Nessvorrichtaag für Schallenergien oder diese bestimmende Grössen. Der Erfindung liegt die Entdeckung zu grunde, dass Schwingungen eines gasförmi gen Mediums beim strahlartigen Durchtritt durch enge Öffnungen, zum Beispiel solche von düsenartigen Körpern, eigenartig de formiert werden. An manchen Stellen des Raumes hinter der Düse wird die Ampli tude der Schwingungen ausserordentlich ge schwächt, an andern sehr stark vergrössert.
Gemäss der Erfindung wird diese Tat sache zur Messung von Schallenergien oder diese bestimmenden Grössen benutzt. Zweck mässig wird an einer Stelle des Raumes hin ter der Durehtrittsöffnung, wo die Ampli tude der Schwingungen besonders hohe Werte annimmt, ein bewegliches Betätigungs organ für einen Zeiger angeordnet, dessen Ausschlag ein Mass für die Stärke der von dem schwingungsfähigen Organ ausgehenden Schwingungen des gasförmigen Mediums oder der Grössen ist, von denen die Stärke der Schwingungen abhängt.
In den Figuren sind schematisch meh rere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt die Kombination eines Telephonempfängers, einer auf das Gehäuse besagten Telephonempfängers aufgesetzten festen Düse und eines Zeigerwerkes. Die Anordnung kann, zum Beispiel für Schall messungen benutzt werden; Die Fig. 2a, 2b, 2e zeigen spezielle Aus.
führungsformen von festen Düsen; Fig. 3 zeigt die Kombination eines Elek tromagnetes mit federndem Anker, einer be weglichen Düse und eines Zeigerwerkes, Die Anordnung ist ebenfalls zum Beispiel für Schallmessungen geeignet; Fig. 4 zeigt die Kombination zweier Telephönempfänger, deren Spulen von dem selben Wechselstrom gespeist werden, zweier fester Düsen und eines Zeigerwerkes, das in jeder Endstellung einen Relaisstromkreis schliesst.
Diese Anordnung kann zum Bei= spiel als Frequenzmesser und Frequenzrelais dienen; Fig. 5 zeigt die Kombination zweier Elektromagnete mit zwei federnden Ankern, zweier beweglicher Düsen und eines Zeiger werkes, das in jeder Endstellung einen Relaisstromkreis schliesst. Diese Anordnung ist zum Beispiel zum Vergleich und zur L berw aehung zweier -Wechselströme benutzt -orden.
Bei der Einrichtung nach Fig. 1 wirken die Schwingungen eines gasförmigen 3Ie- diums auf ein Blättchen oder einen leichten Kolben 1, der sich in einem kreisförmig ge bogenen Zylinder 6 bewegen kann, mit einem um die Achse 5 drehbaren Zeiger 11 ver bunden ist und ihn gegen die Irraft einer Feder 3 verstellt, so dass die Stärke der Schwingungen am Ausschlag des Zeigers auf der Skala 12 abgelesen werden kann.<B>Auf</B> das Gehäuse 9 eines Telephonempfä.ngers 8 ist eine Düse 2 aufgesetzt.
)Vird nun durch die Telephonspulen 7a ein Wechselstrom geleitet, so wird die Membran 8a in Schwin gungen versetzt, die sich durch das gas förmige Medium fortpflanzen und nach Durchtritt durch die Düse \? auf den Kolben 1 einwirken.
Die Düse ? ist in einer solchen Entfernung von der Mündung des Zylinders C angeordnet, dass der Kolben 1 sich an einer Stelle möglichst hoher Verstärkung der Schwinb ingsaniplitude befindet.
Eine grosse Bedeutung für die 'Wirkung, lia.t naturgemäss die Ausbildung der Düse. In den Fig. 2a, 21i, \?e sind für feste Düsen rreeignete Formen im Querschnitl dargestellt.
Im Wesen der Düse liegt es. dass Hin- und Riickstrom der Gasteilchen nicht in gleicher Weise erfolgen können. Während nämlich beine Ausströmen das Gas gezwungen ist, die Düsenöffnung zu passieren, werden hei neswegs alle zuriiclzflutenden Teilchen wie der in. die Offnung eintreten.
Je nach der Gestalt der Aussenfläche wird der Piiclistrom in andern Bahnen stattfinden, gerade so. wie auch die innere Gestalt der Dii.e die Form des austretenden Luftstrahls bedingt. Die Fi- giiren zeigen alle die gleiche Form der Innen- wandung. während die Gestalt der Aussen-. wandun g wechselt. In reg. 2e ist zum Bei-.
spiel eine nach aussen trichterförmige zweite C)ffnung 15 in der Düse vorgesehen, die beim Austritt der Luft verhältnismässig wenig Einfluss ausübt, aber auf die zurück-
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strömende <SEP> Luft <SEP> infolge <SEP> der <SEP> Luftverdünnung
<tb> im <SEP> Innern <SEP> der <SEP> Düse <SEP> ansaugend <SEP> wirkt.
