Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Fundstelle: | Band 330, Jahrgang 1915, S. 166 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Das amerikanische Werkstättenschiff „Vestal“.„American Machinist“ vom 6. Februar 1915 enthält eine interessante
Beschreibung des neuen, seit ungefähr einem Jahr im Betrieb befindlichen
Reparaturschiffs der Marine der Vereinigten Staaten von Amerika. Die „Vestal“
ist die Nachfolgerin des „Vulcan“, der die amerikanischen Kriegschiffe im
spanisch-amerikanischen Waffenstreit begleitete. Das neue Schiff weist entsprechend
den inzwischen eingetretenen Fortschritten der Technik eineAusrüstung auf, die
unsere Quelle mit Recht als zurzeit unerreicht bezeichnet. Die „Vestal“ ist
aus einem Kohlenschiff umgebaut worden. Das Schiff hat 7720 t Wasserverdrängung und
wird von zwei Dreifachexpansions-Dampfmaschinen von je 7500 PS mit 14 Knoten
Geschwindigkeit angetrieben. Es ist über alles rund 140 m lang und 18,9 m breit. Die
Umbauten bestanden in der Schaffung mehrerer Decks, der Entfernung von zwei der
früheren vier Masten des Kohlenschiffs, um Bewegungsfreiheit für die verschiedenen
Laufkrane zu erhalten, der Aufstellung eines großen Frischwasserbehälters u.a.m. Das
neu geschaffene Hauptdeck enthält die drei größten Arbeitsräume. Im vorderen Teil
des Schilfes befindet sich zunächst die Werkstatt mit den schwereren
Arbeitsmaschinen. Der Raum ist vorn 14 m, hinten über 16 m breit und 15,2m lang.
Während auf seinem Flur die größeren Drehbänke, Bohrmaschinen zum Bearbeiten von
Dampfzylindern und Wellenhauptlagern, die Wellenrichtmaschinen, Stoßmaschinen,
schwereren Schleifmaschinen und Schraubstöcke aufgestellt sind, befinden sich die
leichteren auf zwei Gallerien, die an den beiden Seitenwänden des Raumes
entlanglaufen und nach seiner Mitte zu bis auf einen Abstand von 4 m voneinander
vorspringen. Ueber dem Zwischenraum läuft, die Werkstatt der ganzen Länge nach
bestreichend, ein Kran von 3 t Tragkraft und 4 m Spannweite. Die Werkstatt hat auf
einer der beiden Gallerien ihre eigene, sorgfältig ausgerüstete Werkzeugausgabe mit
verschiedenen durch Druckluft und elektrisch betriebenen Handwerkzeugen, ferner mit
Schleifvorrichtungen zum Anschärfen der Fräser, Bohrer usw. Unter der Hauptwerkstatt
liegt in einem kleineren Raume die Werkstatt für elektrische Maschinen und Geräte,
die neben den erforderlichen Einrichtungen auch eine Vernicklungsanlage mit Betrieb
durch einen kleinen Motorgenerator enthält. Der nächste nach der Mitte des Schiffs
zu gelegene Hauptraum umfaßt die Kupferschmiede, eine Modellschreinerei, eine
Grobschmiede und Kesselschmiede. Diese Abteilungen sind mit einem kleinen
Dampfhammer, einer Dampfschmiedepresse für 150 t Druck, einem mit Oel geheizten
Schmiedeofen und verschiedenen Schmiedemaschinen ausgerüstet. Von Schmiedefeuern
sind vier vorhanden, die ebenfalls mit Oel gespeist werden, während den Wind zum
Zerstäuben des Oels ein kleiner Kompressor mit Antrieb durch einen siebenpferdigen
Elektromotor liefert. Glühofen, Oelhärtebäder mit elektrischer regelbarer Heizung,
Schweißvorrichtungen für Betrieb mit Sauerstoff-Azetylen und mit elektrischem Strom,
Pyroskope, ein Skleroskop für Härtemessungen vervollständigen die sorgfältige
Ausrüstung auch dieser Abteilungen.
Die Gießerei dürfte die größte bisher auf einem Schiff
befindliche Anlage darstellen. Sie befindet sich ziemlich am hinteren Ende des
Schiffes und enthält einen Kupolofen für 1 bis 2 t, einen zweiten für 2½ bis 3½ t
Eisen stündlich, dazu vier Rockwell-Kippöfen, und zwar zwei von 100 und zwei von
177½ kg sowie einen transportablen Schmelzofen. Schließlich soll noch eine
Ofenanlage für sechs Tiegel zur Stahlbereitung aufgestellt werden. Der Wind für die
Kupolöfen wird in einem Sturtevantgebläse mit Antrieb durch einen 17½-pferdigen
Elektromotor erzeugt. Das Gebläse ist auf einer der beiden Gallerien, die auch in
diesem Raum angeordnet sind, aufgestellt. Die Kippöfen betreibt man mit Oel, das
auch zum Betrieb der neuen Tiegelofenanlage dienen soll. Auf dem Gießereiflur
befinden sich die für das Putzen und Fertigmachen der Gußstücke erforderlichen
Vorrichtungen, wie ein Sandstrahlgebläse, Metallsägen und Schleifmaschinen; auf den
Gallerien können die Teile,soweit nötig, noch auf galvanischem Wege mit
Metallüberzügen versehen werden. Der Sandvorrat für das Einformen befindet sich auf
dem Gießereiflur, die Roheisenmasseln liegen unter dem Flur in einem Vorratraum
aufgestapelt. Ein Kran von 3 t Tragkraft läuft auch in dem Gießereiraum von vorn
nach hinten durch.
Eine besondere Werkstatt dient zum Ausbessern der auf den modernen Kriegsschiffen
gebrauchten zahlreichen optischen Geräte, wie der Zielfernrohre der Geschütze, der
Seerohre der Unterseeboote, ferner der Sextanten, Uhren, der komplizierten
Einrichtungen der Torpedos u.a.m. Die Möglichkeit, diese Teile rasch auszubessern
oder zu ersetzen, ist für eine im Kriege befindliche Flotte von außerordentlicher
Wichtigkeit. Aus diesen Gründen und bei der Vielseitigkeit der erforderlichen
Reparaturen hat das Materialienlager des Werkstättenschiffes einen bedeutenden
Umfang. Es geht durch drei Decks hindurch und enthält rund 8000 verschiedene Sorten
von Ersatzteilen. Seine Organisation ist sorgfältig durchgeführt. Die noch zu
erwähnende Kraftanlage zur Versorgung der Arbeitsstätten mit elektrischem Strom und
mit der vielfach verwandten Druckluft besteht aus vier Dynamomaschinen und zwei
Dampfkompressoren. Zwei 85 KW-Dynamos werden durch Dampfturbinen, zwei kleinere von
32 KW von Dampfmaschinen angetrieben. Der eine Kompressor arbeitet mit 7 at Enddruck
der Luft und saugt 12 m3 minutlich an, der andere,
der die Luft für das Laden und Prüfen von ausgebesserten Torpedos liefert, saugt 0,5
m3 minutlich an und verdichtet sie auf fast
200 at.
Die Besatzung des Schiffes umfaßt insgesamt 70 Mann, darunter 24 Maschinisten und je
1 bis 6 Arbeiter in den einzelnen Abteilungen. Auch ein Zeichner ist einbegriffen,
der in dem kleinen Zeichenbüro an Bord beschäftigt und gleichzeitig für die
Ausführung der Stücke in der Werkstatt verantwortlich ist. Die Größe des
Arbeiterstammes hat sich als nicht genügend erwiesen, wenn das Werkstättenschiff,
wie es der Fall gewesen ist, zwölf Kriegsschiffe versorgen muß. Zur Zeit der
mexikanischen Wirren, als die „Vestal“ mit der amerikanischen Kriegsflotte an
der Küste Mexikos bei Vera Cruz lag, hat das Schiff in 7½ Monaten ein ganz
gewaltiges Arbeitspensum erledigt. Im „American Machinist“ werden für diese
Zeit an ausgebesserten und neu hergestellten Teilen aufgeführt: 269 Zielfernrohre,
25 Unterseebootseerohre, 229 Modelle mit Kernkasten, 1093 Gußeisenteile, 1599 Stücke
aus Messing und anderen Legierungen, 29 Ankerwicklungen zum Teil größerer
Elektromotoren. Daneben sind noch eine große Anzahl anderer Arbeiten genannt.
Welter.
