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Bogenlampe.
Die Ertindung bezieht sich auf Bogenlampen, insbesondere auf Flammenbogenlampen, bei welchen Metall enthaltende Kohlenstifte benützt werden, z. B. Bremerlampen. Der zwischen den gewöhnlichen Kohlenstiften erzeugte Bogen besitzt eine verhältnismässig geringe Leuchtkraft, deren grösster Wert bei nicht zu we t von einander abstehenden Stiften erhalten wird. Bei den Flammenbogenlampen hingegen werden die besten Resultate bezüglich der Leuchtkraft des Bogens erhalten, wenn dieser vier-bis fünfmal so lang ist, als der einer einfachen Bogenlampe. Dieser lange Flammenbogen besitzt eine grössere Leuchtkraft und überdies eine grössere Stabilität als der gewöhnliche Lichtbogen.
Bei den Flammenbogenlampen wird ein Bogen erzeugt, der ungefähr 16 mm lang ist ; bei den Lampen von Bremer, Carbone. Baker und anderen geschieht dies dadurch, dass der Bogen, der zwischen um ca. 6 mm abstehenden Spitzen von abwärts ragenden konvergierenden Elektroden entsteht, durch ein magnetisches Feld nach abwärts geblasen und auf die gewünschte Länge ausgedehnt wird. Dadurch wird der Bogen für Beleuchtungszwecke sehr verwendbar gemacht und ein gleichmässiges Abbrennen der Elektroden
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Feldes und der Abstand der Elektrodenspttzen geändert wird.
Durch die Erfindung sind infolge der Anordnung und Schaltung der Elektroden die üblichen Magnete zur Ausbildung des Flammenbogens und die dazu gehängen () rgane vermieden. Die
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ragen durch Schlitze 6 der Bodenplatte 2 über deren Unterseite vor.
Zur Führung der Elektroden dient eine Platte 9, welche mit einer Nabe 10 auf den Stangen 3
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mässigen Vorschubes der Elektroden nach unten gekrümmt.
Die Spitzen der Elektroden 7 und 8 müssen natürlich in gleicher Höhe gelegen sein. Wenn nun der Arm 16, auf welchem die Elektrode 8 im Aufhängepunkt (Büchse ) senkrecht steht,
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nicht abwärts gekrümmt, sondern unter dem rechten Winkel zur Elektrode 8 geradlinig weitergehen würde, ao würde er die zweite Elektrode 7 in einem Punkt treffen, der höher liegt, als deren tatsächliche Aufhängepunkt (Büchse 13), d. h. diese Elektrode 7 müsste also um ein Stück höher hinaufreichen, demnach länger sein, als wie es beim Er & ndungsgegenstand der Fall ist. Die Elektrode 7 müsste auf diese Weise um ein Stück länger sein alsdie Elektrode 8.
Dadurch aber, dass eben der Arm 16, wie erwähnt, gekrümmt ist, können die beiden konvergent und mit ihren Spitzen in gleicher Höhe eingestellten Elektroden 7, 8 eines jeden Paares gleich lang sein. Die Ausgestaltung des Armes 16 ermöglicht überdies, dass beim Sinken der Platte 9 samt Elektroden die Elektrodenhalter 13 der Elektroden 7 bezw. die Isolationabüchseli 1 : 2 mit ihrem eingedrehten Hals ohne Verzwängung in den Schlitzen 16 der Arme gleiten.
Die Führungsplatte 9 hat das Bestreben zufolge der Schwerkraft sich unter Mitnahme sämtlicher Elektroden längs der Stange 3 nach unten zu bewegen. Dieser Bewegung setzt sich für gewöhnlich eine Elektrode 7 entgegen, welche auf einem Anschlag 37 aufruht. Dieser Anschlag besteht z. B. aus einem zylindrischen Metallknopf, der auf einem aus der Bodenplatte nach unten ragenden Bolzen 18 befestigt ist und durch dessen Verdrehung eine übermässige Oxydation oder Abnützung in einem einzigen Punkte verhindert wird. Nachdem die Elektrode sich nur mit dem Rand auf den Knopf stützt, wird der Bogen nicht behindert.
