Titel: | Roberts' Eisenbatterie zum Felsensprengen. |
Fundstelle: | Band 87, Jahrgang 1843, Nr. XXXI., S. 104 |
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XXXI.
Roberts' Eisenbatterie zum Felsensprengen.
Aus dem Mechanics' Magazine, 1842, Nr.
1004.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Roberts' Eisenbatterie zum Felsensprengen.
Hr. Roberts bestrebte sich, die Kosten seines im
polytechn. Journal Bd. LXXXV S. 275
beschriebenen Apparats zum Felsensprengen so weit als möglich zu vermindern, ihn zu
vereinfachen und das Ingangbringen und die Behandlung desselben so bequem als
thunlich zu machen. Das Eisen als Material für die negativen Platten ist nicht nur
viel wohlfeiler, sondern auch viel wirksamer als Kupfer. Allerdings ist unter
gewissen Umständen, z.B. wenn es rostig ist, seine Wirksamkeit geringer; wenn es
jedoch nur einigermaßen blank ist und durch verdünnte Schwefelsäure erregt wird, ist
es als negatives Metall der galvanischen Kette viel kräftiger als das Kupfer, wovon
der Verf. bei einer früheren Gelegenheit die Ursache schon angegeben hat.
Vor ihrer Anwendung müssen die Platten von dem ihnen anhängenden oder bei ihrer
Verfertigung durch die Walzen in ihre Oberfläche eingedrükten dunkelblauen Oxyd
gereinigt werden, zu welchem Behufe man sie am besten eine halbe Stunde lang in
verdünnte Schwefelsäure, oder zuerst in eine Salmiaklösung und dann in verdünnte
Schwefelsäure taucht. Es sind bei dieser Batterie zwischen den Platten keine Zellen
oder Abtheilungen, wodurch ein großer Uebelstand beseitigt ist. Zwar verhindert
diese Einrichtung die Gewinnung der vollen Intensität des Apparats, d.h. des
Fortleitungsvermögens der elektrischen Kraft durch einen sehr langen Draht; dafür
aber ist die Tragbarkeit, Einfachheit der Construction und vollkommene Sicherheit
gegen jede Störung durch Ungeschiklichkeit der Arbeiter gewonnen. Man könnte wohl
eine Batterie von viel größerer Kraft construiren; aber die complicirte
Beschaffenheit derselben würde zu ihrer jederzeit erfolgreichen Behandlung eines
Elektrikers vom Fache bedürfen; es ist daher besser, etwas von der Kraft
aufzuopfern, um die erwähnten Vortheile zu erhalten.
Die zur Behandlung durch Arbeiter geeigneten Batterien bestehen nach des Verf. Angabe
aus 29 Eisenplatten (oder wenn man will Kupferplatten) und 20 Zinkplatten, jede von
7 Zoll im Quadrat. Die Dike der Platten ist unwesentlich. Vom Eisen sind nicht über
15 bis 20 Unzen zu einem Quadratfuß erforderlich. Ein hölzernes Gestell nimmt diese
Platten auf; die Seiten desselben werden von Latten oder Stäben gebildet, die Enden
aber sind volle Flächen und reichen 2 bis 3 Zoll über das von den obern Rändern der
Platten gebildete Vierek herauf, um den zur Fortleitung bestimmten Apparat zu
halten. Der Boden des Gestells besteht aus zwei, um ein Drittheil der Breite des
Gestells von den Seiten abstehenden Stangen oder Latten. Diese Bodenstangen tragen
nicht nur allein die Metallplatten, sondern auch die sie von einander trennenden
Holzstäbchen.
Fig. 63 zeigt
dieses Gestell. Die Eisen- und Zinkplatten werden abwechselnd hineingestellt,
nämlich eine Eisenplatte an eines der vollen Enden, dann eine Zinkplatte daran,
wieder eine Eisenplatte und so fort, bis das Gestell voll ist, so jedoch, daß die
Kette mit einer Eisenplatte schließt. Man verhindert die gegenseitige Berührung der
Platten mittelst Holzstäbchen von 1/16 Zoll im Quadrat, welche so lang als die
Platten hoch sind; zwischen jede Platte kommen zwei solche Stäbchen, deren unteres
Ende auf den Bodenstangen aufsteht. Die Platten müssen so dicht aneinander gereiht
werden, daß die Holzstäbchen sich nicht bewegen können. Die Verbindung der Platten
miteinander erfordert ziemliche Aufmerksamkeit, indem ein Fehler hierin die Kraft
der Batterie sehr beeinträchtigen würde. Der Verf. suchte die Verbindung so
herzustellen, daß die Wirkung der beiden Flächen jeder Platte benüzt und doch alle
sich kreuzenden und einander entgegenwirkenden Strömungen der Elektricität vermieden
werden. Fig.
