parallelschaltung aufgeladen und in Reihenschaltung entladen wird.
• Als Leuchtmasse kann Kohle oder ein Metall, wie insbesondere Magnesium, benutzt werden. Letzteres hat den Vorteil, daß mit seiner. Verbrennung eine besonders große Lichtentwicklung verbunden ist.
• Das a;ozubrennende Leuchtmaterial kann auf verschiedene Weise an die Abbrandstelle herangeführt werden; beispielsweise können Patronen bestimmter Größe hergestellt werden, die maschinell in ein Band oder einen Gurt eingefädelt worden sind und, ähnlich wie bei der Patronenzuführung bei Maschinengewehren, zwischen die Polklemmen 3 und q. gebracht werden. Statt der Verwendung von Patronen bestimmter Größe kann die Leuchtmasse auch in Form eines dünnen, glatten Runddrahtes hergestellt werden, der gemäß Fig.2 mäanderbandartig aufgewickelt ist und durch Führungen 7 hindurch in den zwischen den Elektroden 8 und 9 liegenden Raum eingebracht wird. Der Draht kann durch eine Transportwalze vorgeschoben werden. Bei jedem Vorschub kommt inuner nur das zwischen den Elektroden liegende Stück io mit den Elektroden in Kontakt. Der Entladungsstrom durchfließt dieses Stück und erwärmt es hierbei augenblicklich auf die Entflammungstemperatur, so daß es rasch abbrennt. Sobald das Stück io abgebrannt ist, tritt eine Unterbrechung des Abbrandes ein, da der Teil des Drahtes, der zwischen den Führungsstücken filiegt, von diesen so weit durch Ableitung der Wärme gekühlt wird, daß seine Temperatur stets unter der Entflammungstemperatur bleibt. Die einzelnen Querstücke i o des Mäanderbandes werden infolgedessen immer nur nacheinander entzündet.
• Eine andere Möglichkeit der Zuführung der Abbrandmasse ist in Fig. 3 angedeutet. In diesem Falle besteht die Abbrandmasse aus einem Magnesiumband i i, das an der Elektrode 12, die als Förderwalze ausgebildet ist, vorbeigeführt wird, bis -.es die zweite Elektrode 13 erreicht. In diesem Augenblick geht der Entladestrom durch # das zwischen den beiden Elektroden 12 und 13 befindliche Magnesiumbandstück und bringt dieses zur plötzlichen Entflammung. Die Verbrennung kann sich hierbei nicht über die Elektrode 12 nach oben hinaus fortsetzen, da die Wärme durch die zur Führung des Bandes dienenden Metallmassen hinreichend abgeführt wird. Die Elektroden 12 und 13. können gegeneinander verschiebbar angeordnet sein.
• Die Frequenz, mit der jeweils die Leucht-und Dunkelphasen abwechseln, kann ohne weiteres so hoch getrieben werden, daß das Auge diesem raschen Wechsel nicht mehr folgte kann und der Eindruck einer stetigen Lichtentwicklung ;entsteht.
• Durch Verwendung verschiedener Metalle können nach Bedarf verschiedene Lichtfarben erzeugt werden. So ergibt- beispielsweise die Verbrennung von Lithium ein rotes, Natrium .ein, gelbes und Kupfer .ein grünes Licht. Will man unsichtbares Infrarot erzeugen, so benutzt man Metalle, deren Verbrennungsspektrum vorwiegend im infraroten Gebiet liegt, und schirmt das mitentstehende sichtbare Licht durch eine Vorsatzblende ab.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren. zur Steigerung der Lichtausbeute bei elektrischen Scheinwerfern u. dgl., bei welchen abwechselnd aufeinanderfolgend eine elektrische Energiemenge gespeichert und durch eine Stoßentladung über einen der Lichterzeugung dienenden Körper zum Ausgleich gebracht wird,, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßentladung über einen brennbaren fisten Körper erfolgt, der im Rhythmus der Entladungsstöße zwischen die Stoßentladeelektroden gebracht wird.