DE994C - Feuer-Melde-Telegraph für abgeschlossene Räume - Google Patents

Description

1877.

Klasse 21.

CARL ALBERT HEINRICH in LEIPZIG. Feuer-Melde-Telegraph für abgeschlossene Räume.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 30. September 1877 ab.

Die auf Blatt I befindliche Zeichnung stellt einen selbstthätigen, sich selbst controlirenden Feuermelde-Telegraphen dar, wie er in einem grofsen Gebäude mit Souterrain, vier Stockwerken und Boden angelegt werden kann. Auf Blatt II und III sind die Zeichnungen der zur Anlage erforderlichen neuen Apparate ausgeführt.

Blatt I. Die telegraphische Anlage.

Die ganze Anlage besteht aus einer, auf Stromschlufs oder Ruhestrom eingerichteten elektrischen Leitung, an deren Batterie man die Bedingung stellt, die durch den Controlapparat C erreicht werden soll, einen möglichst langen, constanten Strom erzeugen zu können. Zu diesem Zweck bevorzugt der Erfinder die Meidinger'schen oder die Leclanche'sehen Elemente.

In dem unteren Theile eines verschliefsbaren Schränkchens steht die Batterie B. In dem oberen Theile befinden sich der Controlapparat C und die allgemein bekannte elektrische Glocke G. An dem hinteren oberen Theile des Schrankes sind die zwei Klemmen ν und w der Hauptleitung angebracht. Die neben den Drähten derselben angebrachten Pfeile zeigen die Richtung des Stromlaufes an, der von dem -J-PoIe der Batterie die in sämmtlichen Räumlichkeiten angebrachten Feuermelde - Apparate ζ, ζ, ζ .... durchläuft und durch den Controlapparat C zur Batterie zurückkehrt. Neben den oben erwähnten Klemmen ν und w befinden sich sechs Etagenklemmen, die mit ihren correspondirenden Druckknöpfen S, I, II, III, IV, V zusammenhängen. Jeder einzelne dieser sechs Knöpfe verbindet einen Leitungsdraht bei ο mit der Klemme a des Controlapparates bezw. der Batterie. Diese Nebenleitung, welche zur Aufsuchung der Feuerstelle in den Etagen dient, ist auf Stromöflfnung eingerichtet, d. h. die oben genannten Drähte liegen mit ihren Enden getrennt unter den Drückknöpfen, und werden erst durch Druck auf dieselben in Verbindung gesetzt. Tritt z. B. ein Feuer in der dritten Etage auf, und wird ein in ihr befindlicher Feuermelde-Apparat ζ durch auftretende Wärme geöffnet, so wird der elektrische Strom zur Allarmglocke G abgeleitet und diese ertönt. Drückt man nun auf den Druckknopf ///, so wird die gestörte Hauptleitung wieder hergestellt und das Ertönen unterbrochen. Die Glocke G ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich, bei η mit der Hauptleitung und bei d mit der isolirten Contactschraube c verbunden, so dafs bei Unterbrechung des Stromes in jedem Falle derselbe folgenden Weg macht: Von der Batterie nach n, m, k, p, d, c, g durch die Axe e in das Gehäuse der Spule nach b und in die Batterie zurück.

Durch die eigenthümliche Construction des Feuermelde-Apparates ζ, ζ .... und des Controlapparates C, sowie durch die Einrichtung der Nebenleitung mit den damit verbundenen Etagen-Druckknöpfen, gewinnt die ganze Anlage des Feuermelde-Telegraphen zugleich an Zuverlässigkeit und erscheint derselbe geeignet, Brandunglück fast völlig zu vermeiden.

Blatt II. Der Feuermelde-Apparat.

