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Alarmvorrichtungen [4]

[27] Alarmvorrichtungen .

1. Alarmvorrichtungen zur Sicherung von Wohnräumen, Geschäftszimmern, Kassenräumen und Kassenbehältern gegen Einbruch.

a) Neue Schaltung für Türkontakte und sonstige Schleifkontakte. Türkontaktanlagen wurden bisher entweder mit Streichkontakten für ganz kurze Signale oder mit Dauerkontakten versehen, die den Wecker so lange betätigen, bis der Kontakt durch Schließen der Tür wieder unterbrochen ist. Während das kurze Weckerzeichen leicht überhört wird, empfindet man das dauernde Läuten des Alarmweckers als Belästigung. Dem kann man durch Einbau eines gewöhnlichen Ausschalters abhelfen aber dann tritt der Uebelstand ein, daß, das Einschalten vergessen wird und beim nächsten Türöffnen infolgedessen die Alarmvorrichtung versagt. Eine unter der Bezeichnung Hydraalarmglocke eingeführte Schaltanordnung beseitigt diese Mißstände. Die Hydraalarmglocke (Fig. 1) ist so geschaltet, daß sie beim Drücken eines Abstellkontaktknopfes nicht ausgeschaltet, sondern nur umgeschaltet wird; die Alarmglocke bleibt dann in Ruhe, gleichgültig, ob die Türe noch offensteht oder wieder geschlossen wird. Bei erneutem Oeffnen der Türe tritt die Glocke wieder in Tätigkeit. Beim Schließen des Türkontaktes T nimmt der Strom seinen Weg von der Batterie B über T, die Elektromagnetumwindungen E und über den Anker A der Alarmglocke sowie dessen Unterbrechungssender zum Stellschraubenkontakte K₁, sodann über Klemme 3 zurück zur Batterie B Der Anker wird angezogen, der Strom dadurch unterbrochen, wodurch der Anker wieder zurückschnellt und den Strom schließt. Die Alarmglocke arbeitet in gleicher Weise wie der gewöhnliche Rasselwecker mit Selbstunterbrechung. Wird nunmehr einer der Abstellknöpfe a oder b geschlossen, so fließt der Strom von Klemme 1 durch die Elektromagnetumwindungen E zur[27] Klemme 2 und von dieser über a oder b zur Batterie B zurück. Der Elektromagnet zieht den Anker kräftig an und drückt, da der Strom jetzt nicht wieder sofort unterbrochen wird, eine zweite am Anker befestigte Blattsender gegen den Stellschraubenkontakt K₂, der mit K₁ leitend verbunden ist. Wird jetzt der Abstellknopf a oder b losgelassen, so bleibt der Anker am Elektromagneten haften, weil ein Dauerstrom von der Batterie B über Türkontakt T, Klemme 1, E, A, K₂ und K₁ fließt und den Magneten erregt. Die Alarmglocke tönt aber nicht mehr, weil der Anker unbeweglich bleibt. Wird jedoch nun die Tür geschlossen und der Kontakt T geöffnet, so kehrt der Anker in seine Ruhestellung zurück und der Wecker ist wieder imstande, bei der nächsten Oeffnung der Türe und Schließung des Kontaktes T als Alarmglocke in normaler Weise zu arbeiten.

b) Elektrischer Kassensicherungsapparat »Atlas« [1]. Seine Konstruktion beruht auf der Verwendung einer auf drei Spitzen gelagerten Silberkugel, die in Verbindung mit empfindlichen Relais und einer Schaltung, bei der die elektromotorischen Kräfte der Batterien sich das Gleichgewicht halten, eine besonders hohe Empfindlichkeit gegen Veränderungen der Leitungen und Erschütterungen des Kontaktes besitzt. Die Empfindlichkeit des Kugelkontaktes ist so groß, daß er auf die feinsten Schwingungen, die in den Panzerplatten eines Geldschranks beim Ansetzen von Werkzeugen entstehen, den Alarm auslöst. Der in einem kleinen Blechkästchen untergebrachte Kontaktapparat wird an einem Stahlstift am Geldschrank während der Zeit aufgehängt, in welcher der Schrank gefächert werden soll. Bauliche Veränderungen sind am Schranke nicht erforderlich. Der mit dem Kontaktapparat durch zwei und drei Leitungen verbundene Alarmapparat besteht aus einem Gehäuse, in dem die Relais, ein mehrpoliger Umschalter, eine Alarmhupe und ein Druckknopf untergebracht sind. An einen Alarmapparat können auch mehrere Kontaktapparate angeschlossen werden.

