Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Fundstelle: | Band 330, Jahrgang 1915, S. 52 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Beitrag zur Geschichte der Gleichstromdampfmaschine.
Durch einen Vortrag: „Bestrebungen zur Vereinfachung des
Dampfmaschinenbaues“, gehalten von Ingenieur Schmid,
Landsberg a. W., auf der letztjährigen Hauptversammlung der Schiffbautechnischen
Gesellschaft, ist die Frage der Erfinderschaft der Gleichstrommaschine erneut
aufgeworfen worden. Schmid behauptet, die
Gleichstrommaschine 1902 erfunden zu haben.
Demgegenüber werde auf das belgische Patent 110187 vom 29. Mai 1894 des französischen
Ingenieurs A. Rateau in St. Etienne verwiesen. Dieses
interessante Dokument hat folgenden Wortlaut:
„Die hier in Frage stehende Verbesserung bezieht sich auf die Steuerung von
Dampf- oder Druckluftmaschinen.
Gewöhnlich benutzt diese Steuerung ein oder mehrere bewegliche Organe für Ein-
und Austritt der Arbeitsflüssigkeit; der Austritt ist derart geregelt, daß der
Druck bei Kolbenumkehr nach Hubmitte zu steigen beginnt. Es ist nicht das
gleiche der Fall bei der Anordnung, für die ich die Erfindung beanspruche. Diese
benutzt keinerlei Auslaßorgane, bzw. als solches dient der Kolben, und die
Kompression beginnt sofort mit Beginn des Kolbenrückganges.
Die beifolgende Zeichnung zeigt als Beispiel die Anwendung dieses Systems auf
eine doppeltwirkende Maschine.
Man sieht bei A die Eintrittsöffnungen, durch die
der Dampf in den Zylinder tritt, und bei ee
Oeffnungen in der Mitte der Zylinderwandung, die das Zylinderinnere mit dem
Auslaßkanal EE verbinden, sobald der Kolben am Ende
seines Hubes diese Oeffnungen freilegt. Der Kolben muß also eine seinem Hub fast
gleiche Länge h erhalten. Macht man diese Länge
z.B. gleich 9/10 des Hubes, so beträgt die Vorausströmung 10 v. H. und die
Oeffnungen bleiben für eine Dauer gleich ⅕ derjenigen einer vollen Umdrehung
frei.
Veränderliche Expansion kann durch die gebräuchlichenMittel erhalten werden,
meine Verbesserung bezieht sich nur auf die eigenartige Anordnung des Auslasses.
Die Vorteile sind wie folgt:
1. Fortlassung jeglichen beweglichen Organs für den Auslaß, welcher ein für
allemal gemäß der Spannung im Einlaßraum festgelegt ist und in keiner Weise
durch Veränderung der Füllung beeinflußt wird.
Textabbildung Bd. 330, S. 51
2. Obgleich die Ausströmungsdauer relativ kurz ist, hat der Dampf doch Zeit mit
einem schnellen Ruck auszutreten, da man den Oeffnungen ee einen sehr großen Gesamtquerschnitt, annähernd 1/4 und selbst ⅓ des
Zylinderquerschnittes, geben kann.
3. Die fast während des ganzen Hubes andauernde Kompression hat einen
ausgezeichneten Einfluß auf den Wirkungsgrad; zuerst wird der Zylinder wieder
erwärmt und die Eintrittskondensation wird verringert. Sodann wird das
Arbeitsmittel im schädlichen Raum bis auf die Einlaßspannung komprimiert; für
Maschinen ohne Kondensation muß der schädliche Raum 10, 15 und selbst 20 v. H.
betragen.
4. Ein anderer bedeutender Vorteil dieser vollständigen Kompression besteht
darin, daß der Kolben vor Hubende aufgehalten wird, und daß der Wechsel der
Lagerschalen von Pleuelstange und Hauptwelle weit vor den Totpunkten unter
geringer Belastung so bewerkstelligt wird, daß Stöße sehr gemildert werden. Im
Falle einfachwirkender Maschinen werden diese Stöße sogar vollständig unterdrückt, weil die
Kompression genügt, um die Trägheit des Kolbens während des Rückhubes so zu
überwiegen, daß die Lagerschalen stets an derselben Seite anliegen.“
Man wird zugeben müssen, daß die sehr klaren Ausführungen dieser Patentschrift die
Frage nach der Priorität der Erfindung der Gleichstrommaschine endgültig
beantworten.
H. Dubbel.
Ueber das komprimierte und gelöste Azetylen macht Schneider interessante Mitteilungen in der
„Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure“ 1914, S. 798 bis 800,
denen wir folgendes entnehmen. Bei der autogenen Metallbearbeitung hat man schon
lange unangenehm empfunden, daß man genötigt war, das Azetylen selbst herzustellen,
während man den Sauerstoff gebrauchsfertig in Stahlflaschen beziehen konnte. Nun ist
es aber bekanntlich nicht möglich, komprimiertes Azetylen in den Handel zu bringen,
weil dieses Gas bei einem Ueberdruck von mehr als 2 at sich wie ein Sprengstoff
verhält und bei Erhitzung, Initialzündung usw. in seine Komponenten Kohlenstoff und
Wasserstoff zerfällt, wobei der Anfangsdruck auf das Zehn- bis Zwölffache steigt. Da
sich bei den ersten Versuchen, Azetylen zu komprimieren, schwere Explosionen
ereigneten, ist das Komprimieren und Verflüssigen von Azetylen in allen
Kulturstaaten verboten worden. Eine Zeitlang bildete indessen die erwähnte
„Spaltung“ des Azetylens in Kohlenstoff und Wasserstoff die Grundlage
eines technischen Verfahrens, weil der auf diesem Wege erhaltene
„Azetylenruß“ sich vor allen anderen Rußsorten durch seine feine
Verteilung und seine Reinheit auszeichnete. Der als Nebenprodukt gewonnene
Wasserstoff wurde von der Firma, die ihren Sitz in Friedrichshafen hatte, an die
Zeppelinwerft zur Füllung ihrer Luftschiffe abgegeben.
