Anhang.

Letzte Fortschritte auf dem Gebiete der Sammlung von atmosphärischer Elektrizität.

Nach der bisherigen Beschreibung dien re n als Sammler an Ve'bu::;ungen

allen Seilen geschlossene Merall ballons. Diese werde n itdoch nicht Sammtlb.llonl.

allen an sie ges relhen Anfo rderungen ge recllI. Wenn z. B. bei Veränderung der Temper:uur der innere Gasdruc k

wechself, so wird die metallfsche Ballonhüll e entwede r reiße n oder zusamme ngedrückt. Dies k.ann man vermeiden, wenn man in die äußere Ballo nhülle ein Ballone!, u'ie bei den gewöhn lichen Zeug· ballons, hineinbringt.

Das im Innern des Sammlers b:findliche Ballone l bnuclll nicht aus Melall zu beslehen, son dern kann aus dem üblichen Ballonstoff hergestellt werden . Unten am Ballone! wird je «=i n 3u lomarisches Aus· und Einlaß\'enli l ein mon lien, so daß die Lufl bei Erhö hu ng d es Innendrucks aus dem Ballone! enlwei chen, bei Verm inderung aber eindringen kann. Der innere Druck im Ballon wird dann SIelS gleich dem äußeren in der Atmosphäre sei n.

Die Ballone werden mil dem Erdlei!ungsnelz durch ein Kabel verbu nde n, das gle ichzei tig :luch als Befestigungssei l dient. Durch eine kardanische Aufhänge\'orrichtung mit Kugellagern werde n Ballon und Seil aneinande r befestigt. Dadurch kann sic h der Ballon frei drehen, während eine Drehung des Seiles vermieden \\' ird . Durc h diese Vorric htung und durch die An wendung von B:lllonets wi rd die Sicherhei t solc her Samme!b:lllons bede utend erhöht.

Wie früher beschriebe n (5. 16 und 44) die nten zum Auffange n \'on ntmOSpl1ärischer Elektri zität gesch losse ne Ball ons, de ren Hü lle aus dünnen Blechen eines Leichtmetalls bestand.

Es wurde nun festges tellt, daß man auch ohne eigentliche Bnllon· hülle :luskommen kann, wenn man nur die Oberfläche de r Balloners so geslaltet. dnß eine \'o llsländige Ableitung der gesammelten Elek trizität zu r Erde gewäh rl eistet wird. Dies k:ann auf fo lgende Weise erfolgen:

Plau .... , A'", •• ploi,lo.b. E,.kt<I. I,i.. ii

1II".III.I"te Sammtlb.Uon •.

 

   

Verwend uni vo n l wet Ve r · .ch tede ne nM .. • aUen !lIr die M e •• m t lerun r

vO n Salion. nl~ht" .

Di e Bl1 l1onels aus gummiertem ode r lackiert em Stoff wuden au f der OberHäche enl\\'ede r di rekl nach dem Schoopschen Verfah ren mir einer dünnen Schich t eines gutleite nd en Metalls (z. B. Aluminium, Magnesium , Kupfer, aber l1uch Bronle u. dgl. Legierungen ) überzogen , oder sie we rd en mit einem grobmaschigen Drah metz \'on 10 bis 1000 qcm Maschenflliche umgeben; die Mnschenzwischenrliume werden dan n nach dem oben geMnnren Sprit z\'erfahren meTnllisie n , und Z\\' ar in solcher Weise, daß ein inn iger elek trischer Kon takT zwischen dem Drahtne lz und der dünn en MeTalIsc hicht besteh t. Dns Memll netz endigt unten in einem festen MeTaJlring in der Wei se, daß e in e gut­le itende Verbindung zwischen den Dräht en des Netles und diese m Metallring besteht. LelZle re r dient gleichzeitig zur BefeSTigung de r Erdle it ungstrosse bzw. des Korbes.

Stall des Ne tzes kann man auc h Uingsrippen, dlin ne Metall streifen um den Ballon legen, die dann durch Aufl ö rcn ei nes oder mehrerer Que rsIrei ren verb unden werden, so daß die Oberfliiche in gleicher Weise netzförmig in gleichmäßige Sektionen geteilt ist und eine sic here memllische Verbindung nach dem Erdl eit ungskabel besteht. Anstalt die Oberfl äc he nach dem Schoopschen Spritz \'erfahren zu meTallisieren, kann man auch metallische Bronzepuh'er vermi lleis Lacken (z. B­Zellonit, Aceuellulose u. dgl.) au ftragen. Es werde n in dicsem Fall e die Flächen z\\' ische n den Alilsc hen mi t dem Melall ack, der möglichsT ,'iel Meta llpulve r ent halten muß, dick überstrichen und die Ober­fläche na ch dem Trocknen des Lackes du rch Behandlung mi t ei nem Lösungsmi nel \'on de r Lacks ubstanz befreit. so d9ß das Metall freiliegt.

Di e Bronzlerung kann abe r auch in der Weise ausgeführt werden, daß der Ballonstoff mit einem Lack überstri chen \\'ird und das Melallpul\'er vor dem Trocknen desselben durch Tuprer oder einen Zerstäubungsl1pp!l rat !lufgetr!lgen wird.

Der Vorteil des Met!l lli sierens besteht darin, daß versc hiedene Metalle nicbt nur in Legierungen, sondern !l uch in Mischu ngen !lll­gewendel werden können.

Es wurde nämlich gefunden, daß bei Ve rwen dung von zwe i ver­schi edenen in der elektrischen Reih e möglichst wei t voneinander stehenden Metallen der Kollektoreffekt ein e rheblich größe rer ist, als wenn zu dem Überzug nur ein Metall verwendet wird. Und zwar wird dieser Effekt erziel t sowohl beim Metallisie ren mit Mctall!lck als auch wenn eine Metlll egierung ode r wen n zwei Met!ll1 e gleic hzeitig nach dem Schoopschen Spritz\'erfahren auf die Ballon~iic he au fgespri tzt werden. Es werd en dadurch anscheinend die posili\'en Lad u ngen der aTmosphärischen Elektri zi tät !lngezogen bz\\'. die Luft wei tgehender als so nST ionisie rt. Es hat s ich gezeigt, daß d ie Ionisie rung bzw. der

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Sammeleffekt deslO gröBer ist, je größer der Potentialumerschied zwischen den beiden venl'e ndeten l\letallen ist Daraus folgl, d(\ß du rch eine solche metallische Ballonoberfläche auch ohne An\l'endung von Spitzen ein gluerSammeleffekt erzielt werden kann, um so meh r, wenn dem Metall oder Lack kleine Mengen Polonium, Radium, Ionium oder sonstige radioaktive oder phosphoreszierende (also s tr3h!ende) Substa nze n zugefügt werden.

Es ist vorteilhafter, staft der gewöhnlichen runden Ballone, Hing­liche, zigarrenförmige in ähnliclier Weise mit einem MeTalInetz zu umspannen und zu metallisieren; denn diese Ballonart läßt sich durch geeignete Vorrichtungen stets mit der Längsachse parallel der Wind­richtung und in einem gewissen Winkel zur Ankerlrosse einSTellen, wodurch der Winddruck auf ein Minimum beschränkt wird, InfOlge­dessen wi rd die G e fahr des l~ejßens erheblich klein er und som it auch das erforderliche Kabelgewich T geringer. Ferner können die Ballonetansätze so gebaut werden, daß dieselben durch den \'(lind aufgeblasen und dadurch stramm gehalten werden.

