KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 21 (3) INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1 aprila 1933. PATENTNI SPIS BR. 9883 Ing. Lange Emil, Berlin, Nemačka. Električni uključivač sa gašenjem iskre pomoću struje vazduha ili gasa, proizvedene u samom uključivaču. Prijava od 6 februara 1932. Važi od 1 jula 1932. Za isključivanje neke električne struje sa velikim obrazovanjem iskre (svetlosnog luka) upotrebljavani su dosad u glavnpm uljani uključivači-isjđjučivgči kod kojih se može obrazovati samo iskra male dužine. Ali uljani uključivači nisu bez izvesnih nedostataka, na pr. može kod zastale ii: nedovoljno brzo ugašene iskre ulje da se zapali j time da se dovede uključivač do eksplozije. Da bi se izbegao taj nedostatak više puta se pirešlo na to, da se u kućici uključivača u kojoj nema ulja iskra odmah pri postanku izduva sabijenim vazduhom. Ali potreba da se drži spreman sabijen vazduh čipi da je konstrukcija takvih u-ključivača kompfkovana i skupa. Predlagano je takođe da se iskra obrazuje u vodi pa da se ugasi vodenem parom koja pri tome nastaje. Takvi uključivači imaju, porod ostalog, taj veliki nedostatak, da kad se jskra odmah ne ugas: može nastati praskavi gas kpji pri svom zapaljivanju razara uključivač. Predmet ovog pronalaska je uključivač za visoke napone i velike jačine struje (uključivač za v soko dejstvo) kod kog se iskra izduvava strujom vazduha ili gasa koju proizvede sama iskra, koji nema po-menute nedostatke a pored toga ima niz važnih preimućstava. Da bi se kod ovakvog uključivača' pojačalo strujanje vazduha ili gasa. to se prema ovom pronalasku, struja vazduha ili gasa koja gasi iskru, pre nego što despe do uključivačevih kontakta podvrgne jakom hlađenju. Pri tom se hlađenje vazdušne ili gasne struje može izvesti pomoću neke naprave koja daje hladnoću, na pr. pomoću isparivača neke mašine ?a hlađenje ili pomoću nekog srpđ-stva koje proizvodi hladnopu, jeo ja je naprava ili koje je sredstvo smešteno u neposrednoj blizini uključivačevih kontakta. Da bi se dobilo naročito pojačanje tog strujanja vazduha ili gasa može se neka komora za pritisak, koja je u otvorenoj vezi sa kontaktnim mestom uključivača a u kojoj se nalazi drugo kontaktno mesto, rasporediti tako da se neposredno naspram kontaktnom mestu uključivača nalazi mesto za izkz vazduha ili gasa iz komore za pritisak. Povisivanje pritiska koje nastaje zbog obrazovanja iskre na kontaktnom mestu u unutrašnjosti komore za pritisak proizvodi na izlaznom mestu strujanje vazduha odn. gas^ koje je upravljeno na kontaktno mesto uključiva-ča a koje podtip re strujanje vazduha ili gasa proizvedeno od prekidne iskre samog uključivača. Ovaj se raspored može znatno »prostiti kad se izostavi kontaktno mesto koje leži izvan komore za pritisak pa komora za pritisak sa sviju strana zatvori izuzev jednog otvora za izlaz gasa koji se može nasilno zatvoriti pomoću nekog ventila ili sličnog i u komori se smesti neka naprava ili masa koja izdaje hladnoću. Nasilnim zatvaranjem otvora za izlaz gasa postiže se da, i ako ne postoji neko kompresorsko postrojenje ili neka zaliha sabijenog vazduha, pri pojavi iskre isključivanja u komori za pritisak može nastati tako veliki pritisak kakav je potreban za obrazovanje struje vazduha ili gasa za gašenje iskre. Dejstvo hlađenja na- Din. 45. prave ili mase koja izdaje hladnoću ima pri torne tu posledicu da poviševanje pritiska izazvano iskrom isključivanja postiže znatno veće vrednosti nego što bi to bilo moguće bez nje. Ali sa najvišim pritiskom koji se može postići raste i brzina kojom izlazi sabijen gasni medium koji ispunjava komoru za pritisak. Da bi se postiglo da struja sabijenog vazduha ili gasa koja se obrazuje pri otvaranju zatva-račkog organa .