Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Autor: | Eckstein |
Fundstelle: | Band 330, Jahrgang 1915, S. 68 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Schiffahrt und Schiffbau zur Kriegzeit. (Geheimer
Regierungsrat Prof. Dr. Flamm, Charlottenburg, Deutsche
Reden in schwerer Zeit. Berlin, Technische Hochschule, 7. Januar 1915.) Im Jahre
1900 hatte die gesamte Handelsflotte der Welt einen Tonnengehalt von 29760000 Brutto
Reg.-Tonnen. 1913 ist dieser Raumgehalt um 66 v. H. auf 48457000 Brutto Reg.-Tonnen
gestiegen. Hieran partizipiert England mit 21,5, Deutschland mit 5,5 Millionen
Tonnen. Beide Nationen stehen, wenn auch in bedeutendem Abstand voneinander, an der
Spitze des Ueberseebetriebes. Die steigende Konkurrenz, die Deutschland den bisher
fast unumschränkt herrschenden Engländern machte, war Ursache zu Neid und Mißgunst
und damit zu dem Gedanken, Deutschland zu vernichten. Der Londoner Cityman will den
Welthandel und den damit verbundenen enormen Gewinn mühelos und möglichst ungeteilt
für sich einnehmen. Daher auch die Vorschläge der englischen Weltfachpresse, man
müsse zu obigem Zweck alle industriellen Anlagen und Fabriken in Deutschland von
Grund aus vernichten.
Die englische Machtausdehnung in der Welt ist im Laufe der Jahrhunderte eine
fortwährende Kette von Verbrechen schwerster Art gewesen, und England hat niemals
Ehrenhaftigkeit gezeigt, sobald seine Interessen in Frage standen. Die üblichen
Gesetze der Moral finden auf dieses Land und seine Regierung keine Anwendung.
Zur Ausdehnung seiner Macht bedurfte es einer großen Handels- und Kriegsflotte, und
so ist zurzeit die Schiffahrt Deutschlands und Oesterreich – Ungarns vollkommen,
diejenige der neutralen Staaten zum großen Teil unterbunden. Und doch würden einige
40 erstklassige Panzerkreuzer mit den erforderlichen Stützpunkten und geschickter
diplomatischer Vorarbeit bei den Neutralen die Vorherrschaft Englands auf der hohen
See nahezu beseitigen und den britischen Handel selbst schwer schädigen können.
Infolge Stilliegens der Handelsschiffahrt entfällt auch der Bau von Handelsschiffen
fast vollständig; die Werften sind überhäuft mit dem Bau von Kriegsfahrzeugen und
ähnlichen Konstruktionen. Und auch hier fällt der Umstand schwer ins Gewicht, daß
Englands Diplomatie es verstanden hat, bedeutende Auslandsaufträge in Friedenszeit
seinen Werften zuzuführen, die jetzt alle der englischen Kriegsflotte einverleibt
werden, leider oft gegen Recht und Billigkeit. Auf derartige Vorgänge wird unsere
Diplomatie in Zukunft zu exemplifizieren haben, um solche Aufträge von England fern
zu halten und sie in geschickter Weise Deutschland zuzuführen.
Redner kam weiter zu dem Resultat, daß die bisherigen Vorgänge zur See für die
Zukunft den Bau von Linienschiffen und Torpedobooten lange nicht in dem Maße
empfehlenswert erscheinen lassen, als vielmehr den Bau und die Vervollkommnung der
Unterseeboote und der großen Panzerkreuzer, erstere zum Schütze der Küsten und
heimischen Gewässer, letztere zur Beherrschung derhohen See im
transatlantischen Verkehr; diese beiden Aufgaben haben sich bis jetzt als die
hauptsächlichsten für eine Marine herausgebildet. Des weiteren wird die Ausbildung
der drahtlosen Telegraphie, insbesondere die Ausrüstung der Frachtschiffe mit
drahtloser Einrichtung nötig sein; den Umstand, daß viele Reeder aus falsch
angebrachter Sparsamkeit dies unterließen, haben sie mit dem Verlust ihrer Schiffe
bezahlen müssen. Aber auch die Versorgung des transatlantischen Auslandes mit wahren
Nachrichten erfordert die Ausgestaltung der drahtlosen Verbindung. Dabei ist
freilich Sorge zu tragen, daß das Ausland die deutschen Nachrichten objektiv
aufnimmt, und dies ist Sache der Diplomatie. Zweifellos lastet zurzeit auf der
gesamten Welt der unerträgliche Druck Englands, das in seiner Skrupellosigkeit
diejenige Ehrenhaftigkeit vermissen läßt, die allein ein solches Uebergewicht zur
See rechtfertigen könnte.
Plohn.
Unbeschränkte Zulassung von Eisenportlandzement zu öffentlichen
Bauten. Unter dem 6. März 1909 wurde vom Minister der öffentlichen Arbeiten
auf Grund langjähriger Versuche im Kgl. Materialprüfungsamt die Zulassung von
Eisenportlandzement zu öffentlichen Bauausführungen ausgesprochen. In jenem Erlaß
war gesagt, daß gegen die Verwendung bei öffentlichen Bauten nichts einzuwenden sei,
„falls die Eisenportlandzemente nicht nur bei Wasser-, sondern auch bei
Lufterhärtung befriedigende Ergebnisse zeigten.“ Der Hinweis des Ministers
auf die Vornahme der Prüfung der Eisenportlandzemente bei Lufterhärtung hat nun die
Portlandzement-Fabrikanten zu der Behauptung veranlaßt, der Eisenportlandzement
zeige bei Lufterhärtung schlechtere Festigkeiten wie ihr Zement und eine derartige
Prüfung sei für Portlandzement nicht erforderlich. Obwohl nun die Unrichtigkeit
dieser Behauptung schon daraus hervorgeht, daß in den vom Minister der öffentlichen
Arbeiten genehmigten „Deutschen Normen für die einheitliche Lieferung und Prüfung
von Portlandzement und Eisenportlandzement“ die Prüfung bei Wasser- und
Lufterhärtung vorgeschrieben wird, so hat doch der Verein deutscher
Eisenportlandzementwerke e. V., um jeden Zweifel zu beseitigen, den Minister um
nochmalige Prüfung der Eisenportlandzemente bei Lufterhärtung in fetter und magerer
Mischung ersucht. Dem Antrage wurde stattgegeben und nachdem durch Vertreter des
Kgl. Materialprüfungsamtes Berlin-Lichterfelde auf den Werken Proben entnommen
worden waren, eine umfassende Prüfung der Eisenportlandzemente ausgeführt.
Das Ergebnis dieser Versuche hat den Minister der öffentlichen Arbeiten jetzt
veranlaßt, dem Verein deutscher Eisenportlandzementwerke unter dem 18. Januar 1915
die Aufhebung jenes Nachsatzes im Erlaß vom 6. März 1909 mitzuteilen. Der Minister
hat die beteiligten Dienststellen davon verständigt, daß er in Fortfall kommt und
gegen eine wahlweise Verwendung von Portlandzement oder Eisenportlandzement zu
öffentlichen Bauten Bedenken nicht mehr zu erheben sind.
In den Mitteilungen des Kgl. Materialprüfungsamtes Heft 3, Jahrgang 1912, S. 122/125,
findet sich eine Zusammenstellung der bei diesen Versuchen gefundenen
Druckfestigkeitszahlen und der seinerzeit bei den vergleichenden Versuchen zwischen
Portlandzement und Eisenportlandzement erreichten Festigkeitswerte mit
Portlandzement.
Textabbildung Bd. 330, S. 69
Abb. 1.
Der Kälteprozeß im Entropiediagramm. Das Entropiediagramm
bietet bei der Berechnung von Kältemaschinen besondere Vorteile. Der Entwurf
desselben ist einfach, und die Benutzung führt schnell zu den gewünschten
Ergebnissen. Abb. 1 zeigt schematisch eine
Kältemaschine mit Kolbenkompressor. Die Rohre des Verdampfers V werden in Pfeilrichtung von der Sole S umflossen, welcher infolge der Verdampfung des
Kälteträgers in den Rohren Wärme entzogen wird. Von V
aus gelangt der Kaltdampf zunächst in den Kompressor KZ, wo er verdichtet wird, und sodann zum Kondensator K. Hier wird er infolge Wärmeentziehung durch das
Kühlwasser KW in flüssigen Zustand überführt. Der
Kälteträger durchfließt nunmehr das Regulierventil R
und wird dabei durch Drosselung auf den im Verdampfer herrschenden Druck gebracht.