Auch kann man an den Längsseiten der Ballone TragfHichen, die gleichfalls metallisch leitend gemacht sind, anbringen. Dadurch wird erstens eine Vergrößerung der für die Sammlung der Ele ktri zität wichtigen Oberfläche erreicht, und zweitens werden solche drachen­artige Ballons teilweise vom Wind getragen, so daß ein kleineres Gewicht durch den Auftrieb zu heben ist. Dies bedeutet aber eine wesent­li che Verbilligung.

Um glei chz ei tig auch die Reibungsenergie des Windes ausz u nutzen, kann llllln :\Uch auf d ie meT:t11 isienen Ballontlächen Flec ken ode r Streifen \'on 0,5 bis 10 cm Breite "on nicht leitenden und durch He ibung ElektriziTät erzeugenden Stoffen (2. B. Sch ichten I'on H artgummi,Cellon­u. dg1. Lacken, allein oder nach Zusatz von Glas-, Glimmer- u. dg1. Pull' ero ) llnbringen. Hi erdurch wird der Wind, de r in Höh en \'on 1000 und mehr Metern über der ErdoberfHche in der Regel eine ziemlich hohe und gleic hm äßige Geschwindigkeit beSitzt, wenn er an dem Ballonkörper entlang streich t, einen Teil seiner Energie in Form \'on Reibungselektri zität an die Ballonhülle abgeben. Hierdurch wird aber der S:ul11nlungseffek l wesemlich erhöht.

Nach den Fig. 46- 49 \\'urden die Lei tu ngen für das Saillmel netz auf der Erde als gewöhnlicher geschlossener Ring mit oder ohne Einschllhung von Kondensatorenballerien ::\Usgeführt. Im weileren wurde durch die unipolare EinschallUng der Antennen (S .43- 46) eine Vervollkommnung der Sammelleitung auf der Erde erzie lt.

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Fort~~hriU Im Ba " de~ lei· tungen für cla~

Sa",melu t. .", d .. r Erde.

 

   

Nun wurde noch gefunden, daß man erstens die Sammlung atmosphärischer Elektrizität steigern und zweitens in dem Sammelnetz auf der Erde ein Wechse lfeld erze ugen kann, wenn die Netzleitung, die die Sammelballons untereinander verbindet, nicht als einfache Ringleitung, sondern übe r Liebig. oder sogenannte Audionrohre spulen. förmig kurz geschlossen wird. Hi erdurch können außerdem soga r die in höheren Schichten der Atmosphäre auftretenden elektrische n Kräfte durch Induktion direkt gewonnen werden. In Hg. 83- 85 ist die Aus· führungsform gezeichnet, an Hand derer die weileren Unterlage n des Verfahrens näher erl äutert werden.

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Auf Hg. 83 s ind I, 2, 3, 4 Sammelba llons aus Metall, 5, 6, 7, 8 deren metallische Anrennenleiter und I das eigen tl iche Sammlungs. netz. Dieses beSieht aus fünf Windungen und iSI auf Hochspannungs· isolatoren montiert, und zwar in der Luft auf Hochspann ungsmasten (oder :lUch bei geeigneter Kabelausführung in die Erde gebettet). Eine Windung besitzt einen Durchmesser von 1- 100 km oder mehr. Sund 51 sind zw~i Schutzelektromagnete, F die zweite Sicherungs· funkenstrecke gegen Überspan nungen, E deren Erdleitung und EI die Erdleitung der ArbeitssIrecke. Du rch Ziffer 9- 18 ist eine spezielle, noch näher zu erörternde Einschaltungsweise eines Vakuumgi lterrohres zur Transformierung der atmosphärischen Elektrizität in ungedämpfte Schwingungen gewü nschter Wechsel zahl bezeichnet. Wen n nun durch die vier Ballonsammler eine Aufnahme von atmosphärischer statischer Elektri zität erfolgt, so muß der Strom, um zur Erdverbi ndung EI

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zu gelangen, das Sammlungs netz s piralförmig über Elektromagnet S, primäre Induktionsspute 9, Leitung 14, Anode Ades Audionrohres, glühende Kathode K durchlaufen, da der \Veg über ElektromagneT und Sicheru ngsfun kenstrecke F ein en er heblich größe ren Wide rstand aufwe is!. Dadurch, daß der gesammehe STrom in eine r Richtung durchl:lufT, \\' ird ein elektromagnetisches WechseHeld im lnnern der Sammeine n spule erzeugt, wodurch die gesamten freien ElekTronen im In nern der Spu le mehr oder weniger geric htet werden. Dadurch wird aber eine erhöh te Ionisation der Atmosphäre herv orgerufen. Dies hat wiederu m zur Folge, daß die auf den Sammlerballons auf· montierten Spitzen einen erheblich niederen Spitze nwiderstand auf­wei sen und deshalb erhöhTe stille Entladungen zwischen den Spitzen auf dem Bal lon und der umhüllenden Atmosphäre hervorgerufen werden. Resu ltat dieser Erscheinung ist ein erheblich erhöhter Samm lu ngs­effek t. Ein zweite r au f anderem Wege nicht zu erzielende r Effekt wird dadurch erreicht, daß das elektromagnetische WechseJfeld, das parallel zum Erdboden verläuft, mehr oder weniger ent\\'eder ver· kleinernd ode r vergrößernd auf das erdmagnetische Feld einwirkt, wodurch bei Stromschwankungen in der Sammlerspule ste ts ein Rück· induktionsstrom mit umgekehrtem Vorzeichen du rch den Erdmagnetis­mus hervorgerufen wird. Wenn nun aber, wie weiter geze igt wird, in obigem Sa mmlungsnetz I ein stetig pulsierendes, bestiindiges Wechsel­feld erzeugt wird, so bi ld et sich auch in der Snmmelnetzspule ein Wechselstrom derselben Periode. Da ferner auch dasselbe WecllSt:l· feld im Antennenballon übergeben wird, so wird dadurch desse n Spitzenwirkung erheblich herunrergedrückt, dagegen die Kolle kto r­wirkung erheblich erhöht. Ferner wird der VOl'"Zug noch darin bestehen , daß posirl\'e Elektronen, die sich :lUf den i\'letnllflächen sammeln, bei der Um\\'andlung in dynnm isc hen Strom ein sogenan ntes Potential­gef:ille der Kolkktorfläche hervorrufen. Da ein Wechselfeld vor· handen ist, so \\'erden bei der Entladung der Kollektorfl iiche die die Sammelflächen umgebenden negativen Ionen nufGrund des Indukti ons­gesetzes eine Indukti on umgekehnen Zeichens auf der Kollektor­fHiche hervorru fen usw. (also wieder eine positive l adung).

