Dampffördermaschine oder elektrische Fördermaschine. Dampffördermaschine oder elektrische Fördermaschine. I. Fall. Förderung von 600 t täglich aus 400 m Tiefe. Allgemeine Grundlagen. In der nachstehenden Untersuchung sollen die Anlage- und Betriebskosten einer direkt wirkenden Compoundfördermaschine mit Kondensation – C.-F. mit K. – mit einer gleich starken direkt angetriebenen elektrischen Fördermaschine – E.-F. – verglichen werden. Beide Maschinen sollen im stände sein, aus 400 m Tiefe bei 10 m mittlerer und 15 m maximaler Seilgeschwindigkeit unter Verwendung der Treibscheibe für Flachseil von 72 mm Breite und 12 mm Dicke mit 58000 kg Bruchfestigkeit, pro Zug 1400 kg Nutzlast oder in einer achtstündigen Förderschicht 600 t zu fördern. Aus der geforderten Leistung der Maschine ergibt sich, dass innerhalb der achtstündigen Schicht die Maschine $$\frac{600000}{140}=429$$ Züge machen muss und dass für jeden Zug eine Zeit von $$\frac{8\cdot 60\cdot 60}{429}=67$$ Sekunden zur Verfügung steht. Die Dauer der Schachtfahrt soll 45 Sekunden betragen, während für die Bedienung des Förderkorbes 22 Sekunden gerechnet werden sollen. Zur rationellen Ausnutzung der Förderzeit soll die maximale Fördergeschwindigkeit zu 12 m angenommen werden, während die durchschnittliche Fördergeschwindigkeit sich zu $$\frac{400}{45}=9$$ m pro Sekunde berechnet. Auf Grund nachfolgender Kraftbilanz sollen die Geschwindigkeitsverhältnisse für die Schachtfahrt wie folgt festgelegt werden:

16 Sekunden lang   0,75 m Beschleunigung   96 m 23 „ „ 12,00 „ Beharrungsgeschwindigkeit 276 „   6 „ „   2,00 „ Verzögerung   36 „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 45 Sekunden Förderzeit auf eine Tiefe von 408 m

Die Lasten, welche durch die Fördereinrichtung während des Zuges zu bewegen sind, betragen:

für einen Förderkorb 1540 kg für zwei leere Förderwagen   560 „ für die Nutzlast in drei Förderwagen 1400 „ für 400 m Förderseil pro Meter 5,25 kg 1300 „ für einen Seilbeschlag   200 „ ––––––––– 5000 kg,

so dass das Förderseil eine $$\frac{58000}{5000}=11,6\text{fache}$$ Sicherheit bei der Produktenförderung gewährt. Zur Berechnung der Betriebskosten der zu untersuchenden Förderanlagen sollen die Betriebsresultate aus dem Monat Oktober 1901 einer für diesen Fall in Betracht kommenden Kesselanlage zu Grunde gelegt werden. Aus den genannten Resultaten ergibt sich:

Kohlenpreis pro 1 t franko Kesselhaus 16,72 M. Aschen- und Schlackenfall 15,36 % Mittlerer Dampfdruck laut Registrier-    manometer 7,6 at abs. Temperatur des Dampfes im Sammel-    rohr des Ueberhitzers 318 °C. Verdampfungsziff. für gesättigten Dampf 8,05 kg                 „               „   überhitzten      „ 7,23   „ Kosten des gesättigten Dampfes pro ‰ kg 2,08 M.        „      „   überhitzten     „          „        „ 2,31   „ Verdampftes Wasser pro 1 qm Heizfläche 14 kg Verbrannte Kohlen pro 1 qm Rostfläche 78   „ Temperatur des Speisewassers 40 °C.

Compoundfördermaschine mit Kondensation – C.-F. mit K. – Für die C.-F. mit K. soll eine Treibscheibe von 4 m Durchmesser angenommen werden. Bei 200° Umschlingung des Flachseiles um die Treibscheibe und unter Zugrundelegung eines Reibungskoeffizienten des Flachseiles auf Holzunterlage von 0,165 ergibt sich die Grösse der mit der Treibscheibe zu hebenden Nutzlast zu Q = P . eμ. 2 . n . π. – P, wenn P die durch die Maschine zu hebende tote Last im Schacht bezeichnet. Nach der Zusammenstellung der Förderlasten berechnet sich P = 1540 + 560 + 1300 + 200 = 3600 kg, ferner ist e = 2,71828; μ = 0,165. $$2\cdot n\cdot \pi =\frac{2\cdot 200\cdot 3,14}{360}$$ und hieraus Q = 6400 – 3600 = 2800 kg. Da nun die durch die Fördermaschine zu hebende Nutzlast nur 1400 kg beträgt, so berechnet sich der Sicherheitskoeffizient gegen das Gleiten zu $$M=\frac{2800}{1400}=2$$, was mit den zahlreichen Ausführungen ähnlicher Anlagen übereinstimmt. Wenn aus irgend einem Grunde ohne Unterseil bezw. ohne Ausgleichung des Seilgewichts gefördert werden muss, so berechnet sich für das Anheben des Förderkorbes im Schachttiefsten Q + P = P . eμ. 2 . n . π – S, wenn S das Seilgewicht bedeutet. Hieraus ist Q = P . eμ. 2 . π . n – (P + S) = 6400 . (3600 + 1300) = 1500 kg und damit sinkt der Sicherheitskoeffizient auf $$\frac{1500}{1400}=1,07$$ herab, so dass die regelmässige Förderung von zwei beladenen Wagen aus 400 m Tiefe ohne Unterseil mit der gewöhnlichen Treibscheibe nicht möglich ist. Sieht man zunächst von diesem Falle ab, so wird unter Verwendung eines Unterseils eine Maschine von $$\frac{600\cdot 950}{1100}$$ mm Cylinderdimensionen erfahrungsgemäss für die projektierte Beschleunigung der zu bewegenden Massen reichlich stark genug. Die maximale Kolbengeschwindigkeit dieser Maschine berechnet sich zu $$v=\frac{15\cdot 2\cdot 1,1}{4\cdot 3,14}=2,63\text{ m,}$$ entsprechend etwa 72 Touren der Maschine, was noch zulässig ist. Für die projektierte Schachtgeschwindigkeit von 12 m berechnet sich die Kolbengeschwindigkeit zu $$v=\frac{12\cdot 2\cdot 1,1}{4\cdot 3,14}=2,10\text{ m,}$$ entsprechend etwa 57 Touren der Maschine. Die Maschine wiegt einschliesslich der Seilscheiben und Lager etwa 63000 kg. Unter den heutigen Verhältnissen würde die Maschine einschliesslich Fracht und Montage pro 1 kg mit 0,85 M. oder im ganzen zu 54000 M. zu veranschlagen sein, wobei vorausgesetzt ist, dass die Maschine an eine Zentralkondensationsanlage angeschlossen wird. Die ganzen Kosten der Förderanlage einschliesslich der Montage-, Gebäude- und Fundationskosten werden sich voraussichtlich wie folgt stellen:

1. Die komplette C.-F. mit Seilscheiben    einschliesslich Fracht und Montage 54000 M. 2. Ein Sicherheits- und Retardier-Ap-    parat (System Schlüter)   5000 „ 3. Die Frisch- und Abdampfleitungen   5000 „ 4. Gebäudekosten 18000 „ 5. Maschinenfundament und Montage-    hilfe 12000 „ –––––––––– im ganzen 94000 M.