Dieser neue selbstthätige, sich selbst regulirende Feuermelde-Apparat besteht im wesentlichen aus zwei metallischen Federn nach dem Princip der bekannten Metallthermometer, die aus zwei mit ungleichartiger Ausdehnung begabten Metallstreifen zusammengelöthet sind. Diese metallischen Federn liegen entweder nebeneinander, wie auf Blatt II, rechts, oder übereinander (Blatt II, links), und sind vermittelst einer verstellbaren Contactschraube ν (Fig. rechts) miteinander verbunden und in die Hauptleitung eingeschaltet. Die in Form von Spiralen gewundenen Federn zeichnen sich vor den geraden Federn dadurch aus, dafs sie durch ihre gröfsere Länge auch eine gröfsere Ausdehnung zeigen und ein feineres Einstellen ermöglichen, als die geraden Federn. Letztere empfehlen sich dagegen durch ihre einfache Construction und ihre billigere Herstellung, namentlich für Fabriken, Lagerräume etc., da an solchen Orten der Wechsel der Temperatur ein ziemlich unbedeutender und gleichmäfsiger ist, während sich die spiralförmig gewundenen mehr für Wohnhäuser, Theater etc. eignen, wo durch Heizen von Oefen gröfsere Schwankungen in der Temperatur stattfinden. Beide Apparate beruhen jedoch auf denselben Principien. Des leichteren Verständnisses halber ist die Beschreibung der geradfederigenForm vorangeschickt (Blatt II, rechts).

Auf einem Brettchen b sind zwei Messingwinkel m m' angeschraubt, in welchen die beiden

je aus zwei Metallstreifen zusammengelötheten geraden Federn c und d ruhen und durch Zinnloth befestigt sind. Die Feder c trägt an ihrem freistehenden Ende eine stellbare Contactschraube v, die das Federende d stets berührt, und zum Einstellen der Temperaturdifferenz bestimmt ist. Sie dient dazu, diejenige Temperaturerhöhung anzugeben, die durch eine kleine, plötzlich auflodernde Flamme in dem betreffenden Räume verursacht wird (etwa 6 bis 8° C). Vor dem Federende d ist auf dem Brette b ein Stellwinkel ί angebracht, der zum Einstellen der Maximalgrade dient (etwa 35 bis 40⁰C). Zwei Klemmschrauben χ und y sind zur Aufnahme der Leitungsdrähte bestimmt. Beide Federn sind genau von gleicher Länge, Breite und Stärke, und so angebracht, dafs sie sich beide nach derselben Seite krümmen. Da d jedoch mit einem schlechten Wärmeleiter (Lack,. Papier, Seide etc.) umgeben ist, so wirkt eine plötzlich auftretende Wärme hauptsächlich nur auf c, so dafs sich dieses von d entfernt, die Verbindung oder den Contact aufhebt und das Ertönen der Allarmglocke bewirkt. Bei einer langsam zunehmenden Wärme jedoch dehnen sich beide Federn annähernd gleich aus und ihr Contact wird nicht gestört; es würde mithin durch Ofenfeuer, Lampenwärme, Sonnenwärme oder durch starke Kälte kein unnützer Allarm zu befürchten sein, da durch den stets gleichbleibenden Abstand der einen Feder von der anderen und durch die Differentialeinstellung von 6 bis 8° C. eine hinreichende Spannung zwischen beiden Federn besteht, und diese nur durch ein plötzliches Auflodern einer Flamme gehoben werden kann. Sollte dagegen eine langsam ansteigende Temperatur einen ungewöhnlich hohen Wärmegrad (Maximalgrad) erreichen, so wird die Feder d durch das Anstofsen ihres Endes gegen den stellbaren Winkel ί in ihrer ferneren Ausdehnung gehemmt und durch weitere' Ausdehnung der Feder c eine Trennung von d bewirkt. Es würde also auch in diesem Falle die Allarmglocke zum Ertönen gebracht werden.

