Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Fundstelle: | Band 326, Jahrgang 1911, S. 333 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Lokomotiv-Feuerbüchse.
Da Feuerbüchsen mit Stehbolzen große Unterhaltungskosten und mancherlei
Betriebsstörungen verursachen, hat die Atchison-, Topeka- und Santa Fe-Eisenbahn
neuerdings mit Feuerbüchsen ohne Stehbolzen, Bauart Jacobs
Shupert, Versuche angestellt.
Die äußeren und inneren Wandungen der Büchsen werden dabei von einer Anzahl etwa 250
mm breiter Stahlbänder gebildet, die miteinander vernietet werden. Zwischen den
Flanschen je zweier solcher Stahlbänder befindet sich ein etwa 10 mm starkes
Stehblech. Diese Stehbleche besitzen zahlreiche Aussparungen, so daß sich Wasser und
Dampf in jeder Richtung frei bewegen kann. Die Nietverbindungen sind nach außen
gebogen,. so daß die der inneren Wand nicht vom Feuer berührt werden. Die
Stahlbänder werden hydraulisch in die entsprechende Form gepreßt. Die Oeffnungen in
den Stehblechen sind gestanzt, die Nietlöcher genau nach Schablonen gebohrt.
Bei diesen Feuerbüchsen soll das Wasser in senkrechter Richtung leichter auf- und
absteigen können, als bei solchen mit Stehbolzenanordnung, wodurch eine raschere
Verdampfung erzielt wird.
Nachdem eine Vierzylinder-Verbundlokomotive 18 Monate lang mit solcher
Feuerbüchse in Betrieb war, sind weitere 36 Lokomotiven damit ausgerüstet und
weitere 66 sollen ihnen folgen. Um das Verhalten der Feuerbüchsen bei sehr niedrigem
Wasserstand zu erproben, wurden mit einem durch Oel geheizten Lokomotivkessel mit
etwa 380 qm Heizfläche Versuche ausgeführt. Der Kessel und die Feuerbüchse hatten
zusammen über 400 qm Heizfläche. Der Dampfdruck betrug 16 at. Der Wasserspiegel
senkte sich bei dem Versuch bis 150 mm unterhalb der Feuerbüchse, so daß die oberen
Reihen der Heizrohre außerhalb des Wassers lagen. Der Dampf zeigte dabei eine starke
Ueberhitzung. Die Temperatur der Decke betrug 608° C vorne und 574° C hinten. Beim
Auffüllen des Kessels mit Wasser blieb die Decke noch rotglühend, als das Wasser
bereits 76 mm unter derselben stand. Die Untersuchung der Feuerbüchse zeigte keine
Beschädigung der Bänder und der Verbindungen. [Engineering 1910, Bd. II, S. 675]
W.
Lokomotiv-Kran.
Für die Great Western-Railway haben Stothert and Pitt,
Bath, den größten derartigen für eine englische Eisenbahngesellschaft
gebauten Kran geliefert. Mit dem schwengbaren Ausleger können Lasten von 36 t
innerhalb eines Radius von etwa 6 m gehoben werden, kleinere Lasten innerhalb eines
Radius von 12 m. Wenn der Kran an einem Eisenbahnzug angeschlossen wird, darf der
Achsdruck nicht über 14 t sein, ebenso darf kein Konstruktionsteil aus dem
englischen Normalprofil herausragen. Beim Transport wird der Ausleger gesenkt und
ruht auf einem besonderen Begleitwagen, welcher am Kran angehängt wird. Der
Kranausleger besitzt ein verschiebbares Gegengewicht, das auch mittels des Kranes
selbst auf den Begleitwagen verladen werden kann. Ohne dieses Gegengewicht mit dem
nothwendigen Wasser- und Kohlenvorrat beträgt der Achsdruck 14 t. Der Kran kann
mittels eigener Dampfkraft an seine Arbeitsstelle fahren.
