Polytechnische Schau. (Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge – nur mit Quellenangabe gestattet.) Polytechnische Schau. Die neue Eisfabrik der Norddeutschen Eiswerke in Berlin. Die im Jahre 1913/14 von der Halleschen Maschinenfabrik und Eisengießerei errichtete Anlage bietet namentlich hinsichtlich der Wärmeausnutzung mancherlei Beachtenswertes. Die Anlage ist für eine tägliche Eiserzeugung von 240000 kg, steigerbar auf 300000 kg berechnet, die Gesamtleistung der Kältemaschinen beträgt rund 1750000 Wärmeeinheiten stündlich, gemessen im umlaufenden Salzwasser der Generatoren bei einer Salzwassertemperatur von – 5°C sowie bei einer Kühlwasserzulauftemperatur von + 12° C. Ein großer Teil dieser Kältemenge dient zur Kühlung des alten Kühlhauses von etwa 10000 m2 Grundfläche sowie eines Eislagers. Ueber die neue Anlage entnehmen wir einem Bericht von Oberingenieur A. Kastner in der Zeitschrift für die gesamte Kälteindustrie 1917 S. 51 bis 56 folgende Angaben. Die Kältemaschinenanlage besteht aus fünf Ammoniakkompressoren, die unmittelbar mit den Dampfmaschinen gekuppelt sind. Die Kompressoren haben je 420 mm Zylinderdurchmesser und 600 mm Hub bei 80 bis 90 Umdrehungen in der Minute. Sie sind mit Rundführung, Ueberhitzungsvorrichtung, Oelpreßpumpen sowie Metallstopfbüchsen ausgestattet. Jeder Zylinder besitzt ferner eine Vorrichtung, die durch Vergrößerung des schädlichen Raumes eine Leistungsverminderung von 50 v. H. ermöglicht unter gleichzeitiger Herabsetzung des Kraftbedarfs in demselben Maße. Eine besondere Kupplung im Kreuzkopf dient zum Auskuppeln der Kompressoren, das also nicht, wie sonst üblich, durch Aushängen der Pleuelstange erfolgt. Die Verflüssigung der Ammoniakdämpfe erfolgt in zwei Berieselungskondensatoren mit je 650 m2 Kühlfläche, hinter denen noch zwei Nachkühler von je 10 m2 Kühlfläche angeordnet sind. Schließlich sind von der alten Kältemaschine noch ein runder Tauchkondensator und ein runder Verdampfer von je 265 m2 Kühlfläche übernommen worden. Zur Eiserzeugung dienen vier Generatoren mit insgesamt 9400 Eiszellen von je 25 kg Inhalt, sie sind mit einer Schüttelvorrichtung und einer selbsttätigen Vorschubeinrichtung für Transmissionsbetrieb versehen, außerdem enthält jeder Eiserzeuger eine Absaugevorrichtung mit Steuermechanismus. Mit Hilfe dieser Vorrichtungen ist die kombinierte Erzeugung von Schüttel- und Destillateis möglich, und zwar geschieht dies in der Weise, daß mittels der erwähnten Absaugevorrichtung das in den Zellen verbleibende Kernwasser abgesaugt und die Zellen hierauf mit demselben Mechanismus mit entlüftetem Destillat reihenweise gefüllt werden. Man erhält nach diesem Verfahren ein vollständig kristallklares Eis, dem der bläuliche Schimmer des aus reinem Destillat gewonnenen Eises nicht anhaftet. Dieses kombinierte Verfahren eignet sich namentlich für sehr große Betriebe; zur Bedienung der vier Generatoren sind nur zwei Kranführer und zwei Absauger erforderlich. Von den vier Eiserzeugern stehen zwei im Erdgeschoß und zwei im ersten Stockwerk, von wo die Eisblöcke durch ein Paternosterwerk herabgelassen werden, und zwar entweder unmittelbar in die Verkaufswagen oder in den Eiskeller. Die Kesselanlage besteht aus drei Kestner-Steilrohrkesseln von je 115 m2 Heizfläche und 12½ at Betriebsdruck. Sie sind mit selbsttätiger Feuerung und