DE84561C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

JOHN PERRY in LONDON. Elektrizitätszähler.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Elektricitätszähler derjenigen Art, bei welcher zwischen zwei kreisförmigen Polflächen ein cyHndrischer oder scheibenförmiger kupferner Anker angeordnet ist, der durch Wirbelströme in Umdrehung versetzt wird und wobei zur Beschleunigung oder Verzögerung dienende Regelungsspulen verwendet sind.

Ein hohler, kupferner Cylinder E ist auf einer verticalen Spindel F befestigt, die am •oberen Ende ia ein becherförmiges Gefäfs G ausläuft und in geeigneter Weise, drehbar gelagert ist. Diese Spindel ist mit einer Schnecke versehen, welche in bekannter Weise das Schneckenrad eines Zählwerkes .antreibt. Der cylindrische Theil von E rotirt in dem cyiindrischen Zwischenraum, welcher zwischen den Polen der Magnete C und D freigelassen ist und bis zu dem dünnen Theil der Spindel mit Quecksilber gefüllt ist. An seinem unteren Ende ist der Zwischenraum durch einen Ring aus nicht magnetischem Material abgeschlossen, welcher gegen die Innen- und Aufsenseite der aus Eisen oder Gufsstahl bestehenden Stücke C und D geschraubt und mit einer gefetteten Lederdichtung versehen ist. Am unteren Ende des Apparates ist eine Platte L aus Eisen oder Gufsstahl angebracht, die durch ein Bündel von Magnetstahlschienen B mit C und durch kreisförmig angeordnete Magnetstahlstäbe A mit D verbunden ist. Die Stäbe A können, wie auf der Zeichnung dargestellt, gerade sein, im Falle jedoch grofse Längen erforderlich sind, können sie auch spiralförmig gewunden sein. Auf den Magnet B wird zeitweilig innerhalb der Stäbe A eine Drahtspule gebracht? durch welche während einer kurzen Zeit ein sehr starker Strom hindurchgeschickt wird, wobei C und D behufs Magnetisirung durch Eisen mit einander verbunden werden. Die Drahtspule wird darauf wieder entfernt.

Der Kupfercylinder E ist auf seinem gröfsten Theil emaillirt, so dafs nur sein unterer Rand, welcher vernickelt ist, mit dem Quecksilber in Berührung tritt. Bei gröfseren Instrumenten ist auch der untere Rand emaillirt, und es ist etwas höher an der Glocke ein vernickelter Ring angebracht, welcher mit dem Quecksilber in Berührung tritt. Das am oberen Ende der Spindel angebrachte Gefäfs G ist mit Quecksilber gefüllt. Der elektrische Strom tritt bei / in den Rahmen des Instrumentes ein. Die Eisenstücke C und D sind mit einem Ueberzug von Lack oder Emaille versehen, mit Ausnahme der Stellen am unteren Theil von D und C, wo der elektrische Strom- in das Quecksilber übertritt. Der Strom fliefst dann durch den vernickelten Rand in den Kupfercylinder E, aus diesem in die Spindel, und tritt durch den kupfernen, vernickelten Drehzapfen aus, welcher in das Quecksilber des oberen Gefäfses G eintaucht.

Das cylindrische magnetische Feld zwischen D und C bewirkt, dafs der Kupfercylinder E mit einer Geschwindigkeit rotirt, welche dem durchfliefsenden Strom proportional ist. Dies wird dadurch erreicht, dafs die cylindrischen Polflächen C und D mit Unterbrechungen versehen sind, wie aus dem in Fig. 2 dargestellten Grundrifs zu ersehen ist. In manchen Fällen

genügen zwei oder drei Einschnitte, in anderen müssen deren mehr angeordnet werden, je nach der Gröfse des Instrumentes. Wie aus Fig. ι zu ersehen, ist das Instrument derart mit einer Umhüllung versehen, dafs kein Staub eindringen kann und die Isolation gewahrt bleibt.