Die Betriebsmaschine ist eine Zwillingsmaschine mit 254 mm Zylinder-Durchmesser und
305 mm Hub. Der Dampfkessel, Bauart Hopwood, hat 7 at
Dampfdruck. Der Kran ruht auf einer Plattform, die von fünf Achsen getragen wird,
von denen vier zu einem Drehgestell vereinigt sind. Der Kran wurde geprüft mit 45 t
an einem Hebelarm von 6 m, und mit 18,5 t an einem solchen von 12 m. [Engineering
1910, S. 201]
W.
Ueber die Kammerofen des Gaswerks Padua.
Das neue Gaswerk in Padua ist die erste Anlage, in der in größerem Maße die
Horizontalkammeröfen nach Klönne Anwendung gefunden
haben. Die Anlage besteht aus einem Block von 16 Horizontalkammern, von denen jede 4
t Kohle in 24 Stunden vergast, so daß die Gesamtanlage 20000 cbm Gas in 24 Stunden
produziert. Der Ofenblock ist in einer geräumigen, gut ventilierten Halle
untergebracht, deren Dachkonstruktion gleichzeitig für die Aufhängung der Vorlagen,
der Gas- und Teersammelrohre, zweier Hängebahnen für den Kohlentransport und der
Bedienungsbrücken dient. Am Ende der Ofenhalle liegt der Kohlenbunker, der 80 t
enthält. Von hier wird die Kohle mittels Hängebahnwagen, die je 2 t fassen, zu den
Oefen gefahren. Zur Füllung einer Kammer sind also zwei Hängewagen nötig. Die 16
Kammern, aus denen der Ofenblock besteht, sind in zwei Oefen zu vier und in vier
Oefen zu zwei Kammern untergebracht, so daß also im ganzen sechs Generatoren
vorhanden sind. Die Kammern haben folgende Abmessungen:
Länge etwa 6,0 m, Höhe etwa 2,2 m, Breite etwa 0,4 m.
Jede ist an beiden Kopfseiten mit zwei Verschlüssen versehen,
zur Füllung dienen zwei Fülltüren oben auf der Decke der Oefen. Der Koks wird
mittels einer Maschine mit elektrischem Antrieb ausgestoßen und rutscht eine
geneigte Löschbühne herunter.
Zur Nachweisung der vom Konstrukteur gegebenen Garantien wurden nach zwei Monaten
ordnungsmäßigen Betriebes Probeversuche gemacht, die folgendes Ergebnis hatten:
Zu den Probeversuchen wurde frisch angekommene Holmsidekohle benutzt. Es waren 14
Kammern in Betrieb, die Versuche dauerten sieben Tage lang.
Anzahl der chargierten Kammern
98
Gewicht der vergasten Kohle (Holmside) ohne
Abzug
389000
kg
Durchschnittsfeuchtigkeit der Kohle
3
v. H.
Entsprechendes Gewicht Trockenkohle
377261
kg
Unterfeuerung (ohne Abzug)
61505
kg
Durchschnittsfeuchtigkeit des Kokses
8,46
v. H.
Unterfeuerung an Trockenkoks
56335
kg
Erzeugtes Gas bei 6,7° mittl. Temperat. und 762 mm
Druck
126421
cbm
Erzeugtes Gas, auf 15° und 760 mm
um- gerechnet
130584
cbm
Erzeugtes Gas für die Kammer und Tag (nicht
umgerechnet)
1290
„
Erzeugtes Gas für die Kammer und Tag (umgerechnet auf
15° und 760 mm.
1332
„
Gasausbeute für die Tonne Holmsidekohle (Trockenkohle
und Gas bei 15° und 760 mm)
346,13
„
Unterfeuerung für die Tonne vergaster Kohle:
158,11
kg
(Kohle und Koks, wie sie fallen)
144,82
„
(Kohle, wie sie fällt und Trockenkoks).