<tb>
reg. <SEP> 3 <SEP> stellt <SEP> eine <SEP> Vereinigung <SEP> des <SEP> von
<tb> einem <SEP> Elektromagneten <SEP> 13 <SEP> erregten <SEP> @chtcin gungso@gaiies <SEP> 16 <SEP> mit <SEP> einer <SEP> beice@-lichen <SEP> Düse
<tb> 1-1, <SEP> die <SEP> nach <SEP> Art <SEP> einer <SEP> Blende <SEP> ausgebildet <SEP> ist,
<tb> dar. <SEP> Das <SEP> Seli-#vingun-sorgan <SEP> l6 <SEP> besitzt <SEP> die <SEP> Form
<tb> einer <SEP> Blattfeder. <SEP> die <SEP> einseitig <SEP> befestigt <SEP> ist.
<tb> Diese <SEP> Feder <SEP> 16 <SEP> tr,igt <SEP> die <SEP> Düse <SEP> 1d, <SEP> die <SEP> im <SEP> Zu sammenwirken <SEP> mit <SEP> der <SEP> engen <SEP> Durciitritts öffnun- <SEP> in <SEP> der <SEP> Endplatte <SEP> 10 <SEP> des <SEP> kreisförmig
<tb> gebogenen <SEP> Zylinder:
<SEP> C) <SEP> den <SEP> Kolben <SEP> 1 <SEP> des
<tb> Zeigerwerkes <SEP> beeinflusst. <SEP> Das <SEP> Zei;,erwerh <SEP> ist
<tb> im <SEP> übrigen <SEP> dasselbe <SEP> wie <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 1.
<tb>
In <SEP> Fig. <SEP> =1 <SEP> sind <SEP> an <SEP> dem <SEP> um <SEP> die <SEP> Achse <SEP> 5
<tb> drehbaren <SEP> Zeiger <SEP> 11 <SEP> -zwei <SEP> fest <SEP> mit <SEP> ihm <SEP> ver bundene <SEP> Druclzfliieheii <SEP> -)ja, <SEP> ?11) <SEP> angeordnet.
<tb> Die <SEP> \Virkiing <SEP> der <SEP> Schwerkraft <SEP> auf <SEP> den <SEP> Zei ger <SEP> ist <SEP> durch <SEP> zwei <SEP> Gewichte <SEP> ?6a, <SEP> ?die
<tb> verschiebbar <SEP> auf <SEP> zwei <SEP> Ansatzarmen <SEP> <B>'2209)a#</B> <SEP> 23b
<tb> des <SEP> Zeiger:
<SEP> 11 <SEP> angeordnet <SEP> sind, <SEP> aufgehoben.
<tb> Der <SEP> Zeiger <SEP> 11 <SEP> ist <SEP> in <SEP> der <SEP> einen <SEP> Endlage <SEP> ge zeici_inet. <SEP> die <SEP> andere <SEP> Endlage <SEP> ist <SEP> punktiert
<tb> ,angedeutet. <SEP> _11- <SEP> Sohallrlnellen <SEP> denen <SEP> die
<tb> llf@nibranen <SEP> 8a. <SEP> 31i <SEP> zweier <SEP> TeleplionF-inpfänger
<tb> B. <SEP> 8', <SEP> deren <SEP> Erregerspulen <SEP> 7a, <SEP> <B>711</B> <SEP> in <SEP> Reihe
<tb> beschaltet <SEP> und <SEP> an <SEP> die <SEP> Netzklemmen <SEP> ?2 <SEP> an \geschlossen <SEP> sind. <SEP> Auf <SEP> die <SEP> Gehäuse <SEP> 9a, <SEP> 911
<tb> der <SEP> Telephonenipf;
inger <SEP> sind <SEP> feste <SEP> Düsei, <SEP> ?-@
<tb> ?1i <SEP> aufgesetzt. <SEP> Die <SEP> Scli%vingnngen <SEP> des <SEP> gas förmigen <SEP> Mediums, <SEP> die <SEP> von <SEP> der <SEP> @Ieml,ian
<tb> 8a <SEP> ausgehen, <SEP> wirke! <SEP> nach <SEP> Durchtritt- <SEP> dureh
<tb> die <SEP> Düse <SEP> 2a <SEP> ein <SEP> auf <SEP> die <SEP> Druckfliiehe <SEP> 21a <SEP> des
<tb> Zeigers <SEP> 11, <SEP> während <SEP> die <SEP> von <SEP> der <SEP> Membran
<tb> 8b <SEP> ausgehenden <SEP> Schwingungen <SEP> auf <SEP> die
<tb> Druckfläche <SEP> 21h <SEP> wirken. <SEP> Da, <SEP> nun <SEP> die
<tb> Schwingungen <SEP> beider <SEP> Membranen <SEP> bei <SEP> Schwan klingen <SEP> der <SEP> Netzspannung <SEP> in <SEP> gleichem <SEP> ill'asse
<tb> beeinflusst <SEP> werden.