In dem Masse, als die Elektrode abbrennt, wird sie zusammen mit der Führungsplatte 9 und den anderen Elektroden allmählich herabsinken, so dass der Vorschub sämmtlicher Elektroden selbsttätig und in demselben Aus- mass auf einfache Weise durch eine einzige Elektrode bewirkt wird.
An den unteren Enden der Elektroden ist eine Einrichtung vorgesehen, um die Elektrodenspitzen behufs Erzeugung des Flammenbogens zu trennen. Zu diesem Behufe sind abwechselnd die inneren und äusseren Elektroden der Paare in den Schlitzen der Bodenplatte 2 mittels geschlitzter Scheiben 17 geführt, welche mit einer dem Querschnitt der Elektrode entsprechenden
Ausnehmung versehen und unter Zwischenlage von Isolierscheiben 18 auf der Platte 2 befestigt sind. Die übrigen Elektroden sind paarweise in den in gleicher Weise mit entsprechenden Aus- nehmungcn versehenen Enden 20 von Armen 19 geführt, die in ihrer Mitte um isolierte Bolzen 21 drehbar angeordnet sind. Die Arme 19 verbinden so die innere Elektrode eines jeden Paares mit der äusseren Elektrode des nächsten Paares.
Die Arme 19 sind unter Zwischenlage von Isolier- scheiben 22 durch einen Arm 22 miteinander verbunden, so dass sie sich gleichzeitig um ihre
Drehzapfen 21 verschwenken lassen ; die Stange 22 ist an dem einen, über den entsprechenden
Arm vorragenden Ende mit einem Loch 24 ausgestaltet. Ein in der Bodenplatte 2 befestigter
Bolzen 25 trägt einen Winkelhebel 26, dessen einer Arm 27 in die Öffnung 24 der Stange 22 hll1einragt, während der andere Arm 26 durch eine Stange 28 mit dem Magnet 29 verbunden ist.
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Die in die Fig. 1 bis 4 der Deutlichkeit halber nicht eingezeichneten Verbindungen sind in Fig. 5 für eine vierflammige Lampe dargestellt.
Der Strom tritt bei der einen Klemmschraube 30 in die Lampe ein, geht durch den Magneten 29, die Leitung" P zur inneren Elektrode 7 eines Elektrodenpaares, von dessen äusserer Elektrode 8 durch die Leitung P zur nächsten inneren Elektrode 7, durch die entsprechende äussere Elektrode 8 in die nächste Verbindungsleitung P und so weiter, schliesslich durch eine Leitung l6 zu der anderen Klemmschraube 31 der Lampe zurück. Jene Elektroden, die durch die verschwenkbaren Arme 19 miteinander verbunden sind. sind durch die Leitungen P, 14 U. 8. w. verbunden.
Die Arme 19 verbinden so Elektroden, welche beim Funktionieren der Lampe unter dem gleichen Potentialwerte stehen und daher einer Isolierung gegenüber dem Arme 19 nicht bedürfen ; die Arme 19 sind zweckmässig aus Blech hergestellt, wodurch eine kräftige und gegen Wärme widerstandsfähige Anordnung erhalten wird.
Das Prinzip, nach welchem die Elektroden und deren Verbindungen angeordnet sind, wird an Hand der Fig. 6 erläutert. Wenn der Strom in den einen Elektroden 711 und 711 zweier Elektrodenpaare niederfliesst und in den anderen Elektroden 811 und 8b dieser Paare aufwärtsfliesst, werden in der Richtung der Pfeile verlaufende magnetische Felder erzeugt, durch welche nach einem bekannten Lehrsatz die Elektroden eines jeden Paares von einander abgestossen werden. Bei einem einzigen Bogen tritt diese Wirkung des magnetischen Feldes erst bei Strömen von 12 Amp. oder darüber auf.