Komprimiertes Azetylen kann durch Abkühlung verflüssigt werden, das verflüssigte
Azetylen ist jedoch sehr explosiv und hat etwa die gleiche Brisanz wie
Schießbaumwolle. Auf einem Umwege gelang es schließlich dennoch, das Azetylen in
eine handelsfähige gefahrlose Form zu bringen. Man benutzte hierzu das große
Lösungsvermögen des Azetons, von dem 1 l bei 15° rund 25 l Azetylen und bei erhöhtem
Druck noch erheblich mehr löst. Um die Explosionsgefahr völlig zu beseitigen, füllte
man die Stahlflaschen zunächst mit einer porösen Masse, tränkte diese zum Teil mit
Azeton und füllte schließlich Azetylen unter Druck ein. Dieses „gelöste
Azetylen“ kann aus den Stahlflaschen genau wie ein verflüssigtes Gas
entnommen werden. Eine betriebsfertige Stahlflasche von 50 l Inhalt wiegt ohne Gas
rund 84 kg, der zulässige Füllungsdruck beträgt 15 at bei 17,5° C. Mit Gas gefüllt
wiegt die Flasche 92 kg, ihre Aufnahmefähigkeit bei 15 at und 17,5° C beträgt 6600 l
Azetylen, die 14000 . 6,6 = rund 92000 WE enthalten. 1 kg Gewicht befördert somit
1000 WE.
Bei der Beleuchtung mit Dalénlicht werden für 18 HK stündlich 3 l Azetylen
verbraucht; 1 HK erfordert somit 3/18 = 0,167 l in der Stunde. Da zur Erzeugung
von6 HK stündlich 1 l Azetylen von 14 WE nötig ist, so können mit 1000 WE, die
einem Flaschengewicht von 1 kg entsprechen, rund 430 HK stündlich erzielt werden.
Bei einem Preise von 2 M für 1 cbm gelöstes Azetylen erhält man also 3000 HK/Std.
für 1 M. An Hand eines Rechenbeispiels zeigt Verfasser, daß man bei Verwendung
elektrischer Akkumulatoren für den gleichen Betrag (1 M) nur 2000 HK/Std. erhält.
Außer diesen wirtschaftlichen Vorteilen besitzt die Beleuchtung mit gelöstem
Azetylen noch weitere Vorzüge. Die Stahlflaschen werden mit einem Druckminderventil
versehen und sind sehr einfach zu behandeln. Sie werden mit der Eisenbahn befördert
und brauchen nicht in einem besonderen Raum aufgestellt zu werden, wie dies bei den
Azetylenentwicklern der Fall ist. Zur Erzeugung der Gasmenge, die in einer Flasche
von gewöhnlicher Größe enthalten ist (rund 6 cbm), wären ferner 20 kg Karbid nötig;
es ist daher begreiflich, wenn sich das allgemeine Interesse dem gelösten Azetylen
zuwendet. Besonders bewährt hat sich das gelöste Azetylen für die Beleuchtung von
Eisenbahnwagen sowie von Scheinwerfern für Lokomotiven und Kraftwagen. Für letzteren
Zweck werden kleine Flaschen von 5 l Inhalt und einem Aufnahmevermögen von 750 l
Azetylen verwendet. Die Stahlflaschen sind mit einem Druckminderventil versehen, aus
dem das Gas unter einem Druck von 100 mm WS den Brennern zuströmt. Für zwei
Scheinwerfer mit einem stündlichen Gasverbrauch von zusammen 30 l. reicht eine
Flaschenfüllung für 25 Brennstunden, also für mehrere Nachtfahrten aus.
Auch zur autogenen Schweißung wird bereits in größtem Maßstabe gelöstes Azetylen
verwendet. Das Azetylen wird dem Schweißbrenner mit einem Druck von ½ bis 3 at je
nach der Brennergröße zugeführt; die Wasservorlage ist überflüssig. Außer der
bequemen Bedienung beim gelösten Azetylen, das den Umgang mit Karbid, Wasser und
Kalkschlamm entbehrlich macht, kommt als weiterer wesentlicher Vorteil gegenüber den
Azetylenentwicklern in Betracht, daß die Entwickler für Innenräume mit ihrer
geringen Karbidfüllung von 4 kg nur rund 1200 l Gas liefern, während eine normale
Azetylenflasche 6000 l Gas enthält. Der Schweißer kann also mit gelöstem Azetylen
fünfmal so lange ohne Unterbrechung arbeiten. Ferner ist die Azetylenflasche
leichter beweglich als der mit Wasser gefüllte Entwickler und weniger
gefährlich.
Sander.
Die Fernversorgung mit Koksofengas. In Deutschland sind
die ersten Versuche zur Fernversorgung mit Koksofengas in Essen vor etwa 8 Jahren
und nicht viel später in Mülheim a. d. Ruhr angestellt worden, wogegen in Amerika um
die Jahrhundertwende bereits vier große Anlagen mit zusammen 750 Oefen in Betrieb
waren. In den beiden genannten deutschen Städten wurde anfangs das Koksofengas in
steigendem Maße dem in den Gaswerken erzeugten Gase beigemengt, und erst als eine
völlige Gleichwertigkeit des Zechengases mit dem Leuchtgas in bezug auf
Zuverlässigkeit und Qualität erreicht war, haben beide Städte ihre eigene Produktion
ganz eingestellt. Im Jahre 1908 wurde dann die Versorgung der Stadt Gelsenkirchen von der Zeche
Rheinelbe aus eröffnet. Heute bietet die Zechengasversorgung ein imposantes Bild
technischer Entwicklung, worüber Dr.-Ing. R. Witzeck im
Journal für Gasbeleuchtung ausführliche Mitteilungen macht. Die zur Kokserzeugung
dienenden Oefen machten einen langen Entwicklungsgang durch, bis der Regenerativofen
in seiner heutigen Vollkommenheit entstand. Die ersten Oefen mit
Nebenproduktengewinnung wurden im Jahre 1884 nach den Patenten von Otto-Hoffmann auf der Zeche Pluto in Westfalen errichtet.
