De zelfregistreerende thermometer van Redier. Uit: De Natuur, Populair Geïllustreerd Maandschrift, gewijd aan de natuurkundige wetenschappen en hare toepassingen. 15 Augustus 1885 - 5e jaargang

Wanneer men tevreden is met de in vele gevallen ook voldoende kennis van de hoogste en de laagste temperatuur, die in een zeker tijdsverloop is voorgekomen, dan heeft men een ruime keuze van registreerende maximum- en minimum-thermometers. Op zeer verschillende wijze vindt men daar den hoogsten en laagsten stand der vloeistofzuil, door deze zuil zelf rechtstreeks aangewezen.    Moeielijker is het vraagstuk om, evenals bij den kwikbarometer, alle standen van de vloeistofzuil in den thermometer te doen registreeren; bij den vloeistof-thermometer is het gewenscht, dat de vloeistof in de buis luchtdicht afgesloten blijft en dan is de toepassing der rechtstreeksche registreering door de zuil zelf meestal onmogelijk. Bij de vaste metaalthermometers vervalt dit bezwaar, zoodat deze zich tot het registreeren veel gemakkelijker leenen dan de vloeistof-thermometers. De meeste thermometrografen zijn daarom metaalthermometers. De verandering in lengte, die de metalen staven tengevolge van een temperatuursverandering ondergaan, is echter gering; het is daarom wenschelijk, dat zij door den registreertoestel sterk vergroot worde, om duidelijk merkbaar te zijn.    De lezers, die de beschrijving hebben nagegaan van den registreertoestel (zie blz. 166 registreertoestel), door Redier voor het aanwijzen der barometerstanden bedacht, zullen licht inzien, dat diezelfde toestel even goed in werking gebracht zal kunnen worden door de veranderingen in lengte, welke een metalen staaf ondergaat, als door de stijgende of dalende kwikzuil van een barometer; dezelfde toestel kan dienen om de verschillende temperaturen door een metaalthermometer aangewezen, in een kromme lijn af te beelden.    Redier's thermometer berust evenals vele andere op het verschil in lengte-uitzetting, hetwelk twee met elkaar verbonden metalen staven door de temperatuurs-veranderingen ondergaan. De gebruikte metalen zijn staal en zink; gesteld, dat beide een lengte hebben van één meter, dan bedraagt hun verschil in lengte-uitzetting, voor 100 graden veranderingen in temperatuur ongeveer 2 millimeter, en dit kleine verschil wordt aangewend om de temperatuurs-veranderingen te registreeren.    De drie nevensgaande figuren kunnen de inrichting verduidelijken.

Fig. 1. De metaalthermometer van Redier

Fig. 2. De twee motoren van den registreertoestel

In fig. 1 ziet men den eigenlijken thermometer voorgesteld. Aan het einde van de stalen buis A is een getand rad D bevestigd, waarmede het eerste vergrootend mechanisme is verbonden. In deze buis A, lang 0,7 meter en dik 0,2 millimeter is een tweede buis Z van zink gestoken juist passend, maar zonder wrijving; de beide buizen zijn aan het rechtsche einde, bij de spil P aan een zelfden bodem vastgemaakt, en terwijl de buis A aan het andere einde het rad D draagt, is de zinken buis Z aan dit vrije einde voorzien van een plaat L (vrij van het rad D); op deze plaat zit een kleine slede Y, voorzien van een duimpje, dat in een stompe punt eindigt en verplaatsbaar met den knop B, om den gang der thermometernaald A te regelen. Genoemde duim werkt op een staafje X, 't welk draaibaar is om twee vaste punten, en brengt alzoo de verlenging der zinken buis boven die der stalen buis door een eenvoudig mechanisme op de naald A over. De naald A heeft hier dezelfde functie te verrichten als bij den registreertoestel van den barometer; zij eindigt dus ook in een haakje c.    In plaats van de barometerbuis wordt nu dit gedeelte van den registreertoestel naast het reeds beschrevene dubbele raderwerk zoo opgesteld, dat het geheel met het rad D naar rechts en links kan draaien, waarbij het einde P (fig. 1) als tap dienst doet.    Het dubbele raderwerk M N hebben we duidelijkheidhalve hier nog eens opgenomen. (fig. 2). We herinneren, dat het gedreven wordt door twee sterke veeren, die in de trommels M en N zijn geplaatst en bij het afloopen deze in tegenovergestelden zin doen draaien, als de haar besturende toestel ze daartoe vrij laat. De eerste motor M eindigt door een verbinding van raderen in een chronometer-echappement, de tweede N in een snel draaiend vleugelrad. Beide zijn onderling verbonden door een kegelraderwerk RR' met tusschengeplaatst rad S. Als een der trommels vastgehouden wordt en de andere vrij kan draaien, deelt deze de beweging mede aan het rad S en verder aan de daarmede verbonden as A; deze beweging geschiedt in den eenen of den anderen zin, naar gelang den eersten of den tweeden motor vrijheid gegeven is, rond te draaien. Zelfs wanneer de trommels tegelijk draaien, wordt nog de as medegevoerd, omdat de trommel N een tweemaal zoo groote snelheid heeft als de trommel M.    De as A draagt aan het eene einde de schijf P, waarover een koord loopt (fig. 3), hetwelk de teekenstift K bestuurt, en aan het andere einde een rondsel E, dat ingrijpt op het getande rad D (fig. 1) van den thermometer.