Wanderrosten, mit selbsttätiger Speisevorrichtung und selbsttätiger Rauchgasprüfung versehen, so daß der Kesselbetrieb sehr gleichmäßig ist und äußerst wenig Bedienung erfordert. Außerdem sind ein Wasserreinigungsapparat, eine Enteisenungsanlage, drei Ueberhitzer und vier Ekonomiser sowie ein Speisewasservorwärmer vorhanden. Durch weitestgehende Ausnutzung der Wärme wird ein Nutzeffekt der Kesselanlage von 83 bis 85 v. H. erzielt. Zwei liegende Tandemverbund-Heißdampfmaschinen liefern die erforderliche Energie; sie haben eine Leistung von 361 PSi bei 12 at Eintrittspannung und machen 80 bis 90 Umdrehungen in der Minute. Sander. ––––––––––– Maschinelle Hilfsmittel zur Torfgewinnung. Nach dem Bericht der „Nya Dagligt Allehanda“ vom 3. März 1918 ist der Torfausschuß bei dem Landwirtschaftsminister um eine größere Summe zu Versuchszwecken mit Maschinen für Torfgewinnung eingekommen. Die Regierung hat die Torfgewinnung in den vergangenen Jahren durch Anlage eines Stichwerks, durch Transportvergünstigungen und Versuche mit größeren Maschinen sehr gefördert. Da aber zu erwarten steht, daß die Torfgewinnung unter den jetzigen Verhältnissen noch stark zunehmen wird, muß alles geschehen, um sie auf möglichste Höhe zu bringen. Dazu sind besonders Versuche mit kleineren Maschinen verschiedener Typs notwendig. Bei den Versuchen kommt es auf Feststellung der für die verschiedenartigen in Schweden vorkommenden Moore geeignetsten Maschinen an, auf die Stärke der erforderlichen Triebkraft, auf die Leistungsfähigkeit der Maschinen, ihre Betriebssicherheit usw. Vorzugsweise kommen schwedische Maschinen in Betracht, aber es dürfte von Interesse sein, gleichzeitig auch Versuche mit Maschinen aus Dänemark, Norwegen und möglicherweise auch aus Deutschland anzustellen. –––––––––– Das Brennstoffventil der Gleichdruckmaschine. Ueber die Berechnung der Ventilnadeln und Federn solcher Ventile sind bereits nähere Angaben in D. p. J. Bd. 332 S. 145 gemacht worden. Die Gesetzmäßigkeit, die für Federn und Nadeln festgelegt ist, konnte bis jetzt noch nicht auf die übrigen Teile des Brennstoffventils ausgedehnt werden. Es wirken hier zu viele veränderliche Werte zusamen. In der Zeitschr. d. Ver. deutscher Ing. 1918 S. 111 hat W. Stremme nun einen Weg gezeigt, die noch bestehenden Unsicherheiten in der Berechnung der Einzelteile des Ventiles zu beseitigen. Nach Abb. 1 strömt die Einspritzluft, die den Brennstoff fein verteilt in die Maschine einspritzt, zunächst in den Zerstäuberraum R. In dem Ringquerschnitt dieses Raumes erreicht die Luft eine gewisse Geschwindigkeit. Außerdem bedingt die Größe dieses Raumes die Luftmenge, die bei der Ventileröffnung zum Einspritzen des Brennstoffes unmittelbar zur Verfügung steht. Im Raum R befinden sich auch die Zerstäuberplatten P. Durch die Größe der Löcher und ihrer Anzahl in den Zerstäuberplatten wird die Luftgeschwindigkeit für die Mischung von Luft und Brennstoff bestimmt. Jede Zerstäuberplatte vermindert die Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoffluftgemisches. Je mehr Platten also im Raum R untergebracht sind, desto langsamer findet die Einspritzung statt. Durch eine sehr große Anzahl von Zerstäuberplatten wird keineswegs die Brennstoffeinspritzung verbessert. Textabbildung Bd. 333, S. 85 Abb. 1. Auf die Zerstäuberplatten folgt der Zerstäuberkegel, der