Man bezeichnet den Kompressionsvorgang als naß, wenn noch feuchter Dampf vom
Kompressor angesaugt wird. In diesem Fall stellt sich der Prozeß im Entropiediagramm
dar, wie Abb. 2 zeigt. Die Verdampfung wird durch die
Isotherme GH gekennzeichnet. Es folgt die Kompression
innerhalb des Sättigungsgebietes entsprechend der Adiabate HD. Die Verflüssigung im Kondensator, bei welcher die Temperatur nicht
unter die des Sättigungszustandes herabsinkt, geschieht gemäß der Strecke DB. Die Drosselung schließlich wird durch die Kurve
gleichen Wärmeinhaltes BG dargestellt. Würde statt des
Drosselventils ein Zylinder eingeschaltet, in welchem adiabatische Expansion des
Dampfes erfolgt, so träte an Stelle von BG die Linie
BG' und ein vollständiger Carnotprozeß läge
vor.Die Kälteleistung pro kg Q2 ist gleich dem Unterschied der Wärmeinhalte von
G und H. Sie läßt sich
unmittelbar durch Abstechen finden, da Q2
= (ΔS) . T2
ist, wobei T2
die absolute Temperatur darstellt, während AS aus der
Abbildung ersichtlich wird. Die Kornpressionsarbeit AL
ist gleich dem Unterschied der Wärmeinhalte am Anfang und Ende der Verdichtung. Sie
entspricht der Fläche AHDBA. Als Leistungsziffer E bezeichnet man das Verhältnis
\frac{Q_2}{A\,L}. Unter Benutzung dieses Wertes wird die
Kälteleistung pro 1 PS/Std., wie eine einfache Ueberlegung nachweist, gleich.
E\,.\,\frac{75\,.\,3600}{427}=E\,632. Sofern E0 die Leistungsziffer
des Carnotprozesses bedeutet, wird der Wirkungsgrad
\eta=\frac{E}{E_0}.
Textabbildung Bd. 330, S. 69
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 330, S. 69
Abb. 3.
Ber trockener Kompression erfolgt während der Verdichtung eine Ueberhitzung. Auch
findet man vielfach eine Unterkühlung des Kälteträgers im Kondensator unter die
Sättigungstemperatur. Beide Vorgänge sind in dem als Abb.
3 gebrachten Diagramm dargestellt. Während der Verdampfung GC tritt völlige Trocknung des Kältedampfes ein. Die im
Ueberhitzungsgebiet verlaufende Adiabate CP
kennzeichnet die Verdichtung. Gemäß der Kurve gleichen Druckes PDBE erfolgt die Verflüssigung und entsprechend EG die Drosselung. Die oben angeführten Ergebnisse
erhält man in der gleichen Weise wie dort. Die Vorzüge der Unterkühlung sind leicht
erkennbar. Die Kälteleistung vergrößert sich um das Rechteck unter der Strecke GF. Nicht so klar ist der Nutzen der Ueberhitzung. Zwar fällt
die Kälteleistung größer aus als bei nasser Kompression, indessen läßt das Diagramm
erkennen, daß auch der Arbeitsbedarf wächst. Ferner bedeutet die Ueberhitzung
unzweifelhaft eine neue Abweichung vom Carnotprozeß. Daß sie trotzdem bedeutende
Vorzüge aufweist, erklärt sich aus dem Verlauf des wirklichen Vorganges, der
naturgemäß Abweichungen vom theoretischen zeigt. Infolge der geringeren
Wärmeleitfähigkeit des Heißdampfes ist bei Ueberhitzung die Wärmeaufnahme aus den
Zylinderwänden des Kompressors während des Saughubes geringer als beim nassen
Prozeß. Dieser nicht von der Kältewirkung herrührende Wärmeübergang bedeutet aber
unter allen Umständen einen Verlust. Ferner bleibt beim Betrieb mit Sattdampf am
Ende des Ausstoßes Flüssigkeit im schädlichen Raum zurück, die bei der Expansion
verdampft, das Endvolumen der Expansion vergrößert und den Liefergrad λ, d.h. das Verhältnis des Ansaugevolumens zum
Hubvolumen, verringert.
Textabbildung Bd. 330, S. 70
Abb. 4.
Abb. 4 zeigt das Diagramm für einen Kälteprozeß
außerhalb des Sättigungsgebietes. Hier erfolgt die Abkühlung des verdichteten
Dampfes gemäß der Kurve gleichen Druckes PE außerhalb
der Grenzkurve. Erst während der durch den gebrochenen Linienzug EG gekennzeichneten Drosselung wird bei E' der Sättigungsdruck erreicht. Ein derartiger Vorgang
tritt bei Kälteträgern mit niedriger kritischer Temperatur ein. Es sinkt bei ihm die
Leistungsziffer, doch läßt sich auf diesem Weg eine Kältewirkung auch bei ziemlich
warmem Kühlwasser erzielen.
In einfacher Weise lassen sich aus dem Entropiediagramm die Hauptabmessungen
feststellen. Ist z.B. infolge Abweichung des wirklichen Prozesses vom theoretischen
die wahre Kälteleistung Cal./kg Q'2
= φ . Q2, so ergibt sich bei einem Entwurf aus der geforderten
stündlichen Kälteleistung Q' die theoretische
Q=\frac{Q'}{\varphi}. Aus der Entropietafel erhält man Q2. Somit ist
das Dampfgewicht G=\frac{Q}{Q_2}\mbox{ kg}/\mbox{Std.} und dessen
Volumen V = Gv2''
cbm/Std., worin v2''
das spezifische Volumen cbm/kg bei Beginn der Kompression ist. Das Hubvolumen ist
=\frac{V}{\lambda}, und für eine doppeltwirkende Pumpe gilt
V = λ2FSn 60, wobei F den nutzbaren
Querschnitt, S denHub und n die Umlaufzahl in der Minute bedeuten. Bei Annahme des Verhältnisses vom
Hub zum Durchmesser sind beide Größen zu bestimmen. Die Anwendung des
Entropiediagramms ist nicht auf die als Beispiel gewählte gebräuchlichste
Kältemaschine beschränkt. Auch beim Entwurf von Anlagen mit Turbokompressor und
Dampfstrahlejektor gewährt sie große Vorzüge, wie Professor Ostertag – Winterthur in seiner Arbeit „Berechnung der Kältemaschinen
auf Grund der Entropiediagramme“ nachweist. Der genannten Schrift sind die
Abbildungen entnommen.
Schmolke.
Messungen über den Einfluß der Sonne und des Mondes auf die
Erdkruste. (Nach Dr. F. Köhler in „Zeitschr.
d. Zentralverbandes der Bergb.-Betriebsleiter Oesterreichs“ 1914, Nr. 15.)
Der Verfasser berichtet über seine, in Ausführung des auf der Internationalen
Konferenz für Erdmessung, zu London gefaßten Beschlusses angestellten Messungen, um
den Einfluß der Sonne und des Mondes auf die Erdkruste zu bestimmen. Die
Beobachtungen wurden in dem 1130 m tiefen Pribramer Silberbergwerk angestellt. Zur
Messung der in diesem Schachte auftretenden Bewegungen der Gebirgsmassen wurde ein
nach dem Zöllnerschen Pendelapparat gebauter
Horizontalpendelapparat verwendet, der vom Geodätischen Institut in Potsdam
geliefert worden war. Bezüglich der Konstruktion dieses Apparates kann an dieser
Stelle nur auf die Abhandlung selbst verwiesen werden. Mit der Pendelvorrichtung war
ein besonderer Registrierapparat verbunden, durch den die Erdbewegungen auf einer
mit photographischem Papier bespannten und durch Uhrwerk bewegten Walze sichtbar
gemacht wurden. Die ganze Apparatur wurde in einem ausbetonierten Raume aufgestellt,
der in einem abgelegten Feldesteile des Schachtes hergerichtet und somit frei von
allen durch den Betrieb verursachten Erschütterungen war. Die Beobachtungen wurden
mehrere Jahre hindurch angestellt und die Ergebnisse im Geodätischen Institut in
Potsdam nachgeprüft. Dabei ergab sich die ebenso überraschende wie interessante
Tatsache, daß das eine der beiden Pendel immer in Unruhe war. Es tritt eine
allmähliche Verschiebung des ganzen riesigen Gebirgsstockes ein, und zwar von der
Richtung NO gegen SW. Diese Bewegung hatte Einfluß auf das rechte Pendel, welches
ungefähr senkrecht zu dieser Richtung lag und so die Bewegungen mitmachte. Mittels
des zweiten Pendels konnten die Einflüsse der Sonne und des Mondes auf die Erdkruste
nachgewiesen werden. Es ergab sich in Bestätigung früherer Beobachtungen, daß die
durch Sonne und Mond verursachte, regelmäßig wiederkehrende Bewegung der Erdkruste
in der Ost-West-Richtung eine größere ist als in der Nord-Süd-Richtung. Neu ist die
Feststellung, daß die Sonnenwärme bis in die großen Teufen des Schachtes (1130 m)
eindringt und hier einen Pendelausschlag bis zu 0,8 mm verursacht. Es werden
weiterhin periodische Untersuchungen angestellt werden, um daraus planmäßig Schlüsse
bezüglich der tektonischen Vorgänge zu gewinnen.