(ventila) izazove pouzdano gašenje iskre smešteni su shodno stalni kontakt prekidača i otvor za izlaz gasa tako da struja sabijenog vazduha ili gasa pri izlazu iz komore mora olizati stalni kontakt. Ako se kao sredstvo za izdavanje hladnoće ne upotrebi isparivač neke mašine za hlađenje ili neka hladeča mešavina nego čvrsta ugljena kiselina, onda se dobija još i to preimućstvo, što se zbog isparivanja čvrste ugljene kiseline, izazvanog neizbežnim zračenjem toplote u komoru za pritisak, koja je nasilno zatvorena, u toj komori održava minimalni pritisak čija visina zavisi samo od regulacije zatvaračkog organa (ventila ili si.). Ako se za gašenje iskre u toj komori za pritisak neće upotrebiti samo struja vazduha ili gasa proizvedena samom iskrom, nego i dopunska struja sabijenog gasa koja se uzima iz rezervoara sabijenog gasa, onda se može u tu celj komora za pritisak spojiti sa nekim rezervoarom za sabijeni gas, na pr. sa nekom bocom ugljene kiseline, posredstvom neprestano otvorenog redukcionog ventila. Međutim ako se ne želi dopunska struja sabijenog gasa, onda se može rezervoar za sabijeni gas, koji je ispunjen tečnom ugljenom kiselinom sa spojnim vodom snabdevenim piskom (diz-nom) spojiti tako da mu izlazni otvor leži dole. Time se postiže neprestano unošenje tečne ugljene kiseline u komoru za pritisak. Da bi se još više povisila sposobnost dejstva uključivača može se on obrazovati tako da pri otvaranju uključivača pod dejstvom nekog pokretnog klipa nastaje kompresioni pritisak koji se pretvara u gasnu struju koja potpomaže gašenje iskre. To se postiže kanalima udešenim u zidovima komore za pritisak koji polaze iz nekog mesta u unutrašnjosti komore u-daljenog od kontaktnog mesa i koji vode opet u kompresionu komoru na mestu blizu kontaktnog mesta. Pr; tome je klip smešten na pokretnom kontaktu tako da on u zatvorenom ppložaju uključivača prekriva otvore kanala koji leže blizu kontaktnog mesta a za vreme kretanja uključivača pri otvaranju otkriva te otvore. Da bi se kod uključivača, kod kog se iskra prekidanja gas; dovedenim gasom ili gasom proizvedenim u samom uključiva-ču, sprečilo s vremenom gubljenje gasa, može se medium za gašenje u gasnom stanju uzimati iz uključivača i vezati uz neko adsorpciono sredstvo pa da se potom dovođenjem toplote opet rastavi od adsorpcionog sredstva i pretvori u tečnost u nekom kondenzatoru pa u tečnom stanju odvodi u rezervoar. Na crtežu je predstavljeno šematski v;še izvedenih primera predmeta ovog pronalaska i to pokazuje: Sl. 1 uključivač sa jednim glavnim i jednim sporednim kontaktnim mestom, oba hlađena' snegom ugljene kiseline; SI. 2 uključivač sa komorom za pritisak koja obuhvata hlađeno kontaktno mesto; SI. 3 uključivač sličan si. 2 ali sa dva kontaktna mesta; SI. 4 uključivač sa komorom za pritisak koja obuhvata kontaktno mesto i koja je sp/ojena posredstvom nekog ventila sa rezervoarom sabijenog gasa; SI. 5 uključivač sličan si. 4 ah sa punjenjem komore za pritisak snegom ugljene kiseline; SI. 6 uključivač sa komorom za pritisak i sa kompresionim klipom smeštenim na pokretnom kontaktu; SI. 7 uređenje za ponovno dobijanje me-diuma upotrebljenog za gašenje iskre. Na sl. 1 je predstavljeno radi primera