Titel: Bain's patentirter galvanischer Regulator.
Fundstelle: Band 90, Jahrgang 1843, Nr. XLIV., S. 171
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XLIV. Bain's patentirter galvanischer Regulator. Aus dem Mechanic's Magazine. Aug. 1843. S. 97. Mit Abbildungen auf Tab. III. Bain's patentirter galvanischer Regulator. Da die Anwendung des Galvanismus in Künsten und Gewerben sich immer weiter ausbreitet, so ist es ein Gegenstand von sehr großer Wichtigkeit geworden, Mittel ausfindig zu machen, wodurch auf geraume Zeit constante und wo möglich gleichförmige Strömungen erzielt werden können. Mehrere ausgezeichnete Männer haben diesem Gegenstande bereits ihre besondere Aufmerksamkeit zugewendet, insbesondere Professor Daniell, dessen Arbeiten in diesem Zweige zu Resultaten von der größten Wichtigkeit geführt haben. Aber selbst mit Daniell's Anordnungen kann der galvanische Strom nicht in gleichförmiger Stärke erhalten werden. Obgleich die Anordnung mechanischer Mittel zur Erreichung des in Rede stehenden Zwekes nicht ganz übersehen worden ist, so wurde doch auf die chemische Thätigkeit des galvanischen Apparates bisher ein Hauptaugenmerk gerichtet, und ich glaube mit Recht, weil die mechanische Anordnung von geringem Werth seyn würde, so lange nicht im chemischen Fache bedeutende Fortschritte gemacht worden sind. Ich glaube indessen, daß der Voltaismus jezt auf der Stufe angelangt ist, wo mit großem Vortheile mechanische Anordnungen getroffen werden können, um die Thätigkeit des Volta'schen Apparates und somit auch die Intensität des durch denselben hervorgerufenen elektrischen Stromes zu reguliren. Chemie erzeugt Kraft, Mechanik leitet sie und hält sie in Schranken. Betrachten wir z. B. den Regulator einer Dampfmaschine, so sehen wir, wie leicht ein mächtiges Agens durch die einfachsten mechanischen Vorkehrungen sich selbst zu controliren im Stande ist. Eben so leicht ist es, eine allzu energische oder allzu schwache Entwiklung des galvanischen Stroms auf die Batterie in der Art selbstthätig rükwirken zu lassen, daß im ersteren Fall die Zuführung des erregenden Materials vermindert oder abgesperrt, im lezteren Fall befördert wird, so daß der Strom auf sehr lange Dauer eine gleichmäßige Stärke beibehält. Die Skizzen Fig. 1 und 2 erläutern zwei Methoden, welche wie ich finde, dem in Rede stehenden Zwek ausgezeichnet gut entsprechen. A, A, Fig. 1, ist ein hölzernes Gestell; B, B sind die Zellen einer Batterie nach Smee's Princip; C, C die Platten, von der Seite aus betrachtet, welche an eine horizontale hölzerne Stange D, D befestigt sind, und in der geeigneten elektrischen Verbindung mit einander stehen; M, N sind die Elektrode; E, E ein Theil eines Uhrwerks, auf das die Platten der Batterie als Gewicht wirken; F ein Elektromagnet; G sein Anker; I ein Zeiger zur Bestimmung der Stärke des elektrischen Stromes; dieß geschieht indem man beobachtet, bei welchem Grad der Anker anzogen wird, so daß der Mechanismus in Stillstand kommt; K ist ein von der Achse des Ankers abwärts sich erstrekender Stift, welcher die Rotation des Mechanismus hemmt, indem er mit dem Stift L des oberen Rades in Berührung kommt, wenn der Anker von dem Magnet angezogen wird; H ist eine Schraube, wodurch der Magnet dem Anker genähert oder von demselben entfernt werden kann. Die Wirkungsweise des Apparates ist nun folgende. Man füllt die Zellen B, B bis zu der punktirten Horizontallinie mit gesäuertem Wasser und stellt den Zeiger auf den Grad welcher die gewünschte Stärke des galvanischen Stroms bezeichnet, sodann schiebt man einen kleinen Aufhälter, welcher die Umdrehung des Räderworks verhindert, zur Seite, worauf die Platten sich allmählich von selbst in die Flüssigkeit eintauchen, indem sie durch ihr Gewicht das Räderwerk in Umlauf sezen. In dem Augenblik wo sie in die Flüssigkeit eintreten, entwikelt sich ein elektrischer Strom, welcher in dem Verhältniß als eine größere Plattenoberfläche mit der Flüssigkeit in Berührung kommt, an Stärke zunimmt; sobald aber der Strom den durch den Zeiger angedeuteten Grad der Stärke erreicht hat, wird der Anker von dem Magnet angezogen, wobei der mit dem Stift L in Berührung kommende Stift K die Rotation des Mechanismus augenbliklich hemmt. Eine weitere Eintauchung der Platten kann daher nicht stattfinden; in diesem Zustande bleibt der Apparat, bis der elektrische Strom etwas abnimmt, worauf der Anker durch die Elasticität einer leichten Feder, deren Widerstand durch die