Seitdem sind in der Konstruktion der Oefen große Fortschritte gemacht worden; die
heutigen Regenerativöfen liefern 50 v. H. Ueberschußgas, das zu anderen Zwecken
verwendbar ist. Einen wichtigen Fortschritt hinsichtlich der Gasabgabe an Städte
bedeutet die Einführung des Verbundofens, der entweder mit dem von ihm selbst
erzeugten Gas oder auch mit einem Fremdgas, wie Gichtgas oder aus minderwertigen
Brennstoffen erzeugtem Generatorgas, beheizt werden kann. In letzterem Falle kann
ohne Einschränkung oder Ueberlastung des Betriebes die Gasabgabe von 50 auf 100 v.
H. der erzeugten Destillationsgase erhöht werden, was für die Aufrechterhaltung des
Betriebes in Streikfällen von besonderer Bedeutung ist. Die Kammern eines modernen
Koksofens sind 10 m lang und 2 m hoch, dagegen nur etwa ½ m breit. Eine Kammer von
dieser Größe faßt etwa 9,5 t feuchte Kohle, die in ungefähr 30 Stunden verkokt
werden. In den ersten ⅔ bis ¾ dieser Garungszeit sind die Entgasungsverhältnisse für
die Gewinnung eines guten Leuchtgases sehr günstig; es muß nur dafür gesorgt werden,
daß Entgasung und Verkokung ziemlich gleichzeitig bei hoher Temperatur vor sich
gehen. Das aus Koksöfen gewonnene Durchschnittsgas hat meist einen niedrigeren
Heizwert als ein normales Leuchtgas, weshalb das in der oben genannten
Entgasungsperiode erhaltene Gas für sich aufgefangen wird. Nur dieses sogenannte
Reichgas wird als Leuchtgas abgegeben, während der Rest zur Ofenbeheizung oder zu
anderen Zwecken der Zeche verwendet wird. Aus diesem Grunde ist jede Ofenbatterie
mit zwei Vorlagen versehen, an die sich je eine vollständige Kondensationsanlage
anschließt. Diese besteht für das Reichgas aus den auch in Gaswerken gebräuchlichen
Reinigungsapparaten, nur die Art der Gasabsaugung ist verschieden. Bei der Lieferung
von Koksofengas an Städte findet eine sorgfältige Kontrolle der Gasbeschaffenheit
statt, wozu vorwiegend selbsttätige registrierende Apparate verwendet werden.
Das größte Unternehmen dieser Art ist die Thyssensche
Gasfernleitung, die von Hamborn aus einerseits nach Barmen, andererseits nach Wesel
führt. Die Leitung nach Barmen ist etwa 50 km lang, sie besteht aus
Muffenstahlrohren von 400 und 500 mm 1. W., die wie üblich mit Bleiwolle und Gußblei
gedichtet wurden. Auch ein Teil von Mülheim (Ruhr) sowie eine Anzahl kleinerer
Gemeinden ist an diese Fernleitung angeschlossen. Die nach Norden führende Leitung
versorgt außer der Stadt Wesel auch noch Dinslaken mit Gas. Weiter liefert die
Kokereiauch noch das Gas für Hamborn selbst. Noch großzügiger ist die
Fernleitung des Rheinisch-Westfälischen Elektrizitätswerkes, die das von den Zechen
Mathias Stinnes, Wolfsbank, König Wilhelm und Prosper erzeugte Gas nach Remscheid,
Solingen u.a. Orten leitet; im ganzen hat dieses 1910 bis 1912 erbaute
Versorgungsnetz eine Länge von 140 km. Zwischen dieser Fernleitung und der oben
erwähnten von Thyssen besteht übrigens in der Nähe von Barmen eine Verbindung zur
gegenseitigen Aushilfe. Weiter ist noch eine ganze Reihe von westfälischen Orten an
Fernleitungen angeschlossen, so z.B. Bochum, Herne, Witten, Essen, Gelsenkirchen und
andere, im ganzen etwa 50 Städte und Gemeinden, deren gesamter Gasverbrauch im Jahre
1913 mehr als 130 Mill. cbm betragen hat. Auch im Saarrevier macht die
Fernversorgung große Fortschritte. Ebenso ist in Niederschlesien von dem
Juliusschacht der Fuchsgrube aus eine Fernleitung nach den Orten Waldenburg,
Altwasser, Salzbrunn, Hausdorf und anderen angelegt worden. Das ganze
Verteilungsnetz umfaßt 30 km Hochdruckleitung, an die 20 Gemeinden mit elf
getrennten Niederdrucknetzen angeschlossen sind; der Betriebsdruck beträgt 2 bis 2,5
m WS.
Die Abgabe des Gases aus den Druckleitungen in die Verteilungsleitungen der Gemeinden
erfolgt entweder durch Gasbehälterstationen oder direkt durch Druckregler. Auch eine
Reihe von Kokereien, die nicht mit Zechen verbunden sind, liefern Gas an Städte, wie
z.B. Lübeck und Neuwied. Im ganzen kann man heute bereits mit einer jährlichen
Abgabe von Zechengas von rund 200 Mill. cbm rechnen, das sind etwa 8 v. H. des
gesamten deutschen Gasverbrauchs. Der Fernbezug des Gases hat sich fast überall so
gut bewährt, daß viele Städte ihre stillgelegten Gaswerke, die sie anfangs als
Reserve stets betriebsbereit halten zu müssen glaubten, abbrechen ließen.
