Titel: | Anordnungen der Bichromatbatterie für elektrische Hausbeleuchtung. |
Fundstelle: | Band 272, Jahrgang 1889, S. 561 |
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Anordnungen der Bichromatbatterie für elektrische
Hausbeleuchtung.
Bichromatbatterie für elektrische Hausbeleuchtung.
Seit einigen Jahren hat man den galvanischen Zellen mit Bichromatlösung Anordnungen
gegeben, durch welche dieselben ökonomischer und im Gebrauche bequemer gemacht
werden, so daſs ihre Anwendung für elektrische Hausbeleuchtung merklich erleichtert
wird.
Damit bei den Zellen mit einer Flüssigkeit bei offenem
Stromkreise keine Abnutzung eintrete, müssen die Zinke aus der Flüssigkeit
ausgehoben werden. Dies erleichtert eine von Mareschal
angegebene Anordnung, welche sämmtliche Zinkpole zugleich aushebt. Dazu sind
letztere an einem Rahmen befestigt und mittels desselben an einem zweiarmigen Hebel
aufgehängt, auf dessen zweiten Arm eine Welle mittels einer Lenkstange wirkt. Die
Umdrehung der Welle wird für gewöhnlich dadurch verhindert, daſs eine Bremse sich an
ein Bremsrad* anlegt. Will man die Glühlampe entzünden, so sendet man mittels eines
Drückers einen Strom durch einen Elektromagnet, der die Bremse vom Bremsrade
zurückzieht; das dadurch in Gang kommende Laufwerk stellt zunächst eine neue
Schlieſsung für den Strom her, so daſs dieser nicht früher unterbrochen werden kann,
als bis die Welle eine halbe Umdrehung gemacht hat, wodurch die Zinke eingetaucht
werden. Soll die Lampe ausgelöscht werden, so sendet man wieder einen Strom, der die
Welle eine neue halbe Umdrehung machen und dabei die Zinke ausheben läſst.
Bei den Zellen mit zwei Flüssigkeiten steht die Kohle
mit der Bichromatlösung im äuſseren Gefäſse, das Zink mit angesäuertem Wasser im
porösen inneren Gefäſse; das Wasser ist mehrmals zu erneuern, bevor die
Bichromatlösung erschöpft ist, sorgt man aber für dauernd gute Amalgamation des
Zinkes, so kann man es auch bei offenem Stromkreise in der Flüssigkeit lassen.
Deshalb stellt Radiguet die Zinke mit ihrem unteren
Ende in ein Quecksilbernäpfchen; der innerhalb der Zelle auftretende Stromschluſs
bewirkt dann eine mechanische Fortbewegung der Quecksilbertheilchen an den Zinken
empor, entzieht durch die Amalgamation die bisherige Stromschluſsstelle der
chemischen Wirkung, verlegt dadurch den Stromschluſs an eine höhere Stelle, so daſs
nun auch diese amalgamirt wird u.s.f. Um beim Wechseln der sauern Flüssigkeit zu
verhüten, daſs diese beim Saugen in den Mund gelange, wendet Radiguet einen Heber an, in welchem gar nicht gesaugt, sondern geblasen
wird. Das in die Flüssigkeit einzusenkende Ende des Hebers befindet sich in einer
Röhre, die unten durch einen Boden geschlossen ist und nur durch ein Loch von
kleinerer Weite als der Heber der Flüssigkeit den Zutritt gestattet; oben schlieſst
sich an die Röhre ein biegsames Rohr an; wird nun durch letzteres Luft eingeblasen,
so treibt diese das angesäuerte Wasser im Heber empor und bringt so diesen zum
Flieſsen.
Die dauernd gute Amalgamation des Zinkes läſst sich auch durch folgende Anordnung
sichern, welche zugleich an Stelle von Zinkstäben und Platten beliebig gestaltete
Zinkabfälle oder besonders dazu hergestellte Zinkkugeln zu benutzen gestattet. In
einen Napf aus Porzellan oder einem andern von der Säure nicht angreifbaren Stoffe
gieſst man Quecksilber, das Spuren von Zink enthält. Darüber bringt man einen an
einer Röhre aus Rothkupfer befestigten Korb aus demselben Metalle an, in den die
Zinkbrocken kommen; die Röhre bildet den negativen Pol und ist mit Löchern versehen,
welche die Flüssigkeit durchlaufen lassen. Der Korb hat einen gröſseren Durchmesser
als der Napf, damit nicht schwefelsaures Zink auf das Quecksilber herabfallen kann.