Der Betrieb der von der A.-G. Mix & Genest in Berlin-Schöneberg ausgeführten »Atlas«-Sicherungsanlage geht in folgender Weise vor sich: Der Kontaktapparat wird an den Schrank gehängt; dadurch wird der Alarmapparat betätigt, und die Hupe ertönt. Der dreipolige Umschalter des Alarmapparates wird hiernach auf »Ein« gestellt und durch Niederdrücken des Kontaktknopfes die Hupe zum Schweigen gebracht. Die Anlage ist jetzt betriebsbereit und meldet jeden versuchten Einbruch. Soll die Anlage außer Tätigkeit gesetzt werden, so wird der Kontaktapparat abgenommen, wobei die Hupe abermals ertönt; durch Umlegen des dreipoligen Schalters auf »Aus« wird die Alarmanlage abgeschaltet.

c) Kassenschranksicherung von Siemens & Halske A.-G. Die Einrichtung benutzt ein unabhängig vom Kassenschrank gelagertes Hebelsystem als Sicherungs- und Schaltorgan, das unmittelbar und unter genügend starkem Druck mit einem Ende gegen die Kassenschranktür anliegt und mit dem anderen die Alarmkontakte steuert. Das Hebelsystem besteht aus zwei in rechtwinklig zueinander gerichteten Ebenen drehbaren Hebeln, von denen der eine mit einem durch ein verschiebbares Gewicht einstellbaren Druck gegen den anderen anliegt und zur Steuerung der Kontakte dient, während der andere mit einem kurzen Fühlstift auf dem zu schützenden Gegenstande aufliegt. Die Hebel sind mit der Kontaktvorrichtung in ein drehbar gelagertes Rohrgehäuse (Fig. 2) eingebaut, um durch Drehung des letzteren aus der Arbeits- in die Ruhelage den Schrank öffnen zu können. In der Arbeitslage befindet sich das Rohrsystem in wagrechter Lage (Fig. 3) vor der Kassenschranktür, während es in der Ruhelage, also in abgeschaltetem Zustande, senkrecht steht (Fig. 4). Der Fühlstift des Hebelsystems überträgt jede Erschütterung oder Formveränderung, die der geschützte Gegenstand durch Berühren oder Erwärmen erfährt, auf das Hebelsystem, das dann die Alarmvorrichtung auslöst. Erschütterungen des ganzen Gebäudes führen nicht zum Alarm, weil in diesem Falle alle Teile in gleichmäßige Schwingungen versetzt werden. Beim Umlegen des Hebelsystems in die senkrechte Lage wird die Kassenschranktüre freigegeben und ein dauerndes Weckzeichen ausgelöst, das so lange ertönt, bis der Wecker durch Umlegen eines Umschalters ausgeschaltet wird. Die Schaltung ist derart getroffen, daß jede Veränderung an der Leitungsanlage durch ein Alarmzeichen angezeigt wird.

d) Lauschanlage zur Sicherung gegen Einbruch von Siemens & Halske A.-G. Die Anlage alarmiert auch dann, wenn der Einbruch nicht durch eine geschützte Türe erfolgt. Sie besteht aus einer Gruppe von Mikrophonen an der zu Schützenden Stelle, die mit[28] einer Gruppe von Telephonen an der Beobachtungsstelle durch gegen Eingriffe geschützte Verbindungsleitungen zusammengeschaltet ist. Die Mikrophone werden in den zu schützenden Räumen in der Anordnung nach Fig. 5 je nach der Raumgröße zwei- oder mehrmal untergebracht. Durch besondere Bauart der Mikrophone, Anordnung derselben in Resonanzkästen und eine besondere Schaltung wird erreicht, daß auch die schwächsten Geräusche mit großer Verstärkung an der Beobachtungsstelle wiedergegeben werden. Die Beobachtungsstelle ist mit einer Tafel (Fig. 6) ausgerüstet, auf der die Telephone, Kontroll- und Schaltapparate sowie ein Alarmwecker angebracht sind.