Die mittlere Nutzleistung der Maschine wird bei 600 t Förderung in 8 Stunden aus 400 m Tiefe $$\frac{6000\cdot 1000\cdot 400}{8\cdot 60\cdot 60\cdot 75}=112\text{ PS}$$ betragen. Bei dieser Ausnutzung der Maschine wird der Verbrauch an gesättigtem Dampf bezw. an Speisewasser einschliesslich des anteiligen Kraftbedarfes des Zentralkondensators und der Speisepumpe erfahrungsgemäss etwa 25 kg pro Stunde und Nutzpferd betragen (vgl. Bericht über Dampfkesselrevisionen zu Saarbrüchen vom Jahre 1896, ferner Glückauf, 1900 Heft 5 und 1901 Heft 40, und Versuche von Fr. Buschmann in D. p. J., 1899 311 * 117. Da nun für den in Frage stehenden Fall die gegenwärtigen Kosten für 1000 kg gesättigten Dampf 2,08 M. bezw. für Heissdampf 2,31 M. betragen, so berechnen sich die jährlichen Ausgaben an Heizmaterial bei 300 Betriebstagen zu $$\frac{112\cdot 25\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}=13977,60\text{ M.}$$ Rechnet man hierzu die Kosten für Reparaturen und die Ausgaben für Schmier- und Lidermaterial mit 1202,40 M., sowie die Betriebskosten für die Seilfahrt und die Kosten, welche durch die Abkühlungsverluste während der Stillstandsperioden nach Schluss der Förderschicht entstehen, mit 1120 M., so berechnen sich die Gesamtbetriebskosten zu 13977,60 M. + 1202,40 + 1120 = 16300 M. pro Jahr. Die Kesselbedienungs- und Seilkosten sind hier natürlich nicht gerechnet. Die grossen Vorteile des Heissdampfbetriebes kommen bei dem intermittierenden Betrieb der Fördermaschine und bei der grossen Abkühlung der Cylinderwandungen während der Stillstandsperioden weit weniger zur Geltung als bei einer kontinuierlich betriebenen, nahe bei der Kesselanlage stehenden grossen Dampfmaschine, weshalb diese Vorteile bei der Berechnung der Betriebskosten der C.-F. mit K. auch unberücksichtigt bleiben können. Man kann die berechneten Betriebskosten als minimale ansehen, denn beim Betrieb der Dampffördermaschine ist man von der Geschicklichkeit des Maschinisten in der Handhabung der Steuerung und der Expansionseinrichtung der Maschine abhängig. Der Dampfverbrauch einer Compoundfördermaschine ohne Kondensation beträgt mindestens 30 kg pro Stunde und Nutzpferd, die jährlichen Betriebskosten einer solchen Maschine betragen daher unter Zugrundelegung der gleichen Nebenkosten, wie bei der eben berechneten Maschine $$\frac{112\cdot 30\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}+1206,88+1120=19100\text{ M.}$$ bei annähernd dem gleichen Anlagekapital. Um nun die Dampffördermaschine überhaupt mit der elektrischen Fördermaschine vergleichen zu können, sollen auch die Betriebskosten einer Zwillingsfördermaschine mit und ohne Kondensation noch berechnet werden. Die Zwillingsfördermaschine mit Kondensation gebraucht erfahrungsgemäss pro Stunde und Nutzpferd mindestens 35 kg gesättigten Dampf, hieraus ergeben sich die jährlichen Betriebskosten zu $$\frac{112\cdot 35\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}+1201,36+1130=21900\text{ M.}$$ Wenn die Zwillingsfördermaschine ohne Kondensation arbeitet, so beträgt der Dampfverbrauch mindestens 42 kg pro Stunde und Nutzpferd. Die jährlichen Betriebskosten dieser Maschine berechnen sich für den vorliegenden Fall zu $$\frac{112\cdot 42\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}+1207,64+1110=25800\text{ M.}$$ Da die Anlagekosten der Compoundfördermaschine gegenüber der Zwillingsfördermaschine nicht wesentlich verschieden sind, so können die oben berechneten Anlagekosten zum Vergleich gegenüber der elektrischen Fördermaschine beibehalten werden. Die Zusammenstellung der Betriebskosten der Dampffördermaschinen ergibt:

Compoundfördermaschine mit Kondensation, C.-F. m. K. 16300 M. „ ohne „ „ o. „ 19100 „ Zwillingsfördermaschine mit „ Z.-F. m. „ 21900 „ „ ohne „ „ o. „ 25800 „

