2,4 Milliarden Candela Scheinwerfer

[Anekdoteles]

Diesen Suchscheinwerfer habe ich einem Museum entdeckt und hatte so meine Schwierigkeiten das Monstrum mit einem 24mm Weitwinkel überhaupt aufs Bild zu bekommen.

Er eignet sich gut, um dem Lampenfan ein Gefühl für das High End zu vermitteln, dass sich außerhalb der vertrauten Dimensionen von Taschenlampen bewegt.

100V/ 450A werden als Stromversorgung benötigt. Die liefert ein Generator, der von einem 12 Zylinder/ 6L Daimler Benz Benzinmotor angetrieben wird. Reichweite 15 Km. Durchmesser des Spiegels 2m, Brennweite 86 cm. Lichtbogenlänge 5cm. Nach 1 Stunde war der 80cm lange Kohlestab der positiven Elektrode verbraucht. Spiegel und Glas mussten dann vom Kohledampf gereinigt werden.

Es gab auch noch zwei kleinere Versionen mit 1,5m und 0,6m Spiegel Durchmesser.




Kurzes und lehrreiches Video. Kohlelichtbogenlampe im Laboraufbau

Hier die kleinere 1,5m Version bei einer Demonstration. Alle technischen Werte betragen die Hälfte der größeren Version.

Und nachfolgend die 60 cm Version

Und zu guter letzt ein Foto vom 60cm Scheinwerfer ca 400m von einem Wald entfernt




Um die „Taschenlampe“ aus dem Museum mit zu führen braucht man einen LKW Füherschein….

Gruß Helmut

 

[Andi]

Kenn ich von Sinsheim, da steht auch sowas rum....laut ANSI sollten es knappe 100km Reichweite sein.

...wobei man im WW mit 0,25Lux wohl nix anfangen konnte.

EDIT: Oh, ups, Candela, nicht Lux, ok.
...naja, 15km geht mittlerweile auch schon gut.

 

[angerdan]

Der Generator für die 200cm Scheinwerfer soll 120kW Leistung geliefert haben.
https://en.wikipedia.org/wiki/German_searchlights_of_World_War_II
https://www.deutsche-digitale-bibliothek.de/item/NJJAVJRAVJVCFSM4BEXMSVI3YW5V5FPA
https://invenio.bundesarchiv.de/invenio/direktlink/dcff0fe1-d069-4c82-b493-3319b43386dc/

 

[Vophatech]

Das von den 13748 Suchscheinwerfern nur noch so wenige übrig sind heute, ist massivst schade. Würde sich eine bezahlbare Chance ergeben, ich hätte so ein Teil im Garten stehen...

Würde sich vermutlich auch gut neben dem AutoKo Mobilmast (Ftm 23/5 AUTO KO 90) machen der im Schuppen steht...

 

[Anekdoteles]

Der Generator für die 200cm Scheinwerfer soll 120kW Leistung geliefert haben.

Ich habe das Schild zum Generator von der Wehrtechnischen Studiensammlung in Koblenz mal aus dem Foto ausgeschnitten. Die sprechen von 60 KW, 113V/500A für die Lampe und 4,2KVA für die ferngesteuerte Bedienung der Lampe.
Der Motor soll 80 KW Leistung gehabt haben.

Die digitale Bibliothek liefert keine Dokumente, jedenfalls nicht für mich. Die technischen Unterlagen wären sehr interessant gewesen.
Bei dieser Bibliothek bin ich schon öfter gestrandet.

Mich würden die Funkstörungen interessieren die von dem Lichtbogen ausgehen. Ein CE Zeichen würde die Lampe heute nicht mehr bekommen.
Gruß Helmut

 

[Alexander]

Mich würden die Funkstörungen interessieren die von dem Lichtbogen ausgehen.

Da das mit Gleichstrom betrieben wird kommt da kaum Störungen dabei heraus.

 

[Andi]

Was mich doch arg verwundert ist, daß das gar nicht mal so viel Lux sind, sondern (ok, verwundert mich nun doch nicht so), viel Helligkeit auf diese Entfernung. (macht ja auch Sinn)

..."Lichtbogenlänge 5cm" ... ja kein Wunder, wird das nix mit der Entfernung.

Wobei ich mit Candela nicht wirklich was anfangen kann, aber sooo viel schein das garnicht zu sein......was mich dann auch wieder verblüfft....soooo weit weg sind wir garnicht.

Alleine, hier Alexander ist schon weit über den 15km. (laut ANSI)

 

[Xandre]

Wir machen nicht so viele Lumen,
aber unsere Geräte sind ja auch EDC tauglich .

Aber en Benz bauchs auch für den Transport

Gruß Xandre

 

[pho]

Wobei ich mit Candela nicht wirklich was anfangen kann, aber sooo viel schein das garnicht zu sein......was mich dann auch wieder verblüfft....soooo weit weg sind wir garnicht.

Naja, 2.400.000.000cd sind immerhin 97.980m nach ANSI, ich glaub ein bisschen müsst ihr noch.

Die waren früher wohl nur realistischer in ihren Angaben, als die Norm es heute ist.