Außer den oben angegebenen Vorteilen erlaubt die Ausführung der Ve rbindungsleitungen in Spu1enform bei genügend großem Durchmesse r eine Ausnulzung auch der in höheren Sphären auftretenden Energie­erscheinungen in einfnchster Weise. Bekannterweise gehen in großen Höhen sehr oft elek trische Entladungen \'or sich, die man als Wetter· leuchten oder Polarlicht beobach ten kann. Diese En ergien konnten aber bis heUle nicht ausgenulII werden. Durch diese Er findung können nun :llle diese Energieanen , da s ie elekt romagnetischer Natur sind, und die Achsenrichrung der Sammelspule se nkrecht zur Erdoberfläche

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s t~h t, m~hr od~r w~niger aufgenommen .\I·erden, ebenso wie: ein Empfdnger der drahtlosen Telegr:lphi e aus w~it e r Fe rne kommende Wellen aufnimmt. Bei einem großen Spulendufchmesser ist es mögl ic h, große Flächen einzuschalten und dadu rch auch größere Energiemengen aufzunehmen,

Es ist bekannt, daß große Senderkapazit3ten in Sommermonaten sowie in den Tropen sehr oft einen Empf3ng der Zeichen infolge \'on Störungen, die durc h :lfmosphärische Elektri zi tät verursacht werden , unmöglich mache n; und di es geschieht sc hon bei \'erlikalen Spulen von nur 40 - 100 m Durchmesse r, V~rwen d e t man dagege n horizontale Spu len vo n 1- 100 km Durchmesser, so können durch die in der Atmosph äre bestä nd ig erfolgenden Entladungen sehr starke STröme wahrgenommen werden. Besonders in den Tropen, oder noc h besse r in Polargegenden, wo beständig das Pola r1i c:u vo rh anden ist, können vorau ssichtlic h grolle En ergi~mengen au f di ese Wei se gC\I'onne n werden . Am besten dürfte eine Spule mi t mehreren \Vindungen wirken. In gleicher Weise dürfte jede Veränderung des Erdmagnetismus auf einer solch en Spule ind uktiv wirken. Es ist gar nich l au sgesc hl ossen, daß auch Erdbeben und Sonnenprotuberanze n in solchen Sa mml erspiralen genügender Größe eine Induk tion hervorrufen \I'erden, In gleiche r \'C/ eise \I' ird diese Sammlerlei tu ng auf Erd ströme, besonders, wen n sie nahe der ErdoberfBche oder soga r in die Erde gebeIlei sind, reagiere n, Ind em man die früh eren Srromsammelulen, soweil sie für d3s neue System geeignet sin d, mit den neuen Stromgew innungs· twen \'erei nigt, werde n die in Form \'on Eldmi zität zu gewi nn enden freie n Nalurenergiemengen erhebli ch \'ergrößert,

Um gl eichmäßi ge StrOmsdl\l'3nkungen ungedämpfter N:lfur in der neuen Sammlerspule zu erzielen , werde n St:tll der früher be­k~nntcn Funk enstrecken soge nannte Audionhochv:l kuumrohre in ge­eigneter Schahung \'erwe ndet tFig. 83, Ziff. 9 his IR). Der H aupt< 3ntennenSlrom läuft übe r Elektromn gnet S (der bei hoh er \Vcchse lzahl nicht hier, sondern in der Erdleitung E, eingesc hahet wird) und k3tHI über die prim~re n Spulen der [ndu ktion swic klung durch Lei tung 1-1 zur Anode Ades H'ochvakuum git ce rrohres gefüh rt werden. P:l ra ll el dem Induk ti onswiderSTand 9 ist eine geeignet große, I'egulier­bare K3p:tzitiil, der Kond enS3Tor 11, e ingesc haltet. In dem unte ren Teile des Vnkuumgine rrohres ist de r Glühfaden der Kathode K ein­geschm olzen, der durch Bauerie B gespeist wird. Von der Ba tterie B gelu:n zwe i Abzweigungen: e in e zur ErdleiTung E" eine über B:aue rie B" sekundäre Spule 10 zu der Gillerallode g im Hochv3kuumrohr. Man kann au ch du rc h die punkli en gezeichnete Sch:tllungswe ise über d ie von der H3uptSTromleit ung 3bgezt,\'eigte Leitung 17, Scha lter 16 übe r ei nige kleine, in Serien geschaltete Konde nsalOren (a, b, c, d) und

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LeilUng 18 eine gewünschte Spannung an der Gi uerdektrode g erzeugen, ohne daß die Baue ri e B, benötigt wird,

Di e ' \?irkungsweise des ganzen Systems isr e[l\'a folgende: Beim K urzschliellen derVerbindungsleitcr des AnfennensammJc r­

n ~ t zes zur Erde wird der Kon dens:uorpol 11 geladen, und cs e nt;­steh en in dem aus dem Kondensator 11 und der Selbsrinduktions­spule 9 bestehen den kurzgeschlossenen Sch\\'ingungskreis schwac h ged!impfte Schwingungen , Inforge der Ko ppelung durch Spule 10 finden in dem Ginerkreis 15 am Giltcr Spa nnungssch\\'a nkungen in dem selbe n Rh yth mus statt, die ihrerseils ",'leder die St!irke d es durch das Hochvakuum\'erstärkerroh r gehenden Elek trode nst romes beein ­Hu ssen und so Stromschwankungen \'on demselben Rhythm us im Anodenkreis erzeugen, Info lgedessen finde t eine dauernde Energie­zu fuh r zu den Schwingungskreisen 9 und 10 sta tI , bis sich ei n G le ich­ge\\'ic IHSlUSlnnd ein slell t, in dem die r erbrnuch te Schwi ngungse nergie gleich der aufgenommenen is t. Dadurch werden nun im Schwingu ngs­krei s 9 bis 11 beständige un ge däm pfte Schw ingungen erzeugt, Filr eine regelmäßige Arbeit solc her SchWingungserzeuger sind Hoch­vakuu mverstärkerrohre nöt ig, au ch ist es er forderlich, daß die Gi lfer­und Anodenspnnnung einen Ph asenu ntersch kd von 180 Grad hnben, so dnß, wenn das Gitl er negativ, di e Anode dann pOSi tiv gel:lden iSt, und umgekehrt, Dieser nötige Ph:lsen un te rsch ied kan n du rch die verschiedensten Sch~ltungen erreich t we rden, z, B, durch Verlegen des Sc1l1dngu ngskreist's in den Gilferkreis oder nuch du rch Ab ­trennung des Schwingungskreises und induktive Kop pelung mit den Anoden und dem Gitterkreis usw, Als zwei ter wichtiger Fakto r bei dieser An von Umwand lu ng stat ischer, atmosphärisch er Elektrizität in ungedämpfte Schw ingungen ist zu beachten, daß G iller- und Anodenspannung ein bestimmtesVerhiiltnis luei n3 nder haben; letzleres kann durch Ve ränd erung der Koppe lung und passen de \'Ii' ah l der St'lbsti nduklion im Gitterkreis ode r, wie durch punktierte Linie 18, 17, 16 3ngegeben, durch eine mehr ode r weniger große Z3h l in Serien geschal teter Kon denS:l tore n gee ign eter G röße erzieh werde n; hi erbei kann die B:ltteri e B, wegfallen, Bei geeigneter Wahl des Gitterpoten liales tindet z\\'ischen dem Gitter und der An ode A eine Glimme ntladung Sl:l!!, dementspreche nd ist am G i!!er ein Kath oden ­fall und -dunkelrnum entsenll den , Die Größe dieses KathodenfalJes wird durch die Ionen beeinAußt, d ie im unteren Raum infolge Stoß­ion isation von der Glü hkat hode K em ittiert werden und durch dns Gitter in den oberen Raum hi neintreten, Anderseits ist d ie Zahl der du rch das Giuer hind urchlretenden Ionen \'00 der Spannung l \\'ischcn Giner und Knthode abhiingig, Führt also die Gitler­spnnnung pe riodi sche Schwankungen (wie im vorliegenden Fall e)