Diese Betriebskosten sind nun mit den Betriebskosten einer gleichwertigen elektrischen Fördermaschine zu vergleichen, um zu prüfen, ob die grösseren Anlagekosten durch die Betriebsersparnisse zu decken sind. Elektrische Fördermaschine. Die elektrische Fördermaschine soll ebenfalls als sogen. Friktionsmaschine nach dem Entwurf des Unterzeichneten (Fig. 1) ausgeführt werden. Damit die Motoren bei direktem Antrieb der Treibscheiben mit möglichst hoher Tourenzahl laufen können, sollen die Treibscheiben möglichst klein gehalten werden, dabei aber zur möglichsten Schonung des Förderseils eine grosse Friktionsfläche bezw. einen grossen Bogen für das Seil gewähren. Da nun günstige Betriebsresultate von einer Friktionsfördermaschine mit 2430 mm Treibscheibendurchmesser für Rundseil von 25 mm Durchmesser bei 2 mm starken Stahldrähten vorliegen, sollen die Treibscheiben bei der elektrischen Fördermaschine zu 2500 mm Durchmesser, unter Verwendung eines dünndrähtigen, weichen Flachseils angenommen werden. Die elektrische Förderung soll sich aus drei in einer Radialebene gelagerten Treibscheiben aufbauen, wovon zwei Scheiben je durch einen Gleichstrommotor der Type A 280 angetrieben werden, während die dritte Scheibe als Leitscheibe zur Führung des Förderseils und zur Aufnahme des Teufenzeigers mit dem Sicherheits- und Retardierapparat dienen soll. Beide Treibscheiben erhalten eine doppelte Backenbremse, die von einem gemeinsamen Bremscylinder durch Pressluft oder durch einen belasteten Hebel angedrückt werden. Der Bremscylinder erhält ausserdem noch eine vom Unterzeichneten konstruierte und anderwärts bereits mit Erfolg angewendete Arretiereinrichtung, durch welche die Bremse auch dann fest bleibt, wenn der Bremskolben ohne Druck steht, durch den Steuerhebel der Bremse aber jederzeit gelöst werden kann (1899 311 * 119). Unter den gleichen Leistungsbedingungen wie bei der Compoundfördermaschine berechnet sich die Tourenzahl der Treibscheiben bezw. der Elektromotoren bei 15 m bezw. 12 m maximaler Fördergeschwindigkeit zu $$n=\frac{15\cdot 60}{2,5\cdot \pi }=115$$ bezw. $$\frac{12\cdot 60}{2,5\cdot \pi }=94$$ in der Minute. Unter Vernachlässigung des Seilbogens der mittleren Leitscheibe, die ebenfalls als Treibscheibe mit in Verwendung kommen kann, da dieselbe rollend auf die Treibscheiben gelagert wird, beträgt der vom Förderseil umspannte Bogen auf beiden Treibscheiben 450°. Die durch die Treibscheiben zu hebende maximale Nutzlast berechnet sich zu Q = P . eμ . 2 . n . π – P= 13160 – 3600 = 9560 kg. Da nun Q nur gleich der Förderlast von 1400 kg zu sein braucht, um das Gleichgewicht zu halten, so ist bei der Anordnung der beiden Treibscheiben der Sicherheitskoeffizient gegen das Gleiten des Seils auf den Treibscheiben $$M=\frac{9560}{1400=6,8}$$, während bei der Treibscheibe in der bisherigen Anordnung M = 2 ist und beim Fehlen der Seilausgleichung auf 1,07 sinkt. Falls aus irgend einem Grunde nicht mit Unterseil gefördert werden kann, dann berechnet sich, für das Anheben des Förderkorbes im Schachttiefsten Q = P . eμ . 2 . n . π – (P + S) = 13160 – (3600 + 1300) = 8260 kg. In diesem Falle ist der Sicherheitskoeffizient $$M=\frac{8260}{1400}=5,9,$$ so dass die Förderung ohne Unterseil mit grosser Sicherheit stattfinden kann. Bei dieser hohen Sicherheit gegen das Gleiten des Seiles dürfte auch die Seilfahrt mit der Treibscheibe unter eventueller Weglassung des Unterseils seitens der Bergaufsichtsbehörde genehmigt werden.

Fig. 1.

Die Anlagekosten der vorstehenden elektrischen Fördermaschine stellen sich nach den vorliegenden Kostenanschlägen eines bestimmten Falles, in welchem der elektrische Strom von einer grossen elektrischen Zentrale entnommen werden soll, wie folgt:

1. Kosten des mechanischen Teils einschliesslichder Seilscheiben 31450 M. 2. Ein Sicherheits- und Retardierapparat 5000 „ ––––––––– Uebertrag 36450 M. Uebertrag 36450 M. 3. Zwei Gleichstrommotoren Type A 280 für115 Touren 30000 „ 4. Ein Anlassaggregat, bestehend aus zwei mit-einander gekuppelten Dynamomaschinen für350 Touren. Dieses Aggregat kann eventuellauch als Umformer dienen 24100 „ 5. Ein Steuerapparat 3100 „ 6. Eine Schalttafel mit Messsäule und Strom-leitung innerhalb des Fördermaschinengebäudes 4250 „ 7. Montage und Fracht 4600 „ 8. Gebäudekosten bei kleinem Gebäude 8000 „ 9. Maschinenfundament und Montagehilfe 7500 „ ––––––––– Kosten der elektrischen Fördermaschine komplett 118000 M.      „        „  Compoundfördermaschine mit Kon-densation 94000 „ ––––––––– Mehrkosten der elektrischen Fördermaschinegegen eine gleichwertige Compoundförder-maschine mit Kondensation 24000 M.

Kräfteberechnung. Die Leistung der elektrischen Fördermaschine soll gleich der Compoundfördermaschine sein, für die Momentenberechnung sollen daher die gleichen Werte zu Grunde gelegt und der Wirkungsgrad der Anlage von der Treibscheibenachse ab mit 0,75 angenommen werden.

Fig. 2.; Maschinentype der D.-F.; Dampfverbrauch pro Stunde und Nutzpferd; Betriebskosten der; Erspart durch die E.-F.; Mehrausgaben; verzinsen sich; sind bezahlt in Jahren; Akkumulator

Die zu beschleunigenden Gewichte betragen auf den Treibscheibenumfang reduziert:

Zwei Förderkörbe à 1540 kg 3080 kg Zweimal zwei Förderwagen à 280 kg 1120 „ Nutzlast 1400 „ Zwei Förderseile à 1300 kg und zwei    Seilbeschläge à 200 kg 3000 „ Drei Treibscheiben 4780 „ Zwei Seilscheiben 2770 „ Zwei Motorenanker 835 „ –––––––––– Ganzes Gewicht am Umfange der Treib-    scheiben 16985 kg

Hieraus berechnet sich:

Beschleunigungsmoment:$$\frac{G\cdot 0,75\cdot 1,25}{g\cdot 0,75}=\frac{16985\cdot 0,75\cdot 1,25}{9,81\cdot 0,75}=2163$$ kgm Statisches Moment: $$\frac{1400\cdot 1,25}{0,75}=2334$$ „ –––––––––––––––––––––––––– Ganzes Widerstandsmoment während der Be-    schleunigung 4497 kgm oder für jeden der beiden Elektromotoren $$\frac{4497}{2}$$ = 2248 „ Statisches Widerstandsmoment für jeden Motor$$\frac{2334}{2}$$ = 1167 „ Kraftbedarf am Ende der Beschleunigung:$$\frac{4497\cdot 0,75\cdot 16}{2\cdot 75}$$ = 360 PS oder pro Motor $$\frac{360}{2}$$ = 180 „ Kraftbedarf während der Beharrung:$$\frac{1400\cdot 12}{0,75\cdot 75}$$ = 300 „ oder pro Motor $$\frac{300}{2}$$ = 150 „ Kraftzunahme pro Sekunde während der Be-    schleunigung $$\frac{360}{16}$$ = 22,5 PS Die Summe der aufgewendeten Kraft auf1 Sekunde reduziert, ergibt für die Be-    schleunigungszeit:    $$a(1+n)\frac{n}{2}=22,5(1+16)\frac{16}{2}$$ = 3050 „ Für die Beharrungszeit 23 . 300 = 6900 „ Für die ganze Fahrt in 45 Sekunden 3050 + 6900 = 9950 „ Durchschnittlicher Kraftaufwand während der    ganzen Fahrt in 45 Sekunden $$\frac{9950}{45}$$ = 221 „ Durchschnittlicher Kraftbedarf in 45 Se-    kunden $$\frac{1400\cdot 400}{45\cdot 0,75\cdot 75}$$ = 221 „