In Fig. 3 und 4 ist eine andere Form des Ankers dargestellt, nämlich eine flache Scheibe, die zweckmäfsigerweise mit einem etwas dickeren Rand versehen ist. Diese Scheibe nimmt den Strom aus dem Quecksilber mit ihrem äufseren vernickelten Rand auf oder bei gröfseren Ausführungsformen mit einem schmalen, nicht emaillirten Streifen, während die übrigen Theile der Scheibe emaillirt sind. Die Pole C und D sind in diesem Falle eben und mit Erhöhungen N und M versehen, zwischen denen sich die Unterbrechungen befinden. In Fig. 4 sind vier derartige Unterbrechungen angeordnet, doch können auch mehr oder weniger gewählt werden; wenn die Stahlmagnete B und A genügend gut sind, wird der erstrebte Zweck erreicht. Wenn jedoch ein Instrument mit zu starken Strömen benutzt wird, wird die Flüssigkeitsreibung zwischen dem Anker E und dem Quecksilber von Bedeutung, obgleich durch Anwendung starker Magnete den Wirbelströmen die Hauptwirkung überlassen bleibt. Diese Flüssigkeitsreibung mufs vermieden werden, und zu diesem Zweck ist es bekanntlich zweckmäfsig, den zu messenden Strom durch einige entmagnetisirende Drahtwindungen L' zu senden, wodurch die Geschwindigkeit etwas erhöht wird. Es ist aber hier sehr wichtig, dafs die Inductionswirkung dieser Windungen L' sich nur auf die eisernen oder stählernen Polstücke erstreckt, ohne die permanente Induction der Stahlmagnete zu beeinflussen. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ist der untere Drehzapfen des Ankers so isolirt, dafs der Strom aus dem Quecksilber in den Anker nur an dem äufseren. unbedeckten Rand desselben eintreten kann. Es wird dadurch verhindert, dafs der Strom sich einen beliebigen Weg durch das Quecksilber sucht.

Die Einstellung des Instrumentes auf eine bestimmte Constante kann durch Auswechselung eines der Räder des Zählwerkes erfolgen, es ist jedoch vorzuziehen, dieselbe durch eine kleine Verdrehung von D und C zu einander zu bewirken, oder durch Veränderung der Anzahl der Stahlmagnete A, oder durch Ersatz eines Stahlmagneten A durch einen aus Schmiedeisen. .

Die Vertiefungen in den Polflächen werden zweckmäfsigerweise durch nicht magnetische Massen ausgefüllt, um die Reibung des Quecksilbers möglichst zu verringern.

Bei kleinen Instrumenten tritt der Strom in das Quecksilber aus einem oder mehreren Streifen der Polstücke D oder C, die frei von Firnifs gelassen sind, und tritt durch den unteren Rand in den Anker E ein. Bei gröfseren Instrumenten ist es vorzuziehen, dafs die an dem Eisen oder Kupfer von Firnifs oder Emaille frei gehaltenen Ringe etwas höher als ganz unten am Boden angeordnet werden. Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Anordnung würden diese Ringe dem Mittelpunkt entsprechend näher oder entfernter angebracht.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektricitätszähler mit einem zwischen zwei kreisförmigen Polflächen durch Wirbelströme in Umdrehung versetzten cylindrischen oder scheibenförmigen Anker und einer zur Schwächung oder Stärkung des Feldes dienenden Regelungsspule, gekennzeichnet durch eine Anzahl kreisförmig angeordneter, gerader oder spiralförmiger permanenter Stahlmagnete (A) für die äufsere Polfläche, und eine derartige Anordnung der zur Beschleunigung oder Verzögerung dienenden Correctionswindungen (L¹J, dafs ihre Inductionswirkung sich nur auf das eiserne oder stählerne Polstück erstreckt, ohne die Induction der permanenten Stahlmagnete zu beeinflussen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.