Der Preis, zu dem das Zechengas bezogen werden kann, hängt so sehr von örtlichen
Verhältnissen ab, daß er schon in einem und demselben Kohlenrevier für die einzelnen
Städte verschieden ist. Maßgebend ist hierfür zunächst der Wert, den das Gas für die
Zechen selbst hat. Dieser Wert richtet sich danach, ob das Gas zur Heizung von
Dampfkesseln oder zum Betrieb von Gasmotoren verwendet wird. 1,5 bis 2 Pf. für den
cbm stellt den Mindestpreis dar, mit dem eine Kokerei ohne Berücksichtigung der
Abschreibungen und Verzinsung für die Gasgewinnungsanlage rechnen muß. Sind sehr
lange Fernleitungen erforderlich, so wird das Gas durch diese kostspieligen Anlagen
nicht unwesentlich verteuert, und nur hieraus ist es zu erklären, daß große Städte,
wie Köln und Düsseldorf, die Zechengasversorgung ablehnten, mit der Begründung, daß
sie in der Lage wären, das Gas in ihren eigenen Werken ebenso billig herzustellen.
In den meisten Fällen stellt sich jedoch der Bezug von Zechengas für die Städte
billiger als die Erzeugung im eigenen Werk, zumal wenn größere Kapitalaufwendungen
für eine bevorstehende Erweiterung der bestehenden Gasanstalt vermieden werden.
Durch die langfristigen Verträge, in denen der Gaspreis festgelegt ist, wird den Städten eine
dauernde Rentabilität gesichert. Die früher gegen den Bezug von Zechengas geltend
gemachten Bedenken, wie Deckung des Koksbedarfs von auswärts, drohendes Koksmonopol
von Seiten der Zeche usw., haben sich in den meisten Fällen als nicht stichhaltig
erwiesen. (Journal für Gasbeleuchtung 1914, S. 361 bis 368, 389 bis 390.)
Sander.
Die Entwicklung der Lindeschen Gasgewinnungsverfahren. Im
Jahre 1895 wurde im Laboratorium der Gesellschaft für Lindes
Eismaschinen in München die erste Luftverflüssigungsanlage in Betrieb
genommen, die einige Liter flüssige Luft in der Stunde herzustellen gestattete. Im
Jahre 1902 gelang dann nach langen Versuchen die Gewinnung von technisch reinem
Sauerstoff durch Rektifikation verflüssigter Luft. Die mit dieser ersten Anlage
erzielten günstigen Ergebnisse führten zur Errichtung zweier kleiner
Sauerstoffanlagen für je 10 cbm Stundenleistung in Höllriegelskreuth bei München und
in Barmen, denen im Jahre 1904 eine weitere kleine Anlage in Berlin folgte, deren
Leistung jedoch 1906 bereits auf die doppelte Menge gesteigert wurde. In den
folgenden Jahren wurden zahlreiche weitere Anlagen errichtet, so in Düsseldorf,
Mülheim-Ruhr, Altona, Nürnberg, Dresden, Erfurt und Bielefeld. Die
Leistungsfähigkeit dieser sämtlichen Anlagen stieg bis zum Ende des Jahres 1913 auf
835 cbm in der Stunde. Der Sauerstoffabsatz, der im Jahre 1903 nur 4320 cbm betrug,
überstieg 1906 bereits 100000 cbm, 1911 1 Mill. cbm und erreichte 1912 bereits fast
2 Mill. cbm; er ist am größten im rheinisch-westfälischen Industriegebiet. Durch
Zukauf der Werke der in Liquidation getretenen Sauerstoffindustrie-A.-G. in Berlin kamen im vorigen Jahre zwei weitere
Sauerstoffabriken in Berlin-Borsigwalde sowie in Hannover-Linden hinzu. Außerdem
wurden 17 Sauerstoffanlagen in einer Reihe von Schiffswerften, chemischen und
Maschinenfabriken für deren eigenen Bedarf errichtet.
Im Ausland wurde das Lindesche Sauerstoffverfahren zuerst
im Jahre 1904 in Paris eingeführt, neben dieser großen Anlage sind noch drei weitere
Sauerstoffwerke in Toulouse, Bordeaux und Lyon vorhanden. In England wurde eine
Tochtergesellschaft gegründet, die Fabriken in Birmingham, London, Newcastle,
Manchester, Sheffield und Cardiff besitzt. Die italienische Tochtergesellschaft ist
eine gemeinsame Gründung der Gesellschaft für Lindes
Eismaschinen und der Société l'Air Liquide in
Paris, sie betreibt vier Linde-Anlagen in Mailand, Turin,
Palermo und Piano d'Orte sowie eine Claude-Anlage in
Genua. Weiter wurden in Oesterreich, der Schweiz, in Spanien und Skandinavien
Tochtergesellschaften ins Leben gerufen. Mit besonderem Erfolg hat sich die
amerikanische Tochtergesellschaft, die Linde Air Products
Co., entwickelt; sie besitzt im ganzen 11 Fabriken mit einer
Jahresproduktion von mehr als 2,5 Mill. cbm Sauerstoff.
Die Gesamtproduktion der in den verschiedenen Weltteilen von der Linde-Gesellschaft direkt oderindirekt ins Leben
gerufenen Sauerstoffabriken beträgt etwa 14,5 Mill. cbm, wovon auf Deutschland
allein etwa 6 Mill. cbm entfallen.
Durch eine weitere Ausgestaltung der Rektifikationsapparate gelang es, auch
Stickstoff in einer Reinheit von 99,6 bis 99,8 v. H. aus verflüssigter Luft
herzustellen. Dieses Gas wird heute in noch erheblich größeren Mengen als Sauerstoff
von der Industrie verwendet, namentlich zur Herstellung von Kalkstickstoff, ferner
zur Gewinnung von synthetischem Ammoniak sowie von Aluminiumnitrid. Bisher findet
das Linde-Verfahren in sieben Kalkstickstoffabriken
Anwendung, die zusammen 5000 cbm Stickstoff in der Stunde herzustellen vermögen.
Diese Gasmenge entspricht einer Jahresproduktion von 210000 t Kalkstickstoff. Die
größte Stickstoffanlage besitzt die Kalkstickstoffabrik in Odda (Norwegen), in
Deutschland befindet sich ebenfalls eine recht bedeutende Anlage dieser Art in
Trostberg an der Alz (Oberbayern).
