W elektrycznych lampach lukowych o bardzo wysokiej temperaturze, wynosza- duzej mocy stosowane sa wegle dodatnie, cej w przyblizeniu 6000°C. Warstwa we- wyposazone w knoty o duzej srednicy, wy* gla, która otacza knot i przez która doply- noszacej w przyblizeniu polowe srednicy wa prad do krateru wegla, jest tak cienka, samego wegla. Wskutek tego warstwa we- ze natezenie pradu na jednostke powierzch- gla, otaczajaca knot, posiada grubosc, wy- ni przekroju poprzecznego tej warstwy jest noszaca w przyblizeniu jedna czwarta czesc zbyt duze i wymieniona warstwa zarzy sie. srednicy wegla jako calosci. Wskutek tego mozna doprowadzac prad Knot jest przesycany solami metali tylko jak najblizej krateru wegla, ziem rzadkich, gaz zas, wytwarzajacy sie Poniewaz w lampach 150 A calkowita z tych soli, jarzy sie w kraterze wegla przy srednica wegla dodatniego wynosi w przy-blizeniu 16 mm, to wegiel ujemny powi¬ nien posiadac jeszcze mniejsza srednice, §Wip/^t<^US—IZ mm/|C^ciazenie pradem wyMeffióncgó wegla/ moze* byc umniejszo¬ ne zapomoca miedzianej oslony, która pod¬ czas spalania sie wegla czesciowo paruje, czesciowo zas splywa kroplami. Jest rze¬ cza jasna, ze umieszczenie obsady na we¬ glu wpoblizu rozzarzonego jego konca wy¬ maga zastosowania niezawodzacej w dzia¬ laniu konstrukcji, zapomoca której mozna byloby uniknac uszkodzenia czesci obsady, znajdujacych sie bardzo blisko luku.Przedmiot wynalazku niniejszego sta¬ nowia: kontakty, sluzace do doprowadza¬ nia pradu do wegli, urzadzenie do chlodze¬ nia, urzadzenie do niezwlocznego zapala¬ nia lampy, urzadzenie, ochraniajace obsa¬ dy wegli, oraz urzadzenie, regulujace dzia¬ lanie lampy.Przedmiot wynalazku jest uwidocznio¬ ny na rysunku. Fig. la przedstawia przy¬ klad doprowadzenia pradu do wegla u- jemnego, fig. Ib — przyklad doprowadze¬ nia pradu do wegla dodatniego za posred¬ nictwem zacisku K, fig. lc — przekrój za¬ cisku wegla ujemnego wzdluz linji e — / na fig. la, fig. 2 — przekrój wzdluz linji a — b zacisku dwudzielnego K, fig. 3 — przekrój wzdluz linji a — b, jaki posiadal¬ by zacisk K, zlozony z czterech czesci, a fig. 4 — przekrój takiego zacisku wzdluz linji c — d.Zacisk K jest wykonany z materjalu, dobrze przewodzacego prad, i posiada po¬ stac cylindra, przecietego wzdluz na dwie (fig. 2), trzy lub cztery (fig. 3 i 4) czesci, do których od strony, zwróconej ku luko¬ wi, przymocowane sa przez spawanie na¬ sadki kontaktowe M w postaci plytek z twardego metalu, uskuteczniajace dopro¬ wadzanie pradu do wegla. Do zewnetrz¬ nych powierzchni przeciwleglych konców czesci zacisku K przymocowane sa przez spawanie lapki V, do których przylutowa- ne sa gietkie przewody, doprowadzajace prad. Kazda z czesci zacisku K zósobna znajduje sie pod dzialaniem pewnej sily P (np. nacisku sprezyny), dzialajacej na te czesc W takim kierunku, iz zacisk K przy¬ lega do wegla. W miejscach D (fig. Ib i 4) czesci zacisku K sa bardzo zblizone do we¬ gla, lecz w miejscach tych prad nie doply¬ wa do wegla, poniewaz