raspcređenje uključivača prema ovo>m pronalasku. Vodovi 2 koji idu do kontaktnog mesta uključivača uvedeni su pomoću sprovodnih izolatora 3 u pravi prostor 4 za uključivanje koji obuhvata kućica 1. Sprovodni izolatori su izvedeni u vidu T i upotrebljavaju se za priključivanje otočnog kola (5) struje. Prekidne (kontaktno) mesto ukliučivača obrazuje kontakti 6, koji se na inače poznati način pokreću po-moću zup/čaga 7 ili sličnog. Kontakti 6 imaju rogove 8 za iskre koji pri izdizanju iskre izazivaju produžavanje njene dužine. Iznad prekidnog mesta nalaze se odvodni kanali 9 cd materijala pouzdanog u vatri koji svojim dejstvom vuče (sisanja) izazivaju još veće uveličavanje iskre. Iznad odvodnih kanala 9 predviđen je ventil koji se otvara pod strujom gasa ili vazduha proizvedenom od iskre u vezi sa povisiva-njem pritiska u prostoru za isključivanje pa omogućuje izlaženje vazduha ili gasa kroz kanal 11. U donjem delu prostora 4 za isključivanje predviđena su ispod prekidnog mesta uključivača udubljenja 13 koja služe za smeštrnje sredstva koja pro- izvode hladnoću (na pr. snega ugljene kiseline, isparivača neke mašine za hlađenje ili sličnog). Neposredno ispod kontakta 6 nalazi se komora 14 koja je čvrsta protiv pritiska, a koja je gore snabdevena izlaznim otvorom 12 u vidu piska i u kojoj su smešteni sporedni kontakti 15 koji su priključeni uz otočno kolo 5 struje. Pokretanje ovih kontakta vrši se na isti način kao kod glavnih kontakta. Zatim se na dnu komore 14 nalazi ventil 16 koji se kad nastane pritisak u komori 14 zatvara protiv dejstva neke opruge. Ispod ventila 16 predviđen je prostor 17 koji služi isto kao prostor 13 za smeštanje sredstava 18 koja proizvode hladnoću. Ventil 19 zatvara taj prostor prema dole i sprečava da pri normalnom strujanju vazduha u prostorima 4, 14, 17 ulazi vazduh u te prostore, međutim on dozvoljava ulaz svežeg vazduha pri stavljanju uključivača u dejstvo. Način dejstva napred opisanog uključivača je sledeči: Zbog velike razlike u temperaturi koja nastane između gasa sakupljenog u kućici i gasa zagrej nog iskrom pri prekidanju struje to je kretanje oba gasna sloja za izjednačenje temperature a time i uticaj na iskru jači nego što je to moguće bez proizvođača hladnoće. Za tačno objašnjenje gašenja iskre treba najpre da se po-smatra događaj u gornjem delu uključivača dakle kod glavnih kontakta 6, pri čemu se mora zamisliti da je uključivačev prostor 4 prema dole zatvoren. Hladnoć', koju izdaje proizvođač hladnoća 13, ispunjava uključivačev prostor 4. Temperatura tog prostora hladi se po mo-gućstvu na što veći broj stepeni ispod 0° C. Pri rastavljanju uključivačevih kontakta 6 razv ja se iskra sa visokom pozitivnom temperaturom. Gas zagrejan iskrom dolazi u neposredan dodir sa ohlađenim gasom uključivačevog prostora 4, dakle sudaraju se dva gasna sloja sa velikom razlikom temperature pa nastoje jako da se kreću za izjednačenje. Ovo kretanje za izjednačenje vrši se, pri upotrebi ovog uključ vača, brzim izdizanjem toplog gasa, dakle tako da se hladan gas brže ispušta na više odn. odozdo vuče (usisava) pa brže izlazi iz prostora 4 za isključivanje. Postavljanje rogova 8 za iskre i odvodnih kanala 9 služi pri tome za ubrzavanje tog događaja. Dakle nastaje jako strujanje gasa koje gasi iskru. Da bi se pojačalo ovo kretanje gasa i da bi se postiglo brzo vreme za oduvava-nje iskre to su prema ovom pronalasku p stavljeni već pomenuti pomoćni kontakti 15 koji se nalaze u komori 14 čvrstoj protiv