Hiernach ergibt sich, dass das Geschwindigkeitsschema für die bewegten Massen richtig gewählt ist, dass der Auslauf in 6 Sekunden erfolgt ist und dass bei den in Rechnung zu ziehenden bewegten Massen während der Auslaufperiode eine Geschwindigkeitsverzögerung von 2 m pro Sekunde stattfindet. Die durchschnittlich in 67 Sekunden aufgewendete Kraft beträgt $$\frac{9950}{67}=149$$ PS, die verbrauchte Kraft berechnet sich ebenfalls zu $$\frac{1400\cdot 400}{67\cdot 0,75\cdot 75}=149$$ PS. Energiebedarf der elektrischen Förderanlage. Am Ende der Beschleunigungsperiode beträgt die Stromstärke bei 600 Volt Spannung und bei einem durch die verstärkte Erregung reduzierten Wirkungsgrad der Motoren von 0,8 aus $$600\cdot 0,8\cdot A=\frac{4497\cdot 0,75\cdot 16\cdot 736}{2\cdot 75}$$

$$A=\frac{4497\cdot 0,75\cdot 16\cdot 736}{2\cdot 75\cdot 0,8\cdot 600}$$ = 552 Ampère oder für jeden Motor $$\frac{552}{2}$$ = 276 „

Für die Beharrungsperiode und bei einem Wirkungsgrad der Motoren von 0,92 bei normaler Erregung berechnet sich die Stromstärke aus $$600\cdot 0,92\cdot A=\frac{1400\cdot 12\cdot 736}{0,75\cdot 75}$$

$$A=\frac{1400\cdot 12\cdot 736}{0,75\cdot 75\cdot 0,92\cdot 600}$$ = 398 Ampère oder für jeden Motor $$\frac{398}{2}$$ = 199      „ Energiebedarf am Ende der Beschleunigung:$$\frac{552\cdot 600}{1000}$$ = 331 K.-W.-Sek. Energiebedarf während der Beharrung:$$\frac{398\cdot 600}{1000}$$ = 239        „ Energiebedarf für die ganze Fahrt:$$\frac{16\cdot 331}{2}+23\cdot 239$$ = 8140        „ Die Leerlaufenergie des Anlassaggregates    beträgt bei 600 Volt Spannung erfahrungs-    gemäss für die Type A 230 etwa 38 Am-    père. Während eines Schachtzuges aus    400 m Tiefe in 67 Sekunden beträgt die    ganze Leerlaufenergie des Anlassaggre-    gates $$\frac{67\cdot 38\cdot 600}{1000}$$ = 1528        „ –––––––––––––––––––– Für jeden Zug von 1400 kg aus 400 m Tiefe    in 67 Sekunden werden im ganzen ver-    braucht 9668 K.-W.-Sek. oder $$\frac{9668}{60\cdot 60}$$ = 2,69 K.-W.-Std.

Wenn die Dauer der Pausen abgekürzt und eine längere Pause in die Mitte der Förderschicht gelegt wird, kann das Anlassaggregat während dieser Zeit in Ruhe sein, womit der Energieverbrauch wohl auf 2,65 K.-W.-Std. für jeden Tag durchschnittlich ermässigt werden kann. Betriebskosten. Die Betriebskosten der elektrischen Förderung von 600 t in 8 Stunden aus 400 m Tiefe berechnen sich wie folgt:

Anzahl der Züge in 8 Stunden $$\frac{600000}{1400}$$ = 429 Züge Gesamter Energieverbrauch pro Jahr bei    300 Tagen 429 . 300 . 2,69 = 346203 K.-W.-Std.

Wird die elektrische Fördermaschine direkt von einer elektrischen Gleichstrom- oder Drehstromzentrale gespeist, beide Fälle sind bei entsprechender Modifikation des Anlassaggregates in der Stromleitung ausführbar, so kommen für den Kraftaufwand in der Zentrale noch die Verluste, die zwischen dem Anlassaggregat und der Dampfmaschine liegen, in Anrechnung. Rechnet man

den Wirkungsgrad der Stromleitung zu 95 %    „             „           des Generators der Zentrale zu 93 „    „             „           der Dampfmaschine zu 86 „

so ergeben sich die Betriebskosten auf Grund der im Eingang dieser Arbeit angegebenen Betriebszahlen der Kesselanlage zu: $$\frac{346203\cdot 1000}{0,95\cdot 0,93\cdot 736\cdot 0,86}\cdot \frac{6,3\cdot 2,31}{1000}=9010\text{ M.}$$ Die Kosten für Reparaturen und für Schmiermaterial kann man mit 780 M. und die Seilfahrtskosten mit 610 M. annehmen, die ganzen jährlichen Betriebskosten für die elektrische Fördermaschine berechnen sich dann zu 9010 + 780 + 610 = 10400 M. Die Ersparnisse, welche mit der elektrischen Fördermaschine gegenüber den verschiedenen Typen der Dampffördermaschine zu erzielen sind und wie die angelegten Mehrkosten sich verzinsen, ergibt sich aus der nachstehenden Tabelle:

Maschinen-type derD.-F. Betriebskosten der Erspart durchdie E.-F. Mehrauslage von24000 M. D.-F. E.-F. verzinstsich ist be-zahlt inJahren M. M. M. % % C.-F. m. K. 16300 10400   5900 36,2 24,6 4,0 C.-F. o. K. 19100 10400   8700 45,5 36,2 3,0 Z.-F. m. K. 21900 10400 11500 52,5 48,0 2,0 Z.-F. o. K. 25800 10400 15400 60,0 64,0 1,6