e) Das elektrische Auge. Eine von Dr. Hannach konstruierte, besonders empfindliche Selenzelle wird in Verbindung mit einem hochempfindlichen Drehspulengalvanometer zur Herstellung eines Sicherheitsapparates gegen Einbruch und Feuersgefahr benutzt. Der Dunkelwiderstand der Selenzelle beträgt 20000 Ohm; er geht bei scharfer Beleuchtung auf 5000 Ohm zurück. Das Licht eines in 10 m Entfernung angezündeten Streichholzes oder das Aufleuchten einer Blendlaterne genügt, um das Ausschlagen des in den Stromkreis der Zelle eingeschalteten als Stromschlußrelais benutzten Drehspulengalvanometers zu bewirken. Der in einem verdunkelten Kassenraume aufgestellte Apparat, dessen Sender so klein ist, daß er hinter Wandverzierungen, in einer Uhr oder sonstwo leicht verborgen angebracht werden kann, meldet durch Schließen eines Kontaktes im Wächterraume jedes in dem Räume entzündete Licht und auch das erste Aufflammen eines Feuers sofort durch Auslösen einer Alarmglocke.

Der Apparat ist von der Firma, H. Böker & Co., Berlin NW 40, in die Praxis eingeführt und u.a. in der Deutschen Reichsbank in Berlin aufgestellt worden.

2. Alarmvorrichtungen zur selbsttätigen Meldung von Erdschlüssen in Hochspannungsanlagen.

Die Erdschlußsirene System Schmittutz (Fig. 7, [2]) ist ein von der Hochspannungsapparate-Baugesellschaft in Dresden hergestellter Apparat, welcher mit den üblichen niederspannungsseitigen Signallampen oder Voltmetern eine Sirene verbindet, die an beliebiger Stelle in der Schaltanlage oder im Dienstzimmer des Betriebsleiters sofort beim Eintreten eines Erdschlusses ein laut hörbares Sirenensignal gibt. Der Erregerapparat der Erdschlußsirene wird nach Maßgabe der Fig. 8 wie eine Erdungsdrosselspule in eine Drehstromanlage eingeschaltet. Für die Anlage ist zu diesem Zwecke ein Drehstromspannungswandler in Sternschaltung vorgesehen, dessen Nullpunkte N und n hoch- und niederspannungsseitig geerdet sind. Auf der Hochspannungsseite wird in die Erdverbindung des Nullpunktes die Primärwicklung p eines kleinen Einphasenwandlers geschaltet, an dessen Sekundärwicklung s die mit einem Heuler verbundene Sirene angeschaltet wird. Auf der Niederspannungsseite werden in der üblichen Weise Glühlampen L zwischen jede Phase und Erde geschaltet; sie brennen gleichhell bei guter gleicher Isolation aller drei Phasen. In diesem ordnungsmäßigen Zustande der Anlage fließt auch nur der Ladestrom des Netzes durch die Wicklung p, und die Sirene gibt bei richtiger Einstellung einen dauernden, leise summenden Ton. Wird aber eine Leitung durch Erdschluß gestört, so[29] fließt ein stärkerer Strom vom Nullpunkt des Spannungswandlers zur Erde und bringt in der Sirene einen lauten Ton hervor. An dem verschieden starken Leuchten der Glühlampen kann man die gestörte Phase erkennen; da die mit dem Fehler behaftete Phase unter Umständen spannungslos geworden ist, wird die Glühlampe der betreffenden Phase schwächer oder gar nicht brennen. Die Intensität des Tones der Sirene entspricht annähernd der Größe des Fehlers. Die Erdschlußsirene für Einphasennetze ist nur wenig verschieden von der vorbeschriebenen.