gleichfalls dazu dient, dem Brennstoffluftgemisch eine gewisse Geschwindigkeit zu erteilen. Der Kegel K steuert die Ventileröffnung und den Ventilschluß. Die Düsenöffnung S muß auch einen bestimmten Querschnitt haben, denn hier tritt die eigentliche Zerstäubung des Brennstoffes ein. Alle Querschnitte für den Luftdurchtritt innerhalb des Brennstoffventils müssen um ein Vielfaches größer sein als der Düsenquerschnitt. Textabbildung Bd. 333, S. 85 Abb. 2. In Abb. 2 stellt ad den abgewickelten Nocken dar, der das Brennstoffventil steuert. Durch die Strecke ad wird somit die Eröffnungsdauer des Brennstoffventils bestimmt. Auf der Strecke ab tritt beim Oeffnen des Ventils Drosselung durch den Kegel der Nadel ein, ebenso auf der Strecke cd beim Schließen. Vom Punkt b an sind die von der Nadel freigegebenen Querschnitte größer als der Düsenquerschnitt. Das durch die Höhe h1 bestimmte Kurvenstück des Nockens hat somit keinen Einfluß auf die Veränderung der Brennstoffluftmenge. Eine Vergrößerung der Düsenöffnung verschiebt den Punkt b nach b1 und c nach c1. Durch Verwendung der steileren Nockenform ab2 und c2d kann somit die Einspritzluftmenge vergrößert, durch langsam ansteigende Nockenform ab3 und c3d verkleinert werden. Eine Vergrößerung der Einspritzluftmenge wird auch erreicht, wenn man bei gleichbleibender Nockenform die Löcher in den Zerstäuberplatten vergrößert, und eine Verkleinerung der Einspritzluftmenge ergibt sich durch kleinere Löcher in den Zerstäuberplatten. Den größten Einfluß auf die Einspritzluftmenge hat aber die Veränderung der Düsenöffnung. Die Einspritzluftmenge kann aber auch wirkungsvoll durch Veränderung des Einspritzdruckes geändert werden. Die durch die Düse strömende Luftmenge Q bestimmt sich nach der Gleichung Q = fv, wobei f der Düsenquerschnitt und v die Luftgeschwindigkeit bedeutet. Die Geschwindigkeit v kann nach folgender Gleichung berechnet werden: v=\sqrt{\frac{2\,g\,H}{\gamma}}=k\,\sqrt{H}, wobei H den Ueberdruck der Einspritzluft bedeutet. Bei Leistungserniedrigung ortfester Maschinen und auch bei Schiffsmaschinen macht man von diesem einfachen Verfahren Gebrauch, um durch Verkleinerung des Einspritzluftdruckes eine noch rußfreie Verbrennung zu erhalten. Bleibt in letzter Gleichung der Wert √H unverändert, so kann die Gleichung f=\frac{Q}{v} auch geschrieben werden f = cQ. Q ist nun die Menge des Brennstoffluftgemisches, das in der Zeiteinheit durch den Querschnitt f strömt. Für die gute Zerstäubung einer gewissen Brennstoffmenge q ist eine bestimmte Einspritzluftmenge notwendig. Demnach ist Q = Brennstoffmenge + Einspritzluftmenge oder Q = q + mq = q(1 + m) und die Gleichung f = cQ wird dann f = c(1 + m)q = c1q. Für den Düsendurchmesser d gilt dann die Gleichung δ = k0√q. An Stelle der sekundlichen Brennstoffmenge kann auch die Maschinenleistung N1 gesetzt werden. Es ändert sich dann dementsprechend der Koeffizient in der Gleichung und es wird δ = k√N1. Textabbildung Bd. 333, S. 86 Abb. 3. Da die Größe k von vielen veränderlichen Werten beeinflußt ist, so kann ein für alle Fälle passender Zahlenwert nicht dafür angegeben werden. Der genaue Wert für k ist vielmehr nach einer ausgeführten Maschine mit befriedigendem Ergebnis zu bestimmen. Die Normalisierung des Brennstoffventils kann so vor sich gehen, daß man von einer Maschine die Abmessungen des