Flüssigkeitsgekühlter Kohlewidersfand, insbesondere zum Anlassen von
Elektromotoren Es ist bekannt, nicht nur Metallwiderstände, sondern auch Widerstände
aus Kohle durch fließendes, die Kohlewiderstände- selbst benetzendes Wasser zu kühlen.
Diese Wasserkühlung läßt sich sehr intensiv gestalten, so daß! man die Kohlewiderstände
außerordentlich hoch belasten und daher ihre Abmessungen aufs äußerste beschränken
kann.Liquid-cooled coal resistance, especially for tempering
Electric motors It is known not only metal resistors, but also resistors
to cool from coal by flowing, the coal resistors - self-wetting water.
This water cooling can be designed very intensively, so that! one the coal resistors
Load extremely high and therefore limit their dimensions to the utmost
can.
Bisher hat man solche Kohlewiderstände entweder dadurch regelbar gemacht,
daß man an einer Reihe von Kohlestäben mit Metallkappen einzelne Stäbe oder Stabgruppen
zu-und abschaltete bzw. - kurzschloß, oder man hat den Druck auf eine aus ringförmigen,
von Wasser durchflossenen Kohlescheiben bestehende Säule verändert. Die -erste Regelungsart
ist nicht stetig und erfordert viel Platz mit einer Kontaktbahn und Stromzuführungen;
die zweite Regelungsart ist bekanntlich ungenau, da sehr kleinen Wegen des Druckorgans
verhältnismäßig große Widerstandsänderungen entsprechen.So far, such carbon resistors have either been made controllable by
that one rods or groups of rods on a number of carbon rods with metal caps
switched on and off or - short-circuited, or you have the pressure on a ring-shaped,
carbon disks flowed through it changed the existing column. The -first type of regulation
is not continuous and requires a lot of space with a contact track and power supply lines;
the second type of regulation is known to be imprecise because the pressure element has very small paths
correspond to relatively large changes in resistance.
mach der Erfindung werden die -Nachteile der bekannten flüssigkeitsgekühlten
Kohlewiderstände dadurch vermieden, daß die Widerstandsänderung durch unterhalb
der Flüssigkeitsoberfläche wandernde Kontakte hervorgerufen wird.The invention makes the disadvantages of the known liquid-cooled
Carbon resistances avoided by changing the resistance through below
wandering contacts on the surface of the liquid is caused.
Auf diese Weise kann der Widerstand stufenlos geregelt werden. Zu
diesem Zweck kann man auf dem Kohlekörper, der z. B. stab- oder klotzförmig oder
rohrförmig gestaltet, spiralig oderschraubenförmig gewunden sein kann, eine Kohlebürste
oder eine Gruppe solcher Bürsten schleifen oder einen oder mehrere Kontaktrollen
laufen oder Wälzkontakte abrollen lassen; oder man kann die verschiebbaren Bürsten
oder Rollen. mit dem Zusammendrücken einer Kohlespirale vereinigen. Es hat sich
gezeigt, daß es für die Abführung der Wärme an das Kühlwasser besonders vorteilhaft
ist, wenn die Widerstände als dünnwandige Röhren ausgeführt sind. Dem Kühlwasser
können auch Zusatzstoffe beigefügt werden, so daß wässerige Lösungen oder Emulsionen
entstehen. Vorteilhaft ist z. B. das Zufügen von Korrosionsschutzölen, die etwa
mit dem Kühlwasser in Berührung kommende Metallteile vor der Zerstörung schützen.In this way the resistance can be regulated continuously. to
for this purpose you can on the carbon body, the z. B. rod-shaped or block-shaped or
can be tubular, spirally or helically wound, a carbon brush
or grind a group of such brushes or one or more contact rollers
run or let rolling contacts roll off; or you can use the sliding brushes
or roles. unite by squeezing a coal spiral. It has
shown that it is particularly advantageous for the dissipation of heat to the cooling water
is when the resistors are designed as thin-walled tubes. The cooling water
Additives can also be added, so that aqueous solutions or emulsions
develop. Is advantageous z. B. the addition of anti-corrosion oils, which are about
Protect metal parts that come into contact with the cooling water from destruction.