Wasserloser Gasbehälter der Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg. Schon wiederholt wurde in der letzten Zeit der Vorschlag
gemacht, bei Gasbehältern an Stelle des üblichen Wasserabschlusses eine trockene
Dichtung anzuwenden; auf diese Weise ist jedoch kein gasdichter Verschluß zu
erreichen, außerdem erfordern trockne Dichtungen infolge ihrer starken Abnutzung
häufige Erneuerungen. Um das teuere Wasserbassin mit seiner kostspieligen Fundierung, sowie die
empfindlichen Wassertassenabschlüsse und die Heizung der Wasserbehälter im Winter
entbehrlich zu machen, hat die Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg eine neue Behälterkonstruktion
eingeführt, bei der zur Dichtung Gasteer verwendet wird, und zwar nur in einer
geringen, den Behälterdruck wenig übersteigenden Höhe.
Textabbildung Bd. 330, S. 168
a Behälterwand. b lotrecht
verschiebbare Scheibe. c flüssige Dichtung. d Gleitstücke. e
Flüssigkeitsspeicher. f Speiseleitung. g Sammler. h Pumpe. i Steigleitung.
Der neue Gasbehälter ist mit feststehenden Seitenwänden a versehen und nur die Decke ist beweglich. Diese ist
eine kreisrunde, in senkrechter Richtung verschiebbare Scheibe b mit flüssiger Dichtung c; diese wird mit der Scheibe zusammen bewegt und schließt so das Innere
des Behälters in jeder Stellung gasdicht ab. Durch spaltschließende Gleitstücke d wird das Abfließen des Dichtungsmittels derart
verhindert, daß der Flüssigkeitsdurchtritt praktisch ohne Bedeutung ist. Die geringe
Menge des abfließenden Dichtungsmittels wird aus einem Speicher e selbsttätig ersetzt, dem die am Boden des Behälters
angesammelte Flüssigkeit g mit Hilfe einer Pumpe h stets selbsttätig wieder zugeführt wird. Gasteer ist
als Dichtungsmittel um deswillen besonders geeignet, weil er durch sehr enge
Spaltöffnungen nur in geringem Maße hindurchtritt, zumal der Druck von unten und
oben nahezu gleich ist. Der Aufwand an Leistung zum Hochpumpen des Gasteers betrug
bei einem Behälter von 25000 m3 Inhalt nur 0,1 PS,
d. i., wenn man den Preis einer Kilowattstunde zu 10 Pf. annimmt, noch nicht 3 v. H.
des sonst für die Heizung eines Behälters mit Wasserbecken erforderlichen
Kostenaufwandes. Auch bei ungünstigem Baugrunde stellen sich bei dem neuen Behälter
die Kosten des Unterbaues erheblich niedriger als bei Behältern mit Wasserbecken. Da
der Unterbau nur ganz geringe Lasten zu tragen hat, ist die Sicherheit des Bauwerks
sehr groß. Die Anstricherneuerung sowie die spätere Vergrößerung des
Behälterinhaltes bereiten keinerlei Schwierigkeiten. Ein auf der Gas-Ausstellung in
München 1914 im Betrieb gezeigtes Modell eines derartigentrockenen Gasbehälters
erregte bei allen Fachmännern lebhaftes Interesse. (Journal für Gasbeleuchtung 1915
S. 13 und 14.)
Sander.
Ausbalanzieren durch Auspendeln. In Heft 14 des Jahrganges
1914 der Werkstattstechnik wird ein Doppelpendelapparat von A. Lebert beschrieben, bei dem das Ausbalanzieren während der Drehung durch
ein statisches Verfahren ersetzt werden soll (vgl. D. p. J. Bd. 329 S. 626). Es wird
nämlich angenommen, daß sich eine an den beiden Pendeln des Apparates aufgehängte
Welle, sofern sie an einem Ende eine Schlagseite aufweist, in die durch Abb. 1 gekennzeichnete Lage einstellt. Während das
eine Ende, dessen Schwerpunkt mit dem Mittelpunkt zusammenfällt, so hängt, daß sich
die Achse senkrecht unter dem Aufhängepunkte befindet, soll das andere, ein
Uebergewicht aufweisende Ende einen Auschlag des Pendels verursachen. Walzen mit
zwei Schlagseiten müßten nach Annahme Leberts in die
durch Abb. 2 gezeigte Lage kommen. Die Begründung
hierfür wird in dem Bestreben des Schwerpunktes, sich unter den Aufhängepunkt zu
stellen, gesucht. Wie Dr.-Ing. Skutsch-Dortmund
nachweist, treffen die genannten Annahmen nicht zu. Der in Abb. 3 dargestellte Körper, welcher dieselbe Massenverteilung wie die
Walze mit zwei Schlagseiten zeigt, verhält sich bei Anwendung des
Doppelpendelverfahrens genau wie ein Körper ohne Schlagseite. Theoretisch ist dieses
Ergebnis durchaus erklärlich. Die Schwerpunkte beider Körper liegen nämlich an
derselben Stelle, und, da sich die in den einzelnen Massenpunkten angreifenden
Kräfte durch eine Mittelkraft im Schwerpunkt ersetzen lassen, liefert das statische
Verfahren nur diese Mittelkraft und den Schwerpunkt. Abgesehen von der zugrunde
liegenden irrtümlichen Voraussetzung über die Wirkung der angreifenden Schwerkräfte
ist übrigens bei der von Lebert vorgeschlagenen
Ausführungsform die angenommene Verstellung auch kinematisch unmöglich sein, weil
der auszubalanzierende Körper und die Pendel ein starres Ganze bilden und demzufolge
ungleiche oder gar engegengesetzte Ausschläge der beiden Enden überhaupt nicht
stattfinden können. (Vgl. Werkstattstechnik 1914 Nr. 4.)
Textabbildung Bd. 330, S. 168
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 330, S. 168
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 330, S. 168
Abb. 3.
Schmolke.
Das staatliche Kraftwerk Dörverden. (Erich Block, Hannover. Ver. deutscher
Maschineningenieure.) Das für die Speisung des vom Rhein nach Hannover führenden
großen Schiffahrtskanals erforderliche Betriebswasser, das die Verluste aus
Verdunstung, Versickerung und beim Schleusenbetrieb ersetzen muß, wird dem Kanal
hauptsächlich aus zwei Flüssen, der Lippe und der Weser zugeführt, wenn man von der
Speisung durch Grundwasser und aus kleinen Bächen absieht, die in den Kanal
eingeleitet sind. Die Hauptmenge des Wassers wird aus der Lippe entnommen. Der Lippe
brauchen nur 5,4 m3/Sek. belassen zu werden,
während der Rest zur Kanalspeisung verfügbar ist. Im ganzen werden nach einer
Vorausberechnung 13,65 m3/Sek. benötigt. Hierzu
tritt noch der Bedarf der Landwirtschaft für Berieselungszwecke mit 2,5 m3/Sek. Im ganzen sind also dem Kanal höchstens
16,15 m3/Sek. zuzuführen. In einer von Geheimrat
Sympher und dem Vortragenden im Jahre 1909
ausgeführten Denkschrift ist die im Höchstfalle aus der Weser zu entnehmende
Wassermenge zu 10 m3/Sek. ermittelt. Da zu
Niedrigwasserzeiten die Weser diese Mengen ohne empfindliche Störung der Schiffahrt
nicht herzugeben vermag, werden, wie beiläufig bemerkt sei, die großen Talsperren an
der Eder und Diemel mit zusammen rund 220 Mill. m3
Beckeninhalt errichtet, die bekanntlich auch zur Erzeugung von Wasserkraft
ausgenutzt werden. Für die Zuführung des Wassers aus der Weser und Lippe war der Bau
eines Zubringers mit natürlichem Gefälle vorgesehen. Der Kanal kreuzt die Weser in
einer Höhe von 14 m über dem Niedrigwasserspiegel. Das Wasser mußte daher weit
oberhalb der Kreuzung aus der Weser entnommen werden, damit es mit natürlichem
Gefälle in den Kanal einfließen kann. Die Kosten dieses Zubringers ergaben sich
jedoch bei näherer Prüfung als so hoch, daß es geboten erschien, eine Speisung des Kanals mittels Pumpwerk in Betracht zu
ziehen. Ein in der bereits erwähnten Denkschrift ausgeführter Ueberschlag für ein
mit Dampf betriebenes Pumpwerk ergab zu hohe Betriebskosten. Nun ist gleichzeitig
mit dem Bau des Rhein-Weser-Kanals eine Neuanlage bei Dörverden a. W. erbaut worden,
welche den infolge der Weserregulierungen an Wassermangel leidenden
Meliorationsgebieten Bruchhausen–Syke–Phedinghausen bei mittlerem Winterwasser 20
m3/Sek., bei mittlerem Niedrigwasser 6 m3/Sek. zuführen soll. Das zu diesem Zwecke
errichtete Wehr bringt einen Aufstau der Weser über Niedrigwasser im Winter von 4,14
m, im Sommer von 3,68 m, d.h. ein Gefälle in gleicher Höhe hervor. Es lag nun nahe,
die erzeugten Wasserkräfte auch nutzbar zu machen und zu diesem Zweck ein Kraftwerk
zu errichten. Die Anlage konnte sich als wirtschaftlich erweisen, da durch den
Abschluß eines Stromlieferungsvertrages mit den Landkreisen Verden, Hoya und
Neustadt sich eine Möglichkeit ergab, die nach Abzug des zum Pumpen erforderlichen
Stroms noch reichlich vorhandenen Mengen an elektrischer Kraft nutzbringend zu
verwerten. Daher wurde bestimmt, die zweite Kanalspeisung aus der Wesermittels
Pumpwerks bei Minden zu besorgen und zu diesem Zwecke die Stauanlage bei Dörverden
mit einem Wasserkraftwerk auszurüsten.