Brennstoffventils feststellt, die möglichst in jeder Beziehung den gewünschten Anforderungen entspricht. Für diese Maschine berechnet man zunächst nach der Gleichung δ = k√N1 den Wert k. Für die Maschinen derselben Bauart bestimmt man dann mit Hilfe der nun bekannten Größe k den Düsenwert, und hiervon abhängig auch die Maße der übrigen Teile. Abb. 3 stellt den Verlauf der Verhältniszahlen nach der vorgenommenen Normalisierung dar, aber mit Berücksichtigung bereits vorhandener Modelle. Auf der Grundlinie der Abb. 3 sind die einzelnen Zylinderleistungen aufgetragen und auf den Senkrechten die Werte der Durchgangsquerschnitte der hauptsächlichen Zerstäubungsvorrichtungen bezogen auf die nach obiger Formel berechneten Düsenquerschnitte. Kurve I ist die Kurve der Ventilraumquerschnitte. Die Kurve II gibt die Verhältniszahlen der Nadelquerschnitte, Kurve III diejenigen der Durchgangsquerschnitte in den Löchern einer Zerstäuberplatte. Die Querschnitte in den Kegelkanälen sind ebenso groß ausgeführt. Die Kurve IV gibt die Werte für den steuernden Querschnitt des Nadelkegels an. Maschinen, die nach solcher Normalisierung ausgeführt sind, brauchen in der Fabrik nach Ansicht des Verfassers nicht ausprobiert werden. Außerdem gibt eine solche Normalisierung bei Neukonstruktionen ohne Weiteres die Hauptabmessungen des Brennstoffventils an. W. –––––––––– Ausgangstemperatur für Lehrgeräte. In Heft 6 auf Seite 46 dieser Zeitschrift wird von Hassenstein darauf hingewiesen, daß durch die Anfertigung von Kriegbedarfsteilen die Vorteile der Toleranz bzw. Grenzlehren in großem Umfange den gewerblichen Betrieben bekannt geworden sind. Die Austauschbarkeit der Lehren und der darnach hergestellten Teile wäre in vielen Fällen nicht vorhanden, wenn den Lehren nicht eine einheitliche Ausgangstemperatur zugrunde liegen würde. Hassenstein unterscheidet nun als Ausgangstemperatur eine sogenannte Normaltemperatur des metrischen Maßsystems von 0° und dann die zurzeit üblichen Gebrauchstemperaturen. Für alle Teile des Heeresbedarfs gilt aber einheitlich nur eine Temperatur von 20° C als Gebrauchs- bzw. Meßtemperatur. Das ist angenähert die mittlere, meistens in den Werkstätten und Prüfräumen vorhandene Raumtemperatur. Bei dieser Temperatur sollen alle Teile die Abmessungen haben, die auf den Zeichnungen ziffernmäßig festgelegt sind. Für diese Temperatur sind also alle Lehren und Meßwerkzeuge zu richten, 20° C ist die einheitliche Ausgangstemperatur der Lehrgeräte für den Heeresbedarf. Es wird nun von Hassenstein und auch von anderer Seite behauptet, es gäbe eine „Normaltemperatur des metrischen Maßsystems“ und diese wäre 0°. Hassenstein sagt sogar, daß nur diese als Ausgangstemperatur in Frage kommen könne, denn den Gebrauchstemperaturen soll jede wirklich richtige Begründung fehlen. Diese Behauptungen zeigen, daß die Anschauungen über Maße und Meßwesen bisher unklar sind, ja sogar in der Eichordnung findet sich diese Unklarheit, wie ich in Heft 5 der Werkstattstechnik gezeigt habe. Das Reichsgesetz, durch welches das metrische Maßsystem in Deutschland eingeführt wurde, kennt eine Normaltemperatur des metrischen Maßsystems nicht. Durch das Reichsgesetz ist angegeben, was als Meterlänge anzusehen ist. Es ist dadurch eine ganz bestimmte Entfernung zwischen zwei Endstrichen auf einem Stabe, dem internationalen Meterprototyp, als