De huiselijke elektrische verlichting. Uit: De Natuur, Populair Geïllustreerd Maandschrift, gewijd aan de natuurkundige wetenschappen en hare toepassingen. 15 April 1885 - 5e jaargang

Ofschoon het niet te ontkennen valt, dat de elektrische verlichting veld wint en haar bijzondere toepassingen zich bijna dagelijks vermenigvuldigen, bewijzen toch de langzame vorderingen, die de verdeeling van het elektrisch licht op een grootere schaal maakt, dat nog niet alle bezwaren daartegen een voldoende, praktische oplossing gevonden hebben. Ondanks de vele pogingen tot volmaking en de onafgebroken studiën van velen heeft het allen schijn, dat nog wel een menschenleeftijd zal moeten verstrijken, voordat het groote publiek het nut en de voordeelen van het elektrisch licht zal kunnen genieten. Hieruit laat het zich verklaren, dat er voortdurend proeven worden genomen om het elekktrische licht voor particulier gebruik op kleinere schaal voort te brengen. Door den eisch van een of anderen krachtigen motor tot het gebruik van een magneto- of dynamo-machine tervoortbrenging van het elektrisch licht wordt de aanwending daarvan zeer beperkt en kunnen slechts gefortuneerden de onkosten dragen, welke daaraan verbonden zijn. Voor de minder gefortuneerden bleef er tot dus ver niet veel anders over dan de hoop, dat men de elekrtische batterij zoo leerde inrichten, dat zij de dynamo met haar motor ten minste in gevallen van een bescheiden omvang zou kunnen vervangen, zonder den aankleve der vele beslommeringen, die het gebruik eener batterij gewoonlijk met zich voert. Reeds vroeger hebben wij hieromtrent het een en ander kunnen mededeelen, waaruit mocht worden afgeleid, dat die hoop nog niet zoo geheel ongegrond was; sedert zijn de kansen op een bevredigende oplossing in dien zin gestegen, zooals ons blijken kan uit de volgende mededeelingen van den heer E. Hospitalier over de handelwijze, die hij volgt om zich een particuliere elektrische verlichting te verschaffen zonder de tusschenkomst van een bijzonderen motor met dynamomachine, alleen met behulp van een elektrische batterij en eenige elektrische accumulatoren.    Na veel wikken en wegen kwam Hospitalier tot de overtuiging, dat het door middel van een bijzonder voor dit doel samengestelde elektrische batterij mogelijk was, om aan acuumulatoren een elektrisch arbeidsvermogen te geven, voldoende voor het onderhoud van een niet te groot aantal elektrische gloeilampen. De batterij moest elken dag het noodige arbeidsvermogen leveren om in het gebruik te voorzien en dus voortdurend de accumulatoren geladen houden, die tevens als réservoir zouden moeten dienen, om de verschillen tusschen de regelmatige dagelijksche voortbrenging en het naar de behoefte onregelmatige verbruik te vereffenen.    De batterij behoorde alzoo een aanhoudend, slechts langzaam werkende te zijn, bij welke de verbruikte bestanddeelen gemakkelijk en zoo mogelijk onbepaald konden worden vernieuwd, zoodat de zorgen voor het onderhoud tot een minimum werden teruggebracht.

Fig. 2. Een element van de doorstroomingsbatterij.

Hospitalier gaf aan dit element den bijzonderen vorm, die in fig. 2 is voorgesteld.    De elementen, welke in een dubbel chroomzuur element, met één vloeistof zoogenaamd, telkens vernieuwing eischen, zijn het zink en de vloeistof (een mengsel van zwavelzuur en dubbel chroomzure kali of natron). Om het zink gemakkelijk te vernieuwen, wordt dit gebruikt in den vorm van een 45 centimeter lange staaf, die slechts over een lengte van 8 centimeter in de vloeistof dompelt en geplaatst is in een poreuzen pot, waarin de zinkstaaf staat; zij zijn onderling door een strook koper met klemschroeven verbonden. Elke zinkstaaf is voor het hier boven vermelde doel door een buigzamen draad met de koolplaat van een volgend element in verbinding.