Die Wasserkraft bei Dörverden gibt bei Ausbau in wirtschaftlich zulässigen Grenzen in
mittleren Jahren rund 25 Millionen, in besonders trockenen Jahren wie 1904 und 1911
etwa 22 Millionen PS/Std. Jahresarbeit ab, von denen für das Pumpwerk nur rund 13
Mill. PS/Std. verbraucht werden. Es sind also 9 bis 12 Mill. PS/Std. oder 6 bis 8
Mill. KW/Std. jährlich für Stromlieferung an Dritte verfügbar. Die Hebungskosten des
Wassers im Kanalpumpwerk betragen dabei einschließlich Zinsen und Abschreibungen
nicht ganz 0,1 Pfennig für 1 m3. Die Firma Amme, Giesecke & Konegen
Akt.-Ges., Braunschweig, übernahm es, an Stelle
der von den anderen an der Ausschreibung beteiligten Firmen vorgeschlagenen sechs
Turbinen die verlangte Leistung mit vier Turbinen zu erzeugen, was gegenüber sechs
Turbinen eine Ersparnis von rund 250000 M an Baukosten ermöglichte. Die von den
Wasserturbinen angetriebenen von den Siemens-Schuckert-Werken in Berlin
gelieferten Drehstromgeneratoren werden mit rund 120 Volt erregt und erzeugen
Drehstrom von 2000 Volt Spannung bei 50 Perioden/Sek. Die Dampfreserveanlage besteht
aus drei Hanomag-Steilrohrkesseln von je 250 m2 Heizfläche für 12 at Ueberdruck mit eingebauten
Ueberhitzern von je 64 m2 Heizfläche. Die von der
Firma Brown, Boverie & Co.
in Mannheim gelieferten Turbogeneratoren haben eine Leistung von 1040 KW bei 3000
Umdrehungen in der Minute.
Die Arbeitsübertragung in der Dampfturbine. Vielfach
herrscht Unklarheit über die Art der Arbeitsübertragung in Turbomaschinen. So sind
z.B. die Ausdrücke „Aktions- und Reaktionsturbine“ irreführend. Sie lassen
sich mit voller Berechtigung durch die gleichfalls üblichen Bezeichnungen
„Gleichdruck- und Ueberdruckturbinen“ ersetzen. Denn der
charakteristische Unterschied der Maschinengattungen, für die obige Bezeichnungen
gebräuchlich sind, besteht darin, daß einmal der Druck vor und hinter dem Laufrad
gleich ist, während im anderen Fall beim Durchströmen der Schaufeln ein Sinken des
Druckes eintritt, und somit vor dem Laufrad Ueberdruck herrscht. Die
Arbeitsübertragung aber findet bei beiden Turbinenarten durch Reaktion statt, wie
nachstehende Betrachtung zeigt. Abb. 1 stellt einen
gekrümmten Kanal dar, in dem sich das Flüssigkeitsteilchen d
m mit der Geschwindigkeit w und der
Beschleunigung b bewegt. Letztere, deren Richtung zur
Bahn geneigt ist, läßt sich in die Tangentialkomponente bt und die Normalkomponente bn zerlegen.
Entgegengesetzt zur Richtung dieser Komponenten treten nach dem d'Alembertschen
Prinzip die Reaktionen d C und d T auf. d C = d m .
bn, d T = d m
bt, so daß die
resultierende Reaktion
d\,R=d\,m\,\sqrt{{b_{\mbox{t}}}^2+{b_{\mbox{n}}}^2} wird. Von
Wichtigkeit ist nun die Wirkung in der Richtung X X',
der Bewegung des Kanals. Es gilt für die maßgebende Reaktionskomponente d X
= d R cos δ = d C sin β + d T cos β – d m
bn . sin β +
d m bt . cos β. Die Größe von bt und bn findet man durch folgende Ueberlegung. Ein Punkt
bewege sich auf gekrümmter Bahn A A' (vgl. Abb. 2). Seine Geschwindigkeit w = ds/dt gehe über in w'. Man muß den Vektor
w mit einem Geschwindigkeitsvektor Δ w zusammensetzen, um zu w' zu gelangen. Der Geschwindigkeitsänderung Δ
w entspricht der Beschleunigungsvektor b dt,
der sich in die Komponenten d w und w d φ zerlegen läßt, wie die Nebenfigur zu Abb. 2 erkennen läßt.
Textabbildung Bd. 330, S. 170
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 330, S. 170
Abb. 2.
Die Tangentialkomponente ist
b_{\mbox{t}}=\frac{d\,w}{d\,t}, die Normalkomponente
b_{\mbox{n}}=\frac{w\,d\,\varphi}{d\,t}. Bezeichnet ρ den Krümmungsradius und d
s den Bogen A – A', so gilt d s = ρ d φ,
b_{\mbox{n}}=\frac{w^2}{\varrho}. Hiermit sind alle Werte der
Hauptgleichung für die Arbeitsübertragung ermittelt. Der Unterschied zwischen
Gleich- und Ueberdruckturbine besteht nun darin, daß bei ersteren w unverändert bleibt und somit bt und d T
verschwinden. Nur die Richtungsänderung der Geschwindigkeit ruft die Reaktion
hervor. Bei Ueberdruckturbinen ändert sich neben der Richtung auch die Größe der
Geschwindigkeit. Das Drehmoment sowie der Ausdruck für die Leistung lassen sich in
bekannter Weise nach dem Flächensatz ermitteln. Für einen Punkt bzw. Punkthaufen ist
das Drehmoment gleich der zeitlichen Aenderung des statischen Momentes der
Bewegungsgröße. Sind die absoluten Geschwindigkeiten von d
m beim Ein- und Austritt aus dem Kanal einer den allgemeineren Fall
darstellenden Radialturbine c1 bzw. c2, so ist, wie Abb. 3
erkennen läßt, die Aenderung des Momentes der Bewegungsgröße d B = dm . (c1
r1 cos α1
+ c2
r2 cos α2). Es ist ferner d m = M
dt, wenn M gleich der Masse derin der
Zeiteinheit durch das Laufrad strömenden Dampfmenge ist. Somit gilt für das
Drehmoment
\frakfamily{M}=\frac{d\,B}{d\,t}=M\,.\,(c_1\,r_1\,\cos\,\alpha_1+c_2\,r_2\,\cos\,\alpha_2).
Die Leistung am Radumfang ist Lu = M
ω = M (c1
u1 . cos α1
+ c2
u2 . cos α2). Sie wird bei 1 kg Dampf in der Sekunde
=\frac{1}{g}\,.\,(c_1\,u_1\,\cos\,\alpha_1+c_2\,u_2\,\cos\,\alpha_2).
Die gewonnenen Ausdrücke berücksichtigen nur den mittleren Stromfaden. Bei den
kleinen Abmessungen der Laufradschaufeln einer Dampfturbine in Verhältnis zum
Raddurchmesser liefert indessen die entwickelte Theorie praktisch brauchbare Werte.
Weitergehende Untersuchungen ergeben schwierigere Ausdrücke und leiden dennoch an
dem Fehler, daß Wirbelungen, Undichtigkeitsverluste usw. rechnerisch nicht
berücksichtigt werden können. Die Abb. 1 und 3 sind dem Werk Zerkowitz
„Thermodynamik der Turbomaschinen“, Abb. 2 dem
in der Sammlung Göschen erschienenen Abriß der Kinematik von Polster entnommen.
Textabbildung Bd. 330, S. 170
Abb. 3.
Schmolke.