die Länge eines Meters bezeichnet, und zwar dann, wenn der Stab eine Temperatur von 0° hat. Irrtümlich wird nun vielfach angenommen, diese Temperatur von 0° könne man als Normaltemperatur des metrischen Maßsystems bezeichnen und davon ausgehend verlangen, daß alle Meßwerkzeuge, die sich ja auch mit der Temperatur ausdehnen, immer bei 0° mit der wirklichen Meterlänge übereinstimmen sollen. Dadurch ergäbe sich dann, daß diese Meßwerkzeuge, wenn man mit ihnen während der gewöhnlichen Werkstattemperatur messen will, ein ganz anderes Maß zeigen als sie zeigen sollen. Welche Verwirrung im Maßwesen entsteht, wenn man nach der Meinung von Hassenstein für alle Lehren, überhaupt für alle Maße 0° als Ausgangstemperatur nehmen würde, ersieht man aus einer Betrachtung über das Eichungswesen. Nach einer Erklärung Geheimrats Dr. Plato in Heft 2 der Mitteilungen des Normenausschusses der deutschen Industrie, haben die Eichungsaufsichtsbehörden Maßstäbe aus Messing, Stahl und auch Holz. Alle diese Maßstäbe dienen dazu, die Einheitlichkeit und Richtigkeit der im öffentlichen Verkehr benutzten Maße zu prüfen und zu sichern. Wären nun alle diese Prüfungsstäbe auf 0° bezogen, dann hätten sie bei der gewöhnlichen Zimmertemperatur, bei der sie und auch gewöhnlich die Verkehrsmaße benutzt werden, je nach dem Werkstoffe, aus dem sie hergestellt sind, ganz verschiedene Längen. Der Meterstab aus Holz wäre der kürzeste, der aus Stahl etwas länger und der aus Messing am längsten. Ein solcher Zustand widerspricht ganz dem Reichsgesetz, das durch die Einführung des metrischen Maßsystems für alle Maße des Verkehrs Einheitlichkeit sichern soll. Ganz anders ist es aber, wenn man sich darauf einigt, daß alle Lehren, Meßwerkzeuge und Maßstäbe bei der mittleren Gebrauchstemperatur von 20° richtiges Maß haben sollen. Diese Temperatur ist gewöhnlich in den Werkstätten und Prüfräumen vorhanden, alle Meßarbeiten werden angenähert bei dieser Temperatur ausgeführt, alle Maßstäbe, ganz gleich aus welchem Werkstoff sie hergestellt sind, haben dann einheitliche, und zwar richtige Länge, und dadurch ist die Einheit des Maßes, wie es durch das Reichsgesetz angestrebt ist, auch wirklich erreicht. Für das Lehrgerät der Heeresbedarfsteile ist 20° C als Einheitstemperatur bereits eingeführt, es ist nur noch notwendig, daß die deutsche Industrie sich darauf einigt, für alle Meßarbeiten diese mittlere Temperatur festzuhalten. Vielfach wird nun behauptet, es sei unmöglich, immer eine Temperatur von 20° in den Werkstätten und Prüfräumen einzuhalten. Dieser Einwand ist berechtigt, aber sicher ist es, daß es immer möglich ist, sehr nahe mit der Temperatur an 20° zu bleiben. Eine geringe Abweichung von 20° hat auch nur sehr geringe Maßunterschiede der Maßstäbe aus verschiedenem Werkstoff zur Folge. Diese Unterschiede sind dann so klein, daß sie innerhalb der Grenzen liegen, die für die Prüfung der Maßstäbe gezogen sind. Wenn man zum Beispiel einen Meterstab aus Messing und einen Meterstab aus Stahl, die bei 20° genau gleich lang sind, bei 19° miteinander vergleicht, dann wird man finden, daß der erstere um etwa 0,007 mm kürzer geworden ist als der Meterstab aus Stahl. Bei einer Länge von 1 m macht aber dieser geringe Unterschied, der nur durch sehr feine Meßinstrumente nachgewiesen werden kann, noch nichts aus, deshalb kann man wohl