Compensatie
Bij het maken van horloges gaat het bij compensatie om het balanceren van verstorende fysieke effecten op de nauwkeurigheid van een horloge.
Voorbeelden:
compensatie slinger
compensatie onrust
compensatie gewichten
luchtdruk compensatie
Compensatieslinger 1:
De roestslinger
De roestpendel compenseert de lengteverandering van een slinger veroorzaakt door temperatuurschommelingen. Het werd in 1726 uitgevonden door John Harrison (1693 – 1776).
De slingerlens staat met zijn ophanging Q2 op de U-vormige metalen stangen Z1 en Z2 en hangt aan de slingerstang S. Het materiaal Z (donker) heeft ongeveer de dubbele thermische uitzettingscoëfficiënt van materiaal S, zodat bij opwarming van de slinger , wordt de verlenging van materiaal S (helder) hieronder gecompenseerd door het materiaal van Z hierboven en vice versa bij koeling.
Compensatieslinger 2:
De kwikslinger
In 1726 hing George Graham (1673 – 1751) een met kwik gevulde cilinder aan een stalen slingerstang.
De kwikslinger compenseert de lengteverandering van een slinger veroorzaakt door temperatuurschommelingen.
Bij verhitting stijgen de kwikkolommen en werken ze de verlenging van de slinger tegen en vice versa.
Compensatieslinger 3:
De Riefler-slinger
De Riefler-slinger compenseert veranderingen in de oscillatieperiode van een slinger veroorzaakt door temperatuur- of luchtdrukschommelingen.
De pendelstang bestaat uit een Invar-staal, dat in het toepassingsgebied vrijwel onafhankelijk is van de temperatuur. Er wordt ook een aneroïde barometer gebruikt, met een gewicht erop om veranderingen in luchtdruk te compenseren (hogere luchtdruk = langzamere slinger).
Naar Siegmund Riefler (1847 – 1912)
Compensatie balans
De compensatiebalans compenseert de verandering in de trillingsperiode van een balans veroorzaakt door temperatuurschommelingen.
Compensatiebalanswiel met bimetalen ring: (1) Verandering van de positie van tegenover elkaar liggende paren schroeven in de richting van de sleuven verhoogt de temperatuurcompensatie. (2) Het gedeeltelijk losdraaien van tegenovergestelde paren schroeven vertraagt de frequentie. Als slechts één schroef gedeeltelijk wordt losgedraaid, verandert het zwaartepunt.
Afbeelding: vrijgegeven als openbaar domein
Deze roterende slingerklok met kwikcompensatie is een zeldzaamheid. Als een kunstschaatsster die pirouettes maakt met uitgestrekte armen om langzamer te draaien, terwijl het lichaam van de revolutie opwarmt, uitzet en vertraagt. Het kwik zet echter uit in de naar binnen hellende buizen en het koppel verandert niet.
Omdat klokken met een draaiende slinger echter ook erg gevoelig zijn voor kleine trillingen, moet de locatie eerst trillingsvrij worden ontworpen voordat een dergelijke compensatie effect kan hebben.