Die Feuchtigkeit der Luft. (Otto Marr, Gesundheits-Ingenieur 1915 Nr. 7 und 8.) Marr weist in der Einleitung auf das Wärmewertdiagramm von O. H. Müller hin aus dessen Aufsatz „Ueber
Rückkühlanlagen“ V. d. I. 1905 Heft 1, ferner auf die im gleichen Jahre von
Karl Reyscher, Bielefeld, erschienene Abhandlung über
den Wert von Kurventafeln für den Bau und die Untersuchungen von Trockenanlagen.
Außer der von Marr erwähnten Arbeit erschien 1914 von Reyscher bei Jul. Springer, Berlin, „Die Lehre vom
Trocknen in graphischer Darstellung“, welche noch ausführlicher den Wert der
Kurventafeln behandelt. Solche und ähnliche Kurventafeln lassen sich noch für viele
andere Zwecke benutzen, u.a. zur Feststellung des Feuchtigkeitsgehaltes der Luft aus
den Ablesungen am trocknen und am feuchten Thermometer von sogenannten
Psychrometern. Zur Aufzeichnung solcher Kurven ist jedoch unbedingt die Kenntnis des
Wärmewertes erforderlich, welchen die Luft je nach ihrer Temperatur und ihrem Gehalt
an Feuchtigkeit aufweist, bei der Pressung, unter welcher sie sich befindet, wobei
im Auge behalten werden muß, daß feuchte Luft stets eine Mischung von reiner Luft
und Wasserdampf, beide vollkommen trocken gedacht, darstellt. Als Gesamtspannung
dieser zwei Gase wird in den sogenannten Feuchtigkeitstafeln und -kurven
durchgängig der mittlere Druck der äußeren Atmosphäre mit 760 mm Q.-S. zugrunde gelegt.
Für andere Pressungen sind Umrechnungen und neue Aufzeichnungen nötig, doch kann man
bei dem in Wirklichkeit sehr schwankenden Luftdruck hiervon meistens absehen, ohne
einen wesentlichen Fehler zu begehen.
Die Zustandsänderungen beziehen sich dann nur noch auf Temperatur,
Feuchtigkeitsgehalt und Wärmewert der Luft, die jedoch derartig voneinander abhängig
sind, daß durch zwei dieser Größen immer die dritte mitbestimmt ist, bzw. auch noch
eine vierte, wenn als solche der Sättigungsgrad aufgefaßt wird. Diese Abhängigkeit
scheint jedoch bisher wenig gewürdigt zu werden, obgleich sie durchaus nicht
unbekannt ist, sie tritt klar zutage bei graphischer Darstellung.
Für die praktische Benutzung bequemer sind dagegen Zahlentafeln, zumal da in der
Regel mehrere Kurventafeln vorliegen müssen von oft recht unbequemen Abmessungen, um
selbst einfachere Fragen mit ausreichender Genauigkeit lösen zu können. Zur bequemen
Lösung von Aufgaben, welche irgendwie die Wärmeverhältnisse atmosphärischer Luft
betreffen, werden deshalb acht Zahlentafeln angegeben, sowie auf die hohe
Wichtigkeit hingewiesen, welche der Unterscheidung zwischen Wärmewert und Temperatur
beizumessen ist.
Die Werte der angegebenen Zahlentafeln beziehen sich auf:
1. Sattdampf oder gesättigter Dampf bis zu 100° C.
2. Gewicht, Dichtigkeit und Wassergehalt der Luft bei 760 mm
Barometerstand.
3. Teildruck des Dampfes in feuchter Luft von 760 mm Pressung,
gemessen in mm Q.-S., wenn deren Sättigung 5 bis 100 v. H. beträgt.
4a. Raum in m3, welche 1 kg
feuchte Luft bei 760 mm Barometerstand einnimmt.
4b. Gewicht von 1 m3 feuchter
Luft bei 760 mm Barometerstand in Gramm.
5. Wärmewerte in WE und Wassergehalt in Grammen von feuchter
Luft mit 760 mm Gesamtspannung (Barometerstand bezogen auf 1 kg des darin
enthaltenen Anteils an reiner (trockener) Luft).
6. Raumeinnahme von 1 kg des Anteils an reiner Luft in
Luftgemischen, welche bei 760 mm Barometerstand mit 0 bis 100 v. H. Feuchtigkeit
gesättigt sind.
7. Raumeinnahme in m3 des 1
kg Wasser enthaltenden Luftgemisches von 760 mm Pressung.
In dem Artikel werden ferner die Formeln mitgeteilt, aus denen sich für einen von 760
mm Q.-S. abweichenden Druck ρa das Volumen der Luft für das kg, ferner der entsprechende
Feuchtigkeitsgehalt und endlich der Wärmewert bei der Spannung ρa
bestimmen.
Am Schlusse werden als Beispiele zur Benutzung der angegebenen Tabellen, die
Entnebelung eines Shedbaues, Beheizung eines Spinnsaales, der Wärmebedarf für die
Lüftung eines Kaufhauses, sowie die Abkühlung von Wasser von + 35° C auf + 28° C für
ein Kühlwerk durchgerechnet, stets unter Berücksichtigung mehrerer Zustände der
Außenluft.
Otto Brandt.
Reversiermotorantrieb für Karusselldrehbänke. Wenn
ein bogenförmiges oder segmentartiges Werkstück zu bearbeiten ist, so geschieht dies
auf einer Karusselldrehbank. Hierbei wird ein Stück, das beispielsweise nur einen
Hub von 300 mm erfordert, häufig auf eine Maschine mit einem Tischumfange von 1800
mm gespannt, so daß sie also Fünfsechstel der Zeit leer läuft und sich ein
beträchtlicher Zeitverlust für jeden Schnitt ergibt. Als Beispiel mag hier angeführt
sein das Schlichten von Lokomotivtreibrädern, bei denen das Gegengewicht zuweilen
über die Achsennabe und den Kurbelzapfen hervorragt. Diese Nabe wird auf einer
Karusselldrehbank bearbeitet, und diese Arbeit erfordert nur einen geringen Schnitt.
Um den damit bisher verbundenen Uebelstand zu beseitigen, ist für solche
Karusselldrehbänke von der Electric Controller &
Manufacturing Co., Cleveland, Ohio, ein reversierbarer Antrieb auf den
Markt gebracht worden.
Textabbildung Bd. 330, S. 171
In der beigefügten Abbildung ist der Antrieb veranschaulicht, wie er an einer großen
wagerechten Plandrehbank angebracht ist. Diese Maschine ist mit einem nach Belieben
reversierenden oder nicht reversierenden Kontroller ausgerüstet und hobelt auf
unserm Bilde eine T-Nute in ein Werkstück, das einen Winkel von 120° besitzt. Die
Reversierschaltung wird durch Anschläge bewirkt, die am Tisch befestigt sind und den
Motor umsteuern, wobei das angewandte Prinzip also das gleiche ist wie beim
Reversierantrieb einer Hobelmaschine. Für das Ein- und Ausschalten des Kontrollers
ist ein Druckknopf am Ständer der Maschine angebracht, und zwar im bequemen
Handbereich des Maschinisten. Wenn das Werkzeug in einem Winkel von 180° oder mehr
schneidet, ist die angewandte Steuerung nicht reversierender Art.
Nachdem man auf den Schaltknopf gedrückt hat, wird der Motor in der einen oder
anderen Richtung angelassen, und zwar mit vier selbsttätigen Beschleunigungsstufen.
Um den Rücklauf mit größerer Geschwindigkeit bewirken zu können als den Vorschub,
wird ein Stufenmotor angewandt und eine dynamische Bremsung dient dazu, den Motor
schnell stillzusetzen. (Iron Age.)
Wk.
