DE720850C

DE720850C - Mercury wiper relay operating through electrical heating or cooling of gases

Info

Publication number: DE720850C
Application number: DEB186521D
Authority: DE
Inventors: Franz Baumgartner
Original assignee: FRANZ BAUMGARTNER FA
Current assignee: FRANZ BAUMGARTNER FA
Priority date: 1939-03-01
Filing date: 1939-03-01
Publication date: 1942-05-18

Description

Durch elektrische Heizung oder Abkühlung von Gasen wirkendes Quecksilber-Wischrelais Die Erfindung geht von einem durch elektrische Heizung oder Abkühlung von Gasen betätigten Schaltrelais mit kommunizierenden, durch eine Quecksilberfüllung getrennten Gaskammern aus, zwischen denen eine gedrosselte Verbindung für den Druckausgleich besteht.Mercury wiper relay operating through electrical heating or cooling of gases The invention is based on an electrical heating or cooling of gases actuated switching relay with communicating, separated by a mercury filling Gas chambers, between which a throttled connection for pressure equalization consists.

Ein solches Schaltrelais wird erfindungsgemäß als Vfischrelais ausgebildet. Die durch Einschalten einer Heizwicklung in der einen Kammer erwärmte Gasmenge drückt das Quecksilber in die andere Kammer, und hier wird einmalig und kurzzeitig ein Nutzstromkreis geschlossen. Nach dem Einschalten der Heizwicklung gleicht sich der Druck in den Gaskammern durch die gedrosselte Verbindung aus, und das Quecksilber kehrt daher in die Ausgangsstellung zurück, wobei es -die leitende Verbindung zwischen den Kontakten unterbricht. Der Durchmesser der Kapillare bestimmt also zusammen mit der Quecksilbermenge und der Anbringung der Kontakte die Dauer des Stromschlusses, und ein Fortbestehen der Heizung ist hierauf ohne Einfluß.Such a switching relay is designed according to the invention as a Vfisch relay. The amount of gas heated by switching on a heating coil in one chamber presses the mercury in the other chamber, and here is a one-time and short-term one Utility circuit closed. After switching on the heating winding, the is the same Pressure in the gas chambers through the throttled connection, and the mercury therefore returns to the starting position, with it -the conductive connection between interrupts the contacts. The diameter of the capillary thus determines together with the amount of mercury and the position of the contacts, the duration of the current connection, and the continued existence of the heating has no effect on this.

Beim Ausschalten der Heizung bewegt sich das Quecksilber von der Ruhelage aus in entgegengesetzter Richtung und kann in der anderen Kammer einen Kontakt schließen, aber wiederum nur so lange, bis das Druckgleichgewicht der Gaskammern durch die sie verbindende Kapillare hergestellt ist. Auf diese Weise wird der Ablauf des einmal eingeleiteten - Schalt- oder Umschaltvorganges allen äußeren Einwirkungen entzogen und kann seine Dauer durch entsprechende Bemessung des Ausgleichweges geregelt werden.When the heating is switched off, the mercury moves from the rest position out in the opposite direction and can close a contact in the other chamber, but again only so long until the pressure equilibrium of the gas chambers through the they connecting capillary is made. In this way, the expiration of the once initiated - switching or switching process withdrawn from all external influences and its duration can be regulated by appropriate dimensioning of the compensation path.

Vorzugsweise liegen die Gaskammern untereinander, und sie sind nach unten derart verlängert, daß das Verlängerungsstück der oberen Gaskammer in das der unteren hineinragt. Soll das Reläis. wahlweise zum vorübergehenden Schalten von Stromkreisen sowohl beim Schließen als auch beim Öffnen des Heizstromkreises dienen, so sind in beiden Gaskammern oberhalb des normalen Quecksilberspiegels Nutzkontakte anzuordnen.The gas chambers are preferably one below the other, and they are behind extended at the bottom so that the extension piece of the upper gas chamber into the the lower one protrudes. Should the relay. optionally for the temporary Switching of circuits both when closing and when opening the heating circuit are used, there are useful contacts in both gas chambers above the normal mercury level to arrange.

Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.The figure shows an embodiment of the invention.

Das Relais enthält zwei übereinanderliegende Kammern i und 2, die nach unten gerichtete Verlängerungen 3 und 4. aufweisen, von denen die Verlängerung 4 die unten offene Verlängerung 3 konzentrisch umgibt und an ihrem unteren Ende geschlossen ist. Die obere Kammer i enthält einen elektrischen Heizkörper 5. Das daran anschließende Verlängerungsstück 3 besitzt eine Kapillare 6, welche unmittelbar in die Kammer 2 mündet und oberhalb des höchsten Standes liegt, den die Quecksilberfüllung 7 außerhalb oder innerhalb der Verlängerung 3 einnehmen kann. Das Relais ist mit drei Kontakten 8, 9 und i o ausgestattet; der untenliegende Kontakt 8 steht dauernd mit dem Quecksilber in Berührung; die Kontakte 9 und io liegen oberhalb des normalen Quecksilberspiegels i i.The relay contains two superimposed chambers i and 2, the have downwardly directed extensions 3 and 4, of which the extension 4 concentrically surrounds the extension 3, which is open at the bottom, and at its lower end closed is. The upper chamber i contains an electric heater 5. Das adjoining extension piece 3 has a capillary 6, which directly opens into the chamber 2 and is above the highest level that the mercury filling 7 outside or inside the extension 3 can take. The relay is with three contacts 8, 9 and i o equipped; the contact 8 below is permanently in contact with the mercury; contacts 9 and io are above normal Mercury level i i.