pomiedzy po¬ wierzchnia wegla a powierzchnia we¬ wnetrzna czesci zacisku pozostaje pewien luz.Czesci skladowe zacisku dwudzielnego K (fig. 2) posiadaja tak wyciete nasadki ktwitaktowe, czyli kontakty M, iz zapew¬ nione jest stykanie sie kazdej czesci zaci¬ sku z weglem co najmniej w dwóch miej¬ scach. Czesci zacisku K sa osadzone w ob¬ sadzie R z materjalu, dobrze przewodza¬ cego cieplo, przyczem obsada ta jest wy¬ posazona na koncu swym, przeciwleglym lukowi, w zebra, chlodzone zapomoca po¬ wietrza zewnetrznego. Cieplo, wytwarza¬ jace sie wskutek przeplywu pradu przez zacisk K i wegiel, oraz cieplo, plynace od krateru wzdluz wegla, jest odprowadzane za posrednictwem wzmiankowanych czesci zacisku K do obsady, a przez to i do jej ze¬ ber. Po stronie, zwróconej ku lukowi, ob¬ sada zachodzi nieco za kontakty M, chro¬ niac je przed dzialaniem ciepla, wytwarza¬ jacego sie w luku. Powyzsze uzasadnia u- ksztaltowanie obsady wedlug fig. Ib, w któ¬ rej zebra, nastepujace po sobie w kierun¬ ku liczac od luku, sa coraz to wieksze. W tym przypadku obsada wraz z mechani¬ zmem, obracajacym i przesuwajacym we¬ giel, jest zesrodkowana w jak najmniejszej przestrzeni, aby uniknac znaczniejszego przewodzenia ciepla.W lampach wymienionego rodzaju, w których bardzo zalezy na dokladnem wy- posrodkowaniu wegla, czesci zacisku sa wyposazone w powierzchnie stozkowe A (fig. 5), któremi wspieraja sie o wewnetrz¬ na powierzchnie obsady R, której czesc przednia jest odejmowalna. — 2 —Do bardziej intensywnego odprowadza¬ nia ciepla z opisanego powyzej urzadzenia mozna zastosowac powietrze, wode lub o- lej, przyczem czynnik chlodzacy jest wpra¬ wiany w obieg okrezny zapomoca pompy i oziebiany nastepnie w chlodnicy, umie¬ szczonej w odpowiedniem miejscu.Wegiel ujemny jest pokrywany z wyni¬ kiem pomyslnym powloka miedziana lub niklowa, aby umozliwic doprowadzenie pradu do samego konca wegla i osiagniecie na jego koncu krótkiego ostrza przy spa¬ laniu. Jak wzmiankowano powyzej, zaopa¬ trywanie wegla w powloke nie jest jednak pozadane, poniewaz powoduje czesto opry¬ skanie roztopionym metalem zwierciadla, zwlaszcza w reflektorach, stosowanych do poszukiwania samolotów.Wiadomo, ze do utworzenia luku nie¬ zbedne jest odpowiednie rozgrzanie wegla ujemnego. Jezeli wegiel ujemny posiada dosc znaczna pojemnosc cieplna, to luk wo- góle nie powstaje. Z tego wzgledu obsade wegla ujemnego, nieposiadajacego powloki metalowej, wykonywa sie wedlug fig. la.Zacisk, w którym osadzony jest wegiel u- jemny, jest w tym przypadku dwudzielny, przyczem jego czesc górna, czyli szczeka górna X jest sztywno przymocowana do wspornika H, szczeka zas dolna jest osa¬ dzona obrotowo na czopie o i jest dociska¬ na do wegla zapomoca sprezyny Px. Konce szczek tej obsady sa wyposazone w nasad¬ ki kontaktowe N z twardego metalu, umie¬ szczone podobnie jak nasadki kontaktowe M w obsadzie wegla dodatniego i zaopa¬ trzone w wyciecia x1§ y1 (fig. lc) w celu za¬ pewnienia nalezytego wyposrodkowywania