De accumulatoren, door Hospitalier gebruikt, zijn de bekende van Faure-Sellon-Volckmar [zie "De accumulatoren Faure - Sellon - Volckmar" 1884] , slechts een weinig gewijzigd; de vervaardiger daarvan is Gadot. Deze heeft met het oog op de meeste toepassingen, waarbij accumulatoren te pas komen, zich vooral toegelegd op stevigheid en duurzaamheid; waar de accumulatoren een vaste plaats behouden gelijk hier, levert toch hun zwaarte weinig bezwaar op. Gadot vervaardigt typen van allerlei grootte, van 2, 4, 8, 12 en 20 kilogram voor kleinere inrichtingen van 30 tot 300 kilogram voor toepassingen in het groot; zij zijn geheel gevormd en gereed om te werken en worden door Hospitalier voor het bijzonder gebruik, hetwelk hij er van maakt, zeer aanbevolen. De kleinste type met 2 kilogram aan loodplaten hebben een capaciteit van 20 uur-ampères en een normaal debiet van 3 tot 4 ampères. Zes accumulatoren in spanning verbonden, zullen dus een lamp van 10 volts en 1,5 ampères gedurende 20/1.5=13 uren achtereen kunnen onderhouden. Met de type van 4 kilogram zou de duur 26 uren zijn.

Fig. 1. De opstelling der ladingsbatterij van vier elementen in den kelder.

De chroomzuur-batterij staat (fig. 1) in den kelder, door een geïsoleerden geleiddraad verbonden met een bijzonderen automatisch werkenden stroomwisselaar, die geplaatst is boven de kkist, waarin zich de accumulatoren bevinden; deze kist heeft 32 centimeter lengte, 28 breedte en 25 hoogte. De waterleibuis dient als tweede geleiddraad.

Fig. 3. Verbindingshaak voor buigzame draden.

Van de accumulatoren loopen de geleiddraden langs een zijkamer en verdeelen zich in verschillende ounten om afzonderlijk, achtereenvolgens of tegelijkertijd de slaapkamer, de eetzaal en het kantoor te verlichten. Voor de twee laatstgenoemde lokalen wordt gebruik gemaakt van een draagbare lamp, die alleen wordt opgesteld als men haar wil gebruiken, el welker geleiddraden evenals zij zelf, des daags worden opgeruimd. Om dit gemakkelijk te bewerkstelligen, dient de toestel van Sieur (fig. 3), die op de staats-telefoonkantoren in Frankrijk veel wordt aangetroffen. De vaste geleiddraden loopen uit in een plankje, waarop zij met twee knoppen verbonden zijn; de buigzame draden van de lamp eindigen in een soort van broche, die ingrijpt op twee haken en daarmede de verbinding tot stand brengt. De vaste draden en het plankje kunnen achter het behang, een deur of een schilderij verborgen worden.

Zuinigheidshalve, om geen lamp te laten branden, waar zij niet noodig is, heeft Hospitalier een inrichting bedacht, waardoor de lamp uitgaat, zoodra men het vertrek verlaat.    Het beginsel van dezen automatischen stroombreker is aangewezen in fig. 4. Door het openen van de deur P wordt de stroomloop tusschen de lamp L en de accumulatoren A verbroken enkan de lamp dus slechts gloeien als de deur gesloten is. De inrichting bestaat uit een hefboom M, die, als men aan het koord N trekt, het einde D van den hefboom BD oplicht en een contact maakt in B. De stroom

Fig. 4. Automatische stroombreker. A. Accumulator. - P. Deur. - C. Deurcontact. - L. Lamp. - E. Elektromagneet. - BD en M. Hefboomen. - N. Koord.

is dan gesloten en de elektomagneet E (met dik draad) komt in werking en houdt den hefboom BD op zijn contact door de aantrekking van het ijzeren plaatje D. De lamp blijft dus gloeien, zoolang de deur gesloten blijft. Wordt zij opengemaakt, dan breekt de stroom af in C, de hefboom BD valt terug en de lamp gaat uit, en kan niet weder ontstoken worden dan door een vernieuwde trekking aan het koord N, terwijl de deur gesloten is,. Het is alzoo niet mogelijk de deur uit te gaan, zonder de lamp te dooven of een gloeiende lamp te hebben als men niet in de kamer is; elke verkwisting wordt alzoo vermeden.    De in spanning opgestelde batterij van 4 elementen dient om beurtelings twee reeksen van accumulatoren, elk van 3 elementen, te laden. Hierin ligt het voordeel om twee soorten van lampen te kunnen doen gloeien, lampen van 6 volts gelijk die in den kelder, en de kleinere vertrekken, en lampen van 10 volts in de eetzaal en op het kantoor.    De kleinere lamp in den kelder is zoo opgesteld, dat zij ontstoken wordt door het openen van de deur en gedoofd wordt door het sluiten der deur. Behalve deze lampen is er nog een in een zijkamer, die met behulp van een automatischen stroombreker van Aboilard slechts 3 minuten achtereen gloeit, telkens wanneer men op een bijzonderen knop drukt in de nabijheid van de deur. Een beschrijving van dezen toestel, evenals die van een eenvoudigen ampère-meter, is door Hospitalier toegezegd.    Eindelijk heeft Hospitalier nog een vernuftigen toestel bedacht om de koppeling der accumulatoren voor hun lading en ontlading automatisch te doen plaats hebben.    De ladingsbatterij heeft, gelijk reeds is opgemerkt, slechts een geringe elektromotorische kracht, terwijl de lampen eerst normaal werken bij een potentiaalverschil van 10 volts aan de knoppen. Daarom is het noodzakelijk de accumulatoren bij het laden te koppelen in hoeveelheid of in afleiding (waarbij elke accumulator afzonderlijk wordt geladen) en bij het ontladen ze te koppelen in spanning (achter elkander).