Das jüngste der Lindeschen Gasgewinnungsverfahren ist die
Herstellung von Wasserstoff durch teilweise Verflüssigung von Wassergas. Die erste
Anlage dieser Art wurde vor einigen Jahren in Berlin-Borsigwalde erbaut; ihr folgten
zahlreiche weitere Anlagen für Schiffswerften, Fettfabriken und andere Betriebe.
(Zeitschrift für komprimierte und flüssige Gase 1914, S. 101 bis 104.)
Sander.
Reinigung von Rauch- und sonstigen Abgasen, Niederschlagen von
Abdämpfen, ihre Verwertung unter Gewinnung von Nebenprodukten. Von
Dipl.-Ing. Gwosdz, „Gesundheits-Ingenieur“ Nr. 39,
S. 697 bis 706. Der Verfasser gibt eine Zusammenfassung desjenigen, was über die
Reinigung und Niederschlagung von Feuergasen und anderen industriellen Abgasen und
Abdämpfen aus letzter Zeit bekannt geworden ist. Die Rauchbelästigungen und
Rauchschäden sind bekanntlich teils auf die zahlreichen von den Rauchgasen
mitgeführten festen Bestandteile, Flugasche und Ruß, teils auf in ihnen enthaltene
oder übelriechende Gase zurückzuführen. Diese Flugaschebelästigung hat zugenommen,
je mehr man aus wirtschaftlichen Gründen zu der Verfeinerung staubhaltiger und
staubbildender Brennstoffe übergegangen ist. Die Flugasche besitzt nicht selten
einen beträchtlichen Gehalt an brennbaren Bestandteilen. Man hat ihre Nutzbarmachung
daher schon mehrfach ins Auge gefaßt. Man führt sie z.B. der Feuerung wieder zu.
Eignet sie sich nicht mehr für Rostfeuerungen, so hat sich ihre Verarbeitung in
zweckmäßig konstruierten Gaserzeugern häufig als nutzbringend erwiesen. Seit
mehreren Jahren wird z.B. seitens einiger preußischer und anderer deutscher
Eisenbahnverwaltungen die in den Rauchkammern der Lokomotiven sich ablagernde Lösche
in Sauggasanlagen zum Antriebe von Dynamomaschinen mit gutem Erfolge ausgenutzt. Von
größerer Bedeutung für die Verwertung von aschereichen Brennstoffabfällen
versprechen auch die sogenannten Schlackenschmelz-Generatoren zu werden, die nach
Art kleiner Eisenhochöfen ausgeführt sind, und bei denen auf leicht flüssige
Schlacke hingearbeitet wird. Eine weitere Aussicht auf eine wirtschaftliche
Ausnutzung, selbst von Feuerungsrückständen mit nur geringem Gehalt an brennbaren
Bestandteilen, bietet die Tatsache, daß das spezifische Gewicht der brennbaren
Substanz niedriger ist als das der unverbrennbaren Bestandteile, auf dem Wege der
nassen Trennung in Flüssigkeiten von verschiedenem spezifischen Gewicht, wobei der
größte Teil der brennbaren Teile wiedergewonnen wird. Nach Versuchen in Velten bei
Berlin soll ein derartiges Verfahren von Friedrich Adolf
Müller in nächster Zeit in einer großen Anlage ausgeführt werden.
Der Verfasser bespricht dann unter zahlenmäßiger Angabe der praktischen Ergebnisse
Vorrichtungen zum Abscheiden von Ruß aus Rauchgasen auf nassem Wege von Rowntree und von W. L. Thomas.
Bei der ersteren Anlage sollen sich die Kosten der Waschung des Rauches auf 10 v. H.
des Kohlenkontos belaufen, bei reichlicher Bemessung der Verzinsung, Amortisation
und sonstigen Unkosten. Dabei ist man noch in der Lage, ohne Belästigung der
Umgebung eine staubhaltige Feinkohle zu verfeuern, die sich im Preise um 50 v. H.
billiger als abgesiebte Kohle stellt. Eine ebenfalls eingehend beschriebene
Einrichtung zur Rauchverhütung von Greis gründet sich auf
die Beobachtung, daß bei der üblichen Bedienungsweise der Kesselfeuerungen die
Rauchentwicklung beim Schüren und nach der Neubeschickung auftritt. Unter andern ist
weiter der Theisensche Zentrifugalgasreiniger
beschrieben, der schon seit Jahren für die Reinigung von Hochofen-, Kokerei-,
Leucht- und Generatorgas weit verbreitet ist und neuerdings auch in steigendem Maße
bei der Reinigung von Abgasen Verwendung findet. Von den gasförmigen Bestandteilen
der Rauchgase der gewöhnlichen Feuerungen sind es schweflige Säure und
Schwefelsäure, die wegen ihrer schädigenden Wirkung auf die Pflanzenwelt zu
bekämpfen sind. Von wirtschaftlichem Nutzen dürfte das Verfahren zur Gewinnung der
schwefligen Bestandteile nur dort sein, wo für die Schwefelverbindungen eine
unmittelbare Verwendung im Betriebe möglich ist, z.B. in Gasanstalten, wo das aus
den Gasen abgeschiedene Ammoniak als schwefelsaures Salz gewonnen wird. Den in den
Gasen gleichfalls enthaltenen Schwefelwasserstoff führt man in schweflige Säure
über, die zur Bindung der Ammoniaks benutzt wird. Burkheiser hat ein Verfahren ausgebildet, nach dem die in
Verbrennungsgasen enthaltene schweflige Säure für den gleichen Zweck verwendet
wird.