wegla. Wegiel ujemny wystaje ze swej ob¬ sady na pewna okreslona dlugosc. Przy rozzarzeniu sie wegla ujemnego wytwarza sie na nim ostrze, którego dlugosc zalezy od stopnia wysuniecia wegla z obsady.Znaczna pojemnosc cieplna obsady nie po¬ zwala na rozzarzanie sie wegla ujemnego na znaczniejszej dlugosci jego powierzch¬ ni zewnetrznej. Wymieniona obsada, której rozmiary sa ograniczone, aby wielkosc jej nie wplywala ujemnie na wielkosc strumie¬ nia swiatla, kierowanego na zwierciadlo, jest wyposazona w coraz to zwiekszajace sie ku jej koncowi zebra, uksztaltowane tak, aby obsada posiadala przekrój po¬ przeczny, wystarczajacy do nalezytego od¬ prowadzenia ciepla. Powietrze, oplywaja¬ ce wymienione zebra, dopomaga w odpro¬ wadzaniu ciepla z kontaktów N. Jak to u- widoczniono na fig. la — Ib, wegiel ujem¬ ny jest ustawiony pod katem a do wegla dodatniego.Pole elektromagnetyczne, wytwarzane przez prad, plynacy w przewodzie, wyka¬ zuje znaczny wplyw na swiatlosc lampy lu¬ kowej, na polozenie luku oraz na nalezyte tworzenie sie krateru. Wymieniony wplyw moze byc wzmozony przez zastosowanie zelaznego cylindra, przecietego u dolu w kierunku podluznym (fig. 6), wskutek cze¬ go wytwarza sie pole elektromagnetyczne, oddzialywajace na luk, zgodnie ze znanemi prawami. Oprócz zwiekszenia stalosci luku wzmiankowany cylinder sluzy równiez do oslaniania strumienia swiatla, wysylanego bezposrednio przez reflektor, i umozliwia zmniejszenie dlugosci oslony reflektora do pewnej minimalnej wartosci L.W celu zachowania wzglednego poloze¬ nia jednego wegla lampy wzgledem dru¬ giego podczas ich zarzenia, oba wegle sa umieszczone na wspólnym wsporniku.W celu ulatwienia szybkiego odsuwania wegla ujemnego przy zapalaniu lampy lu¬ kowej obsada wegla ujemnego jest osadzo¬ na obrotowo na czopie o (fig. la). Przy ob¬ racaniu wspornika H przy dowolnem polo¬ zeniu lampy, nalezy jednak uczynic zadosc warunkowi, aby polozenie plaszczyzny, przechodzacej przez osie obu wegli, pozo¬ stalo niezmienne. Warunkowi temu czyni zadosc urzadzenie wedlug fig. 8, zgodnie z która wspornik H jest rozwidlony i osadzo¬ ny obrotowo za posrednictwem lozysk kul- - 3 —kowych na czopie lub osi O a wraz z nia na stojaku S (fig. 7). Stojak S jest wydrazony i sluzy do doprowadzania powietrza chlo¬ dzacego zarówno do obsady wegla dodat¬ niego jak i za posrednictwem wspornika H do obsady wegla ujemnego.Obracaniem wspornika H rozrzadza e- lektromagnes g, do którego uzwojenia do¬ prowadzany jest prad elektryczny. Ponie¬ waz przy zapalaniu lampy natezenie pradu jest wieksze od normalnego natezenia pra¬ du roboczego, wiec elektromagnes dziala bardzo szybko, co powoduje silne uderze¬ nie kotwicy gx o zderzak g2 (nieruchomy kontakt), wskutek czego moze ulec uszko¬ dzeniu wegiel ujemny Vlf wystajacy z me¬ chanizmu, sluzacego do jego posuwania.Aby temu zapobiec, elektromagnes jest wykonany w postaci tlumika, zmniejszaja¬ cego sile uderzenia, wzmiankowanego po¬ wyzej. W lampach o bardzo duzej mocy stosuje