Unterer Heizwert im Durchschnitt 4822 WE f. d. cbm bei 0° und
760 mm
Koksausbeute 75,9 v. H.
(Böhm.) [Journ. für
Gasbeleuchtung 1911, S. 105–110.]
Dr. S.
Maschine zum Prüfen der Zugfestigkeit von Metallen.
In dem Polytechnikum zu Woolwich ist eine eigenartige Maschine in Gebrauch, mit
welcher Materialien durch plötzlich angewandten direkten Zug geprüft werden. Die
Maschine (s. Fig. 1–3) besteht aus einer gußeisernen Grundplatte, welche durch vier Säulen
aus weichem Stahl von 75 mm und 1270 mm Länge mit dem gußeisernen Kopfstück
verbunden ist. An dem Kopfstück ist eine nach unten ragende Führungsstange von 55 mm
befestigt, auf der ein Fallgewicht A (Fig. 1 und 2)
gleitet. Durch eine kleine Handwinde B mit
Sperrauslösung kann das Gewicht A gehoben und frei
fallengelassen werden. Das zu prüfende Stück D wird mit
einem Ende unten an das freie Ende der mittleren Führungsstange geschraubt, während
auf dem anderen Ende von D die kreisrunde Stoßplatte
E ebenso befestigt wird. Das herabgleitende Gewicht
A fällt auf diese Platte E und übt so einen plötzlichen, unmittelbar angreifenden Zug aus. Zwischen
der Stoßplatte E und dem Ende der mittelbaren
Führungsstange ist ein Distanzrohr angebracht; damit kein Spiel zwischen
Führungsstange und Versuchsstück D sowie zwischen
Stoßplatte E und Versuchsstück D eintritt und die Genauigkeit des Ergebnisses beeinträchtigt, wird die
Stoßplatte beim Anschrauben so fest angezogen, daß das Distanzrohr gegen das Ende
der Führungsstange gepreßt wird. Das Distanzrohr dient besonders auch dazu, die
Stoßplatte in der richtigen Stellung für den Stoß zu halten, so daß nicht einseitige
Beanspruchungen vorkommen. Das Gewicht A besteht aus
Gußeisen, ist sauber abgedreht und ausgebohrt und wiegt 37,5 kg. Eine Klampe C aus Bronze kann um die Führungsstange geklemmt werden
und hält das Gewicht A, welches durch Nut und Feder an
Drehung auf der Führungsstange verhindert ist, in jeder Stellung fest. Die durch das
Zerbrechen des Versuchsstückes verzehrte Energie kann auf zwei Arten festgestellt
werden, durch Messen der Geschwindigkeitsänderung des fallenden Gewichts während des
Bruchs des Versuchsstückes und auch durch Messen des Unterschieds zwischen der
anfänglichen Potentialenergie und der verbleibenden kinetischen Energie des Gewichts
nach dem Bruche des Versuchsstücks. Seitlich an dem Pfeiler ist ein Chronograph
angebracht, der die Aenderung der Geschwindigkeit des fallenden Gewichts während des
Bruchs des Versuchsstücks mißt. Eine Trommel 0 von 100 mm und 400 mm Länge
wird durch das Fallgewicht und Räderübersetzung in schnelle Umdrehungen (750 i. d.
Min.) versetzt; die Trommel ist mit geschwärztem Papier überzogen und am Fallgewicht
ist ein Zeiger angebracht, welcher beim Vorbeigleiten des Gewichts an der Trommel dort eine
Kurve verzeichnet. Ein besonderes Sperrwerk auf dem Fallgewicht drückt den Zeiger an
das geschwärzte Papier an, sowie der Zeiger die Trommel G anfängt zu berühren, und ein anderes Sperrwerk schiebt ihn zurück, bevor
das Gewicht auf den unteren Preßluftzylinder aufprallt, der als Stoßfänger
dient.
Textabbildung Bd. 326, S. 335
Fig. 1.
