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Hochleistungsbogenlampe für Stromstärken über 200 Ampere Bekanntlich
isst es ;äußerst ,schwierig, bei B@ogenlampen, die mit einer .Stromstärke von mehr
aas Zoo Ampere betrieben werden, einen ruhig brennenden Lichtbogen zu erhalten,
weil die von der negativen Elektrode ausgehende Stichflamme, welche im folgenden
als negative Flamme bezeichnet werden soll, sehr stark zum Flattern neigt, d. h.
die Ansatzstelle des negativen Lichtbogens wandert ständig auf der negativen Elektrode
und verursacht so eine kreisförmige Bewegung der Flamme um die positive Elektrodie.
Um das Flattern des Lichtb:ogens zu unterbinden, hat man bereits. vorgeschlagen,
für Bogenlamplen, die mit sehr hoher Stromstärke betriebien werden, eine negative
Elektrode zu verwenden, deren Durchmesser ungefähr gleich -dem Durchmesser des negativen
Kraters ist, und diese dünne Elektrode in einer stromleitenden Hülse anzuordnen,
welche der dünnen Elektrode den Strom in nächster Nähe des Brennendes zuführt.
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Abgesehen davon, daß auch diese dünne Elektrode, namentlich bei Stromstärken
über 3 oo Amperei, das Zerflatterndes Lichtbiogens mit Sicherheit nicht auszuschließen
vermag, leidet die bekannte Elektroidenan;ordnung unter dem Mangel, daß die dünne
negative Elektroide in der stromleitenden Hülse leicht festbrennt, infolgedessen
nicht mehr vorgeschaben werden kann, so daß der Lichthogen auf die 'die Ellektno,dde
umgebende Hülse überspringt. Ist ferner die Lampe mit deiner Schnelilzündvorrichtung
ausgerüstet,
biet der zur Zündung ,der LaMpie ein mit dem positiven Pol .der Lampe verbundener
und sich ;gegen ,die negative Elektroode legender, Zündstift dient, dann besteht
die Gefahr, -daß die aus der Hülse herausragende Spitze der negativen Elektrode
durch -den Zündstift abgebrochen wird.
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Die Erfindung ;gibt unter Anwendung einer magnetischen Richtkraft
,die Möglichkeit, in Bogenlampen, die mit sehr hohen Strömen betrieben werden, negative
Elektroden größieren Durrohrnessers als dem dies negativen Kraters zu brennen, ohne
.daß ein Flattern des Lichtbogens .einzutreten, vermag.
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Die Anwendung magnetischer Richtkräfte zur Beeinflussung des, Lichtbogens.
einer Bogenlampe ist ,an sich bekalnnt. So, gibt es nach bekannten Vorschlägen magnetische
Richtkräfte, die .durch sogenannte, dies Brennronde der positiven Elektrode umgebende
Zentriermagneteoder durch innerhalb des Blasfeldesi angleordnete Magnete bzw. Stromschleifen
erzeugt werden. Bieä diesen bekannteA Anordnungen nimmt ,die auf den. Lichtbogen
einwirkende Magnetkraft um sio mehr ah, je weiter sieh der Lichtbeugen unter der
Einwirkung des, Blasfeldes alus seiner Normallage entfernt. Sie sind daher nicht
geeignet, im Sinne der durch die Erfinidlung angestrebten Wirkung so auf die negative)
Flamme einzuwirken, daß sie stets gegen den Krater der positiven Elektrode gedrängt
wird.
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Nach einer. anderen bekannten Vorschlag soll ein U-förmiger Magnet,
dessen Pole eetwa in Höhe des Lichtbogens liegen, zur Aufhebung drei Wirkung benutzt
werden, die der Wäxm!eatuftriebauf den Lichtbogen einer Scheinwerferbogenlampe ausübt.
Der Magnet erzeugt also hier ein Tals Richtkraft auf die negative Flamme einwirkendes
magnetisches Feld, welches außerhalb dies zwischen den Elektroden vorhandenen Blasfeldes
liegt. Dia jedoch der Wärmeiauftriob ün Viergleich zu dem zwischen dem Elektroden
wirksamen magnetischen Blasfeld auf Iden Lichtbogen keinen nennenswerten Einfuß
hat, ist das bei rder bekannten Anordnung zur Anwendung kommende Feld ebenfalls
zu schwach, um die im Sinne der Erfindung alngestrebte Wirkung auszuüben.
