DE97699C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 :/Slektrische Apparate und Maschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. Mai 1897 ab.

- Es ist bekannt, durch den Anker eines Elektromagneten ein Quecksilbergefäfs zu kippen und dadurch einen Strom zu schliefsen. Es ist ferner bekannt, durch Veränderung der Höhe des Quecksilberspiegels in geschlossenem, röhrenförmigem Gefäfs Stromschlufsstücke nach einander aus- und einzuschalten.

Gegenüber diesen durch die deutsche Patentschrift Nr. 82387 und die amerikanischen Patentschriften Nr. 494477 und 375403 bekannt gewordenen Einrichtungen ist die vorliegende Erfindung durch die Anordnung eines in horizontaler Richtung ausgedehnten Quecksilbergefäfses gekennzeichnet, bei welchem infolge geringster Drehung um eine waagerechte Achse das Quecksilber aus einem Theile des Gefäfses rasch in einen anderen fliefst, wobei eine rasche Stromunterbrechung zwischen Quecksilber und Quecksilber bewirkt wird. Damit wird folgenden Bedingungen entsprochen:

1. Unveränderlichkeit der Stromschlufstheile,

2. möglichst geringer Energieverbrauch (Wattverbrauch) zur Erregung des Elektromagneten.

Nachstehend ist eine bauliche Anordnung einer solchen Schaltvorrichtung beschrieben.

In beiliegender Zeichnung (Fig. 1 bis 3) bedeutet gg^l ein rechteckig gebogenes und zusammengeschmolzenes Glasrohr, welches in den Anker k eingebettet ist. Letzterer ist um die waagrechte Achse χ χ drehbar. In die beiden napfförmig vertieften Ecken e e^l des Glasrohrgefäfses sind Platindrähte eingeschmolzen und in dem Glasrohr selbst befindet sich gerade so viel Quecksilber, dafs in dem tiefer liegenden Theile g^l der Glasrohre zwischen den eingeschmolzenen Platindrähten ein Strorrischlufs hergestellt wird. Ueber den Anker k sind in der Entfernung von wenigen Millimetern die Pole η s des Elektromagneten m angeordnet. Es genügt deshalb die Wirksamkeit einer aufserord entlich geringen Anzahl von Ampere-Windungen auf dem Elektromagneten, um die Lage des Glasbehälters so weit zu verändern, dafs das Quecksilber aus dem Theile g·¹ in den Theil g der Glasrohre fliefst, wobei die Verbindung zwischen e und e¹ unterbrochen wird.

Damit nun die bei diesen Unterbrechungen auftretenden Funken keinerlei nachtheilige Veränderungen hervorrufen, ist es bekanntlich vor allen Dingen nöthig, dafs die Stromunterbrechungen nur zwischen Quecksilber und Quecksilber eintreten. Zu diesem Zwecke sind die Ecken e e¹ der Glasrohre derart napfförmig vertieft, dafs stets noch Quecksilber in denselben verbleibt. Ferner mufs die Glasrohre entweder luftleer oder es darf nur ein solches Gas vorhanden sein, welches bei der durch die Funkenbildung erhöhten Temperatur ohne chemische Einwirkung auf das Quecksilber bleibt. Unter diesen Bedingungen hat der Unterbrechungsfunke nur die Verdampfung einer kleinen Menge Quecksilber zur Folge, welche sich sofort an den Wänden des Glasgefäfses niederschlägt und in das übrige Quecksilber zurückfliefst.

Um bei höheren Spannungen ein rascheres Auslösen zu bewirken, kann die dynamische Wirkung der magnetischen Kraftlinien auf den elektrischen Lichtbogen in Anwendung gebracht werden. In der gezeichneten Anordnung entsteht eine Kraftlinienstreuung zwischen η

und s infolge der Querschnittsverringerung des Ankers k.

Statt der gezeichneten, rechteckig gebogenen Glasrohre kann auch ohne Weiteres eine gerad-' linige Glasröhre in Anwendung gebracht werden, an deren beiden Enden die napfförmigen Vertiefungen sich wieder Befinden. Durch eine geringe Lagenveränderung einer solchen Glasrohre aus ihrer waagrechten Stellung wird das Quecksilber nach dem tiefer liegenden Ende fliefsen, wodurch die Verbindung zwischen den Stromschlufsenden unterbrochen wird.

Das kennzeichnende Merkmal bei diesen und ähnlichen Ausführungsformen des Quecksilbergefäfses bleibt die in waagrechter Richtung ausgedehnte Quecksilberbahn zwischen tiefer liegenden Stromschlufsenden.

In der gezeichneten Anordnung wird durch Erhöhung der Elektromagneterregung eine Bewegung des Ankers k und damit die Unterbrechung der Quecksilberverbindung zwischen e und e¹ erzielt. Selbstverständlich kann aber auch eine Bewegung des bereits angezogenen Ankers durch Verminderung der Elektromagneterregung erzielt werden. Auch in diesem Falle wird eine Unterbrechung des Stromkreises erreicht, wenn man den Glasbehälter derart mit dem Anker verbindet, dafs die Quecksilbernäpfe mit den Anschlüssen in die Lage von ff¹ kommen. Im ersten Falle wirkt der Apparat bei Maximalstrom, im letzteren Falle bei Minimalstrom,· könnte also, wenn der Elektromagnet in den auszuschaltenden Stromkreis geschaltet wird, je nach der besonderen Anordnung des Glasbehälters, als selbsttätiger Minimal- oder Maximalstromschalter benutzt werden.

Durch geeignete Veränderung ,der Anschlufsstellen kann die Vorrichtung auch als Umschalter wirken.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch.:

   Ein elektromagnetischer Quecksilberschalter, bei welchem die Stromunterbrechung stets, zwischen Quecksilber und Quecksilber erfolgt, gekennzeichnet .durch die Anordnung eines .beweglichen, elektromagnetisch verstellbaren Glasrohrsystems, in dessen Innern mittels einer horizontal ausgedehnten Quecksilberbahn die Verbindung zwischen den in napfförmig versenkten Ecken des Gefäfses liegenden Stromschlufstheilen hergestellt oder unterbrochen wird,, sobald die Lage des Glasgefäfses um ein Geringes relativ zur Horizontalebene verändert wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.