Aus dieser Zusammenstellung ist ersichtlich, wie erheblich die Ersparnisse beim Betrieb der elektrischen Fördermaschine sein können und dass sich die grösseren Anlagekosten wohl bezahlt machen. Die Mehrkosten der Zentrale kommen nicht in Betracht, da dieselben durch die geringeren Kosten der Kesselanlage reichlich ausgeglichen werden. Kraftzentrale. Der grösste Stromverbrauch mit $$331+\frac{38\cdot 600}{1000}=354$$ K.-W. tritt am Ende der Beschleunigungsperiode, also am Ende der 16. Sekunde auf, in der 13. Sekunde erreicht derselbe mit $$259+\frac{38\cdot 600}{100}=262$$ K.-W. erst die Höhe des Stromes der Beharrungsperiode. Durch die Wahl genügender Schwungmassen in der Dampfmaschine bezw. im Anker des Generators braucht die Stärke der Maschine nur dem Stromverbrauch der Beharrungsperiode zu entsprechen, denn die grössere Belastung der Maschine dauert nur 4,2 Sekunden. Bei einem Energieverbrauch von 262 K.-W. während der Fahrt berechnet sich die Stromstärke am Schaltbrett der elektrischen Zentrale zu $$\frac{262\cdot 1000}{0,95\cdot 600}=460$$ Ampère bei 600 Volt Spannung. Aus dem Energieverbrauch der Beharrungsperiode berechnet sich die Stärke der Dampfmaschine zu $$\frac{262\cdot 1000}{736\cdot 0,95\cdot 0,93\cdot 0,86}=468$$ PSi zu rot. 470 PSi. Aus den berechneten jährlichen Dampfkosten von 9010 M. berechnet sich der Dampfverbrauch der elektrischen Fördermaschine in der elektrischen Zentrale zu $$\frac{9010}{112\cdot 300\cdot 8}=\frac{1000}{2,31}=14,51\text{ kg}$$ pro Stunde und Nutzpferd gegen 25 kg pro Stunde und Nutzpferd bei der besten Dampffördermaschine. Elektrische Fördermaschine mit Akkumulatorbetrieb. Für den Fall, dass die elektrische Zentrale vorerst zu klein ist und für den Betrieb der elektrischen Fördermaschine unter den gestellten Bedingungen nicht ausreicht, wird die Nebenschaltung eines Akkumulators erforderlich. Der Akkumulator hat dann während des starken Stromverbrauches den fehlenden Strom herzugeben, während in den Stillstands- und Auslaufperioden der Fördermaschine die Ladung des Akkumulators durch das Anlassaggregat erfolgt. Wenn man annimmt, dass nur etwa die Hälfte der nötigen elektrischen Energie durch den Akkumulator geht, so dürften hierdurch doch etwa 15 % der vom Anlassaggregat abgehenden elektrischen Energie verloren gehen. In diesem Falle beträgt der Energieverbrauch 1,15 . 8140 + 1528 = 10890 K.-W. oder $$\frac{10890}{60\cdot 60}=3,03$$ K.-W.-Std. Der gesamte Stromverbrauch pro Jahr berechnet sich zu 429 . 3,03 . 300 = 389961 K.-W.-Std. Auf der gleichen Grundlage, wie bei der elektrischen Fördermaschine ohne Akkumulator gerechnet, stellen sich die Betriebskosten zu $$\frac{389961\cdot 1000}{0,95\cdot 0,93\cdot 736\cdot 0,86}\cdot \frac{6,3\cdot 2,31}{1000}=10150$$ M. Rechnet man hierzu für Reparaturen und Schmiermaterial 780 M., für Seilfahrtskosten 670 M. und 800 M. für Versicherungsgebühr, für Nachfüllsäure und Reparaturen des Akkumulators, so ergeben sich die ganzen Betriebskosten der elektrischen Fördermaschine mit Nebenschaltung eines Akkumulators zu 10150 + 780 + 670 + 800 = 12400 M. Die Kosten der Akkumulatoranlage betragen etwa 36000 M., so dass die ganzen Kosten dieser Förderanlage sich zu 118000 + 36000= 154000 M. berechnen. Hieraus ergibt sich, dass für diesen Fall die elektrische Förderanlage 154000 – 94000 = 60000 M. teurer ist, als eine gleichwertige Dampfförderanlage. Die Ersparnisse, welche mit der elektrischen Förderanlage mit Akkumulatorbetrieb gegenüber den verschiedenen Typen der Dampffördermaschine zu erzielen sind und wie die angelegten Mehrkosten sich verzinsen, ist aus der nachstehenden Tabelle zu entnehmen:

Maschinen-type derD.-F. Betriebskosten mit Erspart durchdie E.-F. Mehrausgabenvon 60000 M. D.-F. E.-F. verzinstsich ist be-zahlt inJahren M. M. M. % % C.-F. m. K. 16300 12400   3900 24,0   6,5 15,0 C.-F. o. K. 19100 12400   6700 35,0 11,1   9,0 Z.-F. m. K. 21900 12400   9500 43,4 15,8   6,0 Z.-F. o. K. 25800 12400 13400 51,9 22,3   4,4

Hieraus ergibt sich, dass der Betrieb einer elektrischen Fördermaschine selbst dann noch erhebliche Vorteile bietet, wenn die Anlage eines Akkumulators erforderlich wird, da die elektrische Zentralstation nicht ausreicht oder eine besondere Zentrale hierfür errichtet werden muss. Kraftzentrale. Aus dem Energieverbrauch dieser Förderanlage von 10890 K.-W. während eines Zuges in 67 Sekunden ergibt sich der durchschnittliche Energieverbrauch zu $$\frac{10890}{67}=163$$ K.-W.-Sek. Bei einer Spannung von 600 Volt und 95 % Wirkungsgrad der Stromleitung berechnet sich die Stromstärke am Schaltbrett der elektrischen Zentrale zu $$\frac{163\cdot 1000}{0,95\cdot 600}=286$$ Ampère. Die Dampfmaschine der elektrischen Zentrale berechnet sich zu $$\frac{163\cdot 1000}{736\cdot 0,95\cdot 0,93\cdot 0,86}=292$$ PSi. Der Dampfverbrauch der elektrischen Fördermaschine in der elektrischen Zentrale stellt sich in diesem Fall auf $$\frac{10150\cdot 1000}{112\cdot 300\cdot 8\cdot 2,31}=16,34\text{ kg}$$ pro Stunde und Nutzpferd gegen 25 kg pro Stunde und Nutzpferd bei der besten Dampffördermaschine. II. Fall. Förderung von 600 t täglich aus 300 m Tiefe. Allgemeines. Die hier in Betracht kommende Förderanlage wird in den ersten Jahren nur aus einer Tiefe von 300 m zu fördern haben, es fragt sich nun, wie unter diesen Verhältnissen die Betriebskosten der Dampffördermaschine sich zu den Betriebskosten der elektrischen Fördermaschine stellen und wie gross die elektrische Zentrale werden muss bezw. wie stark die elektrische Zentrale in Anspruch genommen wird. Bei 600 t Förderung in 8 Stunden berechnet sich die durchschnittliche Dauer eines Zuges wieder zu 67 Sekunden. Nimmt man nun die Dauer eines Zuges wieder zu 45 Sekunden an, so bleibt für die Bedienung der Förderkörbe eine Zeit von 22 Sekunden, was ausreicht. Aus der Kraftbilanz ergeben sich die passenden Geschwindigkeitsverhältnisse für die Förderung wie folgt:

16 Sekunden lang 0,55 m sekundliche Beschleunigung 70 m 25 „ „ 8,80 „ Beharrungsgeschwindigkeit 220 „ 4 „ „ 2,20 „ Verzögerung 17 „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 45 Sekunden Förderzeit auf eine Tiefe von 307 m

Die grössere Verzögerung in diesem Falle resultiert aus der geringeren bewegten Masse. Dampffördermaschine. Die mittlere Nutzleistung der Fördermaschine berechnet sich für diesen Fall zu $$\frac{600\cdot 1000\cdot 300}{8\cdot 60\cdot 60\cdot 75}=84\text{ PS.}$$ Bei dieser Beanspruchung wird der Dampfverbrauch der Compoundfördermaschine mit Kondensation infolge der kleineren Leistung und der gleich hohen Verluste wie im ersten Fall auch entsprechend höher sein und beträgt erfahrungsgemäss etwa 28 kg pro Stunde und Nutzpferd. Hieraus berechnen sich die jährlichen Dampfkosten zu $$\frac{84\cdot 28\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}=11741,18\text{ M.}$$ Rechnet man hierzu noch diedKosten für Reparaturen und die Ausgaben für Schmier- und Lidermaterial mit 1158,82 M., sowie die Betriebskosten für die Seilfahrt und die Kosten, welche durch die Abkühlungsverluste während der Stillstandsperioden nach Schluss der Förderschicht entstehen, mit 1100 M., so berechnen sich die gesamten Betriebskosten zu 11741,18 + 1158,82 + 1100 = 14000 M. pro Jahr. Die Vorteile des Heissdampfbetriebes können auch hier unberücksichtigt bleiben, da die Abkühlungsverluste die auf 1,54 m ermässigte Kolbengeschwindigkeit der Maschine noch grösser ausfallen als im ersten Falle bei 400 m Fördertiefe. Der Dampfverbrauch einer Compoundfördermaschine ohne Kondensation beträgt in diesem Falle mindestens 33 kg pro Stunde und Nutzpferd, die jährlichen Betriebskosten einer solchen Maschine betragen daher unter Zugrundelegung der gleichen Nebenkosten wie bei der Compoundfördermaschine mit Kondensation $$\frac{84\cdot 33\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}+1163,28+1100=16100\text{ M.}$$ Zur Vervollständigung des Vergleiches der Dampffördermaschine mit der elektrischen Fördermaschine sollen auch die Betriebskosten der Zwillingsfördermaschine für diesen Fall berechnet werden. Die Zwillingsfördermaschine mit Kondensation verbraucht in diesem Falle pro Stunde und Nutzpferd mindestens 38 kg gesättigten Dampf, auf Speisewasser gerechnet, hieraus ergeben sich die jährlichen Betriebskosten einschliesslich der Nebenkosten zu $$\frac{84\cdot 38\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}+1165,54+1100=18200\text{ M.}$$ Wenn die Zwillingsfördermaschine ohne Kondensation des Abdampfes arbeitet, so beträgt der Dampfverbrauch pro Stunde und Nutzpferd mindestens 45 kg, in diesem Falle berechnen sich die jährlichen Betriebskosten unter Berücksichtigung der Nebenkosten dann zu $$\frac{84\cdot 45\cdot 8\cdot 300\cdot 2,08}{1000}+1130,24+1100=21100\text{ M.}$$ Die Zusammenstellung der Betriebskosten der Dampffördermaschine ergibt in diesem Falle:

Compoundfördermaschine mit Kondensation 14000 M. „ ohne „ 16100 „ Zwillingsfördermaschine mit „ 18200 „ „ ohne „ 21100 „

Diese Betriebskosten der Dampffördermaschine sind nun mit denjenigen einer gleichwertigen elektrischen Fördermaschine zu vergleichen, um zu prüfen, ob auch in diesem Falle, wenn nur aus 300 m Tiefe gefördert wird, die grösseren Anlagekosten durch die Ersparnisse im Betrieb gerechtfertigt sind. Elektrische Fördermaschine. Aus dem angenommenen Geschwindigkeitsschema berechnet sich die Tourenzahl der Treibscheiben bezw. der Motoren der elektrischen Fördermaschine aus $$n\cdot 2,5\cdot \pi =8,8\cdot 60;n\frac{8,8\cdot 60}{2,5\cdot \pi }=67$$ in der Minute. Die für die Beschleunigung in Rechnung zu nehmenden, auf den Umfang der Treibscheibe bezogenen Gewichte setzen sich in diesem Falle wie folgt zusammen:

Zwei Förderkörbe à 1540 kg 3080 kg Zweimal zwei Förderwagen à 280 kg 1120 „ Nutzlast 1400 „ Zwei Förderseile à 300 m, Oberseil und    Unterseil mit zwei Seilbeschlägen 2350 „ Drei Treibscheiben 4780 „ Zwei Seilscheiben 2770 „ Zwei Motoranker 835 „ –––––––––– Ganzes Gewicht am Umfange der Treib-    scheibe 16335 kg

Beschleunigungsmoment: $$\frac{G\cdot 0,55\cdot 1,25}{g\cdot 0,75}=\frac{16335\cdot 0,55\cdot 1,25}{9,81\cdot 0,75}=1530$$ kgm Statisches Moment: $$\frac{1400\cdot 1,25}{0,75}=2334$$ „ –––––––––––––––––––––––––––––– 3864 kgm Ganzes Widerstandsmoment während der Be-    schleunigung oder für jeden der beiden    Motore $$\frac{3864}{2}$$ = 1932 „ Statisches Moment für jeden Motor $$\frac{2334}{2}$$ = 1167 „ Kraftbedarf am Ende der Beschleunigung:$$\frac{3864\cdot 0,55\cdot 16}{2\cdot 75}$$ = 227 PS oder pro Motor $$\frac{227}{2}$$ = 114 „ Kraftbedarf während der Beharrung:$$\frac{1400\cdot 8,8}{0,75\cdot 75}$$ = 219,02 „ oder pro Motor $$\frac{219,02}{2}$$ = 110 „ Kraftzunahme pro Sekunde während der Be-    schleunigung $$\frac{227}{16}$$ = 14,2 „