3. Alarmvorrichtungen zur selbsttätigen Meldung einer gefahrdrohenden Erwärmung in Maschinenräumen u.s.w.

a) Der Maximalmelder von Siemens & Halske. Seine Wirkungsweise beruht darauf, daß sich ein U-förmig gebogener Blechstreifen (Fig. 9), welcher aus zwei verschiedenen aneinander befestigten Metallen besteht, bei Erwärmung infolge der ungleichen Ausdehnung der Metalle aufbiegt. Als Metalle sind zwei solche mit weit auseinanderliegenden Ausdehnungskoeffizienten gewählt. Je nachdem, ob für Ruhestromschaltung Kontaktöffnung oder für Arbeitsstromschaltung Kontaktschluß in Betracht kommt, liegt das Material mit dem höheren Ausdehnungskoeffizienten auf der Innenseite oder der Außenseite des gebogenen Streifens. Der Metallstreifen b (Fig. 10), Arbeitssender genannt, ist nebst Kontakteinrichtung und Anschlußklemmen auf einem Isolationssockel a aus Steatit (Speckstein) montiert; die Arbeitssender trägt an ihrem freien Ende einen langen Platinstift, der mit einer vernickelten Kontaktsender c aus Bronze, die ebenfalls einen Platinkontakt trägt, in Berührung steht. Durch Drehen des Stellrades d, das auf der Rückseite einen Exzenter trägt, wird die Kontaktsender c gehoben. Hierdurch wird bei Einrichtung des Melders für Arbeitsstrombetrieb der Weg verkleinert, den die Arbeitssender machen muß, bis der Kontaktschluß zwischen den Sendern b und c hergestellt ist. Die Meldung wird daher früher, d.h. bei niedrigerer Temperatur, erfolgen. Ist dagegen der Melder für Ruhestrombetrieb eingerichtet, so wird die Vorspannung der Arbeitssender b durch Heben der Kontaktsender c vergrößert. Es ist dann eine höhere Temperatur nötig, um den Streifen so weit aufzubiegen, daß diese größere Vorspannung überwunden wird. Für die Einstellung der Meldetemperaturen dient das Stellrad d, das die Temperaturgrade von 10 zu 10° auf der Skala angibt; die Einstellung wird durch Anziehen der Schraube e festgelegt. Der Melder wird durch einen von unten über den Sockel überschiebbaren, mit Bajonettverschluß versehenen Schutzkorb aus Messingblech (Fig. 11) geschützt, durch den die Luft frei hindurchstreichen kann. Erforderlichenfalls wird der Maximalmelder noch mit einer zweiten Arbeitssender ausgerüstet; bei einem solchen Doppelmelder kann jede der beiden Arbeitssendern auf eine andere Meldetemperatur eingestellt werden, so daß entweder beide Sendern gleichzeitig wirken oder die eine Sender bei einer niedrigeren Temperatur, also früher als die andere, eine Meldung abgibt. Zum Schütze gegen Erschütterungen dient ein besonderer federnder Aufhängebügel oder eine Pendeldose, wo starke Erschütterungen zu befürchten sind. Werden die Maximalmelder zur Anzeige von unzulässigen Temperaturerhöhungen in Kohlen-, Baumwoll- u.s.w. Lagern benutzt, so werden sie in eiserne Röhren eingebaut, die in den zu schützenden Materiallagern verteilt werden. Mit einem gasdichten Schutzgehäuse werden die Melder versehen, die für Räume bestimmt sind, in denen sich leicht entzündbare Gase oder Dämpfe feuergefährlicher Flüssigkeiten befinden.