pritiska. U komori 14 se pri rastavljanju kontakta 15 pomoću iskre koja pri tom nastaje proizvodi vrlo veliki pritisak. Kad se pojavi taj pritisak u prostoru 14 zatvori se ventil 16 tako da sabijen vazduh može da izlazi samo kroz pisak 12. Ventil 16 je podešen tako da pri narednom opadanju pritiska u prostoru 14 može da dolazi vazduh iz prostora 17 i time da podupire ukupno kretanje vazduha u prostorima 4 i 14. Sabijen vazduh koji izlazi iz piska 12 velikom brzinom dolazi neposredno izme-đe nključivačeve kontakte 6 i pod iskru koja se tu obrazuje. Pošto taj gas nailazi na iskru srazmerno velikom brzinom, to ovaj sabijen gas zajedno sa strujom gasa, koju proizvodi sama iskra a koja nastaje zbog kretanja za izjednačenje temperature, gasi iskru neposredno posle njenog postanka. Dj bi se poduprlo dejstvo strujanja gasa proizvedenih na naveden način predviđena su pomenuta sredstva 13 i 18 za proizvođenje hladnoće. Istovremeno nastaje time trajno hlađenje kontakta 6 koje o-mogućuje povisivanje dejstva uključivača. Pomoćni kontakti 15 su. kao što se vidi na crtežu, u ovom izvedenom primeru vezani otočno (uporedno) sa glavnini kontaktima. Ovo ima to preimućstvo da se veličina iskre koja se obrazuje pri rastavljanju pomoćnih kontakta 15 može u iz-vesnim granicama prilagoditi komori 14 za pritisak. Uključivanjem nekog otpornika 20 u otočnom kolu 5 struje moguće je pri tome da se odredi povoljno dimenzio-nisanje komore 14 kao i veličine pomoćnih kontakta 15 -i sabijen vazduh koji ima da se proizvodi u komori 14. Prirodno je da se ovi pomoćni kontakti mogu spojiti : na red sa glavnim kontaktima tako da se iskra uključivača raspodeljuje na više pre-kidnih mesta. Može se takođe upotrebiti neko naročito kolo struje kao sredstvo za proizvodnju povisivanja pritiska ili da se povisivanje pritiska u komori 14 izazove neelek-tričnim putem. Za to su podesne na pr. materije koje razvijaju gas koje se zap^i-Ijuju u trenutku kad se uključivač prekida. SI. 2 i 3 su izvedeni primeri predmeta ovog pronalaska od kojih si. 2 pokazuje uključivač sa jednim prekidnim mestom, a si. 3 takav s? dva prekidna mesta. U prostoru 85, koji može da ima ugaoni ili okrugli oblik, smešteni su kontakti 21 i 22, koji obrazuju prekidno mesto uključivača. Kontaktni zavoranj 21 je pokretan pa se uobičajnim mehanizmom pokreće za obrazovanje veza sa kontaktom 22. Zid 23 komore za pritisak, koja ograničuje taj prostor, sastoji se iz izolacione mase na pr. porculana. Stalni kontakt 22 obrazovan je tako da on olakšava izlaženje sabijenog gasa. Sam izlazni otvor zatvoren je kapka-stim zatvaračkim organom ili ventilom 24, koji se nasilno zatvara kad opadne pritisak u prostoru 85. Za izolaciju prostora 85 predvidena je obloga 25 a time obrazovani međuprostor 26 ispunjen je plutom ili sličnim sredstvom za izolovanjie toplote. U prostoru 85 nalazi se još neki proizvođač 29 hladnoće koji je obrazovan na pr. iz neke mase koja izdaje hladnoću atmosferi koja se nalazi u prostoru 85 i pn tome istovremeno hladi kontakte 21 i 22. (J zidovima 23 i 25 nalazi se zatvarač 30 odn. 31, koji omogućuje dopunjavanje mase za hladnoću i kontrolu uključivačevih kontakta. Način dejstva tog uključivača je sledeči: kad se rastave kontakti 21 i 22 obrazuje se u prostoru 85 iskra. Ta iskra ima visoku temperaturu. Pomoću proizvođača 29 hjadnoće održava se niska temperatura glasovite ugljene kisel ne koja ispunjava prostor 85. Tako nastaje srazmerno velika razlika temperature koja izaziva jako