Nachdem kurz die Frage der zentralen Abführung des Rauches gestreift ist, geht
Verfasser auf die Verhältnisse im Betriebe der Eisenhütten ein, insbesondere auf die
Nutzbarmachung und gefahrlose Beseitigung der während des Garstehens, Entleerens und
Beschickens von Koksöfen, sowie während des Reinigens der Steigrohre entstehenden
Gase und Dämpfe, der sogenannten Füllgase, die zu großen Belästigungen der bei den
Oefen beschäftigten Arbeiter Anlaß geben, ferner auf die Beseitigung der beim
Ablöschen des herausgedrückten glühenden Kokes entstehenden Wasserdämpfe. Weitere
Verfahrenbeziehen sich auf die Ausnutzung der kohlenstaubhaltigen, bei der
Trocknung der Rohbraunkohle aus dem Trockenofen ausgestoßenen Wasserdämpfe für die
Gaserzeugung in Mondgasgeneratoren, auf die Unschädlichmachung der Abwässer zugleich
mit einer Luftreinigung in den Arbeitsräumen in Fabriken, ferner auf die Verwertung
von Abgasen oder übelriechenden Dämpfen, unter anderm von Abgasen der
Müllverbrennungsöfen zur Wassergaserzeugung.
Georgius.
Wirbelstrom-Tachometer und -Tachographen, Die
Erkennung und fortlaufende Kontrolle der Umdrehungszahl vieler Verkehrs- oder
Industriemaschinen ist oftmals eine Frage von größter Wichtigkeit. Kein Flugzeug
beispielsweise, keine Papiermaschine kann einen zuverlässigen Anzeiger der
Umlaufzahlen entbehren.
Das Wirbelstrom-Tachometer, oder, wenn für laufende Aufzeichnung der Werte
eingerichtet, der Tachograph, beruht auf der Wechselwirkung zwischen Magnetfeld und
indizierten elektrischen Strömen. Bei dem Deuta-Apparat (Fr.
Berg, Zeitschr. f. Turbinenwesen Heft 26) wird das magnetische Feld durch
einen kräftigen permanenten Magneten erzeugt, dessen Pole ringförmig gebogen und in
geringem Abstände konzentrisch von einem zylindrischen Eisenringe umgeben sind, der
die Aufgabe hat, einen guten magnetischen Schluß zwischen den Magnetpolen
herzustellen. In dem so von den Polen und dem Eisenring gebildeten Ringraum, der von
einem dichten magnetischen Feld durchsetzt ist, spielt ien Zylinder aus
Aluminiumblech, getragen von einer in Spitzen auslaufenden und in Saphirsteinen
gelagerten Achse, die auch mit dem Zeiger versehen ist. Sie steht unter der Wirkung
einer Spiralfeder, die den beweglichen Teil in die Nulllage zurückzuführen
sucht.
Auch der Magnetkörper mit dem magnetisch isoliert an ihm befestigten Eisenringe ist
mit einer Achse versehen, und zwar liegt diese in der Verlängerung der Achse des
Aluminiumzylinders. Sie wird bei dem Tachographen in der Regel durch eine biegsame
Welle mit dem Maschinenteil, dessen Umlaufzahl aufgezeichnet werden soll, dauernd
verbunden und läuft also mit gleicher Geschwindigkeit. Bei den Tachometern, die nur
die augenblickliche Drehzahl angeben sollen, erfolgt die Kupplung mit dem
Maschinenteil durch einen auf die Achse des Magnetkörpers gesetzten
Stahldreikantzapfen oder durch einen Gummipfropfen, die von Hand angedrückt
werden.
Das umlaufende Magnetfeld induziert im Aluminiumzylinder Wirbelströme, diese suchen
den Zylinder in der Bewegungsrichtung des Magneten umzutreiben. Die schon erwähnte
Spiralfeder gestattet jedoch nur einen gewissen Winkelausschlag, dessen Größe vom
ausgeübten Drehmoment abhängt. Dieses ist gegeben durch die Größe der Wirbelströme,
die aber der Umlaufgeschwindigkeit des Magnetfeldes proportional sind. Mithin ergibt
sich ein äquivalenter Zeigerausschlag. Die Skala auf dem Zifferblatt ist sehr
ausgedehnt; sie erstreckt sich über mehr als 180 °. Dies ist für die unmittelbare
Ablesung sehr
vorteilhaft, nicht aber für die Aufzeichnung auf einem schmalen Papierband. Es ist
daher ein besonderer Schreibhebel angeordnet, der durch ein auf der Zeigerachse
angebrachtes Zahnrädchen bewegt wird. Die Uebersetzung ist so gewählt, daß der
Ausschlag etwa 50 mm maximal beträgt. Am Hebelende befindet sich ein kleines Gefäß,
das in ein Schreibröhrchen aus Platin ausläuft und für drei bis vier Tage Tinte
aufnehmen kann. Das Papierband wird nach Belieben mit 1 mm oder mit 5 mm Vorschub in
der Minute vorbeigeführt; der Antrieb erfolgt durch ein Uhrwerk mit 48-stündiger
Gangdauer.
Der Apparat ist von einem soliden Kasten umschlossen, der, um unbefugte Eingriffe
auszuschließen, nur mit Hilfe von Spezialschlüsseln geöffnet werden kann, jedoch ist
sowohl das Zifferblatt, wie auch die aufgezeichnete Schaulinie auf dem Papierband
durch Glasfenster abgedeckt.
Rich. Müller.
Untersuchung an einem 15 PS-Dieselmotor. In der
Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure 1914, S. 1049 bis 1056 wird über
Versuche an einem stehenden Einzylinder-Dieselmotor berichtet, der sich im
Maschinenbaulaboratorium der Technischen Hochschule Berlin befindet.
(Zylinderabmessungen 215 × 340 mm, zweistufiger Kompressor 120,6 bzw. 90 × 100 mm,
Verdichtungsraum der Maschine in v.H. des Hubraumes = 9,45 v.H.,
Verdichtungsverhältnis = 11,58, Umlaufzahl 230 bis 240.)