Ueber Kraftbedarf von Saugzuganlagen. Es ist unmöglich,
allgemein gültige Angaben über den Kraftbedarf eines bestimmten Saugzugsystems zu
machen. Die Größe der Widerstände in den Rauchgaszügen, die Güte der Ausführung, die
Wahl des Antriebes, die Anordnung der Saugzuganlage usw. sind einflußreiche
Faktoren, die bei Kesseln von gleicher Leistung in sehr verschiedener Weise in
Rechnung gestellt werden müssen. Unzweifelhaft hat die indirekt wirkende Anlage den
Vorzug, daß der Raumbedarf des Ventilators, der mit der Abgasmenge nicht in
Berührung kommt, nur gering ist. Die Vorrichtung läßt sich daher an passender Stelle
nahe am Kessel anbringen, während bei direkt wirkender Anlage oft ein Gebäudeanbau
erforderlich wird. Dies hat zur Folge, daß die zu überwindenden Widerstände wachsen,
ein Uebelstand, der durch andere Umstände, z.B. die notwendigen Umstellklappen, noch
vermehrt wird. Ebenso spricht für die indirekt wirkende Saugzuganlage der Umstand,
daß das Eintreten von Nebenluft vermieden und die zu fördernde Gasmenge geringer
wird. Auch kann man, sofern der Ventilator in eine vorhandene Schornsteinanlage
eingebaut wurde, die Abgase unmittelbar aus dem Rauchkanal in den Schornstein treten
lassen. Demgegenüber muß man bei direkt wirkenden Anlagen die Druckwiderstände
berücksichtigen, besonders, wenn die Verbindung der Ausblaseöffnung des Ventilators
mit dem Schornstein Krümmungen erhalten muß. Ferner ist als Nachteil zu betrachten,
daß der Heizer beim Arbeiten mit natürlichem Zug und geringem Dampfbedarf einige
Schieber und Umstellklappen einstellen muß, welche Arbeit er sich zum Nachteil der
Wirtschaftlichkeit des Betriebes gern spart. Bei einer indirekt wirkenden Anlage
fällt dieser Uebelstand fort. Auch sind die Widerstände, die bei Benutzung des
natürlichen Zuges überwunden werden müssen, infolge der geringen Länge der einfach
angeordneten Rauchkanäle unbedeutend. Endlich soll man nicht vergessen, daß der
Kraftbedarf allein für die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit einer Anlage nicht
ausschlaggebend ist. (O. Brandt in Zeitschrift für
Dampfkessel und Maschinenbetrieb Nr. 11 1915.
Schmolke.
Massenausgleich bei Verbrennungskraftmaschinen. (Vortrag
von H. F. Fullagar, Newcastle on Tyne, auf der
Versammlung der Institution of Mechanical Engineers, nach der Zeitschrift
Engineering 1914 S. 103 bis 105.) Bei solchen Maschinen ist ein guter Ausgleich
schwerer zu erreichen als bei Dampfmaschinen. Durch die starke Drucksteigerung, die
durch die schnelle Verbrennungder Ladung entsteht, wird bei
Verbrennungskraftmaschinen ein vielfach größerer Druck auf den Arbeitskolben
ausgeübt als bei Dampfmaschinen, bei denen eine allmählich ansteigende und
gleichmäßige Drucksteigerung stattfindet. Für den Antrieb von Fahrzeugen aller Art
durch Verbrennungskraftmaschinen müssen diese einen sehr guten Massenausgleich
erhalten, um Erschütterungen zu vermeiden. Deshalb versucht man besonders hier durch
entsprechende Anordnungen, die durch Beschleunigung der umlaufenden und der hin- und
hergehenden Triebwerkteile entstehen, die Massenkräfte gegeneinander auszugleichen,
so daß keine nach außen wirkenden freien Kräfte übrig bleiben. Rotierende
Maschinenteile können ohne Schwierigkeiten ausgeglichen werden. Bei den hin- und
hergehenden Teilen sind die Massenkräfte erster Ordnung auszugleichen, die dann
auftreten, wenn diese Teile rein harmonische Bewegungen ausführen, d.h. bei
unendlich lang gedachter Schubstange, und ferner Massenkräfte zweiter Ordnung, die
durch die endliche Länge der Schubstangen entstehen.
Textabbildung Bd. 330, S. 172
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 330, S. 172
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 330, S. 172
Abb. 3.
Ein vollkommener Massenausgleich, bei dem also die Massenkräfte erster und zweiter
Ordnung vollständig ausgeglichen sind, läßt sich sehr schwer und nur bei bestimmten
Anordnungen der Zylinder erreichen. Wenn die Schubstangen genau entgegengesetzt
gerichtet und zu beiden Seiten der Kurbelwelle angeordnet sind, wie dies Abb. 1 zeigt, so läßt sich ein vollkommener
Massenausgleich erreichen. Dabei kann sich die Kurbelwelle drehen und die Zylinder
still stehen, oder auch bei stillstehender Kurbelwelle sind umlaufende Zylinder
angeordnet. Diese Anordnung findet ihre Anwendung bei Flugzeugmotoren. Eine
Anordnung der Zylinder in V-Form ist bereits in D. p. J. Bd. 330 S. 145 Abb. 1 beschrieben, und hier ist auch eine genaue
Untersuchung des Massenausgleiches ausgeführt.
Der Massenausgleich allein vermag aber noch nicht einen erschütterungsfreien Gang der
Maschine zu erzielen. Um dies zu erreichen, müssen die Arbeitszylinder in bezug auf die Kurbelwelle
so angeordnet sein, daß keine Kräfte auf das Fundament einwirken können, oder daß
sich die auftretenden Kräfte gegenseitig ausgleichen. Es ist dann keine Kraft mehr
vorhanden, die eine Verschiebung des Schwerpunktes der Maschine gegenüber dem
Fundament hervorrufen kann. Wenn bei einer Maschine nach Abb. 1 die Arbeitszylinder sich gegenüberliegen, und in beiden zu
gleicher Zeit eine gleich große Lademenge zur Verbrennung kommt, dann treten hier
keine Kräfte auf, die die Maschine in ihrer Lage zu verschieben suchen. In noch
besserer Art wird dies bei der Gegenkolbenmaschine nach Abb. 2 erreicht, weil hier die Drücke auf die beiden Arbeitskolben ohne
weiteres einander gleich sind und gleichzeitig wirken. Bei den bekannten Zweitakt-
Gegenkolbenmaschinen (Oechelhäuser- und Junkers-Maschinen) mit dreifach gekröpfter Kurbelwelle
gleichen sich die Arbeitsdrücke dementsprechend auch ohne weiteres aus, ein
Ausgleich der kleinen Massenkräfte zweiter Ordnung findet nicht statt. Eine weitere
Umbildung des äußeren Getriebes der bekannten Gegenkolbenmaschinen stellt die Fullagar-Maschine (D. p. J. Bd. 330 S. 44 Abb. 1 und 2) dar. Bei
dieser Maschine sind stets je zwei Arbeitszylinder mit je zwei Arbeitskolben
miteinander verbunden. Zwillings-Tandem-Gegenkolbenmaschinen Bauart Junkers und
Vierzylinder-Fullagar-Maschinen können so angeordnet
werden, daß bei vollständigem Ausgleich der Arbeitsdrücke auch ein vollkommener
Ausgleich der Massenkräfte erster und zweiter Ordnung erreicht wird.
Einen vollkommenen Ausgleich aller überhaupt auftretenden Kräfte erhält man durch
Anordnung einer Maschine nach Abb. 3. Es sind hier in
einem Zylinder zwei Gegenkolben angeordnet, die auf zwei an den beiden Enden des
Zylinders angeordneten Kurbelwellen wirken. Diese Kurbelwellen haben
entgegengesetzten Drehsinn. Um ein gleichmäßiges Zusammenarbeiten der beiden
Kurbelwellen sicher zu erhalten, muß eine Querwelle mit Schraubenrädern oder
Kegelrädern, oder eine Kette mit Stirnrädern vorgesehen werden. Durch eine solche
Zweiwellenanordnung wird die gyrostatische Wirkung des Propellers, die sich
besonders bei Flugzeugen bemerkbar macht, beseitigt.
W.
Apparat zum Messen und Prüfen von Zahnrädern. Dieser wenig
bekannte Apparat wird mit bestem Erfolg angewandt. Es können damit Unterschiede im
Durchmesser und in der Exzentrizität von 1/100 mm festgestellt und die Vollkommenheit der
Zahnradübersetzung eines Zahnräderpaares genau geprüft werden.
Die gußeiserne Unterlagsplatte trägt eine Reguliervorrichtung, auf der zwei Schlitten
verschiebbar angeordnet sind, die beide einen genau bearbeiteten Zapfen tragen, auf
den die zu prüfenden Zahnräder aufgesteckt werden; der eine auf der rechten Seite
der Abbildung kann durch eine Gewindespindel verschoben werden, um den Abstand der
zu prüfenden Zahnräder festzustellen; der andere kann nur einen kleinen Hub
vollführen, undda er durch eine Feder zurückgezogen wird, überträgt er seine
beträchtlich vergrößerte Bewegung auf eine Skala, die auf der Vorderseite des
Gestells angebracht ist.
Textabbildung Bd. 330, S. 173
Die Abbildung stellt einen Längsquerschnitt des ganzen Apparates dar, aus der
deutlich ersichtlich ist, wie die Skala übertragen wird, die genau die
Exzentrizitätsunterschiede und Fehler in der Verzahnung angibt. Für die Prüfung der
Unterschiede in der Exzentrizität ist es zweckmäßig, das zu messende Rad auf einen
Zapfen zu stecken und auf den anderen anstatt eines Musterrades ein Stück davon, das
einen einzigen Zahn darstellt, den man nacheinander mit allen Zähnen des zu
prüfenden Rades in Eingriff bringt; durch Beobachtung der Stellung, die der Zeiger
je nach den Maßen jedes Zahnes einnimmt, kann man die Exzentrizität genau
feststellen. (Industria.)
