Titel: | Elektrischer Wasserstandszeiger von Siemens und Halske in Berlin. |
Fundstelle: | Band 244, Jahrgang 1882, S. 293 |
Download: | XML |
Elektrischer Wasserstandszeiger von Siemens und
Halske in Berlin.
Mit Abbildung.
Siemens und Halske's elektrischer Wasserstandszeiger.
Bei dem in D. p. J. 1881 240 114 beschriebenen und in Fig. 2 und 3 abgebildeten Wasserstandszeiger muſs das Gewicht der
Zunge (N) in so weit genau ausgeglichen werden, daſs
einerseits die vermehrte gegenseitige Anziehung von Elektromagnetpol und Magnetzunge
die letztere zu heben vermag, andererseits aber auch das Untergewicht der Zunge noch
groſs genug bleibt, um die auch bei einer Stromunterbrechung noch bestehen bleibende
Anziehung zwischen dem Magnetismus der Zunge und dem Eisenkern des Elektromagnetes
überwinden zu können. Wenn dies auch unschwer zu erreichen ist, so hat es doch den
Nachtheil, daſs die Regulirung des Untergewichtes der Stahlzunge abhängig ist von
der Stärke des in ihr vorhandenen Magnetismus. Da letzterer im Laufe der Zeit
bekanntlich durch verschiedene Umstände abnehmen kann, so liegt darin eine gewisse
Unsicherheit für die dauernde Wirksamkeit des Apparates.
Dieser Uebelstand läſst sich nach der Elektrotechnischen
Zeitschrift, 1882 S. 103 dadurch vermeiden, daſs man die magnetische
Stahlzunge (N) durch eine solche aus weichem Eisen oder einfach
durch einen runden, um eine etwas excentrisch liegende Achse sich drehenden
Eisenstab ersetzt, den Hufeisenelektromagnet (E) aber
durch zwei stabförmige Elektromagnete mit an beiden Enden rechtwinklig abgebogenem
Eisenkern.
Wollte man dabei zwei LeitungenEs sei hier bemerkt, daſs die Anordnung des Apparates für zwei Leitungen
bereits in dem betreffenden Patente neben der erstbeschriebenen Anordnung
enthalten ist. anwenden, wie es jetzt nöthig wäre, wenn die
Aufstellung der Batterie beim Schwimmerapparate unzulässig ist, so würde man am Orte
des Zeigerapparates jede Leitung durch einen der geradlinigen Elektromagnete zur
Erde führen und unter entsprechender Abänderung des Contactapparates periodisch sich
wiederholend die Abgabe eines Stromes in die eine Leitung, die Abgabe eines Stromes
in die andere Leitung und die Unterbrechung beider Leitungen zur Bewegung des
Zeigers in der einen oder der anderen Richtung wählen.
Textabbildung Bd. 244, S. 294
Die zweite Leitung macht aber nicht nur die Anlage bedeutend theurer, sondern den
Betrieb auch eher minder sicher. Deshalb wurde der Apparat in der durch beistehende
Abbildung skizzirten Anordnung ausgeführt, bei welcher die zweite Leitung vermieden
und trotzdem die Vortheile der vorbeschriebenen Construction ausgenutzt sind. Das
Elektromagnetsystem und der drehbare Eisenstab sind ebenso, wie eben erwähnt,
vorhanden; die eine Leitung L ist hinter einander durch
beide Elektromagnetspulen E2 und E1 und
dann an Erde geführt. In den Zwischenraum oberhalb der Elektromagnetpole reichen an
hinteren und vorderen Seiten die ⋂-förmig nach abwärts gebogenen Polenden eines in
seinem Mitteltheile auf eine parallel zu den Elektromagnetschenkeln liegende Achse
aufgesteckten Stahlmagnetes N hinab, dessen Hub durch
zwei Contactanschläge a2 und a1 eng
begrenzt ist. Diese Contacte sind derart in den Stromlauf eingelegt, daſs entweder
die eine oder die andere
der beiden Elektromagnetspulen kurz in sich geschlossen wird, d.h. aus dem
Stromkreis ausgeschlossen ist, je nachdem die Magnetzunge N in die eine oder andere Stellung an a1 oder a2 gebracht ist. Die Stromentsendungen vom
Schwimmerapparat aus geschehen, wie bei der in Bd. 240 S. 114 dargestellten
Anordnung, mit Polwechseln und Strom Unterbrechungen. Jeder positive oder negative
Strom bewirkt zunächst in gleicher Weise wie bei den bekannten polarisirten Relais
eine Versetzung der Magnetzunge in die eine oder die andere ihrer beiden Stellungen.
Damit wird die eine oder andere Spule stromlos, während für den Fall der
Stromunterbrechung dies bei beiden Elektromagneten eintritt.
Die Einwirkung des Elektromagnetes auf den rotirenden Eisenstab ist also genau die
nämliche wie im vorbeschriebenen Falle. Die neu hinzugekommene magnetische Zunge
braucht so gut wie gar keine Regulirung und bringt auch keine Unsicherheit des
Ganges mit sich, da sie ihre nur kleine Bewegung, bei welcher keine entgegenwirkende
Feder oder Gewichtskraft in Betracht kommt, selbst dann noch ausführen wird, wenn
auch nur noch eine Spur von Magnetismus in ihr vorhanden sein sollte.
Diese letztere Anordnung des Apparates gestattet auch seine Anwendung unter Benutzung
von zwei Leitungen, wenn ja einmal die Aufstellung der Batterie bei dem
Schwimmerapparat unzulässig sein sollte; die Magnetzunge und ihre Contacte bleiben
dann eben unbenutzt und der Stromlauf wird, wie kurz vorher angegeben,
angeordnet.
