DE147724C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Wissenschaftliche Untersuchungen über das Wesen des Lichtbogens von Flammenbogenkohlen haben ergeben, daß die Dämpfe der in den Metallsalzen enthaltenen Säuren nur eine Belastung des Lichtbogens auf Kosten des Stromverbrauchs und der Lichtbildung sind, da diese Dämpfe ebenso wie die der schweren Metalle selbst, nicht nur schlechte Leiter der Elektrizität,' sondern auch arme

ίο Lichtspender sind.

Dagegen ist bewiesen, daß die Leitfähigkeit der Dämpfe der Alkali-, Erdalkali- und seltenen Erdmetalle sehr gut ist, und daß die Lichtemission dieser Gase dann ganz besonders zur Geltung kommt, wenn der Verlust an Energie, der durch die Verdampfung dieser lichtemittierenden Stoffe und die Überwindung des höheren Leitungswiderständes eines großen Lichtbogens bedingt wird, dadurch wieder ausgeglichen wird, daß die Konzentration der Gase erhöht und die allgemeine Temperatur des Lichtbogens durch innere chemische Umsetzungsprozesse gehoben wird, welche durch Einführung von freiem Ozon eingeleitet werden.

Diese Bedingungen werden erfüllt durch Elektroden, welche in einem oder mehreren zentral gelagerten Kanälen in der Kohlenmasse der Elektrode und durch diese gesondert von den lichtemittierenden Stoffen solche chemische Verbindungen enthalten, welche durch die Wirkung des elektrischen Stromes bezw. durch die Erhitzung der Elektrodenspitzen aktiv gemacht werden und freien Sauerstoff absondern, der durch die Wirkung des Stromes ozonisiert wird, ehe er sich mit den Dämpfen der lichtemittierenden Stoffe mischt.

Sauerstoff abgebende Chemikalien, z. B. Salpeter, chlorsauses Kali usw., sind in den Mischungen lichtemittierender Stoffe oder deren Schmelzen schon mehrfach angewendet worden, so z. B. zur Herstellung eines »Silicokarbon« genannten Produktes (Patentschrift 30042) und zur Anfertigung imprägnierter Elektroden (Patentschrift 47490). In dem einen Falle handelte es sich um einen Niederschlag von Silicium auf Kohle, ehe die Elektrode aus der Masse angefertigt wurde, und im anderen Falle nur um die Verdichtung und Bereicherung der Elektrode mit lichtspendenden Stoffen, indem die fertigen Kohlen in der Schmelze gesotten wurden; allein an die oben angegebene Anordnung und Ausführung konnte noch niemand denken, da diese Forderung des freien Ozons erst ein Resultat der neuesten Untersuchungen ist.

Die Ausführung dieser Elektroden kann auf verschiedene Weise erfolgen. Die einfachste Form der Ausführung besteht darin, daß ein dünnes Kohlenrohr verwendet wird, dessen Mantel die lichtemittierenden Stoffe enthält und dessen Dochtmasse aus diesen Sauerstoff abgebenden Stoffen gebildet wird. Es ist hierbei unwesentlich, ob der äußere Mantel noch eine Metalldecke oder einen Belag von Magnesia erhält, auch sind der-

artige Beläge wiederholt schon angewendet Avordcn, wie die Herstellung von Elektroden mit Kohlenkern und Stoffmantel ja auch bekannt ist. Das wesentlich Neue, Charakteristische und der die erhöhte Lichtemission gewährleistende Faktor ist die durch eine Kohlenscheidewand erfolgte Absonderung der Sauerstoff abgebenden Stoffe von den lichtemittierenden Stoffen und die zentrale An-Ordnung dieser Kanäle, damit der Sauerstoff erst nach seiner Ozonisierung zu den Dämpfen der Leuchtstoffe gelangen kann.

Die lichtemittierenden Stoffe sind ebenso allgemein bekannt, wie die Stoffe für Sauer-Stoffabgabe, von denen man diejenigen wählt, welche dem Charakter der anderen Stoffe entsprechen, die im Außenmantel untergebracht sind. Als Sauerstoff abgebende Stoffe werden für den geschilderten Zweck die Superoxyde in erster Linie verwendbar sein und als solche auch die Flamme färben, wenn man z.B. Natrium-, oder Calcium-, oder Baryum- usw. Superoxyd wählt. Auch Mennige, Calciumplumbat usw. sind zu verwenden.

Da der sich entwickelnde Sauerstoff sofort . ozonisiert wird, ist er ganz vorzüglich geeignet, chemische Umbildungs- und Dissoziationsprozesse im Lichtbogen durch seine Einwirkung auf die Alkali- usw. und Kohlendämpfe einzuleiten, welche mit einer bedeutenden Wärmeproduktion verbunden sind.

Die Folge dieser Vorgänge ist eine ganz intensive Jonenbewegung und gleichmäßige erhöhte Temperatur im Lichtbogen, durch welche eine größere Konzentration der Gase, größere Leitfähigkeit und intensive Lichtstrahlung bedingt wird, umsomehr, als auch die Elektrodenspitzen hochgradiger erglühen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Bogenlichtelektrode mit Zusatz lichtemittierender Stoffe, dadurch gekennzeichnet, daß in einem oder in mehreren zentral gelagerten Kanälen oder Röhren von reiner Kohle solche Stoffe untergebracht sind, deren chemische Zusammensetzung eine reiche Abgabe von freiem Sauerstoff ermöglicht, sowie dieselben der Hitzewirkung durch den Lichtbogen bezw. der glühenden Elektrodenspitzen ausgesetzt werden.

2. Elektroden nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kern von reiner Kohle mit einem zentralen Kanal von mindestens dem halben Querschnitt, oder mit mehreren Kanälen um die Mittelachse, deren Querschnittssumme der Hälfte oder mehr des Gesamtquerschnittes des Kernes entspricht, zur Aufnahme der Sauerstofflieferanten und ihrer Trennung von den anderen Stoffen.