Textabbildung Bd. 326, S. 335
Fig. 2.
Textabbildung Bd. 326, S. 335
Fig. 3.
Textabbildung Bd. 326, S. 335
Fig. 4.
Um die Geschwindigkeit der Trommel zu messen, ist neben dem
geschwärzten Papier ein elektrischer Vibrator angebracht, der auf 50 Schwingungen i.
d. Sek. abgestimmt ist und auf dem geschwärzten Papier ebenfalls eine Kurve
verzeichnet. Fig. 4 zeigt Kurven, welche während des
Zerbrechens von zwei Versuchsstücken erhalten wurden. Die quer verlauf ende Kurve
ist vom Vibrator während des Versuchs verzeichnet, und da jede vollständige
Schwingung 1/50 Sek. dauert, kann die Geschwindigkeit der Trommel
zur Zeit des Versuchs leicht berechnet werden. Die Linie Aa gibt die Geschwindigkeit des fallenden Gewichts an, gerade bevor es die
Stoßplatte des Versuchsstücks erreicht; ab zeigt die
Minderung der Geschwindigkeit des Gewichts während des auf das Versuchsstück
ausgeübten Zuges bis zum Bruche desselben bei C und c d gibt die Geschwindigkeit nach dem Bruche an. Bei
a hat das Gewicht eben die Stoßplatte berührt und
bei c war der Bruch vollständig. [Engineering 1910, II,
S. 860–861.]
Renold.
Versuche an Turbogeneratoren.
(Fortsetzung von S. 237 d. Bd.)
Versuche an einer 1000 KW-Turbine der Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg hatten folgendes Ergebnis:
Belastung:
1/1
¾
½
¼
Leistung KW
1101
840
605
319
Dampfdruck v. d. Absperrventil at abs.
12,9
12,9
13,0
13,2
Dampfdruck v. d. Düsen at abs.
11,9
12,1
12,1
10,4
Dampftemperatur°C
300
327
321
315
Vakuum am Dampfaustritt mm Hg.
722
722
728
725
Vakuum im Kondensator mm Hg.
725
725
729,5
725,5
Energieverbrauch der Kondensat- pumpe KW
1,53
1,34
1,25
1,15
Energieverbrauch der Kühlwasser- pumpe KW
31,1
30,1
29,8
29,12492
Dampfverbrauch i. d. Stunde
7218
5412
4185
„ für die KW/Stunde
6,55
6,44
6,92
7,81
„ „ „ „ „
auf 325° Dampftemp. umgerechnet
6,25
6,44
6,92
7,71
Garantierter Dampfverbrauch
6,65
7,03
7,63
9,2
Die Turbine lief mit 3000 Umdr; der Drehstromgenerator lieferte eine Spannung von
6000 V; die Erregermaschine verbrauchte 13,5 KW.
Bei einer Gegendruckturbine von 750 bezw. 600 KW Leistung, System A. E. G.-Curtis, bei welcher Frischdampf von 10,5 at
abs. und 250° C bei einem Gegendruck von 4 at abs. ausgenutzt wird, war garantiert
bei einer Belastung
1/1
¾
½
¼
Leistung KW
600
450
300
175
Dampfverbrauch f. d. KW.-Std.
31,8
32,9
35
70
Bei einem Versuch mit 305 KW-Leistung betrug der Dampfverbrauch 33,7 kg für die
KW/Stunde. Der Dampfverbrauch wurde durch Messung der Speisewassermenge bestimmt;
unsicher blieb dabei die Menge des für die Kesselspeisepumpe gebrauchten
Dampfes.