Schorrig.
Die tragbare elektrische Grubenlampe nach Mann mit
Primärelement als Stromquelle. (Nach Bergassessor Schorrig in Nr. 43 der „Braunkohle“.) Soweit tragbare elektrische
Lampen in den Bergbaubezirken Deutschlands zur Einführung gelangt sind, handelt es
sich ausschließlich um solche, denen als Stromquelle ein Akkumulator dient. Die
gebräuchlichsten Typen dieser Lampen, ihre Vorteile und Nachteile sind vom Verfasser
gelegentlich eines Vortrages auf dem letzten Allgemeinen Deutschen Bergmannstage
sowie auf dem Zweiten Internationalen Kongreß für UnfallverhütungVgl. D. p. J. 1913, S. 61. erörtert
worden. Alle Versuche, tragbare elektrische Grubenlampen mit Primärelementen
auszustatten, d.h. also solchen, die nicht nur Stromsammler, sondern selbst
Stromerzeuger sind, sind fehlgeschlagen. Unter diesem Gesichtspunkte ist es von
Interesse, daß zurzeit auf zwei größeren Bergwerksanlagen Versuche mit einer neuen
elektrischen Grubenlampe, nach dem Erfinder „Mannlampe“ genannt, gemacht werden, bei der als Stromquelle ein
Primärelement Verwendung findet. Was zunächst die äußere Form der Mannlampe
betrifft, so ist sie die bei Grubenlampen mit Akkumulatoren übliche. Der
wesentlichste Bestandteil der Mannlampe ist das Element, das seinem Charakter nach
ein Bunsen–, d.h. Zink-Kohleelement ist. Das Neue an der Erfindung ist, daß durch
Anordnung zahlreicher Rippen auf den Kohlenplatten die Kohlenoberfläche etwa um das
Doppelte vergrößert, die Zinkfläche aber durch Anordnung von Löchern im Verhältnis
von 1 : 0,232 verkleinert und hierdurch das Verhältnis der wirksamen Zinkfläche zur
Kohlenfläche auf 1 : 5,8 gebracht worden ist. Der bei Lösung des Zinks auftretende
Wasserstoff ist bekanntlich schädlich für die Konstanz des Elements und muß daher
möglichst schon bei der Entstehung vernichtet werden. Dies bewirken die der
Schwefelsäure des Elektrolyten beigefügten oxydierenden Salze. Zur Oxydation des
Wasserstoffs dient Natriumbichromat, wogegen Quecksilbersulfat während des Wirkens
des Elementes die freie Zinkoberfläche stets amalgamiert halten soll, um das Zink
vor unnötiger Lösung zu schützen und eine Erwärmung im Element zu vermeiden. Die
Brenndauer der Mannlampe soll bei einmaliger Füllung des Elements nach Angabe des
Erfinders 12 bis 14 Stunden betragen. Nach dem Ergebnis einer Reihe von Versuchen,
die vom Verfasser angestellt wurden, ist mit Sicherheit mit einer Brenndauer von 11
Stunden zu rechnen. Der Zinkverbrauch beträgt nach den auf einer Zeche der
Gutehoffnungshütte in Westfalen im Versuchsbetriebe gemachten Erfahrungen für die
Ampèrestunde 1,29 g. Mit 1 l Elektrolyt wurden daselbst durchschnittlich 30 bis 45
Ampèrestunden geleistet. Was nun die Verwendungsmöglichkeiten für die Mannlampe
betrifft, so dürfte sie meines Erachtens als Mannschaftslampe für den Großbetrieb im allgemeinen wohl nicht in Frage
kommen. Außerhalb dieses Verwendungsbereiches gibt es jedoch eine ganze Reihe von
Möglichkeiten für die vorteilhafte Benutzung der Lampen mit Primärelementen. Vor
allem dürfte die Lampe als Rettungslampe in
Betrachtzu ziehen sein. Während die Akkumulatoren bekanntlich ein mehrstündiges
Laden erfordern, sind die Lampen mit Primärelementen sofort nach dem nur wenige
Minuten beanspruchenden Zusammensetzen betriebsfertig. Da ferner der Elektrolyt und
die Zinkelektroden mitführbar sind, so ist das Primärelement räumlich und zeitlich
so gut wie unabhängig. Hinzu kommt, daß die Akkumulatoren zur Inbetriebnahme und
besonders zur Wartung elektrotechnisch ausgebildeter Kräfte bedürfen, während die
Lampen mit Primärelementen von ungeschulten Arbeitern in Betrieb gesetzt und
gewartet werden können. Die Wettersicherheit der Mannlampe ist dadurch
gewährleistet, daß infolge des Fehlens besonderer Schalteinrichtungen eine
Funkenbildung während des betriebsmäßigen Gebrauchs ausgeschlossen ist. Bei
gewaltsamer Zertrümmerung der Lampe, insbesondere der Glühbirne, ist infolge der
geringen Spannung des Elementes ein mit Gefahr verbundener Kurzschluß
ausgeschlossen, so daß auch in diesem Falle eine durch Funkenbildung hervorgerufene
Schlagwetterzündung unmöglich erscheint. Man wird ferner die Lampe in solchen
Rettungsstationen, welche mit Akkumulatorlampen ausgerüstet sind, als Reservelampen
in Bereitschaft halten können. Es kann hier immerhin der Fall eintreten, daß in der
Rettungsstation aus unvorhergesehenen Gründen die elektrische Stromzuführung
unterbrochen ist. In einem solchen Falle würde mit dem Vorhandensein von
Reservelampen mit Primärelementen ein doppelter Vorteil verbunden sein: Man würde
einmal binnen weniger Minuten über betriebsfertige Grubenlampen verfügen und wäre
außerdem in der Lage, mit Hilfe von großen stationären Primärelementen die
Akkumulatoren der übrigen Grubenlampen sofort wieder aufzuladen. Wie erwähnt, finden
seit einiger Zeit Betriebsversuche mit der Mannlampe statt, die bisher mit gutem
Erfolge verlaufen sein sollen. Ein abschließendes Urteil über die Verwendung der
Lampe im Bergwerksbetriebe läßt sich erst nach längerer Versuchsdauer fällen.
Immerhin berechtigen die vorliegenden Erfahrungen zu der Anregung, daß auch die eine
oder andere Rettungsstation der Lampe ihr Interesse zuwendet. Besondere
Aufmerksamkeit wird bei den Versuchen meines Erachtens der Bruchfestigkeit der
Elektroden zuzuwenden sein, da die Erschütterungen im Bergwerksbetriebe
erfahrungsmäßig recht bedeutende zu sein pflegen.
Schorrig.
Schachtbetonierung. (Nach Bergdirektor J. Rottenbacher in „Zeitschr. d. Zentral Verbandes d.
Bergbaubetriebsl. Oesterreichs“.) Die vom Verfasser beschriebene
Arbeitsmethode, einen alten Schacht mit schadhaftem Ausbau mit einem dauerhaften
Ausbau zu versehen, ist zurzeit um so beachtenswerter, als seit dem Kriegsausbruch
eine Reihe von Erzgruben dazu übergegangen sind, alte, stilliegende Schächte wieder
in förderfähigen Zustand zu versetzen. Es handelt sich im vorliegenden Falle um den
in Oesterreich gelegenen „Segengottesschacht“ (Teufe 540 m); hier war man vor
die Aufgabe gestellt, im oberen Schachtteile den schadhaften Holzausbau durch einer, dauernden
Ausbau zu ersetzen, ohne den Schachtbetrieb einzustellen.