Fig. 5. Automatische koppelaar Planté-Hospitalier.

Men zou daartoe gebruik kunnen maken van een gewonen handwisselaar van Planté, maar Hospitalier is er in geslaagd deze stroomwisseling automatisch te doen geschieden, door middel van een eenvoudigen toestel, aan welkem hij den naam geeft van aitomatischen koppelaar Planté-Hospitalier. Deze toestel, door Aboilard vervaardigd, heeft tot doel om, zonder eenige andere bewerking dan het ontsteken of dooven der lampen, de koppeling in hoeveelheid op de ladingsbatterij en de koppeling in spanning op de lampen te doen plaats grijpen, terwijl de accumulatoren op nieuw in lading gesteld worden, als de

lampen worden gedoofd. De toestel (fig. 5) bestaat uit een houten plankje met een zeker aantal kwikbakjes, die door koperen strooken met knoppen zijn verbonden en waarin ruiters komen dompelen, welke aan een horizontale as zijn opgehangen; deze as rust met zijn tappen in pannen en kan twee bepaalde standen aannemen. Bij den hier afgebeelden toestel, die bestemd is om op 3 accumulatoren te werken, zijn 10 knoppen aanwezig; 2 voor de ladingsbatterij, 2 voor den stroomloop, in welken de lampen en de stroombreker zich bevinden, 3 voor de positieve polen en 3 voor de negatieve polen der drie accumulatoren.    In den gewonen stand, als de lampen niet gloeien, zijn de strooken in den door de figuur voorgestelden stand, d.i. in den stand van lading; alle positieve polen der accumulatoren zijn in gemeenschap met de positieve pool van de ladingsbatterij en alle negatieve polen der accumulatoren met de negatieve pool der batterij. Als men nu de keten op de lampen sluit, dan loopt de stroom door een elektromagneet met twee draden, een dunnen, langen (met veel weerstand) en een korten, dikken (met weinig weerstand). De magneet trekt dus een anker aan, dat de as met de ruiters doet wentelen; deze dompelen nu in andere kwikbakken en veranderen alzoo de koppeling; de ladingsbatterij komt daarbij buiten de keten en de accumulatoren worden tegelijkertijd in spanning gekoppeld.    Indien de elektromagneet slechts één draad had, zou deze koppeling ook wel plaats hebben, maar de lamp zou niet gaan gloeien, daar de weerstand van den elektromagneet den stroom te veel verzwakt; op het oogenblik dat de beweging van het anker bijna heeft opgehouden, wordt echter de dunne draad op den dikken afgeleid, zoodat de weerstand van den elektromagneet zeer klein wordt en toch de magneetkracht, door den stroom in den dikken draad onderhouden, sterk genoeg is om het anker in den tweeden stand voor de koppeling in spanning vast te houden. Dooft men de lamp, dan gaat er geen stroom meer door den elektromagneet, het anker laat los, de ruiters vallen om, en stellen de accumulatoren weder op lading en op hoeveelheid.    De genoemde koppelingen geschieden langs dezen weg geheel automatisch.    Hoeveel lampen op de voorgestetlde wijze tegelijkertijd kunnen worden onderhouden, wordt door Hospitalier niet vermeld; elke bijzondere keten bevat bij hem twee accumulatoren in spanning, bij de verbinding in hoeveelheid is hun totale spanning gelijk aan ongeveer 4 volts. De elekromotorische kracht der ladingsbatterij is iets grooter dan 5 volts en dus ruim voldoende om de lading te geven. Bij de koppeling in spanning hebben de accumulatoren een totale elektromotorische kracht van ongeveer 12 volts en leveren zij dus gemakkelijk de 10 volts, welke voor de gewone werking van de grootere lamp noodig zijn. Den geringen inwendigen weerstand der accumulatoren in aanmerking nemende, zegt Hospitalier, kan men verscheidene lampen te gelijk ontsteken als men deze in afleiding, dus niet in één stroomloop, verbindt. Dank zij de bovenstaande mededeelingen, kunnen thans de liefhebbers van het elektrisch licht, als zij maar niet tegen eenige kosten voor den aanleg opzien, zich zelf een particuliere elektrische verlichting aanschaffen.

H.

webdesign & copyright © 2001-2004 Eveline

↑