DE1180028B - Quecksilberschaltroehre fuer verzoegerte Schaltung mit Verdraengungskoerper - Google Patents

Description

• Quecksilberschaltröhre für verzögerte Schaltung mit Verdrängungskörper Die Erfindung bezieht sich auf eine Quecksilberschaltröhre für verzögerte Schaltung mit Verdrängungskörper, der beispielsweise durch ein Solenoid in einem vorzugsweise zylindrischen, Quecksilber enthaltenden Hohlkörper bewegt wird, wobei der Hohlkörper mit einem Quecksilberaufnahmeraum durch ein Steigrohr verbunden ist und dieser Hohlkörper oder das Steigrohr eine Elektrode und der Quecksilberaufnahmeraum eine oder mehrere Gegenelektroden aufweist und die Verzögerungseinrichtung sich im Steigrohr als ein mit einer Düse versehener Schwimmer befindet, der mit seitlichen Führungen versehen ist.
• Es sind bereits Quecksilberschaltröhren für verzögerte Schaltung mit Verdrängungskörper bekannt. So ist beispielsweise bekannt, den Ventilsitz eines sich im Steigrohr befindenden Kugelrückschlagventils gleichzeitig als Verzögerungsdüse zu gestalten oder die Verzögerungsdüse als zwischen einem Hohlkörper und einem Quecksilberaufnahmeraum angeordnete Kapillare auszubilden. Auch kann die Verzögerungsdüse in einer in einem Hohlkörper angeordneten Hülse, in welcher sich der Verdrängungskörper bewegt, vorgesehen sein. Eine andere Quecksilberschaltröhre für verzögerte Schaltung, die im wesentlichen aus einem Rohr besteht, ist mit einem mit einer Bohrung versehenen Schwimmer, der durch nasenförmige Ansätze geführt ist, ausgerüstet.
• Diese bekannten Quecksilberschaltröhren sind jedoch mit verschiedenen Nachteilen behaftet; so treten beispielsweise bei der Herstellung von Hülsen mit Verzögerungsdüsen insofern Schwierigkeiten auf, als sich die Ablaufzeiten nicht mit gewünschter Präzision reproduzieren lassen. Im übrigen ist bei dieser Art der Verzögerungseinrichtung der Ausfall relativ groß. Kapillarröhren wiederum lassen sich ebenfalls, da bei den komplizierten Formen der Quecksilberschaltröhren dieselben von Hand gefertigt werden müssen, nur äußerst schwierig und unter großem Kosten- und Arbeitszeitaufwand mit genügender Genauigkeit herstellen. Das gleiche gilt für Ventilsitze, die mit einer Verzögerungsdüse ausgerüstet sind. Auch mit Bohrungen versehene Schwimmer stellen ungenau arbeitende Verzögerungseinrichtungen dar. Bei Quecksilberschaltröhren, die mit einem Verdrängungskörper ausgerüstet sind, der sich in einer Hülse bewegt, kommt als weiterer Nachteil die durch die Bewegung des Verdrängungskörpers hervorgerufene Erosion hinzu, die sich auf die Reinheit des Quecksilbers nachteilig auswirkt.
• Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile der bekannten Quecksilberschaltröhren mit verzögerter Schaltung zu beheben und eine Quecksilberschaltröhre zu schaffen, die für eine rationelle Massenfertigung bei wesentlicher Materialersparnis und erhöhter Lebensdauer geeignet ist. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Quecksilberschaltröhre weist keine Hülse mehr auf, in der sich ein Verdrängungskörper bewegt, wodurch auch jede Erosion vermieden wird. Auch ist die Ablaufzeit genau reproduzierbar. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein Schwimmer mit seiner Kopfseite, zusammen mit einer in der Wandung des Steigrohres der Quecksilberschaltröhre angeordneten Passung, ein Ventil bildet und die Düse des Schwimmers derart schneidenförmig ausgebildet ist und in einen Napf im Inneren des Schwimmers mündet, daß stets ein Quecksilbertropfen im Napf über der Düse verbleibt.
• Die Erfindung ist an Hand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Quecksilberschaltröhre, F i g. 2 einen Oerschnitt durch die F i g. 1 in der Richtung A, B, F i g. 3 und 4 die Verzögerungseinrichtung im geöffneten Zustand bzw. geschlossenen Zustand, F i g. 5 und 6 eine Ausführungsvariante im geschlossenen bzw. geöffneten Zustand.
• Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels für verzögerte Ein- und schnelle Abschaltung erläutert: Die Quecksilberschaltröhre 1, bestehend aus einem vorzugsweise zylindrischen Hohlkörper l a, der mit einem Quecksilberaufnahmeraum 1 b durch ein Steigrohr 1 c verbunden ist, enthält eine bestimmte Menge Quecksilber 2, die durch einen Verdrängungskörper 3, der aus einem magnetischen Teil 3 a und einem unmagnetischen Teil 3 b besteht und auf den ein nicht dargestelltes Magnetfeld einwirkt, aus dem Hohlkörper 1 a in den Quecksilberaufnahmeraum 1 b durch das Steigrohr 1 c gedrängt wird. Das durch den Verdrängungskörper 3 im Steigrohr 1 c angehobene Quecksilberniveau hebt die als Schwimmer 4 ausgebildete Verzögerungseinrichtung an und drückt sie gegen die sich in der Wandung des Steigrohres 1 c befindliche Passung 5, die durch das entsprechend geformte Kopfstück 4 a des Schwimmers 4 dicht verschlossen wird. Das Quecksilber 2 wird somit gezwungen, durch eine Düse 4 b im Schwimmer 4 in den Aufnahmeraum 1 b der Quecksilberschaltröhre 1 zu strömen und stellt dort, durch Vereinigung mit der sich über der Elektrode 6 befindlichen Quecksilbermenge 2 a, eine leitende Verbindung zwischen den Elektroden 6 und 6 a her.
• Wird das auf den Verdrängungskörper 3 einwirkende Magnetfeld aufgehoben, so hebt das Quecksilber 2 den Verdrängungskörper 3 wieder an; der Schwimmer 4 senkt sich mit dem absinkenden Quecksilberniveau und gibt seinen Ventilsitz frei, so daß das im Aufnahmeraum 1 b befindliche Quecksilber rasch durch die Passung 5 und das Steigrohr 1 c abfließen kann, wobei die leitende Verbindung zwischen den Elektroden 6 und 6 a wieder unterbrochen wird.
• Mit 4 c sind seitliche Führungen des Schwimmers 4, mit 3 c eine Dämpfungsfeder und mit 3 d Gleitkörper am Verdrängungskörper 3 bezeichnet.
• In F i g. 3 und 4 ist ein Schnitt durch das Steigrohr 1 c mit der Verzögerungseinrichtung 4 dargestellt. F i g. 3 zeigt dieselbe im geöffneten Zustande, während sie F i g. 4 im geschlossenen Zustand zeigt. Die Verzögerungsdüse 4 b ist schneidenförmig ausgebildet und erweitert sich zu einem Napf 4 d, damit über der Verzögerungsdüse 4 b im Napf 4 d stets ein Quecksilbertropfen 2 b stehenbleibt, der nie abreißt. Somit wird gewährleistet, daß die Quecksilbermenge 2 a) überhaupt und b) kontinuierlich durch die Verzögerungsdüse 4 b strömt.
• In F i g. 5 und 6 ist eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Quecksilberschaltröhre dargestellt, die für schnelle Einschaltung und verzögerte Abschaltung bestimmt ist. Die Verzögerungseinrichtung 4 ist zwischen einer Passung 5 und einem Anschlag 7 angeordnet. Die Verzögerungseinrichtung wird bei dieser Verzögerungsart vorteilhaft an einer möglichst tiefen Stelle des Steigrohres 1 c angeordnet.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Quecksilberschaltröhre für verzögerte Schaltung mit Verdrängungskörper, der beispielsweise durch ein Solenoid in einem vorzugsweise zylindrischen, Quecksilber enthaltenden Hohlkörper bewegt wird, wobei der Hohlkörper mit einem Quecksilberaufnahmeraum durch ein Steigrohr verbunden ist und dieser Hohlkörper oder das Steigrohr eine Elektrode und der Quecksilberaufnahmeraum eine oder mehrere Gegenelektroden aufweist und die Verzögerungseinrichtung sich im Steigrohr als ein mit einer Düse versehener Schwimmer befindet, der mit seitlichen Führungen versehen ist, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Schwimmer (4) mit seiner Kopfseite (4 a) zusammen mit einer in der Wandung des Steigrohres (1 c) angeordneten Passung (5) ein Ventil bildet und die Düse (4b) des Schwimmers derart schneidenförmig ausgebildet ist und in einen Napf (4d) im Inneren des Schwimmers mündet, daß stets ein Quecksilbertropfen (2b) im Napf über der Düse verbleibt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 612 342, 621128.