sie do wspomnianego celu specjal¬ ne tlumiks Aby przy róznych polozeniach lampy lukowej praca elektromagnesu byla jedna¬ kowa wspornik H wraz z zaciskiem wegla ujemnego jest zrównowazony zapomoca przeciwwagi W.Do zabezpieczenia obsady wegla do¬ datniego przed uszkodzeniem powinno slu¬ zyc specjalne urzadzenie; w celu zas wy¬ jasnienia budowy tego urzadzenia nalezy rozpatrzyc dzialanie lampy lukowej jako calosci.Na fig. 7 przedstawiono uklad lampy zarówno mechaniczny jak i elektryczny.Silnik M1 napedza stale walki B i C a przez to i stozkowe kolo zebate Z, które zapomo¬ ca kólka zebatego J, osadzonego na jed- nem z jego ramion, obraca slimak Klf sli¬ macznice E a przez to i krazki E' (fig. 7a), które posuwaja wegiel D2 ku przodowi ru¬ chem srubowym. Wymienione przesuwanie wegla D2 ku przodowi zachodzi w razie za¬ ryglowania kola zebatego F, poniewaz z kolem zebatem F sprzezone jest kolo ze¬ bate G. Ryglowanie kola F jest uskutecz¬ niane zapomoca elektromagnesu L, które¬ mu udzielany jest odpowiedni impuls za posrednictwem odpowiedniego przyrzadu, np. przyrzadu, zawierajacego trzecia elek¬ trode weglowa czyli wegiel dodatkowy Nx i opisanego w patencie czeskoslowackim Nr 24723, a przedstawionego tylko schema¬ tycznie na fig. 7. Jezeli do tego celu za¬ stosowany zostaje inny przyrzad, np. ter¬ mostat, to oddzialywa on na elektromagnes L, dalsze zas dzialanie przyrzadu jest bar¬ dzo podobne do opisanego powyzej. Wa¬ lek B (fig. 7) obraca ponadto stozkowe ko¬ lo zebate F2, które zazebia sie ze stozko- wem kolem zebatem R lub w razie urucho¬ mienia elektromagnesu U ze stozkowem ko¬ lem T. Zmiana zazebienia kola zebatego P2 z kolem zebatem R na zazebienie z ko¬ lem zebatem T zmienia równiez kierunek posuwania wegla ujemnego V, (wysuwanie na cofanie sie i odwrotnie). Zmiane te u- skutecznia przekaznik X1( przylaczony na napiecie luku i zamykajacy kontakty Yv gdy luk staje sie dlugi, czyli spadek napie¬ cia na nim staje sie duzy. Skoro wylacznik a zostaje wlaczony, to prad plynie od za¬ cisku ujemnego przez przekaznik 6, kon¬ takty pomocnicze c i d oraz kontakt e do wegla D2, a nastepnie przez ten wegiel do zacisku dodatniego /. Skoro tylko wszyst¬ kie wzmiankowane kontakty zostana za¬ mkniete, przekaznik 6, przyciagajac swa kotwiczke 63, zamyka kontakty glówne b1 i 62, wskutek czego prad roboczy plynie przez uzwojenie elektromagnesu g do we¬ gla ujemnego Vlt oraz poprzez ten wegiel i wegiel dodatni do zacisku /. W ten spo¬ sób zamkniety zostaje obwód pradu robo¬ czego i wytwarza sie luk pod wplywem elektromagnesu g. Po spaleniu sie wegiel dodatni D2 odsuwa sie od kontaktu e, prze¬ kaznik b wylacza doplyw pradu roboczego i lampa gasnie.Spalanie sie wegla dodatkowego Nx re¬ guluje przyrzad nastepujacy. — 4 —Na stale obracajacym sie walku B za¬ klinowany jest slimak h, który zazebia sie ze slimacznica i, obracajaca dzwignie /'.Ruch obrotowy tej dzwigni jest powolny, przyczem obrócenie jej o 90° powoduje rozlaczenie sie kontaktów d. Os slimacz¬ nicy i jest osadzona obrotowo w widel¬ kach, dajacych sie obracac dookola osi k, a zazebianie sie slimacznicy i ze slimakiem h zapewnia zwinieta srubowo sprezyna /* W razie uruchomienia elektromagnesu L, t. j. wciagniecia przezen swego rdzenia, rdzen ten porusza drazek mi rygluje kolo zebate F, a jednoczesnie zapomoca ramie¬ nia n przekreca widelki wokolo osi k i po¬ woduje odsuwanie sie slimacznicy i od sli¬ maka h. Jezeli przed opisanemi powyzej czynnosciami slimacznica i zostanie obró¬ cona o kat mniejszy od 90°, to pod dzia¬ laniem sprezyny p powraca ona w swe po¬ lozenie poprzednie. Poniewaz elektroma¬ gnes L dziala kazdorazowo tylko w ciagu jednej chwili, a nastepnie pozostaje przez dluzszy czas w spokoju, wiec slimacznica i obraca w dalszym ciagu dzwignie / w kierunku kontaktów d.Jezeli dziala urzadzenie, regulujace po¬ lozenie wegla dodatniego, to dzwignia / nie osiaga wcale kontaktów d. W razie spale¬ nia sie wegla dodatkowego iV1( lub niewla¬ sciwego przebiegu przesuwania sie wegla dodatniego Z2, dzwignia / styka sie z kon¬ taktami d w chwili, która moze byc ustalo¬ na tak, aby obsada wegla dodatniego nie ulegala uszkodzeniu nawet w razie spale¬ nia sie wegla dodatniego przy nieczynnem urzadzeniu regulacyjnem.Wegiel ujemny jest posuwany bez prze¬ rwy naprzód i wtyl. Jezeli wspomniany wegiel spala sie szybciej niz wegiel dodatni lub wegiel dodatkowy, to nastepuje wysu¬ wanie sie wegla ujemnego z pomiedzy kraz¬ ków r wtyl; wówczas luk wydluza sie a wzrastajace napiecie powoduje to, ze prze¬ kaznik Xt laczy kontakty Y, i wlacza na stale elektromagnes U, który oprócz prze¬ laczenia krazków r na bifeg jalowy, wlacza równiez przyrzad przekaznikowy £/lf w którym zapomoca palca s, nalezacego do elektromagnesu U, przekrecona zostaje do¬ okola osi kx dzwignia k21 wskutek czego slimak / zostaje wprowadzony w zazebie¬ nie ze slimacznica nr Dzwignia /Y styka sie z kontaktami c w chwili, która moze byc ustalona tak, aby obsada wegla ujemnego nie ulegala uszkodzeniu nawet w razie spa¬ lenia sie wegla ujemnego przy nieczynnem urzadzeniu regulacyjnem. Rozlaczenie kon¬ taktów c i wylaczenie przekaznika 6 powo¬ duje wylaczenie lampy z obwodu i jej zgasniecie.W opisanej powyzej lampie stosuje sie przekaznik, reagujacy na zmiany w napie¬ ciu luku.Opisywana lampa o duzej mocy mogla¬ by byc wykonana równiez tak, aby ja irioz- na bylo regulowac na stale natezenie pradu lub staly opór luku (lampa róznicowa).Jednak zaden z tych ukladów nife daje sie stosowac z calkowicie pomyslnym wyni¬ kiem przy uzyciu specjalnych wegli na du¬ ze obciazenie, jezeli mozliwa do wytwa¬ rzania intensywnosc swietlna luku ma byc wykorzystana calkowicie. Wiadomo', ze przy zastosowaniu wegli na duze obciaze¬ nie wydajnosc swietlna wzrasta wraz ze wzrostem natezenia pradu. Wartosc-kran¬ cowa tej wydajnosci swietlnej jest ograni¬ czona przez nadmierne wytwarzanie sie ga¬ zów, ujawniajace sie przez bardzo niespo¬ kojny przebieg palenia sie lampy i mala statecznosc luku. Poniewaz