CXXIV. Ueber F.Carré's verbesserte Daniell'sche Säule und dessen neuen Regulator für das elektrische Kohlenlicht; Bericht von Jamin. Aus dem Bulletin de la société d'Encouragement, Februar 1469, S. 69 Mit Abbildungen auf Tab. VIII. Carré's verbesserte Daniell'sche Säule Der durch seine sinnreichen Apparate zur Eiserzeugung wohl bekannte Civilingenieur F. Carré in Paris (148, boulevard Richard-Lenoir) hat der société d'Encouragement die von ihm modificirte Daniell'sche Säule und seinen neuen Regulator für das elektrische Kohlenlicht zur Begutachtung vorgelegt. 1. Das Carré'sche Element. Diese Säule ist nicht neu; sie ist dieselbe, welche Becquerel (Vater) im Jahre 1829 erfand, die in England adoptirt wurde und welche man gewöhnlich, aber mit Unrecht, Daniell'sche Säule nennt. Carré hat in derselben wesentliche Verbesserungen eingeführt,Eine Notiz über das Carré'sche Element wurde im polytechn. Journal Bd. CLXXXVIII S. 400 mitgetheilt. indem er sie in folgender Weise construirte: In der Mitte befindet sich ein cylindrisches Gehäuse, welches durch verticale Tannenholzstäbe gebildet ist; Es enthält die Kupfervitriol-Krystalle und dient einem zweiten äußeren Gehäuse, das aus dünnen Kupferdrähten angefertigt ist, zur Unterstützung. Diese Drähte bilden den positiven Pol; sie dienen so lange als der auf ihrer Oberfläche entstehende Kupferniederschlag ihre Zwischenräume nicht ausgefüllt hat. Die beiden Gehäuse befinden sich in dem porösen Gefäße (Diaphragma). Um letzteres billiger herzustellen und die Leitungsfähigkeit desselben zu erhöhen, verfertigt Es Carré aus Albuminpapier, welches in Dampf bei der Temperatur von 230° C. erhitzt und dann mit Gummilack geleimt wurde, so daß Es einen Cylinder bildet, dessen Basis eine Porzellanschale ist. Da ein solches Diaphragma leicht zerbrechlich ist, so versieht man Es mit einem System von Bindfäden, welche die poröse Zelle mit Allem was sie enthält zu heben gestatten, falls man die Säule auseinandernehmen und reinigen will. Um diese poröse Zelle herum wird der amalgamirte Zinkcylinder eingelegt, und zwar in ein Glas welches mit Zinkvitriol gefüllt ist. Die Verbindung eines Elementes mit dem anderen bietet nichts Eigenthümliches dar. Der Zinkcylinder hat einen Durchmesser von II Centimeter und 55 Centimeter Höhe. Jedes Element kommt beim Constructeur auf 6 Fr. 30 Cent. zu stehen. Die porösen Zellen müssen ziemlich oft erneuert werden, kosten aber nur 20 Centimes. Als Bunsen, indem er das Platin durch Kohle ersetzte, das Grove'sche Element ökonomisch gemacht hatte, wurden die früher bekannten Säulen wegen ihrer relativ schwachen Wirkung fast allgemein aufgegeben. Das Bunsen'sche Element hat aber auch seine Uebelstände; Es erfordert concentrirte Säuren und entwickelt scharfe Dämpfe, so daß die Orte, wo eine Anzahl solcher Elemente thätig ist, unbewohnbar bleiben. Trotz der Amalgamirung wird der Zinkcylinder oft sehr schnell zerfressen und daher zur weiteren Verwendung unbrauchbar. Nach einigen Stunden ist die Säule unthätig, weil die Salpetersäure sich verdünnt hat; man muß daher die Säure durch frische concentrirte ersetzen. Die Daniell'sche Säule hat keinen dieser Uebelstände; sie erfordert gar keine Säure, ist geruchlos und entwickelt nichts; das Zink wird darin bloß während ihrer Thätigkeit aufgelöst und Es geht von demselben nichts verloren; das schwefelsaure Kupferoxyd wird vollständig reducirt und nicht nur ganz ausgenutzt, sondern Es schlägt sich auch reines Kupfer