64 zeigt den Durchschnitt von 5 Paaren; die Buchstaben bezeichnen die
Eisenplatten, die Ziffern die Zinkplatten. a und b werden miteinander in Verbindung gesezt und stehen
frei als eine doppelte Endplatte oder Pol, natürlich mit einem Draht versehen, der
als Conductor von da weiter geht; man verbinde nun 1 mit c, 2 mit d, 3 mit e, 4 mit f und 5 sey in dieser Kette von 5
Paaren eine Zinkplatte, welche mit keiner Eisenplatte in Verbindung steht, an die
aber ein Draht gelöthet ist, der, wie gewöhnlich, von dem andern Endpol der
galvanischen Kette als ein Conductor ausläuft. Auf gleiche Weise wird eine Kette von
20 Paaren zusammengesezt und in dem Gestell durch dike
Drähte oder sorgfältig angelöthete Metallsteifen miteinander verbunden. Mittelst der
schon erwähnten Holzstäbchen werden die Platten von einander getrennt gehalten. Wenn
Alles so vorgerichtet ist, wird der an die doppelte Eisenplatte befestigte Draht
(siehe Fig.
65) an die fixe Scheibe des Verbindungs-Apparates (siehe
polytechnisches Journal Bd. LXXXV. S. 275)
befestigt und derjenige Draht, welcher mit der die Kette schließenden Zinkplatte (5
in Fig. 64)
verbunden ist, geht durch das volle Ende des Gestells und endigt in einer
Klemmschraube. Die Feder der beweglichen Scheibe ist von Messingdraht und das nicht
an die Scheibe gelöthete Ende geht durch dasselbe undurchbrochene Ende des Gestells
und endigt außerhalb desselben in einer Klemmschraube; diese beiden Klemmschrauben müssen
die Enden der Leitungsdrähte halten. a ist die fixe
Scheibe; b die bewegliche Scheibe; c die Messingfeder, in der Klemmschraube d endigend; e eine
Klemmschraube, an f, den Draht der schließenden
Zinkplatte, gelöthet.
Die Vorrichtung zur Fortleitung des Stroms hier anzugeben wäre überflüssig, da ihre
Beschreibung in der angeführten Abhandlung schon enthalten ist.
Der die erregende Flüssigkeit (aus 1 Theil Schwefelsäure und 16 Theilen Wassers)
enthaltende Kasten wird in der Regel aus 3/4 Zoll diken Brettern verfertigt, die mit
Schwalbenschwänzen zusammengefügt und mit Bleiweiß (-Kitt) verbunden werden,
was sie wasserdicht macht. Der Kasten muß einen Zoll länger und weiter und 2 Zoll im
Lichten tiefer seyn als das Plattengestell. Gut ist es, wenn der Kasten an den
Seiten mit zwei hohen Vorsprüngen versehen ist, durch welche man einen Stab stekt,
um das aus der Säure gehobene Plattengestell aufhängen und die ihm anhängende
Flüssigkeit in den Kasten abtropfen lassen zu können; dieser Querstab dient auch, um
den ganzen Apparat, wenn der Kasten mit erregender Flüssigkeit angefüllt ist, von
einer Stelle zur andern tragen zu können.
A, Fig. 66, ist der Kasten
für die Säure.
B, B das Gestell mit den Platten, an dem Querstab
aufgehängt.
In der frühern Beschreibung des Sprengens mittelst Galvanismus empfahl der Verf., den
feinen Stahldraht der Patrone an die Hörner der Verbindungsdrähte der Patronen zu löthen; gegenwärtig aber findet er es zwekmäßiger und
von eben so guter Wirkung, die äußersten Spizen der Hörner als Haken über sich
herunter zu biegen; der feine Stahldraht wird quer unter den beiden Haken
hindurchgestekt und diese werden durch einen Schlag mit dem Hammer dann geschlossen,
um den feinen Draht zu befestigen. Siehe Fig. 67. Daß alle
Metallflächen vollkommen rein seyn müssen, braucht wohl nicht erwähnt zu werden.
Werden diese Operationen im Großen angestellt, so überzieht man den Leitdraht besser
mit Zwirn als mit Baumwollfaden, da jener dauerhafter ist und eine bessere Isolirung
der Drähte von einander bewirkt.