Die Summe der aufgewendeten Kraft auf 1 Se-    kunde reduziert, ergibt für die Beschleuni-    gungszeit $$a(1+n)\frac{n}{2}=14,2(1+16)\frac{16}{2}$$ = 1931,2 PS für die Beharrungsperiode 25 . 219,02 = 5475,5 „ für die ganze Fahrt in 45 Sekunden: 1931,2 + 5475,5 = 7406,7 „ Durchschnittlicher Kraftaufwand während der    ganzen Fahrt in 45 Sekunden $$\frac{7406,7}{45}$$ = 165 „ Durchschnittlicher Kraftbedarf in 45 Sekunden:$$\frac{1400\cdot 300}{45\cdot 0,75\cdot 75}$$ = 165 „ Hieraus ergibt sich, dass für die bewegten    Massen das Geschwindigkeitsschema richtig    gewählt ist. Die kürzere Dauer des Aus-laufes bezw. die grössere Verzögerung ist    durch die kleinere Masse bedingt. Die durchschnittlich in 67 Sekunden auf-    gewendete Arbeit beträgt $$\frac{7406,7}{67}$$ = 111 „ Die verbrauchte Kraft berechnet sich eben-    falls zu $$\frac{1400\cdot 300}{67\cdot 0,75\cdot 75}$$ = 111 „

Fig. 3.; Maschinentype der D.-F.; Dampfverbrauch pro Stunde und Nutzpferd; Betriebskosten der; Erspart durch die E.-F.; Mehrausgaben; verzinsen sich; sind bezahlt in Jahren; Akkumlator

Energiebedarf der elektrischen Förderanlage. Wird für diesen Fall die Stromspannung auf 500 Volt reduziert, so berechnet sich die Stromstärke für das Ende der Beschleunigungsperiode bei verstärkter Erregung aus $$500\cdot 0,8\cdot A=\frac{3864\cdot 0,55\cdot 16\cdot 736}{2\cdot 75}$$;

$$A=\frac{3864\cdot 0,55\cdot 16\cdot 736}{2\cdot 75\cdot 0,8\cdot 500}$$ = 417 Ampère oder für jeden Motor zu $$\frac{417}{2}$$ = 209 „

Für die Beharrungsperiode und bei einem Wirkungsgrad der Motoren von 0,92 bei normaler Erregung, berechnet sich die Stromstärke aus $$500\cdot 0,92\cdot A=\frac{1400\cdot 8,8\cdot 736}{0,75\cdot 75}$$;

$$A=\frac{1400\cdot 8,8\cdot 736}{0,75\cdot 75\cdot 0,92\cdot 500}$$ = 350 Ampère oder für jeden Motor zu $$\frac{350}{2}$$ = 175 „

Energiebedarf am Ende der Beschleunigung:$$\frac{417\cdot 500}{1000}$$ = 209 K.-W.-Sek. Energiebedarf während der Beharrung:$$\frac{350\cdot 500}{1000}$$ = 175 „ Energiebedarf für die ganze Fahrt:$$\frac{16\cdot 209}{2}+25\cdot 175$$ = 6047 „ Energiebedarf für den Leerlauf des Anlass-    aggregates während eines Förderzuges    aus 300 m Tiefe in 67 Sekunden:$$\frac{38\cdot 500\cdot 67}{1000}$$ = 1273 „ –––––––––––––– Für jeden Zug von 1400 kg aus 300 m Tiefe    in 67 Sekunden werden im ganzen ver-    braucht 7320 K.-W.-Sek. oder $$\frac{7320}{60\cdot 60}$$ = 2,04 K.-W.-Std.

Bei zweckmässiger Wahl der Pausen lässt sich der Energieverbrauch in diesem Falle wohl auf 2,0 K.-W.-Std. herunterbringen. Betriebskosten. Die Betriebskosten der elektrischen Förderung von 600 t täglich in 8 Stunden aus 300 m Tiefe berechnen sich wie folgt: Anzahl der Züge in 8 Stunden $$\frac{600\cdot 1000}{1000}=429$$ Züge. Gesamter Energieverbrauch pro Jahr 429 . 300 . 2,04 = 262548 K.-W.-Std. Unter Zugrundelegung der gleichen Verhältnisse betreffend die Zentrale wie im ersten Fall, berechnen sich die Betriebsausgaben zu $$\frac{429\cdot 300\cdot 2,04\cdot 1000}{0,95\cdot 0,93\cdot 736\cdot 0,86}\cdot \frac{6,30\cdot 2,31}{1000}=6832\text{ M.}$$ Rechnet man für Reparaturen und für Schmiermaterial 768 M. und die Seilfahrtskosten mit 600 M., so ergeben sich die ganzen jährlichen Betriebskosten zu 6832 + 768 + 600 = 8100 M. Die Ersparnisse, welche mit der elektrischen Fördermaschine in diesem Falle gegenüber den verschiedenen Typen der Dampffördermaschinen zu erzielen sind und wie die angelegten Mehrkosten sich verzinsen, ergibt sich aus der nachstehenden Tabelle:

Maschinen-type derD.-F. Betriebskosten der Erspart durchdie E.-F. Mehrausgabenvon 24000 M. D.-F. E.-F. verzinstsich ist be-zahlt inJahren M. M. M. % % C.-F. m. K. 14000 8100   5900 42 24,5 4,0 C.-F. o. K. 16100 8100   8000 50 33,0 3,0 Z.-F. m. K. 18200 8100 10100 56 42,0 2,4 Z.-F. o. K. 21100 8100 13000 61 54,0 1,9

Wie die Tabelle ergibt, sind die Ersparnisse ganz bedeutend, so dass die Anlage der elektrischen Förderung auch für diesen Fall sehr zu empfehlen ist. Kraftzentrale. Der grösste Stromverbrauch mit $$209+\frac{38\cdot 500}{1000}=228$$ K.-W.-Sek. tritt am Ende der 16. Sekunde auf, in der 14. Sekunde erreicht derselbe mit $$175+\frac{38\cdot 500}{1000}=194$$ K.-W.-Sek. die Höhe des Stromes der Beharrungsperiode. Durch die Wahl entsprechender Schwungmassen in der Dampfmaschine bezw. im Anlassaggregat brauchen diese Elemente nur dem Stromverbrauch der Beharrungsperiode zu entsprechen, denn die grössere Belastung dauert nur 2,4 Sekunden. Bei einem Energieverbrauch von 194 K.-W.-Sek. während der Fahrt, berechnet sich die Stromstärke am Schachtbrett der elektrischen Zentrale zu $$\frac{194\cdot 1000}{0,95\cdot 500}=408$$ bei 500 Volt Spannung. Aus dem Energieverbrauch der Beharrungsperiode berechnet sich die Stärke der Dampfmaschine zu $$\frac{194\cdot 1000}{736\cdot 0,95\cdot 0,93\cdot 0,86}=347$$ oder 350 PSi. Aus den berechneten jährlichen Dampfkosten von 6832 M. ergibt sich der Dampfverbrauch der elektrischen Fördermaschine in der elektrischen Zentrale zu $$\frac{6832\cdot 1000}{84\cdot 300\cdot 8\cdot 2,31}=14,70\text{ kg}$$ pro Stunde und Nutzpferd, während der Dampfverbrauch der Compoundfördermaschine mit Kondensation in diesem Falle 28 kg pro Stunde und Nutzpferd beträgt. Elektrische Fördermaschine für 300 m Tiefe mit Akkumulatorbetrieb. Wenn in diesem wie im ersten Falle die Zwischenschaltung eines Akkumulators notwendig wird, wodurch ein Stromverlust auf den gesamten Strom von 15 % stattfindet, wird der Energieverbrauch $$1,15\cdot 6047+\frac{38\cdot 500\cdot 67}{1000}=8227$$ K.-W.-Std. $$=\frac{8227}{60\cdot 60}=2,285$$ K.-W.-Std. betragen. Der gesamte Stromverbrauch für das Jahr berechnet sich zu $$\frac{8227\cdot 429\cdot 300}{60\cdot 60}=294115$$ K.-W.-Std. Hieraus berechnen sich die Betriebskosten zu $$\frac{294115\cdot 1000}{0,95\cdot 0,93\cdot 736\cdot 0,68}\cdot \frac{6,3\cdot 2,31}{1000}=7654\text{ M.}$$ Rechnet man hierzu für Reparaturen und Schmiermaterial 766 M., die Kosten der Seilfahrt mit 600 M. und 800 M. für Versicherungsgebühr und Kosten der Nachfüllsäure, so stellen sich die gesamten Betriebskosten auf 7654 + 746 + 600 + 800 = 9800 M. Die Mehrkosten der elektrischen Fördermaschine mit Akkumulatoranlage gegen eine gleichwertige Dampffördermaschine werden auch in diesem Falle etwa 60000 M. betragen. Der Betrieb der elektrischen Fördermaschine mit Akkumulatorschaltung ergibt gegenüber der Dampffördermaschine das folgende Resultat:

Maschinen-type derD.-F. Betriebskosten der Erspart durchdie E.-F. Mehrausgaben von60000 M. D.-F. E.-F. verzinstsich ist be-zahlt inJahren M. M. M. % % C.-F. m. K. 14000 9800 4200 30   7,0 14 C.-F. o. K. 16100 9800 6300 39 10,5   9 Z.-F. m. K. 18200 9800 8400 46 14,0   7 Z.-F. o. K. 21100 9800 11300 54 19,0   5

Es ergibt sich, dass auch in diesem Falle trotz der bedeutenden Mehrkosten die Anlage einer elektrischen Fördermaschine durch die grossen Ersparnisse im Betrieb sich wohl rechtfertigt. Betrieb von Fördermaschinen mittels Dampf oder Elektrizität.

Maschinentypeder D.-F. Dampfverbrauch proStunde und Nutzpferd Betriebskosten der Erspart durch dieE.-F. Mehrausgabe D.-F. E.-F. D.-F. E.-F. verzinstsich ist bezahltin Jahren kg kg M. M. M. % % I. Fall.1400 kg Nutzlast in 45 Se-kunden aus 400 m Tiefe. Akkumulator ohne C.-F. m. K.C.-F. o. K.Z.-F. m. K.Z.-F. o. K. 25303542 14,5114,5114,5114,51 16300191002190025800 10400104001040010400   5900  87001150015400 36,245,552,560,0 24,636,248,064,0   4,0  3,0  2,0  1,6 mit C.-F. m. K.C.-F. o. K.Z.-F. m. K.Z.-F. o. K. 25303542 16,3416,3416,3416,34 16300191002190025800 12400124001240012400   3900  6700  950013400 24,035,043,451,9   6,511,115,822,3 15,0  9,0  6,0  4,4 II. Fall.1400 kg Nutzlast in 45 Se-kunden aus 300 m Tiefe. Akkumulator ohne C.-F. m. K.C.-F. o. K.Z.-F. m. K.Z.-F. o. K. 28333845 14,7014,7014,7014,70 14000161001820021100 8100810081008100   5900  80001010013000 42,050,056,061,0 24,533,042,054,0   4,0  3,0  2,4  1,9 mit C.-F. m. K.C.-F. o. K.Z.-F. m. K.Z.-F. o. K. 28333845 16,4016,4016,4016,40 14000161001820021100 9800980098009800   4200  6300  840011300 30,039,046,054,0   7,010,514,019,0 14,0  9,0  7,0  5,0

 

Ge-schwin-digkeit kgm Zeit inSek. Volt Ampère K.-W.-Sek. PS Volt Ampère K.-W. PS I. Fall. BeschleunigungBeharrung v =Auslauf     0,7512,0  2,0 44972334– 1623  6 45 600600– 552389– 331239– 360300– Zentralebezw. beiAkku-mulator 600600 460286 262163 468292 II. Fall. BeschleunigungBeharrung v =Auslauf    0,558,82,2 38642334– 1625  4 45 500500– 417350– 209175– 227219– Zentralebezw. beiAkku-mulator 500500 408260 194123 350220

Kraftzentrale. Der durchschnittliche Energieverbrauch der elektrischen Fördermaschine berechnet sich aus dem gesamten Energieverbrauch während eines Zuges mit 8227 K.-W. zu $$\frac{8227}{87}=123$$ K.-W.-Sek. Bei einer Spannung von 500 Volt und 95 % Wirkungsgrad der Stromleitung berechnet sich die Stromstärke am Schaltbrett der Zentrale zu $$\frac{123\cdot 1000}{0,95\cdot 500}=259$$ bezw. 26p Ampère. Die Dampfmaschine der elektrischen Zentrale berechnet sich in diesem Falle zu $$\frac{123\cdot 1000}{736\cdot 0,95\cdot 0,93\cdot 0,86}=220$$ Der Dampfverbrauch der elektrischen Fördermaschine in der Zentrale berechnet sich zu $$\frac{7654}{2,31}\cdot \frac{1000}{84\cdot 300\cdot 8}=16,4\text{ kg}$$ pro Stunde und Nutzpferd gegen 28 kg pro Stunde und Nutzpferd bei der besten Dampffördermaschine. Schlussbemerkung. Neben den grossen Ersparnissen an Betriebskosten gewährt die elektrische Fördermaschine die Vorteile, dass das Drehmoment während der Fahrt, einerlei ob langsam oder schnell gefördert wird, stets gleichmässig ist, wodurch die ganze Fördereinrichtung sehr geschont wird. Die Dampfleitungen auf dem Zechenplatz und in den Maschinenhäusern mit den vielen Reparaturen fallen bei der elektrischen Fördermaschine weg, die Maschine ist jederzeit, solange die Zentrale geht, betriebsfertig und auch die lästige Wärme ist aus dem Fördermaschinenraum verschwunden, so dass diese Art der elektrischen Förderung bald im Bergbau sich Bahn brechen dürfte. Lübtheen, im Oktober 1901. Fr. Buschmann.