Der Schacht befindet sich mit seinem oberen Teile im steilgelagerten Flöze selbst,
deshalb war es nicht ratsam, die ganze schadhafte Partie, etwa 80 m, von unten
herauf in Angriff zu nehmen. Es war vielmehr geboten, in den festeren Schichten
Stützpunkte für Betonabschnitte zu suchen und so in Abschnitten von 10 bis 15 m Höhe
von oben nach unten den Schachtausbau zu erneuern. Die Betonauskleidung wurde durch
∪-Eisenkränze in Abständen von 1 m verstärkt; hierdurch wurde erreicht, daß der
Eisenausbau des Schachtes möglichst in Beton eingekleidet ist und mit diesem ein
festes Ganzes bildet und außerdem bei dem sehr nassen Schachte vor frühzeitigem
Abrosten bewahrt bleibt. Der rechteckige Schachtquerschnitt konnte wegen des
verhältnismäßig geringen Gebirgsdruckes beibehalten werden. Zwischen den
Schachtkränzen wurden die Schalbleche so eingesetzt, daß sie ganz an die äußere
Kante des ∪-Eisensteges zu stehen kamen. Die Betonierungsbleche wurden unten mittels
gebogener Zapfen, oben durch Rundeisenschubriegel, welche in Bohrungen des
∪-Eisenkranzes eingreifen, mit diesen verbunden. Die Schachtkränze selbst wurden
beim Einbau durch Winkeleisenabschnitte gestützt und in genauer Entfernung
voneinander gehalten. Zwecks leichterer Handhabung wurden die Eisenträger der
Längsseiten geteilt eingelassen und an Ort und Stelle gelascht. Die Durchführung der
genannten Arbeiten an förderfreien Tagen erforderte bei den wechselnden und meist
schwierigen Gebirgsverhältnissen größte Vorsicht, um Betriebsstörungen zu vermeiden
und gestattete daher oft nur ganz geringe Leistungen, die im Durchschnitt 1 m an
jedem Sonntag betrugen. Sehr häufig mußten besondere Vorkehrungen getroffen werden,
um die unmittelbar darüber liegende Schachtzimmerung zu unterfangen. Diesen
Schwierigkeiten entsprechen denn auch die unverhältnismäßig hohen Kosten von 400 bis
450 Kr. für das laufende Meter. Wesentlich einfacher in der Durchführung und
bedeutend günstiger im Fortschritt und damit im Kostenpunkt würde sich natürlich die
geschilderte Arbeitsmethode stellen, wenn hierzu längere Zeitabschnitte zur
Verfügung stehen, oder die Arbeit bei gänzlicher Betriebseinstellung ohne
Unterbrechung bis zu Ende durchgeführt werden kann.
Schorrig.
Ueber die Synthese des Ammoniaks aus dem Aluminiumnitrid
berichtet Prof. C. Matignon in der Chemiker-Zeitung 1914,
S. 894 und 909. Er bespricht zunächst die Bildungswärmen der verschiedenen Nitride
und geht dann auf das Verfahren von Serpek näher ein. Bei
diesem Verfahren wird bekanntlich ein Gemisch von Tonerde und Kohle in einem
Stickstoffstrom auf 1800° C erhitzt, wobei sich der Stickstoff mit dem Aluminium zu
einem beständigen Nitrid vereinigt, während der Kohlenstoff mit dem Sauerstoff als
Kohlenoxyd entweicht. Die Reaktion verläuft bei 1800° C so rasch, daß einige Minuten
zur vollständigen Umwandlung des Aluminiumoxyds in Nitrid genügen. Die Erhitzung
desReaktionsgemisches auf diese hohe Temperatur kann nur auf elektrischem Wege
geschehen. Die Reaktion ist stark endothermisch; es werden zur Bildung von 1 Mol.
Al2N2 187,6 cal.
verbraucht, durch Verbrennung des gleichzeitig entstehenden Kohlenoxyds erhält man
jedoch 204,6 cal., also eine größere Wärmemenge. Wenn diese beiden Energiemengen
auch nicht unmittelbar miteinander verglichen werden können, so ersieht man hieraus
doch, daß durch die Verwertung des Kohlenoxyds die Herstellungskosten beträchtlich
vermindert werden können. Ein weiteres günstiges Moment ist, daß die Reaktion durch
Wasserstoff und durch Eisen derart beschleunigt wird, daß durch Kombination dieser
beiden beschleunigenden Stoffe die Reaktionstemperatur bis auf 1500°C erniedrigt
werden kann. Da nun in der Praxis nicht reines Aluminiumoxyd, sondern das Mineral
Bauxit als Ausgangsmaterial dient, das stets eisenhaltig ist, so ist das nötige
katalytisch wirksame Eisen bereits im Ausgangsmaterial enthalten.
Die Konstruktion eines geeigneten Ofens zur Ausführung der Reaktion bereitete zuerst
große Schwierigkeiten, namentlich die Auffindung einer genügend feuerfesten Masse
zur Auskleidung des Ofens. Diese Masse mußte nämlich eine Temperatur von 1900 ° C
aushalten, ohne zu erweichen, und ferner auch bei dieser hohen Temperatur die
Elektrizität schlecht leiten. Es zeigte sich schließlich, daß das Nitrid selbst
hierzu am besten geeignet ist, da es diese beiden Eigenschaften in hohem Maße
besitzt. Mit Hilfe dieses Materials wurde ein rotierender Ofen gebaut, der den in
der Zementindustrie gebräuchlichen Drehrohröfen ähnlich ist. Er besteht aus zwei
drehbaren, übereinander angebrachten Zylindern, die im entgegengesetzten Sinne
leicht geneigt sind und mit einem Ende in eine feststehende Kammer münden. Der
Bauxit wird in die obere Oeffnung des ersten Zylinders eingefüllt und rutscht
allmählich durch diesen hindurch in die feststehende Kammer, wo er mit der Kohle
gemischt wird. Das Gemisch gelangt dann in den unteren Zylinder, in den der
elektrische Ofen eingebaut ist und in den der Stickstoff im Gegenstrom eingeleitet
wird. Das entweichende Kohlenoxyd wird an der Basis des oberen Zylinders mit Luft
verbrannt, und die heißen Verbrennungsgase werden durch den oberen Zylinder
geleitet, wo sie den Bauxit vorwärmen und ihn calcinieren. Ueber die elektrische
Einrichtung des Ofens sowie über eine weitere Verbesserung seiner Konstruktion macht
Verfasser schließlich auf Grund einer Besichtigung der Versuchsanlage in einer
Aluminiumfabrik noch einige kurze Angaben.
Dr. Sander.
Experimentaluntersuchungen der Abgase von
Verbrennungskraftmaschinen. Versuche dieser Art wurden im
chemisch-technischen Institut der technischen Hochschule Karlsruhe an einem 3 PS-Ottoschen Explosionsmotor mit Vergasungsvorrichtung für
flüssigen Brennstoff ausgeführt. Ein umfangreicher Bericht ist hierüber im
„Journal für Gasbeleuchtung“ 1914, S. 893 u. f. erschienen.
Ueber den Verbrennungsprozeß innerhalb solcher Maschinen sind wir noch nicht
genügend unterrichtet. Besonders wünschenswert erscheint es, zu untersuchen, in
welchem Maße die unvollständige Verbrennung an der Wärmebilanz-Gleichung teilnimmt,
und in welchem Maße eine solche Verbrennung von der Belastung, der Verdichtung, der
Zündung und der Menge der Verbrennungsluft abhängig ist, Die Bestandteile der
unvollständigen Verbrennung sind vor allem in den Auspuffgasen enthalten, denn die
Rußbildung war bei der Versuchsmaschine gering, ebenso konnten Produkte der
unvollständigen Verbrennung nur in sehr unerheblichen Mengen im Verbrennungswasser
nachgewiesen werden.
Ueber die Art und Menge der brennbaren Bestandteile in den Auspuffgasen von
Verbrennungskraftmaschinen für flüssige Brennstoffe liegen noch keine Versuche vor.