Irgendwo hier im Forum gab es schonmal ein Betrag über diesen Scheinwerfer, ich find den nur nicht wieder....
Ich kann mich erinnern, dort haben die den auch mal Nachts angemacht, dass mussten die vorher der Flugsicherung mitteilen.

 

[tdmtreiber11]

Irgendwo hier im Forum gab es schonmal ein Betrag über diesen Scheinwerfer, ich find den nur nicht wieder....
Ich kann mich erinnern, dort haben die den auch mal Nachts angemacht, dass mussten die vorher der Flugsicherung mitteilen.

Du meinst vermutlich diesen Beitrag. Die haben das Monster einmal im Jahr angeschmissen.

https://www.taschenlampen-forum.de/threads/flakscheinwerfer-150cm-in-aktion.48816/

Hab ich mir 2017 mal angesehen, war imposant. War, soweit ich weiß, das letzte Mal. Danach durften sie wegen Lichtverschmutzung nicht mehr.

 

[Andi]

Naja, 2.400.000.000cd sind immerhin 97.980m nach ANSI, ich glaub ein bisschen müsst ihr noch.

Die waren früher wohl nur realistischer in ihren Angaben, als die Norm es heute ist.

Irgendwo hier im Forum gab es schonmal ein Betrag über diesen Scheinwerfer, ich find den nur nicht wieder....
Ich kann mich erinnern, dort haben die den auch mal Nachts angemacht, dass mussten die vorher der Flugsicherung mitteilen.

Jo, dieser Meinung war ich weiter oben ja auch mit den knapp 100km, bis ich das durch diesen Rechner gejagt: https://www.leds.de/candela-zu-lux und noch etwas gegoogelt habe, gut, den Abstrahlwinkel kenn ich nicht, besser wirds allerdings mit weniger Abstrahlwinkel nicht für Candela.
Candela ist Ausgang, Lux ist "Empfängerseite", kann man wohl nicht einfach 1:1 nehmen?!

War deshalb irritiert, weil da ganz klar die Angabe mit 15km war und das sind laut ANSI = 56.250.000 Lux.

 

[Flummi]

Da das mit Gleichstrom betrieben wird kommt da kaum Störungen dabei heraus.

Wird zwar mit Gleichstrom betrieben, aber der Lichtbogen ist nicht konstant, d.h. der Strom schwankt stark -> Störungen.
Nebenbei: Blitze entladen sich auch mit Gleichstrom. Da wird wohl niemand behaupten wollen, dass die keine EM-Impulse aussenden .

Das metallische Gehäuse wird sehr viel abschirmen, nur in Richtung Lichtstrahl nicht. Vielleicht ein interessanter Nebeneffekt zur Wirkung...

 

[Anekdoteles]

Wird zwar mit Gleichstrom betrieben, aber der Lichtbogen ist nicht konstant, d.h. der Strom schwankt stark -> Störungen.
Nebenbei: Blitze entladen sich auch mit Gleichstrom. Da wird wohl niemand behaupten wollen, dass die keine EM-Impulse aussenden .

Das metallische Gehäuse wird sehr viel abschirmen, nur in Richtung Lichtstrahl nicht. Vielleicht ein interessanter Nebeneffekt zur Wirkung...

Ich wollte auch gerade sagen, in der Anfangszeit der Funktechnik vor 125 Jahren waren Funken- und Lichtbogen- neben Maschinensendern die einzigen Möglichkeiten Hochfrequenz zu erzeugen. Man hat am Lichtbogen dann die Hf ausgekoppelt und mittels eines einfachen Schwingkreises noch etwas selektiert. Daher kommt ja auch der Name Funktechnik. Die spektrale Verteilung war trotzdem einfach nur grausam, aus heutiger Sicht. Die Liebenröhre wurde erst 1907 erfunden. Mit Röhren konnte man dann ungedämpfte Schwingungen spektral sauber erzeugen und verstärken.

Für unerwünschte Nebenaussendungen gilt heute ein Wert von -56 dBm, entsprechend 2 nanoWatt.
Gruß Helmut

 

[pho]

Jo, dieser Meinung war ich weiter oben ja auch mit den knapp 100km, bis ich das durch diesen Rechner gejagt: https://www.leds.de/candela-zu-lux und noch etwas gegoogelt habe, gut, den Abstrahlwinkel kenn ich nicht, besser wirds allerdings mit weniger Abstrahlwinkel nicht für Candela.
Candela ist Ausgang, Lux ist "Empfängerseite", kann man wohl nicht einfach 1:1 nehmen?!

War deshalb irritiert, weil da ganz klar die Angabe mit 15km war und das sind laut ANSI = 56.250.000 Lux.

Ja das Stimmt. Candela ist wie intensive das Licht den Scheinwerfer verlässt und Lux ist der absolute Messwert auf dem angeleuchtet Objekt.
Nun da das Objekt unterschiedliche weit weg sein kann variiert der Lux-Wert natürlich.

Candela berechnet sich wie folgt, Abstand ist in Meter.