Bei Anordnung von zwei Elektrodenpaaren unterstützen die magnetischen Felder einander, so dass das Feld jedes einzelnen Paares zweimal so stark ist, als es sonst sein würde, d. h. wenn zwei Bögen vorhanden sind, ist das Feld jedes Bogen bei 6 Amp. gerade so stark, als das Feld eines Bogens bei 12 Amp., wenn dieser allein vorhanden ist. Der Stromwert von 6 Amp. ist der übliche Wert für diese Lampen, welche mit dem einer Stärke von
12 Amp. entsprechenden Felde selbstregulierend gemacht sind. Bei twei Elektrodenpaaren müssen die Bögen nahe nebeneinander angeordnet sein, um diese Wirkung zu erzielen, während bei vier
Elektrodenpaaren deren Entfernung schon grösser sein kann.
Bei vier Elektrodenpaaren ist das
Feld eines jeden Bogens viermal so gross, als wenn nur ein Bogen vorhanden wäre ; diese Wirkung des magnetischen Feldes wird jedoch infolge des Elektrizitätsverlustes und des Luftwiderstandes mcht voll erreicht, immerhin ist die Wirkung so gross, dass die Bögen aelbatregulierend sind, ob-
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gleich nur ein Strom üblicher Stärke durch die Leitung fliesst. Bei acht Elektrodenpaaren (Fig. 7) geht der Strom in den äusseren Elektroden abwärts und in den inneren Elektroden aufwärts oder umgekehrt, wodurch einander unterstützende Felder gebildet werden.
Jedes magnetische Feld trachtet die Bogen nach abwärts auszubiegen, und so zu verlängern, wodurch deren Widerstand wächst. Durch die Regulierung soll nun bewirkt werden, dass die Bogen eine gleichbleibende Länge und Leuchtkraft behalten.
Die Regulierung wird auf folgende Weise bewerkstelligt : Wenn der Bogen-verlängert wird, ", wächst der Widerstand und die Stromstärke nimmt ab. Die Intensität des magnetischen Feldes ist proportional zur Stromstärke und bei deren Verminderung nimmt die Einwirkung auf den Bogen ab, welcher sich sogleich verkürzt ; andererseits verringert sich beim Verkürzen des Bogens der Widerstand und die Stromstärke und die Intensität des magnetischen Feldes wachsen beide, wodurch der Bogen unmittelbar wieder verlängert wird. Diese regulierende Wirkung hält die Bogen im vorliegenden Falle vollständig stabil.
Eine achtbogige Lampe wird zweckmässig nach der in Fig. 8 dargestellten Ausführungs- form angeordnet. Die Bodenplatte 21 der Lampe trägt die Elektroden 7', 8'und die Stangen 19/ zur Verbindung je einer inneren und einer äusseren Elektrode der benachbarten Elektrodenpaare, Die-Arme 191 ragen mit Armen 40 in je eine Öse 47 von Osenbolzen-A ?, die mit Isolationshülsen 47 in eine Platte 43 eingesetzt sind (Fig. 9). Die Platte J3 ist mittels einer Nabe 44 auf der Stange 3 drehbar angeordnet und durch eine Stange J5 mit dem einen Arm eines Winkelhebels 46 verbunden, dessen anderer Arm durch eine Stange 28'mit einem Magnet 291 verbunden ist (Fig. 10).
Die Erregung dieses Magneten bewirkt eine Verdrehung der Platte 43, wodurch die Arme 191 verschwenkt werden, so dass die Bögen gleichzeitig erzeugt werden, worauf die Elektroden in einem vorher bestimmten, gleichzeitigen Abstand gehalten werden.
Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Anordnung ist darin gelegen, dass der Magnet nicht in der Nähe der Flammenzone der Lampe angeordnet zu sein braucht und daher die Isolation nicht durch die Hitze leidet. Wenn bei den Lampen bekannter Art ein magnetisches
Feld zur Regulierung der Bögen benützt wird, so ist ein Magnet bezw. mehrere Magnete in der Nähe der Bögen angeordnet, um diese zu erzeugen. Ein derartig angeordneter Magnet leidet nicht nur durch die Wärme des Bogens, sondern auch durch die von diesem gebildeten Nieder-
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ein Magnet nicht notwendig. Der zum Einleiten des Flammenbogens dienende Magnet 29 wird unterhalb der Deckplatte 1 und daher entfernt von den Bögen angeordnet. Die Bögen müssen meht in einem Kreis, sondern können auch in Gruppen, in mehreren konzentrischen Kreisen u. s. w.
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