Die Kenntnis über ihre Verbrennung erscheint sehr wichtig, da solche Maschinen bei
Automobilen, im Kleingewerbe und zurzeit auch für große Leistungen bei Verwendung
des Gleichdruckverfahrens immer mehr in Betracht kommen.
Die Explosionsmotoren werden fast nur mit leichtsiedenden Brennstoffen wie Benzin,
Petroleum usw. betrieben. Diese Brennstoffe werden hauptsächlich aus dem Auslande
bezogen. Man hat deshalb schon lange nach einem ebenbürtigen Treibmittel gesucht,
das in genügend großer Menge auch im Inlande hergestellt werden kann, und hat dieses
im Benzol gefunden. Obwohl nun Benzol einen niedrigen Siedepunkt hat (79° C), und
die Explosionsgrenzen von Benzoldampf-Luftgemischen mit dem entsprechenden
Benzindampf-Luftgemischen fast zusammenfallen, so war Benzol als Motortreibmittel
bis jetzt wenig geeignet, da es bei der Verbrennung sehr zu Rußbildung neigt. Es
wurden deshalb an dem bereits erwähnten liegenden Viertaktmotor von 210 mm
Kolbenhub, 140 mm Zylinderdurchmesser, der bei 250 Umdrehungen in der Minute 3 PS
leistet, Versuche ausgeführt, unter welchen Bedingungen Benzol am günstigsten als
Motortreibmittel verwendet werden kann. Der Motor wurde mittels einer Bandbremse von
0 bis 16 kg belastet. Der normale Verdichtungsgrad war dabei 3,82. Die folgende
Zusammenstellung zeigt, daß die getrockneten Auspuffgase aus Kohlensäure,
Kohlenoxyd, Wasserstoff, Methan bzw. Kohlenwasserstoffen, Sauerstoff und Stickstoff
bestehen.
10 kgBelastung
8 kgBelastung
4 kgBelastung
CO2
12,5
8,9
12,0
8,8
8,7
CnHm
–
–
–
–
0,3
O2
1,0
4,1
1,2
1,2
1,0
CO
4,0
6,0
7,1
10,6
11,1
H2
1,2
2,4
2,3
4,18
5,0
CH4
0,2
0,24
0,25
0,43
1,4
N2
81,1
78,36
77,15
74,79
72,5
Schwere Kohlenwasserstoffe (bestehend aus Azethylen und Spuren von Benzol) waren in
den Auspuffgasen selten und dann nur in sehr geringen Mengen vorhanden.
Bemerkenswert ist das Vorhandensein von Methan in den Auspuffgasen bei
Benzolverbrennung.
Die Versuche wurden mit zwei Sorten von Benzol (C6H6) ausgeführt. Da bei diesen Versuchen
die Abgase das Abgaskalorimeter mit einer Temperatur von 20 bis 30 °C verließen,
wurde der Berechnung der obere Heizwert des Brennstoffes zugrunde gelegt. Dieser
betrug bei der einen Sorte 9777, bei der anderen 9902 WE. Der Heizwert wurde nicht
wie üblich im Junkersschen Kalorimeter, sondern mit der
Berthelot-Mahlerschen Bombe bestimmt. Die in einem
Quecksilbergasometer aufgefangenen Auspuffgase wurden durch eine
Verbrennungsapparatur geschickt, und das Restgas am hinteren Ende aufgefangen.
Zum Studium des Einflusses der Belastung auf die Verbrennung wurde die größtmögliche
Verdichtung (Verdichtungsgrad ~ 8,75) gewählt, und die
Versuche bei den Belastungen 0, 4, 6, 8, 10, 12, 14 und 16 kg durchgeführt. Dabei
wurde die bereits bekannte Tatsache bestätigt, daß die Menge des Unverbrannten mit
steigender Belastung abnimmt. Da mit fallender Belastung die Umlaufzahl der Maschine
zunimmt (von 240 auf 263), so muß die Verbrennung innerhalb einer kleineren Zeit
erfolgen (Explosionsdauer 4/1000 bis 6/1000 Sekunden, Entzündungsgeschwindigkeit 25 bis 40
m/Sek.), auch die Dauer der höchsten Verdichtung nimmt dabei ab. Alle diese Faktoren
wirken aber nachteilig auf die Verbrennung ein.
In folgender Tabelle sind die Wärmebilanzen in Prozenten zusammengestellt. Die Summe
hiervon ist mit Ausnahme eines Versuches größer als 100 v. H. Dieses Ergebnis ist
weniger auf Versuchsfehler zurückzuführen, als darauf, daß auch etwas Schmieröl
verbrannt wird. Die Produkte der unvollständigen Verbrennung rühren aber nicht
lediglich von einer Zusetzung des Schmieröles her. Eine geringe Menge davon erleidet
wohl eine pyrogene Zersetzung an den heißen Zylinderwandungen. Der Zusammenhang der
unverbrannten Bestandteile mit der Belastung läßt sich aber jedenfalls nicht auf
diese Weise erklären.
Be-lastungkg
NiAequivalent
NeAequivalent
Reibungs-Arbeits-äquivalent
Zylinder-kühlung
FühlbareWärme derAbgase
Un-verbrannteBestandteileder
Abgase
Summe
16
26,54
21,68
4,86
–
–
1,47
–
14
25,78
20,28
5,50
–
–
2,64
–
12
24,60
18,72
5,88
47,30
21,43
4,60
97,93
10
22,78
1602
6,76
46,25
17,22
14,94
101,19
8
21,50
13,56
7,94
38,68
1725
26,17
103,60
6
21,48
11,70
9,78
45,20
15,50
19,12
101,30
4
18,08
6,66
11,43
33,20
11,56
41,30
104,14
0
10,70
–
10,70
28,95
10,47
53,29
103,41
Der Einfluß der Verdichtung auf die Verbrennungsvorgänge in
Verbrennungskraftmaschinen ist noch nicht in ausführlicher Weise untersucht worden.
Die vorliegenden Versuche ergeben, daß die Verbrennung mit fallender Verdichtung
besser wird. Dieses Ergebnis ist etwas überraschend, da ja ein Motor bei höherer
Verdichtung mehr Arbeit leistet als bei niedriger. Im allgemeinen wird auch
angenommen, daß die Verbrennung unter Druck besser ist als unter gewöhnlichen
Verhältnissen. Alle Verbrennungen verlaufen nach unserer heutigen Anschauung
stufenweise. Kohlensäure und Wasser sind das Endergebnis einer mehr oder weniger
langen Reihe von Zwischenprodukten. Bei hohen Temperaturen zerfällt Kohlensäure
wieder in Kohlenoxyd und Sauerstoff, ebenso tritt dabei eine Dissoziation des
Wasserdampfes ein. Sowohl aus Kohlenoxyd und Wasserstoff als auch aus Kohlensäure
und Wasserstoff kann Methan entstehen, das tatsächlich in den Auspuffgasen
vorkommt.
W.
Gattierungsfragen. (Prof. Bernhard
Osann-Clausthal auf der Hauptversammlung Deutscher Gießereifachleute,
Berlin 1914.) Es sollten auch kleinere Gießereien auf Grund der erstellten
chemischen Zusammensetzung des Gußstückes eine einfache Mischungsrechnung unter
Berücksichtigung des Abbrandes im Schmelzofen ausführen. Im Eisengießereibetrieb für
gewöhnlichen Handelsund Maschinenguß kann man sich tatsächlich meist auf Silizium
und Schwefel beschränken, und Mangan und Phosphor von den liefernden Werken nennen
lassen. Schwieriger ist die Sache bei Gußbruch, weil man seine Herkunft nicht kennt.
Mit schlechtem, zusammengelesenem, auch meist stark verrostetem Gußbruch und
Brandeisen muß man an sich vorsichtig sein. Allein der Rost kann blasige Gußstücke
ergeben, weil Eisenoxydul trotz des Kohlenstoffes im flüssigen Eisen gelöst wird und
mit dem Kohlenstoff CO bildet. Je kälter das Eisen ist,
um so gefährlicher ist die Erscheinung. Bei kritischen Teilen soll man ihn ganz
ausschließen. Bei Brandeisen kommt noch der hohe, aus den Feuergasen angereicherte
5-Gehalt in Erscheinung. Auch soll man das Korn im Bruchgefüge beachten. Wenn auch
die chemische Zusammensetzung bekannt sein muß, so deutet ein gutes gleichmäßiges
Korn (nicht zu fein und nicht zu grob) auf einen ungestörten Hochofengang und auf
eine gleichartige Zusammensetzung des Roheisens. Natürlich muß man wissen, daß bei
einem höheren Siliziumgehalt als 2,7 v. H. das Korn beginnt nachzulassen, und
feinkörnige Höfe erscheinen; auch daß lokale Abkühlung und kleiner Masselquerschnitt
und erst recht ein Abschrecken in eisernen Masselformen das Korn feiner gestalten.