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aus, so schwank I die: Größe: de:s K:lIhode:nfalle:s am Gille:r und damir auc h emsprechend der innere Widerstand der Rohre, und es si nd, we nn eine Rückkoppelung des Speise:sl romes mil dem Giuerkreis vorhande:n ist, die nÖligen Unte rl age:n ge:gebe:n, um ungedämpfle Sch\\'ingungen zu erzeugen und Strom nach Bedarf aus de:r SammeI· Ie:ilung abzune:hmen. Die: Frequenz de: r erze:ugle:n ungedämpfte:n Schwi ngungen ist be:i entspre:chend lose:r Koppelung gleich der Eigenfreque nz der Schwingungskreise 9 und 10. Durch passe:nde Wah l der Selbsrinduktion de:r Spu le 9 und Kapazität 11 kann man von Fre:quenzen, die ele:kt romagnetische: Schwi ngu nge:n \'on nur e:inigen Met ern Wellenl1inge erzeugen, bis zu den niedrigslen der lech nischen Wechsetsrröme gelangen. Für größe re Anlagen kann eine beliebige Anzahl von Frequenzerzeugerrohren in Form der bekannten Hoch\'ak uumsenderrohre von 0,5 bis 2 KW Größe paralle l geschaltet \\'uden, so daß in dieser Hinsich t keine Sch\\'ierigkeil rorhanden iSI.

Die Verv.·endung solcher Rohre zu r Erzeugung von unge· dllmpfte:n Sch\\'ingungen, ebenso die: Bau · und Einschallungsart solc he r Se nderrohre in einen Akkumulato r· oder Dynamokreis iSI bekannt, auch daß solche Schwingungserzeugerrohre nur gUI bei Spannungen von 1000 bis 4000 Voll arbei ten, dagegen ihre Ve:r· wendung bei niedrigen Spannungen erhe:blich erschwer! ist. Durch An\\'endung hochgespannrer Slatlscher Elektrizität ist diese Art der Erzeugung vo n unged1impflen Schwingungen gegenüber der durch Funkenstrecken als ideale Lösung zu betrachl en, besonders für kleinere Anlagen von 1 bis 100 KW·Swnden,SI1i rke. Es wnr nichr bekannt, da ß solche Senderrohre zu r Um'nndlung slalischer oder atmo· sphärische r Elektrizil1i! früher ver\\'endet \\'erden konnren und wie man dieselben einschahet, da hier kein kurzgeschlossener Stromkreis vorhanden ist. Gle ichralls war nicht vorauszusehen , wie die außer· ordenrlich große n Spannungen wirken würden und wie m3n diese n Apparu \'or Blilzschlägen us\\'. \\'ürde schützen könn en. Aus diesen Gründen dürfle daher die V tr\\'endung obiger Stndtrrohre als Erzeuger ungedimpfrer \'(/echselströme in vorlitgendem Falle als eine neue Er­fi ndung zu belr9ch len sein. Durch Anwendung von Sicherungsfunk tn­strecken mit Einschaltu ng \'on Elekl romngn eten wird nichl nur der Kurzschluß verhülel, sondern auch die Stro mabnahme regulierr.

In obiger Weise eingeschalrete Schwingungserzeuger bilden ein beständig wirktndes tlektromagnelisches Wechsel feld in der Sammler· spu le, wodurch, wie schon oben gesagt, ei n erhölHer Sa mmeleffekt stnflfindet, Die Abnahme· oder Arbeitslei lu ng wird bel 12 und 13 angeschlossen. Es k:lnn 3ber auch eine Abnahme durch eine sekundäre Spule erfolgen, die irgend\\'o innerhalb de r große n Stmmlerspule, also in deren elektromagnerischem Wechsel feld, fest

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oder beweglich aufmOnliert ist, sofern nur ihre Ac hsenrichtung pa rallel zu d er der Hauptstromsamm lerspu!e verläuft.

Bei Erzeugung ungedämpfter Schwingunge n hoher Wechsel zah l (50000 pro Sekunde und höher) in dem Schwi ngungskreis 9 - 11 müssen, wenn die hohen Schwingungen nicht in die Sa mmlerspule dringen sollen, zwischen den Schwingungse rze ugern und de r Sammler­spule die Elek lroffiagnete S und S, eingeschaltet werden . In allen ande rn Fä llen werden dieselben kurz vor dem Erdschluß eingeschaltet lwie in Fig. 84 und 85).

Auf Fig. 84 ist eine zweite AusfGhrungsart derVerbi ndungsleirung der Ballona nten nen in Spulen for m dargestell t. Der Hauptunlersch ied besteht darin, daß außer der Verbindungsleitung I noch eine weitere RingleilUng 11 auf den Hochspannungsmasten isoliert in der Luft (oder als Kabel in die Erde gebeller) parall e l zu der ersteren, beide aber in Spu lenform, vorgesehen ist. Die Verbindungsleilung der Ballonantennen wi rd als primäre LeilUng oder auch als Slromerzeuger­nelz bezeichnet; die andere ist das Verbrauchernefz und ist nicht oder nur in unipolarer Schaltung mit dem Stromerzeugernetz ve rbunden. Auf Fig. 84 ist das Stromerzeugerneu: I mir drei Ballon sa mmlern 1,2, J und Antennenleitern 4,5,6 dargestell t; es ist durch Kondens:lIor 19 über Induktionswiderstand 9 ku rzgeschl ossen. Der Schwingungskreis besteht bei diese m Schema aus Funken- ' strecke f, lndukrionswiderstand 10 und Kondensator 11 ; die Erd­leitung wird durch E, über Elektromagnet 5, hergestell t. Fist Sicherungsfunkenslrecke, die gleichfalls über einen zweiten Elektro­magneten 5 bei E zur Erde abgeleitet wird. Bei Einsc hah ung des Kondensatorkreises 11 ladet sich dieser üb er Funkenstre cke f, wo­durch eine oszillatorische En lladung gebildet wird. Dieser Ent­ladungsstrom wirkt durch Induklionsspule 10 auf die induktiv gekuppelte zwe ite Induktion sspule 9, wodurch in dem Erzeugernetz

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eine Veränd erung des Potentiales des Kondensators 19 hervo rgerufen wird. Dies hat zu r Fol ge, d:lß in dem spul enrörmigen Erzeugernetz Schw ingungen auftreten. Di ese Schwingungen induzieren im se kun­dären Kreis 11 , der eine geringere Windungszahl und einen geringeren Widerstand besitzt, einen Induktionsstrom, dessen Spannung - je nach dem Ve rhältnis der Zahl der Windungen und des Ohmschen Widerstandes - erheblich niedriger ist, während die Stromstärke größer ist.