Die Versuche hatten den Zweck, die noch ungeklärte Frage zu lösen, ob die
Reibungsarbeit einer Dieselmaschine mit steigender Belastung wächst oder abnimmt,
d.h. ob die „zusätzliche Reibung“ hier positiv, stets gleich oder negativ
ist. Die Versuche, die hier mit kaltem und warmem Kühlwasser ausgeführt wurden,
zeigen, daß die zusätzliche Reibung mit wachsender Belastung abnimmt. Mit
Berücksichtigung weiterer aus der betreffenden Literatur entnommenen Angaben, wird
darauf hingewiesen, daß mit zunehmender Motorbelastung teilweise eine Abnahme,
teilweise eine Zunahme der zusätzlichen Reibung eintritt. Bei kleineren Motoren kann
mit zunehmender Belastung eine abnehmende, bei größeren Motoren aber eine zunehmende
zusätzliche Reibung festgestellt werden. Die an sich schon bekannten Betrachtungen
über die Größe der Reibungsarbeit bei verschiedener Belastung einer Dieselmaschine
erhalten aber durch diese Angaben keine genügende Klärung. Die wenigen
Versuchswerte, erhalten an einer sehr kleinen Maschine, reichen dazu nicht aus.
Die Versuche sollen auch über den Einfluß der Wandungen während der Verbrennung und
Ausdehnung Aufschluß geben. Hierzu werden die Versuchsergebnisse von Prof. E. Meyer (Mitt. über Forschungsarbeiten, Heft 8, S. 97)
herangezogen. Prof. Meyer hat dort nachgewiesen, daß die
von den Wandungen eines Gasmotors während eines Zeitelementes dt aufgenommene Wärmemenge dw aus der folgenden Gleichung berechnet werden kann: dw = CO (T – Tw)1,9
dt Hierin bedeutet C einen
Beiwert, O die während des Zeitelementes wirksame
Wandungsfläche, T eine mittlere absolute
Gastemperaturund Tw eine mittlere Wandungstemperatur. Diese Gleichung gilt nur für einen
bestimmten Kreisprozeß und läßt den großen Einfluß, den der Druck und die Wirbelung
bei der Wärmeübertragung an die Zylinderwandung ausüben, unberücksichtigt. Die
Versuche von Prof. Junkers zeigen (Jahrbuch Schiffbautechnischen Gesellschaft 1912),
daß bei Wärmeübertragungen, besonders unter Verhältnissen, wie sie in der
Dieselmaschine stattfinden, die beiden letztgenannten Faktoren nicht außer Acht
gelassen werden dürfen. Die nach obiger Formel berechneten Werte dürfen in diesem
Falle nur Annäherungswerte darstellen.
W.
Ueber die Verwendbarkeit der autogenen und elektrischen
Schweißverfahren an Dampfkesseln wurde auf der 48. Delegierten- und
Ingenieurversammlung des Internationalen Verbandes der
Dampfkessel-Ueberwachungsvereine Bericht erstattet. (Carbid und Azethylen 1914, Nr.
3.) Die notwendigen Grundlagen eines jeden Schweißverfahrens sind die Erfahrung und
die Gewandheit des Ausführenden, die allein ein Gelingen gewährleisten. In vielen
Fällen ist es unentschieden, ob der alten Feuerschweißung oder der autogenen
Schweißung der Vorzug gebührt. Nach Münster-Danzig wird
die autogene Schweißung nur dort angewendet, wo die zu verbindenden Teile nur von
einer Seite aus zugänglich sind. Nachträgliches Abhämmern der verbundenen Teile
genügt nicht, etwaige Verunreinigungen und Schlackenbildungen zu entfernen, wie das
bei der Feuerschweißung möglich ist. Auch müssen die Schweißungen oft an fest
eingespannten Teilen vorgenommen werden, wodurch Spannungen entstehen, und diese
Spannungen können leicht zur Rißbildung führen. Dies alles macht zur Bedingung, daß
die Schweißungen bei Ausbesserungsarbeiten an Dampfkesseln nur von eigens hierfür
ausgebildeten Schweißern ausgeführt werden.
Zum völligen Neubau von Dampfkesseln sind autogene und elektrische Schweißungen wenig
in Anwendung. Meist handelt es sich in solchen Fällen um kleine stehende Kessel, bei
denen Quersieder und Rauchrohr, teilweise auch die Böden, eingeschweißt werden. Die
beiden Schweißverfahren sind aber auch dort anwendbar, wo in den Konstruktionsteilen
nur Druckspannungen oder zeitweise ganz geringe Zugspannungen auftreten. Keinesfalls
dürfen die Schweißnähte nach der Fertigstellung bei Blauwärme des Eisens abgehämmert
werden.
Das elektrische Schweißverfahren wird nach Mitteilung von Eggers-M.-Gladbach von den Dampfkessel-Ueberwachungs vereinen in
Deutschland noch wenig für Dampfkesselreparaturen angewendet. Doch dürfte es für
diese Zwecke sicher schon in wenigen Jahren das autogene überholen, weil es
einfacher, bequemer, zuverlässiger, und meist auch billiger ist.
Allgemein nimmt man an, daß die autogene Schweißung für Dampfkesselzwecke zulässig
ist, wenn die Schweißnaht nicht auf Biegung und Zug beansprucht wird. Nach Eggers ist auch die elektrische Schweißung zurzeit nicht
zulässig, wenn die Schweißnaht auf Zug beansprucht wird, dagegen unbedenklich, wenn
Biegungsmomente auftreten. Denn die elektrische Schweißnaht kann eine große Biegung
vertragen und ist darin der autogenen weit überlegen. Während daher beispielsweise
große Krempenbrüche bei ein- oder ausgehalsten Kesselböden nach dem
Azethylen-Sauerstoff-Verfahren nicht geschweißt werden dürfen, können sie auf
elektrischem Wege ohne Bedenken geschweißt werden. Bei der elektrischen Schweißung
ist aber und bleibt stets die Hauptsache die Zuverlässigkeit des Schweißers und die
Art, wie der zu schweißende Teil unter Spannung und Stromstärke behandelt werden
muß. Flicken lassen sich leicht in Kessel einschweißen. In großer Zahl hat man auch
Anschweißungen von angepreßten Teilen an den Kesselmänteln, große Abschalungen in
den Wellrohren, Risse in Umlaufblechen, an Wasserrohrkesseln, Defekte in
Flammenrohren, Korrosionen an Bögen, Krempenbrüche, Undichtigkeiten in den Nähten,
Laschen und Flanschen auf elektrischem Wege vorgenommen. Dabei hat sich eine
Stromstärke von 70 bis 80 Amp. bei 115 bis 120 Volt Spannung gut bewährt. Bei Rissen
und Einsetzen von Flicken geht man mit dem Strom bis 100 Amp. und 120 Volt. Werden
die erforderlichen Strombedingungen nicht innegehalten, so reißt der Riß leicht
wieder auf.