Die beiden Kammern i und 2 sind mit Gas gefüllt, so daß sich beim Einschalten des Heizkörpers 5 die Gasfüllung in der Kammer i ausdehnt und das Quecksilber aus dem Verlängerungsstück 3 mehr oder weniger herausdrängt. Infolgedessen wird das Quecksilber in dem Verlängerungsstück 4. z. B. bis zum Spiegel i 2 steigen und den Kontakt 8 mit dein Kontakt g verbinden. Gleichzeitig mit dieser plötzlichen Verdrängung des Quecksilbers beginnt der mehr oder weniger schnell verlaufende Druckausgleich zwischen den Kammern i und 2 durch die Kapillare 6. Die Geschwindigkeit, mit der sich der Druckausgleich vollzieht, hängt von der Größe des Querschnittes der Kapillare ab. Dieser Querschnitt läßt sich ohne weiteres so bemessen, daß der Druck sich z. B. nach 1/2, i, 2, 3 (oder mehr Sekunden ausgleicht. Mit dem fortschreitenden Druckausgleich fällt das Quecksilber in dem Verlängerungsstück 4 unter den Spiegel 12, bis es schließlich wieder den Spiegel i i erreicht.The two chambers i and 2 are filled with gas, so that when Switching on the heater 5 expands the gas filling in the chamber i and the mercury more or less pushes out of the extension piece 3. As a result, will the mercury in the extension piece 4. z. B. rise to the mirror i 2 and connect contact 8 with your contact g. Simultaneously with this sudden Displacement of the mercury begins the more or less rapid pressure equalization between chambers i and 2 through capillary 6. The speed with which the pressure equalization takes place depends on the size of the cross section of the capillary away. This cross section can easily be dimensioned so that the pressure z. B. after 1/2, i, 2, 3 (or more seconds equalize. With the progressive pressure equalization the mercury falls in the extension piece 4 below the mirror 12 until it finally does reaches mirror i i again.

Der Heizkörper 5 bleibt eingeschaltet. bis die Umschaltung gewünscht wird. Unabhängig von der Einschaltdauer des Heizkörpers wird bei seiner Ausschaltung das Quecksilber in umgekehrter Richtung verdrängt, d. h. es steigt in dem Verlängerungsstück 3 etwa bis zum Spiegel 13 und überbrückt dabei die Kontakte 8 und i o. Gleichzeitig beginnt der Druckausgleich von der Kammer 2 zur Kammer i durch die Kapillare 6, so daß das Quecksilber nach einiger Zeit, die von dem Querschnitt der Kapillare abhängt, wieder seinen Normalspiegel i i einnimmt. Das Ansteigen des Quecksilbers bis zum Spiegel i 3 beim Ausschalten der Heizung ist darauf zurückzuführen, daß während der Einschaltung des Heizkörpers 5 zwar ein Druckausgleich, aber kein Wärmeausgleich zwischen den Kammern i und 2 stattfindet.The radiator 5 remains switched on. until the switchover is desired will. Regardless of the switch-on time of the radiator, when it is switched off displaces the mercury in the opposite direction, d. H. it rises in the extension piece 3 approximately up to the mirror 13 and thereby bridges the contacts 8 and i o. Simultaneously the pressure equalization begins from chamber 2 to chamber i through capillary 6, so that the mercury after some time that of the cross section of the capillary depends, resumes its normal level i i. The rise in mercury up to the mirror i 3 when switching off the heating is due to the fact that while the heater 5 is switched on, there is pressure equalization, but no heat equalization takes place between chambers i and 2.

Wenn das Relais lediglich als Einschaltwischrelais dienen soll, so kann der Kontakt i o wegfallen, oder es wird der Kontakt i o nicht angeschlossen. Umgekehrt läßt sich das Relais als Ausschaltwischrelais verwenden, indem der Kontakt g weggelassen oder nicht angeschlossen wird.If the relay is only to serve as a wiping switch, so contact i o can be omitted, or contact i o is not connected. Conversely, the relay can be used as a switch-off wiping relay by using the contact g is omitted or not connected.

Claims

PATENT CLAIMS: i. By electrical heating or cooling of gases Acting mercury wiping relay with communicating, separated by mercury Gas chambers between which there is a gas pressure equalization connection, characterized in that, that when switching on or off the electrical heating a short-term, of the any continuation of the electrical heating independent contact in a z. B. for switching utility circuits on and off. serving control circuit is created, the duration of which depends on the cross-section of the gas pressure compensation path and the amount of mercury is equivalent to.

2. wiping relay according to claim i; characterized in that @ that the gas chambers lie one below the other and are extended downward in such a way that the extension piece the upper gas chamber crosses the lower gas chamber and from the extension piece the latter is surrounded by a distance.

3. wiping relay according to claim i or 2, characterized characterized in that useful contacts are arranged in both gas chambers, which above normal mercury levels and the optional use of the relay to temporarily close a circuit both when closing and Allow opening of the heating circuit.