Um die so erhaltenen Ströme in solche ungedämpfter Natur umzuwandeln und ihre Wellenlänge abzustimmen, wird zwischen den

En den 12 und 13 der sekundären Leitung [J eine genügend große regulie rbare Kapazitüt 20 eingeschaltet. Es kann hier auch ohne Erdleitung Strom entnommen werden, doch ist es ratsam, eine Sicheru ngsfunkenslrecke Fl einzuschalten und diese über El ektro­magnet S, mil der Erde zu verb inden.

Das Erzeugernetz I kann mit dem Arbeitsnetz 11 über den induktionslosen Kond ensator 21 oder über de n Induktions konden­salor 22, 23 verbunden werden. [n diese m Falle ist die se kundäre Leitung unipolar mit der Energieleitung verbu nden .

Die Verbindu ngsleitung zw ische'n den einzelnen Sammlerballons kann auch nach dem Autotransformarorprin zip ausgeführt werden (Fig.85). Die Sam mlers pule ve rbindet vier Antenne nballons 1,2,3,4, die

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Windungen sin d nicht nebenein ander, sondern überein ande r ausge­fü hrt In I: ig. 85 iSI die Sammelspule I mit dü nnem SIrich, die metallisch verbundene Ve rlä ngerungsspirale [] mi t dickem S trich gezeichne!. Zwischen den En den [' und 1[1 des Energienetzes [ is t eine r eguH er­bare Kapaz ität ' 9 eingeschahe l. Die Leitung I' iS t mil der Arbe its­entnahmeleilUng und mi t Funkenstrecke F verbunden . Das für die Trans for mierung der atmosphärischen Elek tr izitli1 angedeutetc Schema besieh t darin, d:lß rOlierende Kond ensatore npaare Ver­wendung Hnden, in d enen die ei ne STatorAäche B mi t dem Haupt­strom, wäh rend die :lndere A mit dem Erdpol \'erbunden wird, Zwischen d iese n werde n kurzgeschlossene KondensalOl'enpa are zum Ro tieren gebracht, von denen unter Zuhilfenahme zweie r Kollektor­ringe und Bürsten de r umgewandelte S trom en Tnomm en werden k:lnn, und z\\'ar in Form eines Wechselstromes, desse n Fre'quenz von der Z9hl der Po le und der Umdrehu ngsz:lhl des Rotors abhängig ist, Da de r in dem ROlOr gebildete Wechse lsTrom bei dieser neuen, in \'orJiegende r ErHndung beschriebenen Einscha ltungs\\'e ise durch Spirale 10 auf die Induktion ss pule 9 ei nwirk en kann, so wird je nach de r S Tromrichtung durch Rückinduk tio n eine Erhöhung oder eine Ve r mind erung des Speisestromcs in I erzielt , Dadurch ent­stehen S tro msch\\':l nk ungen \'on gleichmäfligem Rhyth mus in den spulenförmigen \'1!indungen des Erzeugerneues. Da die Enden d iese r Lei tung durch de n rcgulierbnren Kond ensator ' 9 kurz­geschlossen sind, so erzeuge n d ie se Rhythmen in der Energielei lUng kurzgeschlossene, unged~mpfte Schwingungen, deren Perioden­zahl und Wellenlänge durch Veränderung der Kapazitä t ' 9 je nach Wunsch auf eine bestimmte WeIlenHinge und damit auch auf eine bestimmte SchWingungszahl eingestellT \\'erde n kann, Di ese Ströme können du rch Le itu ng [1 1 und [11 in dieser Form direk t als Arbe itsstro m \'crbrauchT we rd en. Durch Einscha[t ung des Kon ­densatOrs 20 kann abe r auch eine Verbindung zwisc hen die se n Leitun gen hergesTell t werden, wodurc h harmonische Schw ingunge n gell'ünschtcl' Wellenlänge gebilde t \\'crden, Hierdurch werden ganz neue Effekte bezüglich der Stro!nve rteilung erziel!. Di e Abnahme von Strom ka nn soga r oh ne direkte Drahtverbindung erfolgen, wenn auf e inern beliebigen Punk t im Innern des Erzeugernetzes (ganz gleich, ob dies einen Durchmesser' \'on I oder 100 km har) eine auf di ese Wellenlänge abgestimmte Spule ge\\"ÜnSCh Ter KapaZi tät so in de r Luftl eitung fest oder beweglich nufmontiert wird, daß ihre Ach sen ­richtung parallel zu' der der Summelspule isl. In diesem F:llle wird in dem Erz eugerntTz ein Strom induzie rt , desse n Größe von d!r GesamTk:lpaziTät und dem WiderSTand so \\'ie \'on der verwendeTen Periodenzah l ubh iingig sein wird , D:lmi t ist aber eine Möglichkeit

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V~rw~ndun,

'0. S . .. hlun, .. koll~ktONn .

gegeben, drahtlos dem Erzeuge rnetz Energie zu entnehmen. Da dabei gleichzeilig neben der atmosphä risc hen Elektrizität 1uch die erdmagnelischen Ströme sowie die Energie aus höhe ren Atmo­s phären (wenigstens teil weise) gewonnen werden können, so wi rd dieses letzte System für die Sammlung der :lIm osphärischen Energie von besonde rer Bedeutung für die Zukunft sein.

Selbst\·erständlich können überall stau der Fu nkenstrecken ge ­eigne t eingeschaltete Gi uervaku umrohre als Erzeuge r für ungedämpfte Schwingungen ve rwende t werden. Die einzelnen Spulen des Erzeuger­netzes mit großem Durchmesser könne n durch besondere Leitungen all e parallel, aber auch in Serien oder gruppenweise in Serien zueinander parallel geschallet werden. Die Ausführung der Spulen kann außer in Ringform auch in Form eines Drei-, Vie r-, Sec hs­oder Vi elecks erfolgen. Di e Spulen können auch als Spirale gleich­mäßig über den gilnze n Querschnitt ve rleih ausgefüh rt werden.

Es können selbstve rständl ich auch \'on eine r beliebigen Stelle zu r Mine oder auch nach seitwäns Le it ungen gefühn werden, die den Strom wellen als Rich tschnur dienen. Dies ist dan n erforderl ich, wenn Ströme übe r Berge und Täler geleitet werden sollen usw. In allen diesen Fällen muß der Strom in einen solchen mil hierfür passender Period enzahl transformiert werden.

In weiterem können zu r Erhöhung des Sammlungseffektes der Ballone in der Antennensammelleitung oder in der ErdleilUng Strah­lungskollekwren ve rwendet werden. Di eselben bestehen eOlweder aus glühenden Meta ll- oder Ox yd elektroden in Form \'on Vakuumgiuer­rohren, oder es werden einfach elektrische LiChtbogen (Quecksilber­u. dgl. Elek troden), Nernstlampen oder zuteilt F13mmen verschiedene r An in d ie betreffende Leitung eingeschaltet.

Es iSt woh l bekannt, daß einer aus einem glühenden Körper bestehenden Kathode gegenüber der mit pOsit i\'er Eleklrizidir geladenen Anode Energie abgezogen werden kann (Vakuumgillerrohre). Bi sher war aber erstens eine r Kathode stelS eine Anode direkt gege nüber­gestell t und zwri tens bestand das System immer aus einem geschl ossenen Stromkreis.