nieder, welches zu viel höherem Preise als das gewöhnlich im Handel vorkommende Metall verkäuflich ist. Vom ökonomischen Standpunkte und dem der Reinlichkeit und Gesundheit, ist daher die Daniell'sche Säule vorzuziehen; auch schon deßwegen, weil die Wirkung derselben sehr lange ungeschwächt andauert, indem sie 200 Stunden ohne bedeutende Schwächung functioniren kann, unter der einzigen Bedingung, daß man alle 24 Stunden einen Theil des schwefelsauren Zinkoxydes, welches das Zinkblech umgibt, durch reines Wasser ersetzt. Diese Kette hat jedoch den Nachtheil, daß ihre elektromotorische Kraft gleich 3 ist, während die des Bunsen'schen Elementes gleich 5 ist. Ist aber diesem Umstande eine so große Wichtigkeit beizulegen, wie man bisher geglaubt hat? Die elektromotorische Kraft kann man allerdings nicht ändern; Es ist aber sehr leicht, den Widerstand eines Elementes zu vermindern, indem man, wie Es auch Carré gethan hat, seine Oberfläche vergrößert. Nehmen wir nun an, daß 5 Daniell'sche Elemente denselben Widerstand haben wie 3 Bunsen'sche, so werden sie dieselben zu allen Zwecken vollständig ersetzen, weil sie dieselbe elektromotorische Kraft und auch denselben Widerstand haben. Selbst wenn man sie soweit vergrößert, daß dieser Widerstand geringer als jener der 3 Bunsen'schen Elelemente wird, so werden sie im Ganzen den letzteren vorzuziehen seyn; im Allgemeinen wird eine Säule von n Daniell'schen Elementen mehr werth seyn, als eine von 3n/5 Bunsen'schen. Allerdings werden die Auslagen für Zink im Verhältniß von 5 : 3 größer, aber die für Säure werden erspart, weil das schwefelsaure Kupferoxyd gar keine Kosten verursacht. Im Ganzen liegen die Vortheile in jeder Hinsicht, mit alleiniger Ausnahme der Anzahl der Elemente, auf Seite der Daniell'schen Batterie. Carré stellte eine Batterie von 60 Elementen dem Laboratorium der Sorbonne zur Verfügung und ich habe dieselbe zu allen meinen Versuchen mit dem elektrischen Licht benutzt. 2. Der Carré'sche Kohlenlicht- Regulator. Bezüglich der Gleichförmigkeit des elektrischen Kohlenlichtes lassen jetzt der Regulator von Serrin und der von Foucault nichts mehr zu wünschen übrig;Serrin's Kohlenlicht-Regulator neuester Construction ist beschrieben im Polytechn. Journal Bd. CLXXXVIII S. 427; der Regulator von Foucault in Bd. CLXXX S. 437. der Apparat von Carré ist jedoch einfacher.Eine Notiz über Carré's Kohlenlicht-Regulator wurde im polytechn. Journal Bd. CLXXXVIII S. 502 mitgetheilt. Denken wir uns einen Elektromagnet durch zwei parallele horizontale Cylinder gebildet, deren Pole A und B sind, Fig. 1 und 2. Zwischen ihnen befindet sich, parallel zu ihrer Richtung, eine Lamelle von gehärtetem Stahl C,D, in C festgehalten, in D beweglich, so daß sie sich drehen und als Feder wirken kann. Andererseits ist sie fest verbunden mit dem Contacte E,F; dieser ist es, welcher sie dreht, und die Torsion strebt sie in ihre vorige Lage zurückzubringen. Dieser Contact, welcher in einer senkrechten Ebene angebracht ist besteht aus einem Querstück von weichem Eisen G,H, welches mit zwei eisernen Bogenstücken GE und HF verbunden ist. Die Pole A und B, ziehen E und F an, aber auch und hauptsächlich die Cnden des Querstückes H,G, so daß das Querstück sich A und B gegenüber zu stellenstrebt. Die Bögen HF und GE sind keineswegs kreisförmig; sie sind Theile von Spiralen, welche auf experimentalem Wege gefunden wurden, derartig gekrümmt, daß die Anziehungskraft von der ersten bis zur letzten