do zasilania wzmiankowanych lamp stosuje sie prze¬ waznie zespól, skladajacy sie z silnika benzynowego i pradnicy, zupelnie nieza- pewniajacy utrzymania napiecia na sta¬ lym poziomie, przyczem stosuje sie siec przewodów, która ze wzgledu na rozgrze¬ wanie sie przewodów równiez nie zapew¬ nia utrzymywania opornosci na stalym po¬ ziomie, na obsludze zas nie zawsze mozna polegac z cala pewnoscia, wiec jest rzecza — 5 —jasna, iz na najwieksze wykorzystanie swietlnej wydajnosci lampy wcale liczyc nie mozna.Niedogodnosci powyzsze daja sie usu¬ nac (przy jednoczesnem osiagnieciu naj¬ lepszych wyników zarówno pod wzgledem wydajnosci swietlnej, jak i spokojnego pa¬ lenia sie lampy) przez zastosowanie opisa¬ nego ponizej urzadzenia.Na fig. 9 przedstawiono pradnice A1 z wlasnem wzbudzeniem B1 i opornikiem C1( której zacisk dodatni jest polaczony prze¬ wodem ax z weglem dodatnim lampy, za¬ cisk zas ujemny jest polaczony poprzez cewke D1 i przekaznik Ex oraz wylacznik 64 z weglem ujemnym lampy. W celu u- proszczenia rysunku lampa jest na nim przedstawiona tylko zapomoca wegli. Cew¬ ka Dx oddzialywa na rdzen F1f polaczony z rdzeniem Glt przesunietym przez cewke Hv Uzwojenie cewki H1 jest przylaczone do obwodu wzbudzajacego pradnicy zapo¬ moca kontaktów J1% rozrzadzanych zapo¬ moca przekaznika 2sr W stanie, przedsta¬ wionym na fig. 9, lampa pali sie, przyczem natezenie pradu roboczego jest regulowane zapomoca cewki D19 oddzialywajacej na o- pornik Cr Jezeli natezenie pradu robocze¬ go jfcst za male, to sprezyna Slf zwinieta srubowo, przesuwa dzwignie opornika Cx tak, ze wzbudzenie pradnicy A, wzrasta, przyczem wzrasta równiez natezenie pradu roboczego lampy i zostaje wyrównane po¬ nownie zapomoca opornika Cv Prad robo¬ czy, plynacy przez przekaznik 2slf utrzy¬ muje kontakty •J1 w stanie wylaczonym, wskutek czego cewka H1 nie jest pod na¬ pieciem. W razie wylaczenia lampy prze¬ kaznik E1 zamyka kontakty J^ i wlacza cewke Hv która przejmuje czynnosci cew¬ ki Dv która wówczas nie jest pod napie¬ ciem, tak jak poprzednio nie byla pod na¬ pieciem cewka Hx\ cewka H, rozrzadza, o- pornikiem C1 w taki jednak sposób, aby opornik ten utrzymywal napiecie na za¬ ciskach pradnicy na poziomie, najwla¬ sciwszym do nastepnego zapalenia lampy.Ponadto przyjmuje sie, ze lampa jest re¬ gulowana na stale napiecie na luku, jak to bylo opisane w odniesieniu do fig. 7. Zasto¬ sowanie tego urzadzenia umozliwia obiera¬ nie jak najmniejszych przekrojów przewo¬ dów, laczacych pradnice z lampa, ponie¬ waz zmiany ich opornosci nie wywieraja zadnego wplywu na wydajnosc swietlna lampy.Mozna równiez zastosowac do powyz¬ szego celu takie urzadzenie, w którem prad¬ nica jest regulowana zapomoca specjalne¬ go regulatora i zachowuje stale napiecie na swych zaciskach. Lampa jest rozrzadzana w ten sposób, iz zachowywane jest stale natezenie pradu. W tym jednak przypad¬ ku zmiany w opornosci przewodów okazu¬ ja wplyw na spadek napiecia na luku, któ¬ ry moze byc wówczas mniejszy. PL