Befreien wi r uns nun weiter \'on den gewöhnlichen Anschau­ungen bei der Bildung von Liehl- oder Flammenbogen, bei denen einer Kath ode auch stets eine Anode direkt gegenüberstehen muß, und sIelIen wir eine Glühkathode einer auf hohes Potential geladenen Anode oder einem sonstigen, frei in der L uft schwebenden Körper gegenüber oder betrachten wir die G lühkathode nur als Quelle der einpoligen EOIladungen (die Büschel- und Spitzenentlad ungen bei elektrostatischen Maschinen stellen analoge, einpol ige Entladu ngen dar),

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so kann fe s tgestellt werden, daß glühende Kathoden, ja schlechter­dings alle glü henden Strahler, Flammen u. dgl. rel:lliv große Strom­dichten zulassen und es ermöglichen, große Mengen elektri sc her Energie in Form von Elektronenströmen als Sende r in den freien Rau m auszuSTrah len.

G egen s ton d vorliegender Erfind ung iSt die folgende T atsoche: Werden solc he glühende n OxydelekTroden oder sonSTige glühende n Strahle r ode r Flammen nicht frei im Raume aufgehängt, sondern metalli sch mil der Erde verbunden, so daß sie mi t negaTiver Erdelektrizi tlil geladen werden können, so besiTZen diese Strahler die FahigkeiT, aus dem sie umgeben den Luftraum die darin befindlichen freien, posith-en elektrischen Ladungen aufzu nehmen (d. h. zu samme ln) und zur Erde zu leiten. Di eselben können also als Koll ek tore n dienen und besit ze n im Vergleich zur Spitze nwirkung einen recht großen Aktion s­radi us (R); die effektive Kapa zitä t dieser Kollektoren fall t vie l größer au s als die in elektrostatischem Sinne berechnetegeo metrische Kapazität (Ru).

Da nun unse re Erde bekannterweise mit einem elektrostalische n

Feld u.mgeben ist und die Poteßli aldifferenz :;; des Erdfeldes nac h den

neuesten Forschungen im Sommer etwa 60 bis 100 Volt und im Winter bis J()() bis 500 Volt pro Meter Höhendifferen z (J h) beträgt, so ergibt die einfac he I~ech nung, wen n ei n solcher Strahlungs- oder Flammen­kollektor beispielsweise au f der Erde und ein zwe iter in einem Abstand von 2000 m sen krecht darüber montiert ist und beide durch ein Kabel leitend \'erbunden si nd, ein e Potentia ldifferenz im Som mer von etwa 200000 Voll und im Win ter soga r von 600000 Volt und mehr.

Nach dem STefan Boltzmannschen Strahlungsgesetz wird die En ergieme nge, die e in e glühende Fläche (T em pe ralUr T ) von I qcm in der Zeiteinheit in den freien Raum (Temperatur Tu) ausstrahlt, du rc h folgen de Formel ausgedrückt:

S = " (T ' - P o) Wall qcm und die universe lle Strahlungskonstante " ist nach den neuesten Untersuchunge n von Ferry (A nnales de chim ie e t de physique 17 S. 267 \1 90911 gleic h 6,30· 10 11 Wall qcm.

Weist nun ein e glüh ende OberAäche \"on 1 qcm gege nüber dem Umgebu ngsraum einen zeitlichen Potentialfall Jv auf, so st rahlt die­selbe (unabhängig \'on der St romrichtung, also vom Vorze ichen) laut obiger Formel beispielsweise bei einer TemperalUr \'on J72.5 ° C pro Sekunde eine Energie "on 1,6 Ki lowall pro Quadratzentimeter aus. Wie für die Ausslrahlung, kann man denselben Wert auc h umgeke hrt für die Ene rgiesummlung berechnen . Da nun Koh lenelektroden bei Liclubogen rem peratur in der Strom basis eine Stromdichle bis zu 60 bis 65 Amp. pro Quadra tze ßlimeter ertr9gen, so werden sich in

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dieser Ricluung bei der Verwendung von Sirahlungskollekloren als S1m mler keine Sch\\'ierigkei ten ergebe n.

Betrachtet man die Erd e al s einen kosmisch iso lie rten Konden sa tor im Sinne de r geometrischen Elektroslalik ' , so ergibt s ich :aus der geomerrischen Kapazirär der Erde nac h C hwolson:

für negative Ladung 1,3 ' 10 i Cou lo mb (Amp, Sek ,) für negath'es PotCllfia l \' = 10 ' 10 ' Voll.

Hieraus folgt aber, EJI. ..... 24 ,7· JO U \Vau Sek, \'<' oll te man nlln durch einen geerdelen Fbmmen koll eklO r einen th eo reti schen Kurzschluß herstellen, so würde di eser eine elektr isc he Gesam t:arbeit von etwa 79WO· J0 1U Kil ow:lI1jahren r epdse llli eren. Da die Erde al s ein mi l dem Son nen- und Sternsystem durch kosmisc he Strahlungsvorgänge und Gravitation therrno -d yn:un isch, elektro magneti sch und auch kin ematisch gekoppelter Rot:uion smech:lIl iS1l1us zu belrach re n iSI, so ist eine Vermin derung der e lek trisch en En er gie des Erdfe ldes nichr tu hefürchrell . Die Energien, welche die Glü hkolleklOren dem Erdfeld en tziehen würden, könnten nu r ullle r motorischer Arbei lslei stung eine Senkung der Erdtemper:lIur bewirken (Tempe ratur TE 300) und dieselbe hei Au snurzung der gesamten Energ ie auf die des We hraum es (T = 0) herabsetzen. Dies ist aber nichl der Fall. da d ie Erde kein kosmisc h I'ollkommen isolie rt es System darstellt; derselbe n wird vielmehr nach dem neuerd ings durch Fe rr)' korrigierle n \'(ferr rür die Solarkonstanten durch Son nenbesrrahlu ng eine Energie von 18500.10'" Kilowa tt pro Sekunde zugefü hn. Demgemäß ..... 'ürde jede Erniedrigung der Erdte mperatu r (T f ) o hne gleic hze itige Ern iedrigung der Sonnentemperatur (Ts) dem Stefnn Bo llZmannschc n Strahlungs -gesell: S = (I tTs' - T E" widersprechen. Daraus mu ß gefolgen we rden . daß, wenn die Erd­lemperalur t T r) si nkt, gleichzeitig die: \·on der Erde absorbie rte Gesnmt ­strahlung S wächsl; ferne r auch, daß d ie sä ku lnrc Abkühlungs­geschwindigkeit der Erde direkt \·o n der de r So nne und der sonsli ge n kosmisch mi t der Erde gekoppehen Str:l hlc r abh ängig und mit diesen aul' das engste ve rknü pft ist.

Die glühenden Strah lungskollektoren Itlsse n sich zur Sa mmlung \'on atmosphärischer Elektrizität verwend en, wenn sie erSlellS mit der negari\'l!n Erdelek trizi tär geladen we rd e n (d , h. we nn sie dire kt durch einen metalli schen Lei rer mir der Erde I'erbunden sin d), und zweitens, wenn ihnen gegenüber als posilivc Pole: große, mir El ek tri zität ge bdene Kapazilälen (Met3I1flächen) in der Luft aufmontiert si nd. Di es wird als Hauplmerkmal der\·orli egend en Erfind ung belraclHet,denn ohne diesen Erfindungsgedanken wäre es nichr möglich. mi t einem Glühk ollek ror

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genügend große Mengen der inderAtmosphäre befindlich en elektrischen Ladu ngen, wie sie d ie Technik errordert, zu S:lm mel n; der Akti onsradius der Fl n!lllllenkollektoren wäre noch zu gering, zumn l wenn nun in Betrach t Ziehl, daß die sehr geri nge Oberflächendic1ue ~Energiedichle ) (11 etwa = 2,7 . 10- 9 SI. E. pro qcm)' es n ic ht ermöglich I, große Ladungsq uan1en aus der Aflllospidre aufzunehmen.