Stellung zunimmt, jedoch weniger rasch als die Reaction der Stahlfeder. Für eine gegebene Kraft des Magneten bleibt das Querstück G,H in einer schiefen Lage stehen; wenn diese Kraft zu- oder abnimmt, so ändert sich die Neigung von G,H. Diese sinnreiche Anordnung gestattet Winkelbewegungen von 60° für wenig beträchtliche Aenderungen in der Stromstärke zu erhalten. An diesem Contacte ist ein verticales Stäbchen befestigt, dessen oberes Ende sich bedeutend hebt oder senkt, und welches durch geeignete Bewegungsübertragungen die Kohlenstücke einander nähert oder von einander entfernt. Der Vortheil dieses neuen Apparates besteht darin, daß er viel billiger als die bisher angewandten ist. Präparirte Kohle für das elektrische Licht. — Die Gaskohlen (Retortenkohlen), welche man gewöhnlich anwendet, haben den Uebelstand, mit einem unangenehmen Zischen abzubrennen. Es gelang Carré, diesen Uebelstand vorerst zu vermindern, indem er die Kohlen in Salzlösungen kochen ließ; das chlorsaure Kali beseitigt dieses Geräusch; dasselbe thut die Borsäure, und da diese außerdem eins Art Firniß auf den Stiften absetzt, so verzögert sie deren Verbrennung in in der Luft. Nach diesen ersten Versuchen fabricirte Carré Stifte in verschiedener Weise, z. B. indem er Kienruß mit pulverisirter Steinkohle mischte, das Gemisch in Stahlformen sehr stark comprimirte und Es hernach bei hoher Temperatur brannte, um der Masse mehr Consistenz zu ertheilen. Man kann hernach diese Kohlen mit fetten Stoffen oder mit dichtem Syrup tränken und sie einem zweiten Brennen unterziehen. Solche Kohlen brennen ohne alles Geräusch ab und leuchten bedeutend lebhafter als die bisherigen. Die besten sind aber diejenigen, welchen man Spuren von pulverisirtem Antimon, oder von reducirtem Eisen, oder von Zinn zugesetzt hat; sie geben einen enormen Lichtbogen, und die Lichtmenge, welche in meinem Laboratorium gemessen wurde, war im Verhältniß von 1 zu 1,68 vergrößert. Beschreibung der Abbildungen der Carré'schen Säule. Fig. 3, verticaler Durchschnitt der Säule; Fig. 4, Aufriß derselben; Fig. 4a, horizontaler Durchschnitt nach der Linie I, II der Fig. 3; Fig. 4b, Ansicht von Oben. A amalgamirter Zinkcylinder. B cylindrisches Diaphragma von Pergamentpapier oder von Eiweißpapier. B1 Boden (Schale) aus gebranntem Thon, auf welchen der Papiercylinder mit Gummilack geleimt ist. C cylindrisches Gehäuse, aus verticalen Tannenholzstäben gebildet, welche auf einem hölzernen Boden ruhen, der an seinem Umfang mit Vorsprüngen versehen ist; diese Stäbe sind oben durch eine kupferne Krone D verbunden, deren oberer Rand gezahnt ist. Kupferdrähte von beiläufig 0,8 Millimeter Stärke, welche zwischen den Zähnen der Krone D und den Vorsprüngen am Boden des Ge bäuses C gezogen sind, bilden um dieses Gehäuse ein leitendes Netz, auf welchem sich das reducirte Kupfer ablagert. E ringförmige Scheibe, welche die kupferne Krone D bedeckt. F getheerte Schnur zum Zusammenhalten des Ganzen ; sie ist durch die Einschnitte am Thonboden B1 und an der Scheibe E gezogen. Man gibt Kupfervitriol-Krystalle in das Gehäuse C, so daß sie dasselbe auf seine ganze Höhe füllen, daher die Lösung stets überall gesättigt bleibt. G ist ein Kreuzständer, welcher den Thonboden B1 sowie den Zinkcylinder A trägt; sein Zweck ist, den zu Boden sinkenden Kupferschlamm aufzunehmen und das papierene Diaphragma gegen Bekrustung zu sichern. H ist das äußere Gefäß, welches den Apparat umhüllt und den Schlamm aufnimmt. J. W.