W.
Die Strahlablenkung im Schrägabschnitt einer Dampfturbinen
düse. Obgleich die Vorgänge beim Ausfluß von Gasen oder Dämpfen aus Düsen
schon oft der Gegenstand eingehender Untersuchungen waren, ist es bisher nicht
gelungen, völlige Klarheit auf diesem Gebiete zu erzielen. Dadurch erklärt es sich,
daß erst in letzter Zeit der Gedanke entstand, beim Bau von Dampfturbinen die Laval-Düsen unter gewissen Verhältnissen durch Zölly-Mündungen zu ersetzen, mit denen
Austrittsgeschwindigkeiten bis zu 800 m, also Ueberschallgeschwindigkeit, erzielt
werden können. Diese durch Versuche erwiesene Tatsache ist durch Weiterexpansion des
Dampfes im Schrägabschnitt zu erklären. Hier findet auch eine Ablenkung des
Dampfstrahles statt, die bei Ausnutzung der wertvollen Eigenschaften der Zölly-Düse nicht unberücksichtigt bleiben dürfte. Die
Möglichkeit einer rechnerischen Verfolgung der genannten Erscheinungen wurde durch
Dr. Th. Meyer gegeben, der sich die Aufgabe stellte, die
Strömungsvorgänge bei einem mit Ueberschallgeschwindigkeit um eine stumpfe Ecke
fließenden Gase zu untersuchen. Er findet, daß bei konvexer Ecke Expansion in einem
keilförmigen Gebiet eintritt, während bei konkaver Ecke ein Verdichtungsstoß
auftritt. Beim ersteren Vorgang ergeben sich Druck und Geschwindigkeit auf jedem
Radiusvektor unveränderlich, beim anderen Vorgang ergibt sich eine Abgrenzung der
Druckgebiete, innerhalb deren überhaupt ein Verdichtungsstoß möglich ist. Die
hieraus zu ziehenden Folgerungen erweisen sich in befriedigender Uebereinstimmung
mit dem Versuch.
(Heft 62 der Mitteilungen über Forschungsarbeiten des Vereins deutscher
Ingenieure.)
Schmolke.
Untersuchung und Wertbestimmung des Graphits. Die
Verwendung des Graphits für die verschiedensten Zwecke der Technik hat es mit sich
gebracht, daß die Anforderungen, die man an dieses Material bezüglich seiner
Beschaffenheit und Zusammensetzung stellt, sehr verschieden sind. Gleichwohl
verlangt man von einem jeden Graphit, daß er möglichst viel der eigentlichen
Graphitsubstanz und möglichst wenig fremde Beimengungen, wie sulfidische und
Aschenbestandteile, enthält. Namentlich kann man zur Herstellung von Schmelztiegeln
nur sehr aschearme Graphite benutzen, während die Graphite für die
Bleistiftfabrikation sowie die als Schmiermittel verwendeten wiederum ganz bestimmte
morphologische Eigenschaften aufweisen müssen.
Ueber die Wege, die zur Beurteilung und Wertbestimmung eines Graphits eingeschlagen
werden müssen, berichten Ed. Donath und A. Lang in Stahl und Eisen (Jahrg. 34, S. 1757).
Als fälschende Zusätze zu Graphit kommt in erster Linie Koks in Betracht, dann auch
Ruß und Retortenkohle. Seltener wird Braun- oder Steinkohle, Anthrazitund
Holzkohle angetroffen. Auf Grund der spezifischen Eigenschaften dieser einzelnen
Zusatzmittel, deren Reaktionen die Verfasser in nebenstehender Uebersichtstafel
mitgeteilt haben, ist von ihnen ein sehr bemerkenswerter Vorschlag zur Analyse des
Graphits gemacht worden.
Die qualitative Untersuchung beginnt mit der Prüfung auf
Braun- und Steinkohle. Behandelt man die Probe mit verdünnter Salpetersäure, so ist
bei Gegenwart von Braunkohle das Filtrat gelb bis braunrot gefärbt. Bei Abwesenheit
von Braunkohle prüft man die trockene Substanz durch Erhitzen im Kölbchen. Ist
Steinkohle zugegen, so wird dies durch Auftreten charakteristisch riechender
Destillationsgase, die auf Lakmuspapier meist alkalisch reagieren, einwandfrei
erwiesen. Noch sicherer gelingt jedoch der Nachweis von Steinkohle durch Extraktion
mit Benzol, das hierdurch gelb gefärbt wird und fluoresziert. Uebrigens läßt sich
schon von vorn herein auf die Abwesenheit von Braun- und Steinkohle schließen, wenn
auf die Probe gegebene konzentrierte Salpetersäure ungefärbt bleibt. Ist eins dieser
Zusatzmittel vorhanden, so wird sie dagegen braunrot gefärbt.
Bei Abwesenheit von Braun- und Steinkohle wird der Graphit eine Stunde lang mit
verdünnter Kaliumpermanganatlösung erhitzt, die Lösung durch Glaswolle
Reaktionserscheinungen bei der Prüfung von
Graphit und seiner möglichen Fälschungen.
Textabbildung Bd. 330, S. 174
Reagens; Benzolextrakt; Verhalten
beim Erhitzen für sich; Kochen mit verdünnter Kalilauge; Graphit; Retortenkohle;
Koks; Anthrazit, gebrannt; Anthrazit, ungebrannt; Ruß, künstlich hergestellt;
Steinkohle; Braunkohle; Holzkohle, hoch gebrannt; Holzkohle, niedrig gebrannt;
Farblos; Deutliche Gelbfärbung, mit Fluoreszenz, herrührend vom Teergehalt;
Deutlich gefärbter Extrakt mit starker Fluoreszenz; Hellgelber Extrakt ohne
Fluoreszenz; Extrakt farblos; Keine Veränderung; Es entweichen sehr geringe
Mengen flüchtiger Produkte; Destillationsprodukte: Teer, stets alkalisches
Gaswasser und brennbare Gase; Destillationsprodukte: Teer, meist saures,
höchstens neutrales Gaswasser und brennbare Gase; Entweichen geringerer Mengen
flüchtiger Substanzen; Keine Lösung oder sonstige Reaktion; Lösung schwach gelb;
Keine Lösung oder sonstige Reaktion; Gelbe bis braune Lösung, aus welcher mit
verdünnten Säuren braune Flocken von Huminsäuren fällbar sind; Hellgelbe Lösung,
keine Huminsäuren fällbar; Gelbbraune Lösung mit viel Huminsäuren; Kochen mit
verdünnter Salpetersäure; Kochen mit konzentrierter Salpetersäure; Kochen mit
verdünnter Kaliumpermanganatlösung; Natriumsulfat-Schmelze; Keine Einwirkung;
Rotgelbe bis orangerote Lösung, im Destillat ist Zyanwasserstoff nachzuweisen;
Deutliche Einwirkung, Lösung aber farblos, im Destillat viel Zyanwasserstoff
nachzuweisen; Keine Reaktion; Keine, höchstens sehr geringe Einwirkung, Färbung
schwach; Braunrote Lösung, welche sich mit Ammoniak dunkler färbt und mit
Chlorkalzium und Bleizuckerlösung braune Niederschläge gibt; Rückstand ist
schwarz; Wie bei Anthrazit; Rotgelbe bis orangerote Lösung, im Destillat ist
Zyanwasserstoff nachzuweisen; Keine Reaktion; Die Permanganatlösung wird
entfärbt unter Bildung von Karbonaten; Die Permanganatlösung wird entfärbt unter
Bildung von Oxalsäure; Wie bei gebranntem Anthrazit; Sehr geringe Einwirkung
unter Bildung geringer Mengen Oxalsäure; Starke Entfärbung unter Bildung großer
Mengen Oxalsäure; Rasche Entfärbung der Lösung unter Bildung geringer Mengen
Oxalsäure; Rasche Entfärbung unter Bildung geringer Mengen Oxalsäure; Heftige
Reduktion zu Natriumsulfid; Wie bei Retortenkohle.
filtriert und mit Natriumsulfit entfärbt. Läßt sich in
dieser Lösung mit Hilfe von Chlorkalzium Oxalsäure nachweisen, so war Anthrazit
zugegen. Stellt sich jedoch der hierbei gebildete Niederschlag als Carbonat heraus,
so ist dies ein Zeichen dafür, daß der Graphit mit Koks verfälscht war.