Es iSI zwar schon vo rgeschlage n worden, FlammenkolleklOren zur Samm lung \'on almosph1irischer Elek tri zität zu \"er\\'enden, und es ist bekann t, daß ihr Sam ml ungseffekt den der Spi lzen gegen übe r wesen tli ch größer isf. Es ist aber auch bekannt, daß die Stro m­mengen , die bisher gew onnen werden konnten, für te chnische Zwecke zu gering sind . Nach unsere n Unte rs uchungen liegt di es in dCll zu kl einen Kapaz itäten der Sa mm ell eite rpole begründe t. Besitzen solche Fbmmen- od er StT3hlung"skoll e kto rcn gar k eine oder nu r kleine pOSitive Fläc hen, so isr ihr Akti onsradiu s für großtechnische Zwecke zu klei n. \Vürdc: man d ie Glü hk ollektoren in der Luft fortwährend in Bt:\\'egung hahen, so könnten sie je nach der Sch nelligkeit der Bewegung mehr sa mm eln, aber dies ist in der Praxis wieder nicht ausfü hrbar.

Laut vorliegender Erfindung nun wird der Sammlungseffekt dadurch erheblich vergröße n , daß gegenüber einem solch en Glüh­koll ekto r, der in der Luft in gewün SChte r H öhe schwebend gehalte n wird, ein mit einem posi tiven Potential geladener Körper vo n mög­lichst großer Kapnität ebe nfall s schw ebe nd (Ohne dire kte Erd­"erbindung) gehalten wird. läßt Illan z. 8., \\'ie früher beschrieben, eine n S:lmm elbalJo n :lUS l\ letallblech ode r all s metall isie rtem ß:lllon­zeug in die Luft au f JOO bis JOOO /TI :lu fsrei gen und brin gt ihm gegenühe r als posi tiven Pol einen solchen leirend mir der Erd e "e r­bunde ne n Str3hl ungskollek to r, so w~rden ganz !l ndere Ergebnisse erzielt.

Durch die armospharische Elek tri zitaf wi rd di~ me ralli sc he Ball onh ülle (mit große r O be rfl äc he) au f ei n ho hes Potent ial ge I Bd~n.

LelZl~res is t desto größe r, je höhe r sic h der S amm elb:allon üher dem Glühk o Jlektor befindet. D i~ POSiTive El ek Trizität wirkt auf der in der Luft sc hwebenden Anod ~ konzentriert, inde rn sie durch die "on der GHihkathode :lusge hend e Strnhlung-Stoßionisati o n angezoge n wird. Di es h!lt zur Forge, d3ß der Aktionsradius des Glühkarhoden­koll ektors erheblich erhöht wird und dami t auch der S:lm ml ungs­e lfekt der Sa mmelball onHä che. Ferne r sp ielt die große Kapni tat

I Berechnet n.ch de r Po;uonschfn Glfichunc: ß \' =-0 - 4""1('; d. hier aller die Ämlerung du Potentiales und POlenlialgndienten nur in der Rich:unC der Norm.len fl fa l::t. nimmt diese Gleichung die tmrAcllere Form .n

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der in der Luft schwebenden Anode deshalb eine wichtige Rolle, weil diese lbe die Aufnahme großer Ladungen gest:lIIet und dadurch ein gleichmäßiger Strom auch bei großer Entnahme erhalten wird. Bei kleine n Flächen kann dies nicht der Fall sein.

Im vorl iegenden Falle ist der metallische Sammelballon ei ne in der Luft schwebende pOSiti ve Anode. und das Ende des Erdleiters dieses Ballons dient als pOSi tive PolHäche gegenüber der FI1iche der Strah lungsglüh kathode, di e ih rerseits - mit der Erd e leitend ver· bund en - mit negaliver Erdelek trizität gelade n wird.

Das Verfahren kann so ausgeführt werden, daß zwi schen .zwei solchen Kontakten (negati ve Glühkathode und Anodenende ei ner in der Luft schwebenden Kapazität) ein Kond ensator und ein In· dukfionswiderstand parallel eingeschaltet wird, wodurch gleichzei ti g ungedämpfte Schwingu ngen gebild et werden können.

Die Verwendung eines Glühkollektors ge nügt für eine n Sam me I· ballOn. Bei se hr großen Anlagen empne hh es sich aber, zwei solche SrrahlungskolieklOren in Serien zu schalt en. Es kann sich dabei ein e Bogenlichtglühkathode unten auf der Erde und ein e Glüh · kathode, die durch spe.zielle elektromagnetisc he Ströme erhitzt wird, hoch in der Luft befinden . Selbstverständlich können hi erzu auch die speziellen Vakuum·Liebigrohre ohne oder mit Girrer verwendet werden. Auf der Erde wird eine gewöh nlich e Bogenlampe mit Oxyd· elektroden eingeschalter, und zwar iSI der pos itive Pol nicht direkt mi t dem Samm elball on verbunden, sondern übe r die obere G lüh· k:llhode oder über einen Kondensator. Di e Schaltungsweise der in der Luft schwebenden Glühkathod e ist aus Fig. 86 - 90 zu ersehen.

B ist der Luftballon, K kardanischer Ring (Verbindu ng mit der Trosse), C BalloneI, L gurleitendes Kabel, P pOSitive Pole, N nega­tive G lühknthoden und E Erdleitung.

Fig. 86 stellt die einfachste Ausfü hrung dar. Werden unten auf der Erde elektrische Schwingungen mit eine r Kohlebogenlampe oder

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auf anderm Wege erzeugt, so wird denselben auf dem direkten Wege durch Ein sc haltung des elektri schen Induktionswiderstandes 9 ei n erheblich größerer elektri scher Widerstand entgegengestellt. Dadurch wird sich zwischen P und N eine Spann un g bilden, und, da übe r N und P nur ein induktionsloser Ohmscher Widerstand vorhanden ist, wird ein Funke überspringen, sofern die einzelnen Induktions­koeffizienten usw. richtig berechnet sind. Die Folge hiervon ist, daß die Oxydelektrode (oder Kohle usw.) erglüht und dann als Glüh­kathode einen erhöhten Saffimeleffekt aufweist. Die pOSitiven Pole müssen wesentlich größer als die negativen sein, damit sie nicht auch zum Glühen kommen. Da dieselben ferner mit der großen Ballon­H:lche leitend verbunden sind, die ein e große Kapazität besitzt und auf hohe Spannung geladen ist, so erhäl t man dadurch in einfaChster Weise einen in der Luft schwebend gehaltenen Glühkörper un d einen

positiven Pol, der große Kapazitäten sammeln kann. ZuerSt wird die Glühkathode durch <U ine besondere auf der Erd e erzeugte Energie zum Glühen gebrach t, dann aber durch die aus der Atmosphäre gesammelten Energie un terh alten. Fig. 87 zeigt nur den Unterschied, daß St311 eines runden Ballons auch ein zigarrenförmiger (aus Metall oder metallisiertem Zeug) angewendet werde n kann und daß zwischen Glühkathode und ErdleilUng noch ein Kondens:ltor 5 eingeschaltet ist, so daß ein über P, N, 5 und 9 kurzgeschlossener Schwingungs­kreis erzielt wird. Dies hat den Vorteil, daß schon ganz kleine Elektrizitätsmengen ein Glühen der Kathode hervorrufen und daß viel größere Kathodenkörper zum G lüh en gebrnch t werden können.