<SEP> so <SEP> bleibt <SEP> die <SEP> Zeigerein stcllun <SEP> g <SEP> auf <SEP> der <SEP> Skala <SEP> 12 <SEP> bei <SEP> Spannungs schwankungen <SEP> unverändert, <SEP> -wenn <SEP> die <SEP> Tele phonempfä <SEP> nger <SEP> einander <SEP> vollkommen <SEP> ent sprechen. <SEP> Sind <SEP> aber <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> die <SEP> Eigen frequenzen <SEP> der <SEP> Membranen <SEP> 8a, <SEP> 8h <SEP> etwas
<tb> ge"eneinander <SEP> verstimmt, <SEP> so <SEP> bewegt <SEP> sich <SEP> der
<tb> Zeiger <SEP> 11 <SEP> bei <SEP> Frerluenzschwankungen <SEP> der
<tb> Netzspannung <SEP> über <SEP> die <SEP> Skala. <SEP> 12. An dein Zeiger 11 sind ausserdem noch Kontakte 19a, 19b angebracht, denen Gegen kontakte 18a, 18b zugeordnet sind.
In jeder Endstellung des Zeigers werden hierdurch Relaisstromkreise 20a, 20b mit gemeinsamer Speisebatterie 24 geschlossen. In der gezeich nete nZeigerstellung ist zumBeispiel der Strom- l@reis geschlossen: Batterie 24, Zeigerachse i, Zeiger 11. Kontakt 19a, Kontakt 18a, Re lais ?5a, zurück zur Batterie 24. Diese Re lais 25a, 25b können zur Steuerung irgend -welcher Vorgänge, zum Beispiel zur selbst tätigen Frequenzregelung für den Wechsel strom, benutzt werden.
Bei dieser Anordnung wirken die von den beiden Membranen ausgesandten Schwin gungen in entgegengesetztem Sinne und im allgemeinen unter spitzen Winkeln auf die als Betätigungsorgan für den Zeiger dienen den ebenen Druckflächen ein, die symme trisch und winklig an dem Zeiger angeord net sind. Daher verstellt sich der Zeiger so lange, bis die Komponenten der Druckkräfte beider Schwingungen, die senkrecht zu den Druckflächen angreifen, einander dem abso luten Betrag nach gleich sind.
In Fig. 5 ist eine Einrichtung dargestellt, bei der die genannten Druckkräfte selber senkrecht zu dem Betätigungsorgan des Zei gers einander entgegengesetzt angreifen, so dass also die Differenz der Kräfte die Ein stellung des Zeigers 11 bewirbt. An dem Zeiger 11, der um die Achse 5 drehbar auf gehängt ist, befindet sich an seinem untern Ende ein Blättchen la. Dieses Blättchen la liegt zwischen zwei düsenartig wirkenden Körpern 14a, 14b, die auf zwei Blattfedern 16a, 16b befestigt sind. Diese Blattfedern 16a, 16b sind an ihrem andern Ende fest eingeklemmt und werden von den Elektro magneten 13a, 18b beeinflusst. Die Elektro magnete 13a, 13b sind bei 27 bezw. 22 an Erregerwechselströme angeschlossen.
Die Elektromagnete versetzen die Blattfedern 16a, 16b in Schwingungen, und das durch die Düsen hindurchtretende gasförmige Me dium bewirkt die Einstellung des Zeigers. An dem Zeiger sind Kontakte 19a, 19b an gebracht, die mittelst einstellbarer Gegen kontakte 18a, 18b Relaisstromkreise 20a, 20U schliessen können, deren Speisebatterien 24a,, 24b sind. Die Relais 25a, 25b können zur Steuerung irgendwelcher Vorgänge dienen. Diese Anordnung kann zum Beispiel benutzt werden zum Vergleich der beiden Erreger ströme.
Die Relaisstromkreise können zum Beispiel zur Steuerung von Alarmvorrich tungen oder dergleichen dienen, die dann in Tätigkeit treten., jvenn das Verhältnis der Stärken der beiden Erregerströme einstell bare Grenzwerte überschreitet.
Die in den Figuren als Ausführungsbei spiele dargestellten .Einrichtungen können zum Beispiel benutzt werden zur Messung vorzugsweise kleiner Schallenergien. Weiter aber kann auch die Schallstärke als Mass für die Frequenz 'von Wechselströmen, für die Stärke von Wechselströmen oder unter brochenen Gleichströmen usw. dienen. Als Anzeigeorgan kann gegebenenfalls auch ein "Lichtzeiger" benutzt werden.
In diesem Falle bewegt das von den Druckkräften beeinflusste Organ statt eines mechanischen Zeigers eine optische Anord nung, durch die ein Lichtstrahl geleitet und dann auf einem mit einer Skala versehenen Schirm aufgefangen wird. Die Bewegung des "Lichtzeigers" auf dem Schirm dient dann-- als Mass für die Druckkräfte der Schallenergien oder der diese bestimmenden Grössen.