Ganz dasselbe Princip liegt dem Apparat (Blatt II, links) zu Grunde. Dieser Feuermelde Apparat besteht aus einem runden Brettchen, auf dem vermittelst eines in der Mitte desselben eingeschraubten Messingständers oder der Axe d zwei von einander isolirte Spiralen α und b ruhen. Beide Spiralen sirid, wie die obigen Federn, aus zusammengelötheten Metallstreifen hergestellt und besitzen gleiche Ausdehnungs-Coefficienten; durch die verschiedenartige Form und Aufstellung beider wirkt aber jede plötzliche Temperaturveränderung schneller auf die der bewegten, erwärmten Luftströmung dargebotene äufsere Oberfläche der pyramidenförmig ausgezogenen und freistehenden Spirale a, als auf die dichter gewundene und mit einer, die Wärme schlecht leitenden Substanz überzogene Spirale b. Jede der gewundenen Federn ist an ihrem inneren Ende gegen eine Messinghülse h bezw. A¹ gelöthet, die. auf der Messingaxe d drehbar ist, während die äufseren Enden e e^l in den kurzen Ständern, die gleichfalls auf dem zur Unterlage dienenden Brette ruhen, eingeschraubt sind, und vermittelst Klemmschrauben eingestellt werden können. Die untere Hülse h' ist von der oberen h durch eine innere Hornhülse isolirt. Zwei Klemmschrauben k und k^! stehen mit den Leitungsdrähten in Verbindung und führen den Strom durch die Ständer s und s¹ über die Spiralen α und b zu den Zeigern ζ und z¹, die an den Hülsen h und h^l angelöthet sind. Durch die stete Berührung dieser Zeiger ist der Strom der Leitung geschlossen.

Bei plötzlich zunehmender Wärme (wie z. B. bei dem Brennen einer Gardine), die wesentlich schneller auf die pyramidenförmige Spiralfeder a, als auf die untere b wirkt, bewegt sich das Zeigerende z^l über der auf der Unterlage befindlichen Scala in der Richtung von — nach -[- und trennt sich von dem Stifte z. Es öffnet sich somit der Strom der Hauptleitung und wird derselbe durch den schon erwähnten Contact des Controlapparates zur Glocke abgeleitet und diese ertönt. Bei langsamem Glimmen eines Feuers, durch Öfenwärme etc., bewegen sich die beiden Spiralen mit ihren Zeigerenden ζ und ζ' annähernd gleichmäfsig, und der Contact bleibt geschlossen; nimmt jedoch die Wärme zu, d. h. steigt sie über den eingestellten Maximalgrad (etwa 40⁰C), so wird das Zeigerende z¹ durch den Stift w, der neben der Eintheilung angebracht ist, in seiner Bewegung gehemmt; die obere Spirale α mit ihrem Zeiger ζ setzt ihre Bewegung fort, und dieser trennt sich vom Zeigerende«',wodurch der Contact ebenfalls aufgehoben und die Glocke zum Tönen gebracht wird.

Durch die Einrichtung der beiden Federn oder Spiralen, von denen die eine frei steht, während die andere mehr verdeckt ist und durch den Ueberzug mit einem schlechten Wärmeleiter der schnellen Einwirkung der Wärme weniger zugänglich ist, wird der Werth und die Sicherheit des Apparates ganz wesentlich bedingt.

Der Apparat gewährt noch den Vortheil, dafs er nie zum zweiten Male justirt oder eingestellt zu werden braucht; denn wie oben bemerkt, wirkt weder eine hohe, noch eine niedrige Temperatur störend auf ihn ein. Angenommen, der Apparat wäre auf 8⁰C. Differenz und 40° C. Maximum eingestellt, und er befände sich in einem Räume von 20" C. Kälte, so würde ein plötzlich auftretendes Feuer schon bei etwa 8 bis 10 ° Kälte die Allarmglocke zum Ertönen bringen, während ein langsames Glühen die Feuersgefahr erst bei der Maximaleinstellimg von 40 ° C. Wärme anzeigen würde.

Ein anderer wichtiger Vortheil, der durch die Einrichtung des Feuermelde-Apparates auf Stromschlufs. erlangt wird, ist die Sicherheit, mit der eine zufällige oder absichtliche Zerstörung des Feuermelde-Apparates selbst, oder der Drahtleitung, durch sofortiges Ertönen der Glocke bekannt gemacht wird.

Blatt III. Der Controlapparat.

Der Controlapparat C dient zur Erkennung und Regulirung der Stärke der Batterie. Er beruht in seiner Construction auf dem Princip der Galvanoskope.