Ruß wird durch Gelbfärbung des Petrolätherextraktes nachgewiesen. Zur Prüfung auf
Retortenkohle wird die Probe mit entwässertem Natriumsulfat im Platintiegel bis zur
Sinterung erhitzt und die Masse mit wenig Wasser ausgelaugt. Fällt auf Zusatz von
Bleiessig Schwefelblei aus, so ist damit der Beweis für eine Beimengung von
Retortenkohle erbracht.
Die quantitative Untersuchung des Graphits hat sich mit
der Bestimmung des Kohlenstoffes, des Gesamtschwefels und der Asche zu befassen. Da
die Bestandteile der Asche bei den hohen Temperaturen, denen Schmelztiegel
ausgesetzt werden, leicht zur Sinterung führen, so ist auch oft eine Bestimmung
dieser erforderlich, namentlich ihres Gehaltes an Eisenoxyd und an Alkalien.
Die Bestimmung des Kohlenstoffs erfolgt in der bekannten Weise durch Verbrennung im
Sauerstoffstrom, die des Schwefels nach der Methode von Eschka oder von Brunk, und die Aschenanalyse
analog der Tonanalyse.Die Verfasser haben durch Erhitzen von Proben im
elektrischen Ofen auch die Verbrennlichkeit verschiedener Graphite untersucht und
dabei folgende Zahlen für den Glühverlust, der hierfür einen Maßstab bietet,
gefunden.
Der Glühverlust betrug bei
1. Ceylongraphit
bei
700°
14,22
v. H.,
d. i.
22
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
800°
27,97
„
„
44
„
„
„
„
900°
33,43
„
„
52
„
„
„
„
1000°
38,59
„
„
60
„
„
„
„
1100°
40,00
„
„
63
„
„
„
„
1200°
61,52
„
„
97
„
„
„
„
1300°
59,84
„
„
94
„
„
„
2. einem mährischen Graphit
bei
700°
29,75
v. H.,
d. i.
91
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
800°
32,11
„
„
99
„
„
„
„
900°
32,44
„
„
100
„
„
„
3. einem Graphit unbekannter Herkunft
bei
700°
23,41
v. H.,
d. i.
41
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
800°
40,03
„
„
70
„
„
„
„
900°
43,32
„
„
77
„
„
„
„
1000°
44,12
„
„
78
„
„
„
„
1100°
56,61
„
„
100
„
„
„
4. einem Retortengraphit
bei
600°
5,59
v. H.,
d. i.
5,6
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
700°
13,44
„
„
13,6
„
„
„
„
800°
74,05
„
„
74,8
„
„
„
„
900°
99,05
„
„
100
„
„
„
5. einem geschlämmten sibirischen Graphit
bei
700°
18,36
v. H.,
d. i.
20
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
800°
77,75
„
„
84,5
„
„
„
„
900°
92,00
„
„
100
„
„
„
6. einem böhmischen Graphit
bei
700°
9,87
v. H.,
d. i.
11,2
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
800°
11,94
„
„
13,6
„
„
„
„
900°
17,48
„
„
20,0
„
„
„
„
1000°
58,70
„
„
66
„
„
„
„
1100°
89,19
„
„
100
„
„
„
während er betrug bei Koks
bei
700°
68,19
v. H.,
d. i.
77
v. H.
vom
Gesamtglühverl.
„
800°
89,53
„
„
100
„
„
„
Weiter wurden zur Beantwortung der Frage, welche der erwähnten Beimengungen die
Feuerbeständigkeit vermindern, verschiedene Proben von Ceylongraphit mit abwechselnd
10 v. H. Koks, Azetylenruß, Retortengraphit, Anthrazit und Holzkohle vermischt,
diesen Proben je ⅓ ihres Gewichts Ton beigefügt und die erhaltenen Gemenge zu
Zylindern gepreßt. Nach einstündigem Brennen bei 1200° fanden die Verfasser folgende
Zahlen für die Glühverluste, die zeigen, wie stark die Güte des Graphits durch die
Verunreinigungen beeinträchtigt wird:
Ceylongraphit„„„„„
(rein)gemengt„„„„
mit„„„„
KoksRetortenkohleAnthrazitAzetylenrußHolzkohle
152129533349
v. H.„„„„„
Glühverlust
Loebe.
Ueber Lasthebemagnete. Infolge der wachsenden
Anforderungen der Eisenhüttenindustrie haben die Hebezeuge zur Bewegung und
Verladung großer Eisenmassen in den letzten Jahren eine immer größere
Vervollkommnung erfahren. Als neues wichtiges Hilfsmittel auf diesem Gebiete ist der
Lasthebemagnet in den praktischen Betrieb aufgenommen worden. Er wird sowohl bei der
Bewegung und Verladung der fertigen Walzwerkserzeugnisse, wie Schienen, Träger,
Bleche usw., als auch zum Transport von Rohblöcken bis zu den größten Gewichten und
vorgewalzten Blöcken verwendet.
Der Lasthebemagnet besteht der Hauptsache nach aus einem Gehäuse, der in einem
besonderen Gehäuse eingeschlossenen Spule und den Polen. Das Gehäuse besteht aus
bestem Spezialmagnetstahl. Die Wicklung liegt wasserdicht in dem zweiten Gehäuse und
ist durch eine besondere Vorrichtung nachgiebig gelagert. Zur Herstellung der Spule
verwendet man sowohl Kupfer- wie Aluminiumdraht. Doch ist im letzteren Falle wegen
der geringeren Leitfähigkeit des Aluminiums der Stromverbrauchungefähr 20 v. H.
größer. Die Spule wird im Vakuum getrocknet, und danach eine bestimmte Isoliermasse
hineingepreßt. Der Magnet wird mit Steckkontakt ausgerüstet. Er selbst kann an jedem
Hebezeug mittels Ketten aufgehängt werden.
Textabbildung Bd. 330, S. 176
Abb. 1. Magnetkran mit Fallwerkskugel.
Textabbildung Bd. 330, S. 176
Abb. 2. Magnetkran für Roheisenmasseln.
Die sonstige Form gestattet die Verwendung des Magneten in der Eisenhütte zum Heben
einer Fallwerkskugel (Abb. 1), zum Transport von
Roheisenmasseln (Abb. 2), Blöcken (Abb. 3), Schrott (Abb.
4) usw. Wird der Schrott packetiert, so übernimmt der Hebemagnet nicht nur
das Einfüllen des Schrotts in die Packetierpresse, sondern kann auch die aus dem
Preßkasten ausgestoßenen Packete aufnehmen und in die Beschickungsmulden absetzen.
Auch die Schwierigkeit der Bewältigung von Blechen durch mechanische Vorrichtungen
kann man durch Verwendung des Hebemagneten umgehen. Bei der Verladung von Trägern,
Schienen usw. werden an ein starr geführtes Gehänge mehrere Magneten angeordnet, um
sicheres Festhalten zu erzielen.
Die Tragfähigkeit eines Hebemagneten stellt sich etwa folgendermaßen:
Maximale Tragfähigkeit bei
Panzerplatten
25000 kg
Blöcken
10000 „
Schienen
5000 „
gutem Kernschrott
1500 „
Masseln und Gußbruch
1000 „
Gußspähnen
800 „
schwedischem Erz
800 „
Fallwerkskugeln
8000 „
Textabbildung Bd. 330, S. 177
Abb. 3. Blocktransport- Magnetkran.
Textabbildung Bd. 330, S. 177
Abb. 4. Lasthebemagnet mit Schrottpaket.
Die Stromkosten betragen in deutschen Hüttenwerken bei 60 bis 90 Spielen in der
Stunde etwa 1,50 M für zehn Stunden. Dabei werden bei der Verwendung zum
Schrotttransport auf dem Schrottlager sechs bis zehn Mann, die sonst mit dem
Verladen beschäftigt sind, frei.Bei 5,50 M Tagelohn macht das für die Schicht
rund 30 bis 50 M oder 9000 bis 15000 M im Jahre Ersparnis, wenn man annimmt, daß
sich die Verladung des Schrotts und die Füllung der Mulden auch für den Nachtbetrieb
wie am Tage ausführen läßt. Aehnliche Ersparnisse lassen sich bei der Verwendung des
Hebemagneten zum Transport von Roheisenmasseln erzielen. (Schiffbau 1914, S.
126.)
Loebe.
Verein deutscher Eisenportlandzement-Werke E. V. Am 26.
Februar 1915 fand in Köln die diesjährige Hauptversammlung des Vereins deutscher
Eisenportlandzement-Werke E. V. statt. Im abgelaufenen 14. Geschäftsjahr blieb die
Gesamterzeugung der dem Verein angehörenden Werke nur um etwa 11 v. H. hinter der
des Vorjahres zurück, was in Anbetracht der fünf Kriegsmonate als günstig bezeichnet
werden muß.