magnetische Kraft überwältigt worden war, zurükgestoßen wird. Das Räderwerk ist jezt wieder frei und kommt durch das Gewicht der Platten in Umdrehung. Dadurch wird die Berührungsfläche wieder vergrößert, bis der Strom seine ursprüngliche Stärke erreicht hat, worauf das Werk wieder in Stillstand kommt. Auf diese Weise wird der galvanische Strom fortwährend innerhalb der Gränzen der nothwendigen Stärke erhalten, bis die ganze Metalloberfläche mit der Flüssigkeit in Berührung kommt. Fig. 2 stellt eine andere Methode dar. A, A ist ein hölzernes Gestell; B, B eine Batterie nach Professor Daniell's System, deren innere Einrichtung folgende ist. In den äußeren Behälter B wird ein Zinkcylinder gestellt, an welchen eine Anzahl kleiner Gesimse befestigt ist, die kleine Quantitäten gepulvertes salzsaures Ammoniak enthalten; die unmittelbar über einander angeordneten Gesimse erstreken sich von dem Boden des Gefäßes bis zu dessen oberer Mündung. An den Zinkcylinder ist die Elektrode F befestigt und in dem Innern desselben ein poröses Diaphragma angeordnet, innerhalb dessen eine Anzahl kreisrunder kupferner Scheiben eingesezt sind. Diese Scheiben besizen die geeignete Weite, um frei in dem Inneren des Diaphragma gleiten zu können, und von ihren oberen Flächen ragen Stifte hervor, welche sie ungefähr ½ Zoll von einander entfernt halten. Eine dieser Scheiben ist an das Ende einer Kupferstange genietet, welche die andere Elektrode E der Batterie bildet. Eine geringe Quantität schwefelsaurer Kupferlösung, oder Wasser sollte bis zur Höhe der unteren Scheibe in das Diaphragma eingegossen werden. Man sezt die Elektrode mit dem Gesimse in das Diaphragma, füllt sie sodann mit gepulvertem schwefelsaurem Kupfer bis zur Höhe ihrer hervorragenden Stifte, und schiebt eine andere Scheibe auf die Stange, bis sie auf die emporragenden Stifte der unteren Scheibe aufzuliegen kommt. Nun wird wieder schwefelsaures Kupfer eingefüllt u. s. f., bis das Diaphragma ganz gefüllt ist. Diese Scheiben bilden mit der Kupferstange die negative Platte der Batterie. C ist eine mit Wasser gefüllte Cisterne; G eine vom Innern der Cisterne herleitende Röhre mit einer nach H gerichteten Oeffnung (diese Röhre ist mit einem gewöhnlichen Sperrhahn versehen, um den Ausfluß des Wassers aus der Cisterne zu verhüten, wenn der elektrische Strom durch die Aenderung des Werkes oder in Folge anderweitiger Ursachen unterbrochen werden sollte); K ein Elektromagnet, dessen Anker I pendelartig an einer dünnen Feder hängt. An dem Anker ist das Ventil oder der Aufhälter H befestigt. L ist ein Zeiger, welcher die Stärke des elektrischen Stromes dadurch andeutet, daß er anzeigt, bei welchem Grade das Ventil vollkommen geschlossen ist. M ist eine Schraube, mit deren Hülfe der Magnet dem Anker genähert, oder von demselben entfernt werden kann. Die Wirkungsweise des Apparates ist folgende. Man stelle zuerst den Zeiger mit Hülfe der Schraube auf den Grad, welcher die verlangte Stärke des elektrischen Stroms bezeichnet; dann lasse man das Wasser der Cisterne, indem man den Hahn umdreht, durch die Röhre N in die Batterie fließen. Auf diese Weise kommt das Wasser stufenweise mehr und mehr mit den Metallen und Salzen in Berührung, so daß ein elektrischer Strom erzeugt wird, welcher bei seinem Durchgang durch die Drähte des Elektromagnets denselben veranlaßt, den Anker I anzuziehen, und allen ferneren Zufluß der Flüssigkeit in dem Augenblik abzusperren, wo der elektrische Strom die nöthige Stärke erreicht hat. So bleibt die Flüssigkeit abgesperrt, bis der elektrische Strom etwas schwächer wird, wodurch der Magnet einen Theil seiner Attractivkraft verliert. Der Anker fällt alsdann vermöge der Spannkraft der Aufhängefeder zurük, und läßt eine weitere Quantität der Flüssigkeit in die Batterie fallen, wodurch der Contact zwischen den Metallen, Salzen und der Flüssigkeit vergrößert wird. Jezt erlangt der galvanische Strom wieder seine frühere Stärke, aber sobald dieser Moment eintritt, wird auch der weitere Zufluß der Flüssigkeit abgesperrt; in diesem Sinne wirkt der Apparat fort, bis Metall, Salz und Flüssigkeit vollständig mit einander in Berührung gekommen sind. Es ist klar, daß mit Hülfe dieser Anordnungen ein gleichförmiger Strom mehrere Wochen, Monate, sogar Jahre lang unterhalten werden kann; die Länge dieser Zeit hängt von der Stärke des erzeugten Stromes in Vergleich mit der Größe der Batterie ab.

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