Demnach ist es garnicht verkehrt, nach dem Bruchgefüge zu urteilen; man kann das
Laboratorium dadurch entlasten, wenn auch nicht entbehren. Es muß der Siliziumgehalt
der Wandstärke angepaßt werden, um dem Gußstück das jeweilig richtige Bruchgefüge
und die Oberflächenhärte zu geben. Es sind in diesem Sinne Zahlentafeln entworfen,
welche den Siliziumgehalt neben die Wandstärke stellen. Aber diese haben
beschränkten Wert und genügen nur zum Voranschlage. Das Gußstück muß immer
nachgeprüft und gegebenenfalls die Gattierung verbessert werden. Dies ist ganz
natürlich; denn die Anforderungen an die verschiedenen Gußstücke lassen sich nicht
in ein Schema zwängen. Häufig muß man eine Probearbeitung vornehmen, um sicher zu
gehen. Durch Versuche der Firma Sulzer ist festgestellt,
daß man bei einem Gußstück verwickelter Formen nicht mit der durchschnittlichen,
sondern der größten Wandstärke rechnen soll, weil vonder letzteren die Wärme
auf die erstere überfließt und die Graphitausscheidung fördert. Mangan bedarf in
vielen Fällen keiner besonderen Beachtung, da ein Gehalt bis etwa 0,7 v. H. die
Graphitausscheidung nicht beeinflußt. Schwefel ist ein überaus schädlicher Körper.
Auch bei gewöhnlichen Gußstücken liegt die erlaubte Grenze bei 0,08 bis 0,12, je
nach der Wandstärke. Schwefel macht das Gußstück spröde und hart und vermehrt die
Schwindung in sehr hohem Maße, so daß die Zunahme des Schwefelgehaltes um 0,1 v. H.
einer Abnahme des Siliziumgehaltes um 1 v. H. gleichkommt. Starke Schwindung geht
mit starken Lunkern und mit großen Spannungen Hand in Hand. Abgesehen davon neigt
schwefelhaltiges Eisen zu Ausseigerungen an der Oberfläche, die leicht in die
Gußformen gelangen und sich als Fremdkörper im Querschnitt einlagern. Kupfer wirkt
ebenso wie Schwefel, aber viel weniger kräftig, etwa halb so stark oder noch
geringer. Die Kohlenstoffbestimmung und noch mehr die Graphitbestimmung, die nicht
ganz einfach ist, braucht man eigentlich nur bei Dampfzylindern und ähnlichen
Gußstücken, auch Walzenguß, bei denen der Kohlenstoffgehalt künstlich gedrückt
werden muß. Steht die chemische Zusammensetzung fest, so kann man die
Gattierungsberechnung ausführen. Am besten probiert man aus, indem man die einzelnen
Roheisensorten untereinander schreibt, dahinter ihren Anteil an der Gattierung in v.
H. und ihre chemische Zusammensetzung. Es muß am Schluß nur der Abbrand gekürzt
werden, der nicht mit dem Schmelzverlust zu verwechseln ist. Letzterer schließt alle
mechanischen Verluste ein. Meist genügt es beim Kupolofenbetrieb den Siliziumabbrand
auf 10 v. H., den Manganabbrand auf 15 v. H. und die Zunahme des Schwefels auf 50 v.
H. zu bemessen, Die letztere hängt mit dem Koksschwefel zusammen. Eingüsse und
Wrackstücke vom vorhergehenden Tage haben den Abbrand schon einmal erfahren und
werden mit der Zusammensetzung, wie sie erzielt werden soll, neben die
Roheisengattungen und dem Kaufbruch eingestellt. Hat man viel schlechten, namentlich
auch verrosteten Bruch, so muß man den Kupolofengang recht heiß führen und auch den
Mangangehalt durch Zugaben von etwas Stahleisen oder Spiegeleisen erhöhen.
Ueberhaupt soll man das Augenmerk auf heißes Eisen legen, um auch die Entschwefelung
günstig zu gestalten. Schwieriger wird es, wenn es sich um geringe Siliziumgehalte
und auch geringe Kohlenstoffgehalte handelt, wie es bei Dampf- und
Gasmaschinenzylindern beispielsweise der Fall ist. Silizium- und kohlenstoffarme und
dabei genügend schwefelarme Roheisengattungen sind schwer zu haben. Sie dürfen auch
nicht zu manganreich sein. Es gibt einige Puddeleisenmarken, und sogenanntes kalt
erblasenes Roheisen aus kleineren Hochofenbetrieben stammend, die sehr gesucht und
deshalb auch recht teuer sind. Auch das sogenannte Silbereisen, das durch
Zusammenfließenlassen von Flußeisen und Roheisen erzeugt wird, gehört dahin. Ein
anderer Weg führt über den Flammofen, der noch zu wenig in Deutschland gehandhabt
wird. Da die Abbrandziffern hier viel größer sind als im Kupolofen, läßt sich jeder
gewünschte Silizium- und Mangangehalt erzielen; auch wird der Kohlenstoffgehalt gedrückt.
Allerdings ist der Betrieb nicht ganz leicht und erfordert eine straffere chemische
Handhabung wie sie oben geschildert ist. Das Schmelzen ist auch nicht billig, aber
es kann bei richtiger Ausgestaltung und Ausnutzung des Ofens doch in vielen Fällen
lohnend werden, besonders da, wo schwerer Bruch, wie Walzenabschnitte und ähnliche
Teile frachtgünstig zu haben sind. Benutzt man die Hitze des eben entleerten
Flammofens zum Schmelzen von Roheisen, lediglich um den Silizium-, Mangan- und
Kohlenstoffgehalt zu drücken, so gewinnt man dabei Roheisenmassen, die im Kupolofen
auf kleinere Stücke verschmolzen werden können. Wenn man Gasfeuerung wählt, was
allerdings nur unter besonderen Voraussetzungen ökonomisch ist, kann man auch
Braunkohlen benutzen. Ein dritter Weg führt über Schmiedeeisenabfälle oder
Stahlabfälle. Stahlabfälle sind Schmiedeeisenabfällen vorzuziehen; am besten ist es,
Stahlformgußtrichter zu nehmen oder auch Walzenabschnitte von Schienen. Man darf
aber ihren Kohlenstoffgehalt (etwa 0,3 bis 0,4 v. H.) nicht ohne weiteres in die
Gattierungsrechnung einführen, sondern muß bedenken, daß er in Berührung mit dem
weißglühenden Koks wächst, wenn auch nicht auf die gleiche Höhe wie beim Roheisen.
Der Vortragende streift dann das Gattieren von Sondergußstücken. Gußstücke, die
chemisch widerstandsfähig sein sollen, Soda-Schmelzkessel, Beizgefäße usw. setzt man
hart, indem man den Siliziumgehalt drückt und vielfach auch den Mangangehalt hebt.
Um aber der Spannung bei so hartem Eisen Rechnung zu tragen, stellt man den
Phosphorgehalt niedrig ein. Legierungen mit 20 v. H. und mehr Silizium sind auch
gegen den Angriff der stärksten Säuren widerstandsfähig. Bei Sodaschmelzkesseln soll
ein Nickelzusatz mit Erfolg angewandt sein. Fürchtet man Lunker, so ist anzuraten,
den Phosphorgehalt auf 0,2 v. H. und weniger zu drücken. Bei schwierigen
Dampfzylindern und auch Klavierplatten ist dieses Mittel erprobt. Automobilzylinder
werden im Verhältnis zu ihrer geringen Wandstärke siliziumarm gesetzt, um günstige
Reibungs- und Abnutzungswerte zu erhalten. Den Mangangehalt hält man niedrig und
drückt den Kohlenstoffgehalt durch Zugeben von etwa 12 v. H. Stahlabfällen. Der
Phosphorgehalt muß bei solchen Stücken sehr niedrig sein, desgleichen natürlich der
Schwefelgehalt. Roststäbe setzt man ganz weich bis 1,8 v. H. Mangan, um dem Angriffe
des Schwefels in der Kohle Widerstand zu leisten. Bei sehr dünnem Querschnitt hat
sich auch ein sehr geringer Kohlenstoffgehalt bei gewöhnlichem Mangangehalt
bewährt.