Versuche haben gezeigt, daß künstliche Kohle, wie sie z. B. für die
Bürsten elektrischer
Maschinen verwendet wird, unter der Voraussetzung
allseitiger Kühlung durch gewöhnliches Leitungswasser, eine Stromdichte von.weit
mehr als iooo A/qcm ertragen kann, und zwar auch bei Querschnitten von mehr als
io qmm. Ein Widerstand von o,5 Ohm und iooo A erfordert also nur i qcm Querschnitt
und kann als Kohlestab von 5o cnt Länge und i qcm Querschnitt hergestellt werden.
Mit diesem Kohlestab kann somit eine Leistung von 5oo kW in Wärme umgesetzt werden,
ohne daß der Kohlestab irgendwelche Veränderungen erleidet. Die in dem Kohlestab
entwickelte und an das Wasser abgeführte Wärme wird von dein Wasser teils an die
umgebende Luft abgeführt, größtenteils aber gespeichert. Der Widerstand kann also,
ohne Dampf zu entwickeln, solange. in Betrieb bleiben, bis der Wasserinhalt auf
etwa ioo° erhitzt ist. Enthält der Widerstand bei dein behandelten Beispiel io 1
Wasser, dann vermag er Iooo ILal aufzunehmen, zu deren Entwicklung 5oo kW während
8 Sek. vernichtet werden können. Mit diesem Widerstand kann also beispielsweise
ein 8 Sek. lang dauernder Anlaßvorgang, bei welchem 5oo kW vernichtet werden, bewältigt
werden.Experiments have shown that charcoal, such as those used, for. B. for the
Brushes electrical
Machinery is used provided
all-round cooling by ordinary tap water, a current density of .far
more than iooo A / qcm can withstand, even with cross-sections of more than
io qmm. A resistance of 0.5 ohms and iooo A therefore only requires a cross-section of i square centimeters
and can be made as a carbon rod 50 cnt long and 1 sq cm in cross-section.
With this carbon rod, an output of 500 kW can be converted into heat,
without the carbon rod undergoing any changes. The one in the coal stick
The heat that is developed and dissipated to the water is partly transferred by your water to the
surrounding air discharged, but mostly stored. So the resistance can
without developing steam as long as. remain in operation until the water content is up
is heated to about 100 °. If the resistance in your example contains io 1
Water, then it can absorb Iooo ILal, to develop it while 500 kW
8 seconds can be destroyed. With this resistance, for example
a starting process lasting 8 seconds, during which 500 kW are destroyed
will.
Wird der Widerstand länger als 8 Sek. belastet, dann wird das Wasser
anfangen zii verdampfen, ohne daß der Widerstand eine schädliche Einwirkung erfährt.
Da zur Verdampfung des Wassers bekanntlich 532 Kal/kg benötigt werden, kann
bis zur völligen Verdampfung des Inhalts von io 1 der Widerstand etwa weitere 40
Sek. belastet «erden, d. 1i. der Anlaßvorgang kann noch etwa fünfmal mit voller
Leistung wiederholt werden; ohne daß der Widerstand beschädigt wird. Diese außerordentliche
Sicherheit bei kleinen Abmessungen ist bei keinem bisher bekannten Regelwiderstand
vorhanden.If the resistor is loaded for more than 8 seconds, the water will begin to evaporate without the resistor being damaged. Since, as is well known, 532 cal / kg are required to evaporate the water, the resistance can be loaded for another 40 seconds until the content of 10 1 has completely evaporated. 1i. the starting process can be repeated about five more times at full power; without damaging the resistor. This extraordinary security with small dimensions is not available with any previously known rheostat.
Da das als Kühlflüssigkeit verwendete «'asser im Gegensatz zu den
ölgefüllten Anlassern schwach leitend ist, wird das Gefäß zweckmäßig aus Isolierstoffen,
z. B. aus Glas oder aus genügend Wasser- und hitzebeständigen Preßstoffen, hergestellt.Since the water used as a coolant, in contrast to the
oil-filled starters are weakly conductive, the vessel is expediently made of insulating material,
z. B. made of glass or of sufficient water and heat-resistant molded materials.