sagen, daß selbst bei Maßstäben aus verschiedenem Werkstoffe eine geringe Abweichung von der Einheitstemperatur von 20° die Einheit des Maßes noch nicht stört. Bei einer Ausgangstemperatur von 0° dagegen, zeigen zwei Meterstäbe aus verschiedenem Werkstoff wie die obigen bei 20° einen Längenunterschied, der zwanzigmal so groß ist als der obige Unterschied bei 1°. Die Einheit des Maßes ist dadurch vernichtet. Auch wenn man vorschreiben würde, daß bei 0° Ausgangstemperatur für Lehren und Meßwerkzeuge nur ein bestimmter Werkstoff, zum Beispiel Stahl genommen werden soll, so würde dies die Einheit der Maße nicht verbürgen, denn fast in jeder Fabrik werden mehrere verschiedene Werkstoffe verarbeitet. Würde man zum Beispiel eine 100 mm Bronzebüchse bei 15° nach einer Stahllehre und nach derselben Stahllehre bei 25° eine Zinkbüchse herstellen, dann würde bei keiner Temperatur Bronzebüchse, Zinkbüchse und Stahllehre zugleich zueinander passen. Dieses Zusammenpassen kann nur erreicht werden, wenn die Bronze- und die Zinkbüchse bei gleicher Temperatur nach der Stahllehre hergestellt werden. Es kann deshalb mit vollem Recht gesagt werden, daß eine Ausgangstemperatur von 0° für die Lehr- und Meßgeräte, die man dann bei beliebiger Temperatur benutzen soll, ganz ungeeignet ist, die Einheit der Maße zu wahren, und daß nur eine Temperatur, wie sie meistens in den Werkstätten und Prüfräumen vorhanden ist, die Einheit der Maße sichern kann und deshalb auch nur allein zur Einführung als Ausgangstemperatur für Lehrgeräte berechtigt ist. Die mittlere Werkstättentemperatur ist etwa 20° C, für das Heeresgerät, an dem die ganze Industrie Deutschlands arbeitet, gilt sie bereits einheitlich, deshalb ist es empfehlenswert und richtig, an ihr auch allgemein für alle Maße der Industrie und des Verkehrs festzuhalten. F. Symanzik. –––––––––– Das Wachsen der Maschinenleistung. (Dr. techn. Ing. Vidmar, E. u. M. Wien 1918 Heft 13.) Das Bestreben, in einer Maschine eine möglichst hohe Leistung zu vereinigen, das der Elektromaschinenbau mit dem übrigen Maschinenbau gemeinsam hat, legt die Frage nahe, nach welchen Gesetzen aus einer kleinen Maschine eine größere derselben Bauart entwickelt werden kann, und ob es überhaupt einen Sinn hat, immer größere Maschineneinheiten zu bauen. Sind doch bereits Turbogeneratoren von 50000 kW gebaut worden und noch größere in Arbeit! Zweifellos hat diese Leistungshäufung auch Nachteile. Es sei hier nur an die Schwierigkeit der Reserve bei so großen Einheiten erinnert; auch sind die Arbeiten an den großen Werkstücken beschwerlich und erfordern teure Werkzeugmaschinen. Es müssen sich also schon erhebliche Vorteile ergeben, wenn sich der Bau so großer Einheiten lohnen soll. Um die Wachstumsgesetze von Maschinen gleicher Bauart entwickeln zu können, macht Vidmar die Annahme, daß außer der Drehzahl die elektrische und magnetische Beanspruchung, also die Stromdichte und die Kraftliniendichte gleich bleiben soll, wie man etwa im allgemeinen Maschinenbau beim Entwerfen einer Reihe gleichartiger Maschinen die Beanspruchung auf Festigkeit annähernd gleich halten würde. Da die Spannung einer Maschine bei gegebener Windungzahl der Feldstärke, der Umfangsgeschwindigkeit des Läufers und dessen Länge, die Stromstärke andererseits dem Querschnitt des Kupferleiters proportional ist, so folgt, daß die Leistung einer Maschine mit der 4. Potenz der Abmessungen steigt, wenn man einfach alle Abmessungen in demselben Verhältnis vergrößert. Umgekehrt kann man sagen: „Die Abmessungen von Maschinen gleicher Bauart nehmen mit der 4. Wurzel aus der Leistung zu.