In der Besprechung meint Zivil-Ingenieur Leyde, Prof. Osann habe eine sehr gute Meinung von den Hochofenwerken,
indem er sage: wenn wir es wünschen, dann bekommen wir die Analyse angegeben.
Einzelne bekommen sie ja durch persönliche Beziehungen, wenigstens die Angabe der
Hauptbestandteile. Wir haben in Deutschland erst die ersten Anfänge der allgemeinen
Einführung der Analyse. Auf der letzten Versammlung des internationalen Verbandes
für die Materialprüfungen derTechnik in Brüssel, bei der auch ein Vertreter des
Roheisensyndikats anwesend war, wurde bestimmt, daß Eisen im internationalen Handel
nur nach Analyse gekauft werden soll. Ob es nun möglich sein wird, das, was das
Roheisensyndikat für den internationalen Handel zugegeben hat, im Inland
durchgesetzt zu sehen, das weiß Redner noch nicht. Aber alle Gießereien müßten jetzt
für diese Frage ein großes Interesse bekunden und ihre Forderung dahin stellen, daß
nach Analyse gekauft wird. Es genügt natürlich nicht, sich nach dem zu richten, was
von dem Hochofenwerk angegeben wird, denn das Hochofen werk kann nicht so genau
analysieren. Leyde kann der Ansicht nicht beistimmen, daß
bei Zufügung von Stahlspänen die Gefahr der Bildung harter Stellen vorhanden ist,
Nur dürften wir die Stücke, die wir einschmelzen, nicht zu stark nehmen und müßten
die Temperatur richtig wählen.
Plohn.
Die Entwicklung der Materialvorschriften im Kesselbau. Die
Wichtigkeit der Materialfrage im Dampfkesselbau veranlaßte die Staatsbehörde bereits
im Jahre 1831 zur Herausgabe von Vorschriften für die Berechnung zylindrischer
Kessel. Der als maßgebend bezeichneten Formel entsprach eine Materialbeanspruchung
von 2,16 kg/mm2, welche sich für feuerberührte
Flächen auf 1,45 bis 1,32 kg/mm2 verringerte. Der
Sicherheitsgrad war ungefähr gleich 10 bis 12,5. Bei der herrschenden Auffassung,
daß die Nietnähte die stärksten Teile des Kessels seien, blieb die
Materialschwächung durch Niete unberücksichtigt. In erster Linie waren die
Vorschriften für Eisen- und Kupferblech bestimmt. Für Gußeisen mußte die Wandstärke
das Vierfache betragen. Im Jahre 1838 wurde für die Berechnung eine andere empirisch
festgestellte, recht komplizierte Formel vorgeschrieben, welche bis 1861 in Kraft
blieb. In diesem Jahre verzichtete die Behörde auf die gesetzliche Regelung der
Materialfrage, schob die Verantwortung für die richtige Bemessung der Kesselwände
den Fabrikanten zu, prüfte aber bei der Aufstellung neuer Kessel den Entwurf
rechnerisch. Die Ausarbeitung neuer Vorschriften nahm der Verband der
Dampfkesselüberwachungsvereine in die Hand, unter dessen Vorschlägen besonders die
Würzburger und Hamburger Normen Erwähnung verdienen. Erstere erstreckten sich
anfangs nur auf Schweißeisen, während letztere sich auf glatte Flammrohre und
Kesselmäntel mit innerem Druck sowie auf Nietberechnungen beschränkten. Die
vermehrte Anwendung des Flußeisens veranlaßte eine Erweiterung der Würzburger
Normen. Zunächst berücksichtigte man nur die harten Blechqualitäten, bis im Jahre
1905 einheitlich eine Festigkeit von 34 bis 41 kg/mm2 festgesetzt wurde, die sich für Schiffskessel und nicht im Feuer
liegende Kesselmäntel auf 40 bis 50 kg/mm2
erhöhte. Auch die Hamburger Normen wurden auf versteifte Flammrohre, gekrempte
flache Böden, gewölbte Böden, Rohrplatten usw. ausgedehnt. Der Versuch, den Normen
die Bedeutung behördlicher Vorschriften beizulegen, scheiterte. Vielmehr leitete
schon im Jahre 1903 die Regierung die Ausarbeitung neuer gesetzlicher Bestimmungen
ein. Unter weitgehender Heranziehung geeigneter Berater aus Industriekreisen wurde 1907
eine Normenkommission gebildet. Die von dieser entworfenen und weiter zu
entwickelnden, den Ansprüchen der Technik glücklich angepaßten Material- und
Bauvorschriften traten 1908 in Kraft. [Hilliger in
Zeitschrift für Dampfkessel- und Maschinenbau 1915, Nr. 2.]
Schmolke.
Berechnung der Stehbolzen. Nach der landläufigen Ansicht
werden die Stehbolzen eines Lokomotivkessels durch den Dampfdruck nur auf Zug
beansprucht. Stehbolzenbrüche treten verhältnismäßig häufig auf, trotzdem die
Beanspruchung gegenüber der Hochwertigkeit des Baustoffes niedrig gewählt wird. Die
Ursachen hierzu sind wohl in der gegenseitigen Verschiebung der eingespannten
Stehbolzenenden zu suchen, welche durch die geringere Erwärmung des
Feuerbüchsmantels gegenüber der Feuerbüchse entsteht. Jeder Stehbolzen ist bei
genauerer Berechnung als ein beiderseits eingespannter Träger aufzufassen, also
zweifach statisch unbestimmt.
Die Beanspruchung P des Stehbolzens kann aus folgender
Gleichung bestimmt werden: P=\frac{E\,d^4}{1,70\,l^3}\,f, worin
E die Elastizitätszahl des Bolzenstoffes, d den Bolzendurchmesser, l
den Abstand der Feuerbüchse von dem Feuerbüchsmantel und f die Durchbiegung des Stehbolzens bedeutet. Zur Bestimmung von P ist zuerst f zu
ermitteln. Die Durchbiegung f ergibt sich aus der
verschiedenen Ausdehnung der Feuerbüchse und des Feuerbüchsenmantels unter dem
Einfluß der von den Bolzen auf die Wände rückwirkenden Kräfte, sowie des Schubes der
Heizrohre. Die Berechnung der Durchbiegung f ist nicht
einfach und kann nur mit gewissen Annahmen geschehen. (Organ für die Fortschritte
des Eisenbahnwesens 1914, S. 315 bis 319.)
W.
Das Firmenrecht des Ingenieurs. Der Ingenieur ist seinem
Gewerbe nach kein Kaufmann, auch wenn er seinen Beruf in einem Umfange betreibt, der
eine kaufmännische Organisation erfordert. Aber obwohl dem Ingenieur die
Kaufmannseigenschaft nicht zukommt, tritt er doch im Rechtsverkehr vielfach als
Kaufmann auf, indem er, zumal wenn er sich mit anderen Ingenieuren verbindet, sich
ständig einer gewissen Firma bedient, Diese Firma kann im Verkehr zu einem
besonderen Rufe kommen und dann für den Ingenieur ein Vermögensobjekt von
beträchtlichem Werte sein. Der Name seiner Firma verschafft ihm eine große Zahl von
Aufträgen, die ihm nicht zuteil würden, wenn er sich im geschäftlichen Verkehr
seiner Firma nicht bedienen darf.
In zahlreichen Fällen fällt das Namensrecht mit dem Firmenrecht in der Weise
zusammen, daß der Gebrauch der Firma nichts anderes als der Gebrauch des Namens ist.
Wenn jemand als Ingenieur die Firma August Schulze, Ingenieur, gebraucht, so kann
ihm selbstverständlich niemand verwehren, unter diesem Namen im Geschäftswesen
aufzutreten, wenn er nur tatsächlich August Schulze heißt.
Aeußerst zahlreich sind aber auch die Fälle, in denen die Firma von vornherein
oder auch durch nachträgliche Aenderung der Firma mit dem Namen nicht mehr
übereinstimmt.