Fig. 3 De zelfregistreerende thermometer van Redier.

Gesteld de temperatuur blijft dezelfde. Het haakje c van de naald A houdt het vleugelrad V en dus de beweging van den motor N tegen; het echappement E van het raderwerk M, dat steeds doorloopt, doet het rad D met den thermometer van links naar rechts draaien; de naald A volgt deze beweging en daardoor komt de vleugel V vrij; nu zal de motor N het rad D in een tegenovergestelden zin draaien, tot op het oogenblik, dat de naald A een der vleugels V weder tegenhoudt; de beweging van het rad D is dan weder als zooeven en daar de schijf P telkens in deze bewegingen deelt, zal de stift K op het papier een rechte lijn trekken, die schijnbaar doorloopend, maar werkelijk gevormd is uit een reeks van zeer kleine zigzag-streepjes.    Als de temperatuur stijgt, zal het vleugelrad V een zooveel langeren tijd worden tegengehouden, als evenredig is met de verandering in de temperatuur; want daar het echappement E, terwijl dit het rad D van links naar rechts voert om het vleugelrad vrij te maken, ook de schijf P doet draaien, zal deze schijf een hoekbeweging maken, welke evenredig is aan die, welke de verandering in de temperatuur aan de naald A zal gegeven hebben.    Bij een daling van de temperatuur heeft een omgekeerde werking plaats.    De stift K beweegt zich weder over het papier I I op den cilinder CC, wiens draaiende beweging wordt geregeld door het uurwerk R, op een snelheid van 4 millimeter in het uur.    Het eigenaardige van den registreertoestel van Redier bestaat dus hierin, dat de barometerstand of de temperatuur wordt opgeteekend door een stift, die evenals het papier, waarop de kromme lijn getrokken wordt, zijn beweging ontvangt van sterke motoren, welke slaafs moeten gehoorzamen aan den eigenlijken aanwijzer van den barometerstand of de temperatuur, zonder aan dezen een grooten weerstand te bieden.    Het is jammer, dat de toestel betrekkelijk zoo kostbaar is; een baromètre enrégistreur kost 800 en een thermomètre enrégistreur 650 francs. De maker is gelukkig zelf daarvan overtuigd en heeft zich daarom bezig gehouden met het zoeken naar middelen om de inrichting goedkooper te maken. Hij is volgehs zijn verzekering daarin zoo geslaagd, dat hij thans voor 200 francs een enrégistreur barométrique à mercure kan leveren, die zeer goede uitkomsten geeft. Als bewijs van de deugdelijkheid zijner barometers wordt vermeld, dat zij alle op verschillende plaatsen in Frankrijk op denzelfden dag en op hetzelfde uur, dezelfde aanwijzingen hebben gegeven van de ramp van Krakatau.    De lezers, die van den registreertoestel meer bijzonderheden wenschen te kennen, dan wij hier vermelden konden, vinden daartoe de gelegenheid in het Rapport par M. Goulier sur les baromètres monumentaux et les enregistreurs de M. Redier, Paris, Imprimerie de Mad. veuve Bouchard-Huzard, J. Tremblay, Rue de l'Eperon, 5.

H.

webdesign & copyright © 2001-2004 Eveline

↑