“ Dieses Gesetz stimmt mit der im Elektromaschinenbau allgemein angewendeten Beziehung überein, nach der die Leistung einer Maschine proportional ist dem Produkt aus dem Quadrat des Läuferdurchmessers und der Länge des Eisenkörpers, also der 3. Potenz der Abmessungen, wenn man noch annimmt, daß der Proportionalitätsfaktor, die sogenannte Leistungskonstante, mit den Abmessungen in der ersten Potenz wächst. In der Tat nimmt der Wert der Leistungskonstanten nach praktischen Erfahrungen mit der Leistung zu (nicht ab, wie es irrtümlicherweise bei Vidmar heißt), wenn auch im allgemeinen nicht linear. Aus diesem ersten Gesetz folgt: „Das Gewicht einer Maschine nimmt bei gleicher Bauart mit der dreiviertelten Potenz der Leistung zu.“ Der Vorteil der Großmaschine erhellt hieraus ohne weiteres, wenn man bedenkt, daß beispielsweise bei einer Leistungsvergrößerung um das 1000-fache das Gewicht nur 560 mal so groß wird. Das Prinzip, nach dem man einfach alle Abmessungen im gleichen Maße zu vergrößern hat, läßt sich jedoch nur auf die Hauptabmessungen anwenden, während die Einzelheiten nach besonderen Gesichtspunkten entworfen werden müssen. Die Schaltung der Maschine wird durch das Vergrößerungsgesetz nicht berührt, sondern ist den jeweiligen Verhältnissen entsprechend zu wählen. Bei gleichbleibender Windungzahl würde die Spannung der Maschine mit dem Quadrat der Abmessungen zunehmen, weil sowohl die Schnittgeschwindigkeit der Leiter im magnetischen Felde, als auch die Länge des Leiters zunimmt. Die Stärke der Isolation nimmt indessen nur mit der einfachen Potenz der Maschinenabmessungen zu. Deshalb muß die Zahl der in Reihe geschalteten Windungen proportional mit den Abmessungen abnehmen, damit die Spannung ebenfalls nur mit der einfachen Potenz der Abmessungen zunimmt. Da aber nach dem oben Gesagten die Abmessungen mit der vierten Wurzel aus der Leistung zunehmen, so wächst auch die Spannung bei gleicher Bauart der Maschinen in demselben Maße. Die Anzahl der hintereinander geschalteten Windungen muß demnach mit der vierten Wurzel aus der Leistung abnehmen. Der Strom muß dann mit der 3. Potenz der Abmessungen wachsen, damit das erste Gesetz erfüllt ist. Dies ist auch tatsächlich möglich, denn der Querschnitt der Kupferleiter wächst mit dem Quadrat der Abmessungen, andererseits kann er aber auch infolge der Verkleinerung der Anzahl der in Reihe geschalteten Windungen vergrößert werden. Um den induktiven Spannungsabfall klein zu halten, muß die Nutenzahl erhöht werden, da der Streufluß um so stärker ist, je größer die Zahl der in einer Nut vereinigten Amperewindungen ist. Bei großen Maschinen muß fast die gesamte in dem in den Nuten eingebetteten Kupfer erzeugte Wärme durch die Nutenwandungen abgeführt werden. Da nun bei einfacher Vergrößerung aller Abmessungen die Oberfläche der Nutenwandungen mit dem Quadrat, die Stromwärme aber proportional dem Kupfergewicht, also mit der 3. Potenz der Abmessungen wächst, so muß außer den Abmessungen auch die Anzahl der Nuten vergrößert werden. Nach dem Vergrößerungsgesetz soll aber der gesamte Nutenquerschnitt nur mit dem Quadrat der Abmessungen wachsen. Unter Berücksichtigung der praktischen Erfahrungen könnte man etwa folgendes Gesetz aufstellen: „Die Nutenzahl nimmt bei gleicher Maschinenbauart mit der Quadratwurzel aus den Abmessungen oder mit der achten Wurzel aus der Leistung zu.