Man stelle sich etwa vor, daß der Ingenieur August Schulze alt wird, und seine
„Firma“ von seinem Sohne Heinrich Schulze fortführen lassen will;
Heinrich Schulze erläßt nun Annoncen usw. mit der Bezeichnung August Schulze
Nachflg., Inhaber Heinrich Schulze. Oder ein anderes Beispiel: August Schulze
associert sich mit Friedrich Müller, und beide firmieren zunächst namensrechtlich
geschützt, weil mit dem Namen übereinstimmend August Schulze, Friedrich Müller,
Ingenieure. August Schulze wird alt und tritt aus; Friedrich Müller arbeitet weiter
unter der Firma: August Schulze und Friedrich Müller, Ingenieure. Es würde für ihn
eine außerordentliche Beeinträchtigung seines Verdienstes bedeuten, wenn er
nachträglich genötigt sein würde, nur noch Friedrich Müller, Ingenieur, zu
firmieren.
Wie schon erwähnt, ist der Ingenieur kein Kaufmann im Sinne der Grundvorschrift des §
1 des Handelsgesetzbuches. Die Kaufmanneigenschaft setzt nach dieser Vorschrift
einen Gewerbebetrieb voraus, der zum Gegenstande hat entweder die Anschaffung oder
Weiterveräußerung von beweglichen Sachen (Waren), ohne Unterschied, ob die Waren
unverändert oder nach einer Be- oder Verarbeitung weiter veräußert werden, oder die
Uebernahme der Be- oder Verarbeitung für andere, sofern der Betrieb über den Umfang
des Handwerks hinausgeht.
Nun gebraucht der Ingenieur allerdings Material, Papiere, Tinten usw., und er
verfertigt Zeichnungen, Kostenanschläge usw., die er zu Eigentum oder zur Benutzung
veräußert, aber das tritt ganz zurück hinter der geistigen Tätigkeit, hinter dem
Entwurf, den Berechnungen usw.; die Zeichnung, der Kostenanschlag selbst ist nicht
der Gegenstand der Leistung des Ingenieurs; durch die Zeichnung, den Kostenanschlag
selbst wird nur die eigentliche Leistung des Ingenieurs, die geistige Arbeit
vermittelt. Sonst könnte man schließlich auch jeden Schriftsteller als Kaufmann
bezeichnen, da er doch auch Papier und Tinte anschafft, und das Manuskript
veräußert.
Der Ingenieur ist daher grundsätzlich nicht Kaufmann und hat daher grundsätzlich kein
Firmenrecht, wenn er nicht auf Grund einer anderen gesetzlichen Bestimmung ein
Firmenrecht für sich in Anspruch nehmen kann.
Ein gewerbliches Unternehmen, das nach Art und Umfang einen in kaufmännischer Weise
eingerichteten Geschäftsbetrieb erfordert, gilt, auch wenn die Voraussetzungen des §
1 HGB. nicht vorliegen, als Handelsgewerbe, sofern die Firma des Unternehmers in das
Handelsregister eingetragen worden ist. Der Unternehmer ist verpflichtet, die
Eintragung nach den für die Eintragung kaufmännischer Firmen geltenden Vorschriften
herbeizuführen (§ 2 HGB.).
Können Ingenieure auf Grund des § 2 des Handelsgesetzbuches die Kaufmannseigenschaft
und damit das Firmenrecht erlangen?
Die Voraussetzung, unter denen ein Unternehmer nach § 2 HGB. Kaufmann werden
kann, ist ein gewerbliches Unternehmen. Auf ein nichtgewerbliches Unternehmen kann
nie das Handelsrecht zur Anwendung kommen, mögen auch im einzelnen die
Voraussetzungen des § 2 erfüllt sein, mag also der Betrieb nach Art und Umfang eine
kaufmännische Organisation erfordern und haben.
Der Wissenschaftler und ähnliche Personen scheiden von vornherein aus dem Bereiche
der gewerblichen Unternehmer aus, denn der Sinn des Begriffes „Gewerbliches
Unternehmen“ ist der, daß durch irgend eine Arbeit eine gewerbliche
Tätigkeit entfaltet wird; diese Personen betreiben aber kein Gewerbe, sondern sie
betreiben eine Kunst, eine Wissenschaft usw. Wird ihre Tätigkeit gut honoriert, so
ist das zwar erfreulich, macht die Tätigkeit aber nicht zu einer gewerblichen
Tätigkeit; der Wissenschaftler arbeitet nicht, um Geld zu verdienen, und er bleibt
stets Wissenschaftler, auch wenn er noch so sehr die kaufmännische Seite
hervorzukehren versteht; er nutzt dann seine Wissenschaft pekuniär gut aus, wird
aber damit nicht zu einem Gewerbetreibenden.
So wird auch allgemein angenommen, daß Maler, Bildhauer, Schriftsteller, Aerzte,
Rechtsanwälte usw. keine Gewerbetreibenden im Sinne des Handelsrechts sind, und daß
sie daher nie die Kaufmannseigenschaft oder ein Firmenrecht erlangen können, mag das
Unternehmen an sich auch kaufmännisch organisiert sein.
Eine besonders eigenartige Stellung nimmt dabei der Ingenieur ein. Seine Tätigkeit
ist zwar eine rein geistige, sie wird aber, im Gegensatz zur künstlerischen, nicht
um ihrer selbst willen betrieben, sondern ist auf einen bestimmten Zweck, auf
gewerbliche Benutzung und auf Veräußerung gerichtet.
Der Beruf des Ingenieurs ist daher eine Gewerbe. Das wird auch heute in der
Rechtsprechung fast allgemein anerkannt, und selten nur kommt es vor, daß der Antrag
eines Ingenieurs auf Eintragung in das Handelsregister darum abgelehnt wird, weil
der Ingenieur eine nichtgewerbliche, vorwiegend wissenschaftliche, Tätigkeit ausübe.
(Vgl. die durchaus zutreffenden Ausführungen des Landgerichts Weimar hinsichtlich
eines Zivilingenieurs. Sobernheim, Handelskammer und Handelsregister 1910, S.
40.)
Ein Ingenieur kann daher die Kaufmannseigenschaft erlangen, wenn er sich gemäß §
2 des Handelsgesetzbuchs in das Handelsregister eintragen läßt. Mit dem Augenblick
der Eintragung erlangt er das Firmenrecht, von diesem Augenblick an kann er jedem
anderen die Führung seiner Firma untersagen, von diesem Augenblick an kann ihm von
niemandem die Führung seiner Firma untersagt werden.
Gerade der letztere Fall hat besondere Bedeutung. Sind etwa die Ingenieure Schulze
und Müller in das Handelsregister eingetragen und tritt Müller aus, während Schulze
das Geschäft nebst Firma behält, und untersagt Müller nachher dem Schulze die
Fortführung der früheren Firma, in der der Name des Müller enthalten ist, so kann
Schulze sich nunmehr auf sein Firmenrecht berufen.
Ferner brauchen die Inhaber mit dem Namen der Firma nicht übereinzustimmen, Wenn
Müller & Schulze beispielsweise Lehmann & Krause in ihre Firma aufnehmen,
ohne die Firma zu ändern, und wenn dann Müller & Schulze austreten, oder wenn
Krause & Lehmann das Geschäft von Müller & Schulze käuflich erworben und
sich vertraglich das Recht zur Fortführung der Firma ausbedingen, so können Krause
& Lehmann trotzdem als Müller & Schulze firmieren.
Aendern sich die Inhaber der Firma, wird aber trotzdem die Firma fortgeführt, so
haften die Nachfolger, wenn nicht etwas Abweichendes in das Handelsregister.
eingetragen oder den Gläubigern bekannt gemacht ist, für die bisherigen Schulden der
fortgesetzten Firma. Es liegt also stets in dem Erwerb eines Geschäfts nebst Firma
eine gewisse Gefahr.
Dr. jur. Eckstein.
Abrechnung der National-Flugspende. Der Krieg hat
bewiesen, wie notwendig, aber auch wie segensreich die Spende des Deutschen Volkes
für die Entwicklung unseres Flugwesens gewesen ist. Der Abrechnung entnehmen wir, um
nur große Zahlen zu nennen, daß rund 1½ Millionen Mark für Fliegerausbildung und
weitere 1½ Millionen Mark für Flügprämien und Wettbewerbe gezahlt worden sind. Die
Arbeiten auf dem Gebiete der Fliegerversicherung, der Schaffung von Flugstützpunkten
und der Förderung neuer Konstruktionen haben den Betrag von etwa ½ Million Mark in
Anspruch genommen.