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Auch die Erfindung -macht nun vom, eimerr außerhalb des zwischen den
Elektroden vorhandenen Blasfeldes angeordneten magnetischen Richtkraft Gebrauch,
die entgegen diesem derart auf tdie Flamme einwirkt, :daß die Flamme stets ;gegen
den Krater =der positiven Elektrode gedrängt wird. Im Gegensatz zu der bekannten
Anordnung weexden jedoch erfindungsgemäß die Verhältnissee sio, gewählt, daß ;die
Dichte des als Richtkraft wirkenden magnetischen Feldces im ganzen Bereich zwischen
den beiden Brennenden der Elektroode von dem: positiven Brennende nach dem negativen:
Brennlende zu Ansteigt. Der Bereich größter Dächte des magnetischen Feldces wird
am besten so gelegt, daß .es :etwa in. ;der Höhe des Brennendes der neglativen Elektrode
liegt. Die Stärke rdes magnetischen Feldes ist so@ zu wählten, draß die von ihm
Auf edle negative Flammte ausgeübte Wirkung die Wirkung des Wärmeaauftriebs und
des: zwischen den Elek-
troden vorhandenen Blasfeldes sec viel überwiegt,
daß rdie negative Flamme an dem Brennende der positiven Elektroode sicher ansetzt.
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Besonders günstige Exgebnisse lassen sich erreichen, wenn man Iden
von den Elektroden eingeschlossen= Winkel sio: wählt, rdaß auch hierdurch das-Rotieren
dex negativen Flamme um das Brennende der positivem. Elektrode möglichst unterbunden
wird. Als bestondexs. zweckmäßig haben, sich Winkel zwischen i oo rnd i 3 o° gezeigt.
Deraxtig steile Stellungen der negativen Elektroide zur piositiven. Elektrode wurde,.
bisher aus ,dem Grunde nicht angewendet, weil bei cdiesen Elektrordenstellungen
die Einwirkung tdes - mit den. Elektroideen verketteten Bllasfeldes dienaxt stark
wird, daß der Lichtbiogeni nicht mehr mit Sicherheit am. cdem Brennende der positiven
Elektrode gehalten wird. In Verbindung mit der Richtkraft gemäß der Erfindung wird
jedoch, wie Verseuche zeigten, ein Zerlatt@ern des Lichtbogens mit Sicherheit unterbunden,
weil einerseits die Wirkung des Blasfeldesdurch .die Richtkraft aufgehoben: rund
andererseits dein Rotieren des Lichtholgens die steile Elektrodoms tellung entgegenwirkt.
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Am einfachsten läßt sich dito magnetische Richtkraft .gemäß. rder
Erfindiung, wie :das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, mittels @einies im
eentgegengesetzten Sinne wie ,die negative Elektroode vom Strom durchflossenen Leiters,
am besten dies Anschlußleiters .der negativen Elektroidee erzeugen, der wenigstens
zum Brennlende der' neglativen Elektrode parallel zu führen ist.
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In der schematischem Zeichnung ist mit i die positive und mit 2 rdie
negative Elektrode der Lamepe bezeichnet, dienen der Strom über die, Kohlenhalter
3, q. zugeführt wird. Dien Winkel g zwischen den .Elektnodien i, 2 beträgt tetwa
i oo bis i3o°. Der Axischlußleiter 5 zu dem negativen Kohlenhtalter 3 ist in einer
Schleife pianaüel zum Brennende 20 der negativen Elektrode z geführt, so daß di.s
mit rdem Leiter 5 verkettete magnetische Feld eine sehr starke Richtwirkung auf
rdie negative Flamme ausübt. Sucht sich die Flammt für . Richtung des eingezeichneten
Pfeiles 6 vom: dem Brennende der positiven Elektrode i zu entfernen, so wächst mit
zunehmender Entfernung die von. dem Feld rdes Leiters 5 auf die Flamme ausgeübte
Richtwirkung, so. @daß :die Flamme stets mit Sicherheit ,an dem piositiven Kriallter
7 ,gehalten wird. Die Neigung der negativen Flamme, !um den positiven Krater 7 zu
notieren; wird -durch .die außerorden.tlich steile Stellung rder negativen Elektroedle
2 zur positiven Elektrode i unterbunden. Statt des Leinens 5 können auch selbstverständlich
andere Anordaüngen, beispielsweise Dauer- fader Elektromagnete mit.unid lohne Eisenkern;
ein ,die negative Elektnodterumigebender, stromdurchlosseinerZylinder oder Käfig
au. dgl., zur Erzeugung,der magnetischen Richtkraft benutzt werden. Allerdings ist
bei ihrer Auswahl darauf zu achten, tdaß -sie ehenso wie )der Leiter 5 :den irr
,der Nähe des Li.iht'beogiens herrschenden Temperaturen zu widerstehen vermögen
und
bei -diesen Temperaturen keine Feldschwächung erfahren.