Lux * (Abstand ^2) = Candela

Um nun nach ANSI auf 0,25 Lux zukommen um die Meter zu bestimmen:

Candela / 0,25 ^ 0,5 = Meter nach ANSI

Wenn wir rechnerisch ein Abstand von 1m annehmen ist Candela = Lux. Denn 1 zum Quadrat bleibt 1 und 1 mal X bleibt X.

Nun im 2WW haben die natürlich nicht nach dieser Formel die Reichweite gerechnet, zur der Zeit hatte jedes Land ihre eigene Normen. So entstand dann die Entfernungsangabe von 15km bei 2.400.000.000cd.

 

[Alexander]

nicht konstant

Warum nicht? Mit der Induktivität des Generators zusammen ist der Stromfluss sehr gleichmäßig.
Würde der so stark schwanken dann würde auch das Licht flackern, tut es jedoch nicht.

Ein Blitz ist nicht vergleichbar zu dem ganzen.

Bezüglich Lichtbogensender, da gibt es auch einen entsprechenden Schwingkreis. Der Lichtbogen war hier nur schaltendes Element weil keine Röhren oder Leistungshalbleiter verfügbar wären.

 

[Anekdoteles]

Bezüglich Lichtbogensender, da gibt es auch einen entsprechenden Schwingkreis.

Ein Lichtbogen hat in Bereichen seiner Kennlinie einen negativen Widerstand, wie eine Tunneldiode auch. Damit kann man Schwingkreise entdämpfen und Sendeleistung entnehmen. Mit Tunneldioden hat man z.B. Kleinstsender (Abhörwanzen) im Milliwatt Bereich gebaut. Und Induktivitäten und Parasitärkapazitäten, die einen Schwingkreis bilden, gibt es in der Lampe genügend. Ich würde wirklich mal mit einem Spektumanalyser und Messantenne neben der Lampe sitzen und schauen was ich zu sehen bekomme.

Auf Wikipedia steht in der achten Zeile unter Charakteristika, dass von dem Lichtbogen hochfrequente Wellen, infrarote, sichtbare wie auch ultraviolette Strahlung ausgeht. Die verschiedenen physikalischen Vorgänge im Lichtbogen sind bestimmt nicht untrivial, aber der Ansatzpunkt wenn man ein bestimmtes Verhalten unterdrücken, oder züchten möchte.

Aber das wirklich nur ein Randaspekt zur Lampe, heutzutage ein unwesentlicher.

Gruß Helmut

 

[Alexander]

Elektrodenschweißen mit einfachem Gleichstrom ist hier absolut vergleichbar, dazu habe ich das hier gefunden: http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/31/006/31006061.pdf?r=1
Seite 1 ganz unten: "In contrast, welder operation in DC mode with HF stabilization disabled was found to cause peak electric an magnetic field emissions that are more than 100 times lower and are not far above ambient level."
Klar "nicht viel über Umgebung" ist relativ aber es gibt keinen Grund warum da etwas so schnell oszillieren sollte.
Der Generator wird viele mH an Induktivität haben was schnelle Änderungen des Grundstroms schonmal komplett unmöglich macht.

Wenn das so schlimm wäre müsste man ja jede Gasentladungslampe abschirmen da diese je nach Arbeitspunkt auch einen negativen Widerstand hat.
Und wie viel Abschirmung hat so eine Leuchtstoffröhre oder Straßenlaterne? Keine.

Natürlich wird sowas beim zünden und abstellen durchaus ordentlich etwas abstrahlen, im statischen Betrieb aber nur äußerst wenig.
Da wird das Bürstenfeuer im Generator einen deutlich größeren Teil dazu beitragen.

 

[SvL]

Krasses Teil

 

[sma]

PS @Andi und @pho: Bei Entfernungen oberhalb von ein paar km werden die atmosphärischen Verhältnisse, auch bei guter Sicht, zu einem entscheidenden Faktor. Dann wird die übliche Rechnung zu einem Papiertiger. Formeln, die einem da weiterhelfen, kommen aus dem Bereich der See- und Luftfahrt (Leuchttürme & Co) - Hauptstichwort: "Allard's law". Dann ist's nicht mehr quadratisch, sondern exponentiell und die Luft wird schnell dünn. Beispiel: Bei 40 nautischen Meilen und Normverhältnissen (ziemlich gut) muss ein Leuchtturm, der 3 Meilen weiter reichen soll, doppelt so hell sein. In unserem Fall muss das Licht dann auch noch zweimal durch die Atmosphäre: Hin- und Rückweg.

Ich vermute die 15km beruhen auf einer ganz realistischen Einschätzung bei eher mittelprächtigen Sichtverhältnissen.

 

[pho]

Ja das kann ich mir auch gut vorstellen, dass die Formel nach ANSI sowieso wenig mit der Realität zu tun hat, hat glaube ich schon jeder hier im Forum festgestellt.

Wie ich auch weiter oben schrieb hielt ich die Angabe von 15km auch für realistischer, es ist nur einfacher zu vergleichen, wenn man bei einer Formel bleibt. Auch wenn die wenig mit der Realität zutun hat.