Es sei hier auch erwähnt, daſs der Gang des in Rede stehenden Wasserstandszeigers
trotz der einfachen Leitung den Einflüssen von Blitzströmen so wenig ausgesetzt ist,
wie überhaupt nur möglich. Denn die periodisch wiederkehrende Stromabgabe, wie sie
zur Zeigerfortbewegung erforderlich ist, wird ein Blitzstrom niemals erzeugen. Es
kann ein solcher höchstens eine vorübergehende Ablenkung des Zeigers, aber keine
dauernde Verstellung hervorbringen.
An diesem Apparate wurde ferner noch eine Einrichtung angebracht, durch welche sein
praktischer Werth sehr erhöht wird. Bei den vorbeschriebenen Wasserstandszeigern wie
bei den meisten ihrer Vorgänger wird nämlich eine einmal eingetretene falsche
Anzeige, wie sie durch Vernachlässigung der Batterie oder eine sonstige
Unregelmäſsigkeit entstehen kann, sich durch alle folgenden Anzeigen fortschleppen,
ist oft schwer zu entdecken und bringt dann überall da, wo ein höchster und
niedrigster Wasserstand nicht ohne die Ergreifung von Gegenmaſsregeln auftreten
darf, wie bei allen Wasserwerken oder Entwässerungsanlagen, groſse
Unzuträglichkeiten und selbst Gefahren mit sich. Es werden darum schon fast immer
die Wasserstandszeiger mit elektrischen Alarmsignalen
ausgerüstet verlangt, welche die Erreichung des höchsten und des niedrigsten
zulässigen Wasserstandes durch eine elektrische Klingel markiren. Wenn aber, wie es bisher bei den Siemens und Halske'schen Wasserstandszeigern geschah,
die dazu nöthigen Einschaltcontacte an dem Zeiger einerseits und dem Zifferblatt
andererseits an passender Stelle angebracht werden, so daſs sie bei bestimmten
Zeigerstellungen sich schlieſsen, so wird jeder in letzteren etwa entstandene Fehler
auch auf die Alarmsignale übertragen.
Bei dem eben beschriebenen Apparat ist nun die Einrichtung so getroffen, daſs die
Alarmsignale, welche die äuſsersten zulässigen Wasserstandsgrenzen signalisiren,
nicht von dem Zeiger aus, sondern unmittelbar mit Umgehung des ganzen eigentlichen
Apparatmechanismus, aber ohne Anwendung einer zweiten
Leitung, durch die Bewegung des Schwimmers selbst bewerkstelligt werden. Es
werden zu diesem Zweck auf die beiden Theile der Kette des Schwimmers S an der Schwimmerseite sowohl, wie an der des
Gegengewichtes Knaggen k1 und k2
aufgeklemmt so zwar, daſs diese bei dem höchsten wie dem tiefsten erlaubten
Wasserstand an die betreffenden, gabelförmig die Kette umschlieſsenden Enden eines
doppelarmigen Hebels h1
h2 anstoſsen und
denselben ein wenig rechts bezieh. links herumdrehen. Dadurch wird in beiden Fällen
ein kleiner Elektromagnet mit vorliegendem federnden Anker A und Contactfeder derartig gehoben, daſs die Contactfeder einen darüber
liegenden festen Contact t berührt und dadurch ein
sogenannter Selbstunterbrecher T entsteht, welcher sich
zwischen die Batterie b und die Leitung L einschaltet. Es werden dadurch rasch intermittirende
Ströme in die Leitung L geschickt. Es setzt dies aber
voraus, daſs die Leitung in diesem Augenblick an der Contactwalze U unterbrochen sein muſs. An dem Kettenrade U ist diese Stelle durch eine Marke und einen am
Gestell befestigten Zeiger markirt und beim Anbringen der Knaggen an der Kette ist
darauf zu achten, daſs sie nur in den Momenten an den Hebel anstoſsen dürfen, in
denen gleichzeitig die Marke des Kettenrades genau unter dem Zeiger steht.
Auf der anderen Station bei dem Zeigerapparat ist ein elektromagnetischer Wecker W zwischen E2, E1 und der Erde in die Leitung L mit eingeschaltet. Die den Zeigerapparat betreibenden
Ströme machen den Wecker fast gar nicht oder kaum hörbar ertönen, die
intermittirenden Ströme aber, welche durch Anstoſsen der Knaggen k1 oder k2 durch den
Selbstunterbrecher T veranlaſst werden, bringen
denselben zu fortgesetztem Läuten so lange, als der Wasserstand sich in einer seiner
äuſsersten Grenzen befindet.
Durch die vorbeschriebene Anordnung des Weckers ist der doppelte Zweck erreicht:
einmal, daſs die gefahrkündenden Alarmsignale unabhängig von etwaiger Unordnung im
sonstigen Apparat, also mit vollster Sicherheit gegeben werden, und ferner, daſs der
Maschinist an den Pumpwerken jederzeit ein Mittel hat, sich von dem richtigen Gange seines Apparates
zu überzeugen, was sonst ihm nur mit groſsen Weitläufigkeiten möglich war. Derselbe
braucht nämlich nur so lange den betreffenden Behältern Wasser zuzuführen, oder sie
so weit entleeren zu lassen, bis die Alarmklingel ertönt, und sich dabei zu
überzeugen, ob gleichzeitig sein Zeiger den höchsten bezieh. den niedrigsten
Wasserstand anzeigt. Eine jemals vorkommende Abweichung des Zeigers ist dadurch so
gut wie unschädlich gemacht und damit wohl der letzte Vorwurf, den man elektrischen
Wasserstandszeigern der vorbeschriebenen Gattung noch machen könnte, beseitigt.