Um das Metallgehäuse α b ist ein sehr feiner, die Batterie vor zu rascher Abnutzung schützender Kupferdraht elliptisch aufgewickelt, und in dem Hohlraum des Gehäuses an der Metallaxe e ein ,/s-förmiger Stahlmagnet aufgehängt. Der Anfang der Drahtleitung liegt in der Klemmschraube α (Blatt I), das Ende desselben ist an das Metallgehäuse angelöthet, bezw. mit der Klemmschraube b verbunden. Bei α tritt der Strom der Batterie in die Leitung ein und geht bei b in die Batterie zurück, nachdem derselbe die ganze Leitung durch die Etagen von η und ο (Blatt I) her durchlaufen hat. An der Axe e ist ein Metallarm g angebracht, an welchem sich eine stellbare Kugel befindet, die durch ihr Uebergewicht den Ausschlagwinkel.des Magneten vergrößert, dessen Empfindlichkeit also erhöht. Wird der Strom unterbrochen, so tritt durch Drehung der Axe e der Arm g in Berührung mit der Contactschraube c. Auf dem Gehäuse der Spule steht senkrecht eine mit Gradtheilung versehene Platte f, die an ihrem oberen Ende eine Axe trägt, an welcher eine Scheibe s mit der Aufschrift: »Batterie füllen«, sowie eine Stellkugel u und eine Rolle r befestigt sind. Die von der Rolle ausgehende Nadel oder Zunge / reicht mit ihrem unteren Ende bis zur Axe e und den darin befindlichen Ausschnitt, wird aber bei einer kleinen Drehung der Axe, bezw. Ausweichung der Nadel i vom Nullpunkt der Scala durch den Rand des Ausschnittes gehindert an dem Vorfallen. Sobald der elektrische Strom durch die mit der Klemmschraube α verbundene Drahtspule circulirt, wird das Ankerende h in die Oeffnung der Spule gezogen, und der Zeiger i senkt sich auf der an der Platte befindlichen Gradeintheihmg von ο nach links, d. h. nach -jzu. Sollte sich die Batterie durch einen Gebrauch von mehreren Monaten abgeschwächt haben, so hebt sich der Magnetpol h aus der Spule heraus, der Zeiger i tritt allmälig zurück gegen den Nullpunkt, der Ausschnitt der Welle e tritt nach oben, die Zunge / verliert ihren Anhaltepunkt und die Scheibe s, durch das Uebergewicht der Kugel u in Bewegung gesetzt, fällt vor den runden Ausschnitt des den ganzen Controlapparat schützenden Kästchens. Um die Rolle r ist ein Faden gewunden, durch welchen man die Scheibe ί wieder zurückstellen kann.

Durch den Controlapparat C erhält der ganze Feuermelde-Telegraph einen besonderen Werth, der in Folgendem besteht:

1. Durch starke Umwicklung der Spule mit feinem Draht wird ein grofser Leitungswiderstand der sich in steter Wirkung befindlichen Batterie erzielt und ein zu schnelles Abschwächen der letzteren verhindert.

2. Eine etwa eingetretene Schwäche der Batterie wird durch das Vorfallen der beschriebenen Scheibe, ohne dafs ein unnützes Ertönen der Allarmglocke stattfindet, alsbald angezeigt.

3. Sollte jedoch die Erneuerung der Batterie vernachlässigt, oder die vorgefallene beschriebene Scheibe nicht bemerkt worden sein, so wird binnen 8 bis 14 Tagen nach dem Vorfallen der Scheibe, trotz der geschwächten Batterie,, die Allarmglocke ertönen..

4. Ein Glockensignal wird auch in dem Falle ertönen, wenn durch Zufall oder Böswilligkeit, also z. B. bei dem Versuche der Brandstiftung, die Leitung in den Etagen an irgend einer Stelle zerrissen würde.

Der Apparat kann in Wohnungen, Theatern, Concertsälen, Sammlungsräumen aller Art, Fabriken, Lagerhäusern etc. angewendet werden.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Die auf Blatt II dargestellten Feuermelde-Apparate mit sich selbst regulirendem Contacte.
2. 2. Der Controlapparat (Blatt III).
3. 3. Die Anordnung der Druckknöpfe S₁I₁II, III, IV, V (Blatt I), wie solche zum Auffinden des in Gefahr befindlichen Raumes benutzt sind, im wesentlichen wie beschrieben und dargestellt.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.