Schließlich folgen noch Ergebnisse von Versuchen an einer Abdampfturbine, die als
außerordentlich günstig bezeichnet werden müssen in Anbetracht des geringen
Anfangsdruckes, mit welchem diese Turbinen arbeiten. Für die indizierte Pferdestärke
(auf eine Kolbenmaschine bezogen) wurden nur etwa 10 kg Dampf gebraucht. Bei den
Versuchen wurden folgende Werte erreicht:
Leistung an den Klemmen(Mittelwerte) KW
640
785
612
823
Tourenzahl i. d. Min
3020
3040
3009
3009
Dampfdruck vor dem Drosselventil at abs.
1,05
1,25
1,07
1,24
Druck am Abdampfstutzen at abs.
0,059
0,065
0,049
0,046
Vakuum am Abdampfstutzen v. H.
94,3
93,8
95,3
95,4
Dampfverbrauch für die KW/Std. kg
14,8
14,8
14,5
12,1
Theoretischer Dampf verbrauch kg
8,7
8,4
8,1
7,7
Thermischer Wirkungsgrad
59,0
60,6
56,0
64,0
(Hilliger.) [Zeitschrift für
Dampfkessel und Maschinenbetrieb 1911, S. 117–118.]
M.
Das größte Staubecken Europas.
Der vom preußischen Staate unternommene Bau einer Talsperre bei Hemfurth im Edertale
wird das größte Staubecken Europas liefern. Es handelt sich um den Abschluß eines
Niederschlagsgebietes von 1430 qkm Fläche, dessen mittlere jährliche Abflußmenge
503000000 cbm und dessen Abflußmenge im Mittel 0,8 bis 1,0 cbm i. d. Sek. beträgt.
Durch eine Sperrmauer von annähernd 600 m Länge und 41,6 m Höhe über der Talsohle
soll hier ein Stausee gebildet werden, dessen Wasseroberfläche 12000000 qm groß bei
25 km größter Länge und dessen Wasserinhalt 202000000 cbm betragen soll. Der Bau der
Sperrmauer ist im Jahre 1909 begonnen worden und erfordert einen Kostenaufwand von
6800000 M. Als Baumaterial werden Bruchstein und Traßmörtel verwendet. Die Mauer,
deren größte Höhe, vom Fundament aus gemessen, 48,6 m betragen wird, erhält auf der
Wasserseite einen 5 m tief unter die Talsohle hinabgeführten Sporn aus Stampfbeton
zum Schutz gegen Unterspülungen. Außerdem wird sie durch einen Lehmschlag von 1 m
Dicke und 30 m Höhe, sowie durch einen 75 cm dicken Verputz abgedichtet. Auf der
entgegengesetzten Seite wird durch Anlage von Drainröhren für die Entwässerung
der Mauersohle Sorge getragen. Der Inhalt der Staumauer beträgt 300000 cbm. Zur
Regelung des Abflusses dieser Talsperre werden in den Fuß der Staumauer acht
schmiedeeiserne Rohrleitungen von je 1350 mm lichter Weite eingebaut, welche mit
Absperrschiebern versehen sind. Außerdem werden zwei je 2000 mm weite
Turbinendruckrohre angelegt, welche die Ausnutzung der 5000 PS betragenden
Wasserkraft ermöglichen sollen. Außer den erwähnten acht Abflußleitungen, welche mit
dem 152,45 m langen Ueberfall an der Krone 900 cbm i. d. Sek. abzuführen gestatten,
werden 14 Notauslässe angelegt, welche in Wirksamkeit treten, wenn das Wasser bis zu
9,82 m unter der Mauerkrone gestiegen ist. Die Talsperre ist in der Hauptsache als
Hochwasserschutz gedacht. Ihr Betrieb soll daher so geregelt werden, daß sie zur
Zeit des Hochwassers 30000000 cbm Raum zur Wasseraufnahme bietet. Einen erheblichen
Teil der etwa 17000000 M betragenden Gesamtkosten der Anlage machten die
Grundablösungen aus, da die Dörfer Berich, Beringhausen und Asel ganz angekauft
werden mußten. [Oesterr. Zeitschrift für den öffentl. Baudienst 1910, S. 92]
H.