povisivanje pritiska u prostoru 85, što o-pet prpuzrokuje izlaženje gasa kroz otvor kontakta 22 i kroz ventil 24 velikom brzinom. Time se brzo gasi iskra koja nastaje između kontakta 21 i 22. Prostor 85 o-staje posle zatvaranja zitvaračkog organa ispunjen gasom ugljene kiseline sa minimalnim pritiskom određenim pomoću za-tvaračkog organa. Kao što je poznato gašenje neke iskre biva znatne efikasnije pomoću ugljene kiseline nego pomoću vaz-duha. Na si. 3 je predstavljen uključivač sa dva prekidna mesta. U prostoru 32 nalazi se kontakt 33 sa više kontaktnih delova koji su smeštenl na prečnicj 34 koja se pomera pomoću šipke 35. Kao protivkontakti za kontakte 33 služe kontakti 3f5 i 37. Kontakt 36 je obrazovan kao školjkastj kontakt, a kontakt 37 k ;p šuplji kontakt. Kontakt 36 i 37 pričvršćeni su u zidu 38 kućipe koji se pre-iruućstveup sastoji iz neke materije koja izoluje elektricitet. U prostoru 32 nalazi se neki proizvođač 39 hladnoće koji je pristupačan kroz zatvorijivi otvor 40, 41. Otvor kontakta 37 zatvara nasilno ventil 42. Prostor 32 za isključivanje ograđen je oblogom 43 koja omogućuje termičko izo-lovanje prostora 32. Ventil 24 i 42 na si. 2 i si. 3 podešeni su tako da oni dozvoljavaju izlaženje sakupljenog gasa tek pošto se postigne određeni minimalni pritisak. U mesto da se u komori za piritisak održava zaliha snega ugljene kiseline koja se s vremena na vreme mora dopunjavati, može se uvoditi tečna ugljena kiselina na takav način da se ona pri ulazu u komoru za pritisak pretvara u sneg ugljene kiseline. SI. 4 pokazuje uključivač sa komorom za pritisak koja obuhvata prekidno mesto a koja je preko ventila spojena sa nekim rezervoarom sabijenog gasa. U komori 44 za pritisak smešteni su stalan kontakt 45 i pokretan kontakt 46. U donjem delu komore 44 nalazi se uvodni otvor 47 (pisak) za sabijen gas koji je potreban za gašenje. Komora 44 za pritisak je iznad stalnog kontakta 45 zatvorena ventilom 48 koji nasilno zatvara. Posredstvom cevnog voda 49 komora za pritisak je u vezi sa bocom 50 za sabijeni gas koja je ispunjena tečnim gasom (dovedenim u tečno stanje). Pomoću redukcionog ventila 51 može se podešavati pritisak potreban za gašenje iskre i struje gasa koja je s time u vezi. Način dejstva tog uključivapa je sledeči: u komori 44 za pritisak sa vezom sa bocom 50 za sabijen gas obrazuje se pritisak. Taj se pritisak održava pomoću redukcionog ventila 51 na odgovarajući maloj visini pri ulaženju u komoru za pritisak. Da bi se taj reducirani pritisak u komori za pritisak održavao konstantan i da bi se izbeglo izjednačenje pritiska između boce 50 za sabijen gas i komore za pritisak predviđen je ventil 48 koji nasilno zatvara. Dakle u komori 44 za pritisak nalazi se uvek ravnomerni pritisak. j «. . 1.3 ■!r v • .- % s ' ' V v’;; ; - V. • ■■ V ! ' J ■ . ■" v ■ ' •’ ■■■ ' ;-t • s,- ,■• • • ' ' : • ' *; * x>' ■ • ' :: -ri r. ■n ■ ■ ■ .i' ■ ■'"v- ‘■'■••v. ......................................... i ' . *.< 'V'. * ~ ' I.. v. ■ -V > •. 1*. ".v. ' , • : i •' i > ' ' •* ■ •h '. F : . ./V : ’ ■ i ‘ ■ b Ć£j ;> ->'V' * .• ' ' •. ' ' • , r-~ J sm V;- v. ■ - •vr - ' ^ **,y 1i :; ■ * / K v ■- . ■- !■ \ > ' * ■ • r-i". ' • m Mm V v. . - / “'•* > IM« ■« > ■' ' ‘j ■ ’ 'V¥'t :> ' ■ '”’•> ■ V' i i' r i f \ '■v: i' ’’ ■. ; . ■>„ . i ' ' V v , . 7 ■ / ’ ^ • ■ ■■ '■ ' " ■ : \ •! 1 ■ ■ ■ ■ ; i .. 1 „ • V., 'J ■1 C' • ■; ■ X /vir. 7 80 ■ ■‘v- > s’ , , r :1;;. . i . " ; •• s' ' C *.......... ••. •, •.■••• , •.» : - '....V:'- •/ * - '