“ In demselben Verhältnis wird auch die Spulenzahl in einem Transformator größer. Man sieht, daß durch diese Beziehung den Anforderungen, die Streuspannung und Erwärmung an die Vergrößerung der Nutenzahl stellen, nicht in vollem Umfange genügt wird. Die gewaltigen Kräfte, die bei großen Maschinen bei plötzlichen Kurzschlüssen auftreten und die Maschine gefährden, lassen indessen die größere Streuspannung als eine Notwendigkeit erscheinen, weil sie den Kurzschlußstrom begrenzt. Ernster dagegen ist die Schwierigkeit, die durch die erhöhte Erwärmung entsteht. Die Stromwärmeverluste in einem Kupferkörper sind bekanntlich dem Quadrat der Stromdichte und dem Kupfergewicht proportional. Aehnlich verhält es sich mit den Verlusten im Eisen, wenn die Periodenzahl unverändert bleibt. Dann wachsen die Verluste bei Maschinen gleicher Bauart mit der 3. Potenz der Abmessungen, oder mit der dreiviertelten Potenz der Leistung. Da die Oberfläche nur mit dem Quadrat der Abmessungen zunimmt, wird die Kühlung immer schwieriger und kann bei hohen Leistungen nur künstlich erzielt werden. In der Tat ist die Kühlungsfrage die schwierigste beim Bau großer Einheiten. Aus dem Gesetz über das Wachsen der absoluten Verluste folgt: „Die prozentuellen Verluste sind bei gleicher Bauart der vierten Wurzel aus der Leistung proportional.“ In der Tat ist der Wirkungsgrad bei großen Maschinen höher als bei kleinen. Auch für den prozentualen Ohm sehen Spannungsabfall läßt sich ein sehr einfaches Gesetz ableiten: „Der prozentuale Ohm sehe Spannungsabfall nimmt bei gleicher Bauart mit der vierten Wurzel aus der Leistung ab.“ Für den Magnetisierungstrom stellt Vidmar das Gesetz auf: „Der prozentuale Magnetisierungstrom nimmt bei gleicher Bauart mit der vierten Wurzel aus der Leistung ab.“ Diese Beziehung gilt allerdings nur, wenn der Luftspalt im gleichen Verhältnis wächst, wie die übrigen Maschinenabmessungen. Mit für die Praxis genügender Annäherung kann endlich noch gesagt werden: „Der Leerlaufstrom nimmt bei gleicher Bauart mit der vierten Wurzel aus der Leistung ab“; d.h. der Leistungsfaktor ist bei großen Maschinen höher als bei kleinen. Die Kenntnis der Wachstumsgesetze macht die konstruktive Tätigkeit nicht überflüssig. Sie zeigt vielmehr, daß bei kleinen Maschinen vor allem die Verluste, der Spannungsabfall und der Leerlaufstrom oder die Erregung verhältnismäßig groß werden, während bei großen Leistungen besonders die Abkühlung Schwierigkeiten macht. Ganz neue Probleme stellt die Bewältigung besonders hoher Drehzahlen, Spannungen und -Stromstärken. Da die Konstruktion diesen verschiedenen Verhältnissen Rechnung tragen muß, ist es nicht möglich mit einer einzigen, auf dem geometrischen Vergrößerungsgesetz aufgebauten Typenreihe alle Maschinen einer Gattung von den kleinsten bis zu den größten Leistungen zu umfassen. Es werden vielmehr je nach dem Hervortreten der einen oder anderen Schwierigkeit und der Art ihrer Bekämpfung mehrere Typenreihen entstehen, die selbst wieder durch eine Art Reihe höherer Ordnung zusammenhängen. Dr.-Ing. Bachmann.