Bei dieser Ausführungsarr können sowohl die Glühkathode als auch die pOSitive Elektrode in einen luftleeren Raum eingeschlossen sein, wie in Fig. 89 zu sehen ist. Das Kabel L geht gut isol iert durch den Deckel eines Gefaßes und endet in eine ' Kondens:lIorscheibe S. Der Deckel ist glockenförmig gebogen, um den Regen fern zuhalten.

Plau ' Qn, A'mo' ph i rl • • h. EI.klrl.hi,. 93

 

   

Das G ef:iß ist ganz oder tei lweise aus Magnetmeta ll hergestellt und von innen und außen gu t isolien. Gegenüber der Sche ibe 5 ist eine andere {\ und un di eser wieder de r meta lli sche posi tive Pol des Vakuumroh res g mit der Glü hkathode (Oxydelektrode) N angebracht. Di e nego tive El ektrode wird einerseits mit der Erdleitung E un d anderseits mit dem Induklionswiderstund 9 verbunden, der auch mit Kubel L, mit dem pOSi ti ven Pol verbunden ist und um das G ef:iO in Windungen gewickelt iSI. Die Wirkung iSI genau di eselbe wie bei fi g.86, nur wird statt einer offenen eine im Va kuum eingeschlossene

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G lühkathode ve rwendet. Da in solchen Sammlern nu r kleine Körper zum Glfihen gebracht werden können, so müssen bei großen Anlagen mehre re derartige Vakuum rohre nebeneinander geschaltet werd en. Nach den bi sherigen Au sführungen sind Fig.88 und 90 ohn e weitere Erk lärung \'erstilndlich.

Fig.91 bis 94 sIelIen we ilere Schalt ungsschem:lla für Strahlungs­bzw. Flammenkollekwren da r, und zwar wi e sie unten auf der Erde anzubringen s ind.

Fig.91 zeigt einen Li chlbogensammler mil Oxydel eklroden für Gleichstrom und seine Schahung; Fig. 92 einen solchen für Wech sel­strom, Fig. 93 e inen Glühkolleklor mit Nernstlampe und Fig.9-1 einen solch en mit einer Gasflamme.

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Der positive Pol I der Strahlungskolle kTore n iST ste ts an die Antennens:lInmlerleilUng A direk t angeschlossen . In Fig.91 ist diese fern er über die Kond ensatorenbaueri e 5 mit e iner zwei ten positiven Elektrode J verbunden. Der Gleicllstromdynamo 6 erzeugt Stro m, der zwischen den El ektroden J und 2 als Lichtbogen überfließt. Bei Bildun g eines Bogens nimmt die nega ti" erglühende El ektrode 2 den ihr gegenüberstehenden, mit atmosphärischer El ektri zi tät hoch­geladenen pOSitiv en Polen die El ekt ri zi rtit ab und füh rt diese lbe dem Arbe itsst rom kreis zu . Funkensrrecke 7, Induktionswide rstand 9 und Indukti onsspu le 10 vergleiche Fig, 15. De r Schutzelektromagne t S schü tzt die Anlage vo r Erd sch luß, die Siche rungsfunkenstrecke 8 vor Überspannungen .

In Fig.92 is t die Schaltu ng insofe rn geä nd ert, daß der W ec hsel­st romd ynamo die Erregerwicklung II des Indukti onskondensators s peist, 12 iSI dessen negativer und t3 sei n pOSitiver Pol. Wenn die Wicklung J auf den Magnetkern des Dyna mos geeignet berechnet isr und die Periodenzahl des Wechselsrrom s ge nügend hoch iSt, so kann zwischen den beiden Polen I und :2 ein Lichtbogen gebilde t werden. Da die Kathode 2 miT der negatiV geladene n Erde verb unden ist und desh alb stets wie ein nega th'er Pol \\' irkt, so wird ei ne An G leich­richtung des durc h Dyna mo J erzeugten Wechselstromes erzie lt ; di e zwe ite H äme d er Periode wird stets unterdrückt. Der Arbei ts­strom kreis ka nn in ge nau de rselbe n Weise wie in Fig. 91 ausge führt sein; die Arbeitsfunk enstrecke 7 kann aber auch wegfalle n und dafür zw ischen den Punkten n und m ei n Kond ensa to r 5 und ein Induktions­widerstand 9 eingescha ltet werden, \·on dem induktiv oder durch feste Koppe lung der Stro m abgenomme n II·ird .

Fig.93 stellt eine der Fig.91 ähnliche Ausführungsart dar, nur daß hier s tal! ei nes Lichtbogens ein Nernslsch er Glühkörper ver­wender wird. Die Nernstlampe wird durch die Balle rie J gespeisl. Di e Arbeit sstrecke wird mit dem negatire n Pol verbunden, die Sicherungsfunkenstrecke mit den 1- Pole n. D ie Arbeil sfun kenstrecke 7

kann auch wegfal len und der Strom dafür bei 12 über den Sc hwingungs­kreis 5, 1I (gestrichelt gezeich net) abgenommen werden,

Laut vorl iegen d er Erfindung können auch Flammenkollektoren (Fig. 9-1 ) verwendet II·e rd en . Das Drah tn erz I ist mi t der Antennen ­sammeHei tun g A I'e rbunde n und der Brenne r mit der Erde . Am oberen Ende des letzteren s ind lan ge Spitzen angebracht, die in die Flamme hineinrngen, Di e posi ti ve Elektrode wird mit der negativen über e inen Konden sator 5 und die lndukli onsspul e 9 mit der Erde rc rbunden,

Das Ne ue in dieser Erfindung is t kathoden gegenüber pOSitiven Pol en,

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I. die Verwendung von Glüh· die mi r großen metallischen

 

 

K:lpa1.ilälen als sdbsllälige S:l mmel Häche n verbunden si nd, 2, die Ver­bindu ng der Glühkalhoden mil der Erde, \\'odurch ihnen außer der \'on de r Batterie ode r Maschine zugefü hrten Elektrizität, d ie das Glühen be\\'irkt, noc h die negath'e Ladu ng des Erdpotenrials zu­gefuhrt wi rd, und 3, d ie Verbindung des positiven und negativen Pols des Strah lungskolleklOrs übe r einen Kondensatorkreis allei n oder unler Einschließen eines geeigneten Induk tionswiderslandes, wodu rch gle ichzeitig ein oszil1 :lIorisc her Scnwingungskreis erzieh werden k:lnn, Der Sammd effekt wi rd durch diese Methode ga nz bedeu tend erh öh t.