Der Quecksilbernapf kann mechanisch und elektrisch durch zwei durchlochte
Kupferstäbe mit der Röhre verbunden werden, durch deren Löcher ein auch durch den Napf
gehender Stift hindurch gesteckt wird. Gieſst man nun das angesäuerte Wasser ein, so
steigt das Quecksilber am Kupfer und Zink empor, überzieht sie rasch mit einer
Quecksilberschicht und entzieht sie der Wirkung der Säure. Entnimmt man der Zelle
nur einen Strom von normaler Stärke, so erhält sich die Amalgamation während dessen
Dauer. Entnimmt man ihr einen sehr starken Strom, so verschwindet das Quecksilber
zwar von der Oberfläche, steigt aber bei Unterbrechung des Stromes von Neuem an der
Oberfläche der Elektrode empor. (Le Génie civil, 1889
Bd. 15 * S. 107.)
Es mögen hieran die Ergebnisse von umfänglichen Untersuchungen über die
Chromsäurebatterie ohne Diaphragma gereiht werden, welche E.
Landmann im elektrotechnischen Laboratorium der K. Technischen Hochschule
zu Berlin angestellt und über die er in den Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des Gewerbefleiſses berichtet
hat. Diese Ergebnisse werden von ihm im Folgenden zusammengefaſst:
1) Es lassen sich mit Chromsäurebatterien ohne poröse Zelle, besonders mit solchen,
deren Construction es ermöglicht, die eingetauchte Oberfläche nach Bedarf zu
verändern, Ströme von hoher Stärke und beliebig langer Dauer erzielen.
2) Das ausschlaggebende Moment, welches für die Constanz der Leistung in Betracht
kommt, ist der Ersatz der an den Elektroden verbrauchten Flüssigkeit; enthalten z.B.
die mehr hoch als breit zu wählenden Zellen auf 1qdm eingetauchter Zinkoberfläche etwa 6l
der Lösung, so ist eine Veränderung der eingetauchten Oberfläche etwa 2 Stunden lang
überhaupt nicht nöthig.
3) Wegen ihres schon bei kleinen Abmessungen sehr geringen inneren Widerstandes und
andauernd hoher elektromotorischer Kraft eignet sich die Tauchbatterie gut zum
Betriebe von Glühlampen in Parallelschaltung.
4) Bei natürlichen Retortenkohlen nimmt der Widerstand und das specifische Volumen in
derselben Ordnung zu wie die Härte und Feinheit des Korns. Die in Chromsäurelösung
erzielte elektromotorische Kraft und das Depolarisationsvermögen ist bei den porösen
und weichen Kohlen im Allgemeinen gröſser als bei den harten, nimmt also mit dem
specifischen Gewicht zu. Die Verwendung von harten, feinkörnigen Kohlen ist auch aus
dem Grunde unzweckmäſsig, weil sich ihre Poren leicht verstopfen, wodurch ihre
Depolarisationsfähigkeit sehr vermindert wird. Das Eintreten dieses Uebelstandes
wird am besten verhindert, wenn man den Schwefelsäuregehalt nicht zu sehr abnehmen
läſst, d.h. in der Verwendung verbrauchter Lösungen nicht zu weit geht. Von der
Verwendung künstlicher Kohlen ist im Allgemeinen abzurathen.
5) Bei Chromsäure-Tauchbatterien sollte möglichst von örtlichen Verunreinigungen
durch Kohle und Eisen freies Zink angewendet werden, da diese Beimengungen in hohem
Grade störende secundäre Vorgänge einleiten, die sich besonders nachtheilig bei
Parallelschaltung der Elemente bemerklich machen und endgültig erst mit den sie
veranlassenden Verunreinigungen verschwinden.
6) Zur Herstellung der Erregungsflüssigkeit verdient das Natriumbichromat vor dem
Kaliumbichromat in jeder Beziehung den Vorzug., vor der Chromsäure nur hinsichtlich
des Preises. Der Hauptvortheil besteht in der Vermeidung aller Uebelstände, die mit
dem Auskrystallisiren von Chromalaun verbunden sind.