b) Der Differentialmelder von Siemens & Halske besteht aus zwei Teilen: »Differential« und »Maximal«. Das Differential ist ein U-förmig gebogenes vollständig geschlossenes Glasrohr (Fig. 12), dessen beide Schenkel über die Hälfte mit Quecksilber gefüllt sind. Ueber dem Quecksilber befindet sich in beiden Schenkeln eine geringe Menge einer leicht verdampfenden Flüssigkeit. Vor dem Zuschmelzen wird die Luft aus der Glasröhre entfernt, so daß nur Dämpfe der Flüssigkeit in beiden Schenkeln vorhanden sind. In das Glasrohr sind Platindrähte eingeschmolzen, an deren Oesen die Zuführungsdrähte angelötet werden. Der eine Schenkel des Differentials besteht aus dickerem Glase als der andere; er wird daher bei einer schnellen Temperatursteigerung nicht so rasch die Wärme annehmen wie der dünne Schenkel. Da nun jeder Temperatur ein gewisser Dampfdruck in den beiden Schenkeln entspricht, so wird in dem dünnen Rohre bei schnellsteigender Temperatur ein Ueberdruck entstehen, der bestrebt ist, das Quecksilber in den dickeren Schenkel hinüberzudrücken. Sinkt hierbei der Quecksilberspiegel bis unter den stromzuführenden Platindraht, so wird der Stromkreis unterbrochen und die Alarmglocke ertönt. Je rascher die Temperatursteigerung vor sich geht, je größer also die Gefahr ist, um so schneller sinkt der Quecksilberspiegel in dem dünneren Schenkel und um so schneller erfolgt auch die Meldung.

Bei sehr langsamer Temperatursteigerung, wie z.B. bei schwelendem Feuer, wird das Quecksilber im Differential unter Umständen nicht weit genug bis zur Stromunterbrechung linken, weil dann die Durchwärmung beider Schenkel gleichmäßig erfolgt. Es wird deshalb das [30] Differential mit einem Maximalmelder, dem »Maximal« kombiniert, der in diesem Falle bei Erreichung der eingeteilten Temperatur die Meldung übernimmt. Die Differentialmelder werden nur für Ruhestromschaltungen, d.h. Kontaktöffnung, ausgeführt. Das Differential wird mit dem Maximal an einem gemeinsamen Sockel aus Steatit beteiligt; der Schutzkorb ist ebenso ausgebildet wie bei den Maximalmeldern.

c) Warnvorrichtung gegen Oelmangel an Dampfmaschinenlagern oder sonstigen mit Umlaufschmierung versehenen Lagern. Die an den Hauptlagern von Dampfmaschinen verwendete Umlaufschmierung versagt, wenn durch Aussetzen der Schmierpumpe Oelmangel eintritt und die Bedienungsmannschaften das Aussetzen der Pumpe nicht rechtzeitig bemerken [3]. Die von der Hannoverschen Maschinenbau-A.-G. in Hannover-Linden konstruierte Warnvorrichtung macht den Wärter rechtzeitig auf die drohende Gefahr des Oelmangels durch ein Licht- und Schallzeichen aufmerksam. Die Vorrichtung besteht aus einem kleinen mit dem Oelbehälter in Verbindung stehenden Schwimmergefäß, dessen Schwimmer mittels eines empfindlichen Kontaktes eine kerzenförmige rote Signallampe bei Ueberschreitung eines bestimmten niedrigsten Oelstandes im Behälter zum Aufleuchten bringt und gleichzeitig eine Alarmhupe betätigt. Die Vorrichtung wird an eine vorhandene Lichtleitung mittels Panzerkabels angeschlossen; sie kann aber auch mit einer Sammlerbatterie betrieben werden.

Literatur: [1] Mix & Genest, Anleitung zum Bau von Schwachstromanlagen, Berlin 1914. – [2] Elektrotechnische Zeitschrift, Berlin 1915, Heft 40. – [3] Hammag Nachrichten, Hannover-Linden 1916.

Otto Jentsch.

Fig. 1.

Fig. 2.

Fig. 3.

Fig. 4.

Fig. 5.

Fig. 6.

Fig. 7.

Fig. 8.

Fig. 9.

Fig. 10.

Fig. 11.

Fig. 12.