Von wichtigen Vorgängen ist in erster Linie die vom Minister jetzt ausgesprochene
Gleichstellung des Eisenportlandzements mit dem Portlandzement hervorzuheben. Die
beim Minister der öffentlichen Arbeiten beantragten und von dem Königlichen
Materialprüfungsamt zu Berlin-Lichterfelde durchgeführten Lufterhärtungsversuche mit
sämtlichen Vereinszementen gelangten im Vorjahre zum Abschluß. Der günstige Ausfall
hat den Minister der öffentlichen Arbeiten zu Beginn des neuen Jahres veranlaßt, die
unbeschränkte Zulassung des Eisenportlandzements zu allen öffentlichen
Bauausführungen zu verfügen. Eine besondere Prüfung auf Lufterhärtung, die aus dem
Erlaß vom Jahre 1909 herausgelesen werden konnte und nach dem Eisenbetonerlaß vom
Jahre 1913 sogar vorgeschrieben war, ist also in Zukunft unnötig.
Von Rostversuchen des deutschen Ausschusses für Eisenbeton oder genauer gesagt, den
Versuchen über das Verhalten von Eisen im Eisenbeton mit Schlackengehalt des
Bindemittels, liegen die 45-tägigen Ergebnisse vor, Der Eisenportlandzement hat sich
bisher in bezug auf das Rosten der Eiseneinlagen keinesfalls ungünstiger gestellt
wie der Portlandzement.
Auch die Seewasserversuche der Kommission zur Untersuchung der Verwendbarkeit von
Hochofenschlacke zu Betonzwecken, bei denen ein Portlandzement und ein
Eisenportlandzement in Verbindung mit Stückschlacke auf ihre Widerstandskraft gegen
Seewasser geprüft werden, haben ein gleiches Verhalten der beiden Zementarten
erkennen lassen.
Der Ausschuß für Beton versuche im Moor hat im verflossenen Jahr die zwei Jahre alten
Betonpfähle besichtigt. Nennenswerte Angriffe wurden bei keinem der zum Teil mit
Portlandzement und zum Teil mit Eisenportlandzement ausgeführten Körper
festgestellt.
Praktische Winke für Schiedsverträge. Der hohe Wert des
Schiedsgerichtswesens wird bei weitem noch nicht von allen Seiten anerkannt. Ein
Hauptgrund liegt darin, daß mit der Fällung des Schiedsspruches das Schiedsverfahren
noch nicht beendet ist, sondern daß nunmehr erst das langwierigste und teuerste Verfahren
beginnt.
Nach § 1039 der Zivilprozeßordnung ist der Schiedsspruch, nachdem er unter Angabe des
Tages der Abfassung von sämtlichen Schiedsrichtern unterschrieben ist, den Parteien
in einer von den Schiedsrichtern unterschriebenen Ausfertigung zuzustellen, und
unter Beifügung der Beurkundung der Zustellung auf der Gerichtsschreiberei des
zuständigen Gerichtes niederzulegen.
Aber noch nicht genug damit, nach § 1042 ist die Zwangsvollstreckung aus einem
Schiedsspruch erst zulässig, wenn ein Vollstreckungsurteil erwirkt ist. Es ist also
nunmehr eine neue Klage auf Erlaß eines Vollstreckungsurteiles nötig, und diese
Klage kann außerordentlich kompliziert werden, wenn der Gegner damit eine Widerklage
auf Aufhebung des Schiedsspruchs verbindet.
Ein flüchtiger Blick auf diese Bestimmungen zeigt, mit welchen Schwierigkeiten es
zuweilen verknüpft ist, eine gefällte Schiedsgerichtsentscheidung zur Vollstreckung
zu bringen.
Zunächst sind große Kosten nötig, da das Vollstreckungsurteil nur im Wege der Klage
erwirkt werden kann, und diese Klage je nach der Höhe des Objektes dieselben
Gerichts- und Anwallskosten verursachen kann, wie wenn von vorn herein statt beim
Schiedsgericht beim ordentlichen Gericht geklagt wäre.
Es wird ferner viel Zeit verloren, da die Klage auf Erteilung des
Vollstreckungsurteiles und auf Aufhebung des Schiedsspruches in keiner Weise
beschränkt ist, es kann also eine solche Klage durch alle Instanzen hindurchgehen,
sie kann zurückverwiesen werden, und schließlich ist es zweifelhaft, ob nicht etwa
der Schiedsspruch aufgehoben wird. Dann muß der Kläger noch einmal sein Recht vor
dem ordentlichen Gericht suchen.
Schließlich enthält der § 1039 ZPO seine Klippen, da die Erfüllung der Formalien
nicht immer einfach ist, und zumal dann, wenn der Obmann des Schiedsgerichtes kein
Jurist ist, sehr leicht Versehen vorkommen können, die nachher zur Aufhebung des
Schiedsspruches führen.
So lange durch eine Aenderung der Gesetzgebung diesen Uebelständen gegenüber nicht
Abhilfe geschafft wird, sind die Parteien zur Selbsthilfe genötigt. Eine solche
Selbsthilfe bietet sich leicht im Wege der privaten Vereinbarung und der Verknüpfung
des Schiedsspruches mit einer Vertragsstrafe.
Das Wichtigste ist, daß die Parteien vereinbaren, daß der Schiedsspruch sofort
nachdem er gefällt ist, oder mit einer kurz begrenzten Wartefrist erfüllt werden
muß, gleichviel ob gegen die Gültigkeit des Schiedsspruches Einwendungen erhoben
werden oder nicht. Allerdings läßt sich die Erfüllung dieser Vereinbarung nicht
unmittelbarerzwingen, da, wie gesagt, die Vollstreckung des Schiedsspruches von
dem Erlaß des rechtskräftigen Vollstreckungsurteiles abhängig ist. Es ist übrigens
zweifelhaft, ob aus solcher besonderen Vereinbarung nicht auch eine besondere
Pflicht erwächst, deren Erfüllung dann allerdings beim ordentlichen Gericht im Wege
der Klage nachgesucht werden müßte, was jedenfalls schnell gehen dürfte.
Viel wirksamer ist dagegen die Vereinbarung einer Vertragsstrafe, falls nicht der
Schiedsspruch vereinbarungsgemäß stets nach der Rechtskraft bereits nach Fällung
erfüllt wird. Die Vertragsstrafe wird mit dem Augenblick der Zuwiderhandlung fällig,
und nun kann der Kläger bei dem ordentlichen Gericht auf Zahlung der Vertragsstrafe
klagen, und mit dieser Klage muß er durchdringen, selbst dann, wenn später der
Schiedsspruch aufgehoben werden sollte.
Was auf diese Weise erreicht wird, ist natürlich stets nur eine vorläufige
Befriedigung. Dem Schiedsspruch kommt eine ähnliche Wirkung zu, wie etwa einem
Urteil, das für vorläufig vollstreckbar erklärt wird. Wird der Schiedsspruch
nachträglich aufgehoben, und erfolgt nunmehr entweder vor einem anderen
Schiedsgericht oder vor dem ordentlichen Gericht eine ungünstigere Entscheidung, so
hat der Kläger, der vorläufig Befriedigung erhalten hat, das zuviel Erhaltene
zurückzuerstatten, und ist außerdem schadensersatzpflichtig.
Vor diesen Gefahren kann der Kläger sich aber schützen, indem er dann, wenn die
Gültigkeit des Schiedsspruches aus irgend einem Grunde zweifelhaft ist, auf
vorläufige Erfüllung des Schiedsspruches verzichtet oder sich zum Verzicht bereit
erklärt, falls der Gegner Sicherheit leistet. Vielleicht empfiehlt es sich gleich in
dem Schiedsvertrag die Bestimmung aufzunehmen, daß die obsiegende Partei befugt ist,
vorläufige Befriedigung ohne Sicherheitsleistung zu verlangen, bei Vermeidung einer
Vertragsstrafe.
Dr. jur. Eckstein.
Technisches Generalstabswerk. Der Verein deutscher
Ingenieure hat beim Generalstabe die Abfassung eines geschichtlichen Werkes
angeregt, worin die Leistungen der Technik in dem gegenwärtigen Kriege geschildert
werden sollen. Er beabsichtigt, den Generalstab bei der Sammlung des dazu
erforderlichen Stoffes zu unterstützen.
Privatpersonen, die in der Lage sind, geeignetes Material zur Verfügung zu stellen,
werden gebeten, dieses an den Verein Deutscher Ingenieure, Berlin, Sommerstr. 4a,
einzusenden. Der Stoff wird dort gesichtet und später der amtlichen Stelle
zugeleitet werden, die nach dem Kriege mit der Herausgabe des Werkes betraut werden
wird.