Loebe.
Mitteilungen der Aeltesten der Kaufmannschaft von Berlin.Erweiterung der Berliner Metallbörse. Im September 1913
hat der Verein der Interessenten der Metallbörse in Berlin beim Berliner
Metallbörsenvorstand den Antrag gestellt, amtliche Preisnotierungen für den Handel
mit Zink, Blei, Aluminium und Antimon an der Berliner Börse einzuführen und die
Kurse zu veröffentlichen. Die Berliner Metallbörse, an der bisher nur Kupfer auf
Termin gehandelt und notiert wurde, soll nach diesem Antrag eine bedeutende
Erweiterung erfahren. Das Bedürfnis und die wirtschaftlichen Voraussetzungen für
eine solche Erweiterung der Berliner Metallbörse liegen vor, wie in einer soeben von
den Aeltesten der Kaufmannschaft von Berlin dem Berliner Metallbörsenvorstand
überreichten Denkschrift dargelegt wird. Bis zum Kriegsausbruch waren die Londoner
Notierungen für Zink, Blei und Antimon für den Handel in diesen Metallen ganz oder
doch vielfach maßgebend, obwohl sie Privatnotierungen von Börsenbesuchern oder
Zeitschriften waren, und obgleich sie sich oft als sehr unzuverlässig erwiesen
hatten. Es fehlte eine andere und bessere Notierung. Ein Bedürfnis für eine
offizielle und zuverlässigere Notierung liegt also unzweifelhaft vor. Deutschland
hat nach den Vereinigten Staaten von Amerika den größten Verbrauch von Zink, Blei,
Aluminium und Antimon und die größte Zinkproduktion. Die Beherrschung des
Welthandels in Metallen, die früher fast ein Privileg englischer Handelshäuser war,
ist zum großen Teil auf deutsche Firmen übergegangen, deren Geschäftsorganisationen
über die ganze Welt verzweigt sind. Sind so die wirtschaftlichen Voraussetzungen für
die beantragte Erweiterung der Berliner Metallbörse gegeben, so machen aber auch die
Erfahrungen, die Deutschland in dem jetzigen Kriege mit England gemachthat, es
für jeden deutschen Kaufmann und Industriellen zu einer Pflicht nationaler
Selbstachtung, sich der bisherigen wirtschaftlichen Bevormundung durch England zu
entziehen. Ein Volk, dessen Regierung sich nicht scheut, unter Verhöhnung aller
Anschauungen von Treu und Glauben im Geschäftsleben den Grundsatz aufzustellen und
durchzuführen, daß private Verträge mit Angehörigen eines Feindeslandes ungültig und
ihre Erfüllung strafbar seien, und die dadurch auch andere Länder zu gleichen
Repressalien zwingt, kann nicht die Vermittlerrolle im internationalen Handel
behalten. Die Aeltesten der Kaufmannschaft von Berlin ersuchen darum den Berliner
Metallbörsenvorstand, die Einführung amtlicher Notierungen für Zink, Blei, Antimon
und Aluminium an der Berliner Metallbörse in die Wege zu leiten, damit beim
Wiedereintritt normaler Zustände im Metallhandel an der Berliner Börse ein
offizieller Handel und amtliche Preisnotierungen für diese Metalle stattfinden
können.
Verein Deutscher Werkzeugmaschinen-Fabriken. In einer,
dieser Tage in Berlin abgehaltenen Vorstandssitzung des Vereins Deutscher
Werkzeugmaschinen-Fabriken gelangte unter anderen die von einem Teil der Presse
jüngst in Aufsehen erregender Weise behandelte Frage der Lieferung von Werkzeugmaschinen über Skandinavien nach dem feindlichen Auslande zur Verhandlung. Danach sollten
geradezu ungeheure Mengen von Waren aus Deutschland nach Rußland und England über
Dänemark und Schweden befördert worden, und insbesondere eine Zeitlang ganze
Eisenbahnzüge von Drehbänken nach Rußland gegangen sein.
Nach einmütiger Ueberzeugung der aus allen Teilen Deutschlands zahlreich anwesenden
Vorstandsmitglieder sind an diesen Lieferungen an das feindliche Ausland – so weit
solche tatsächlich namentlich in dem behaupteten Umfang stattgefunden haben – die
deutschen Werkzeugmaschinen-Fabriken gänzlich unbeteiligt, und es können die
Lieferungen nur von Zwischenpersonen vorgenommen worden sein. In jedem Falle
verurteilt aber der Vorstand des vorgenannten Vereins aufs schärfste solchen wie
jeden anderen Versand von Werkzeugmaschinen, die zur Herstellung von Kriegsbedarf
des feindlichen Auslandes dienen können, als eine verwerfliche Handlungsweise und
verwahrt den von ihm vertretenen bedeutenden Geschäftszweig des deutschen
Werkzeugmaschinenbaues gegen den aus obigen Zeitungsdarstellungen etwa
herzuleitenden Vorwurf einer unpatriotischen Gesinnung. Auch spricht er die
bestimmte Erwartung aus, daß die geschilderten Vorgänge von zuständiger Seite einer
gründlichen Nachprüfung unterzogen und klar gestellt werden.
Auszeichnung auf der Baltischen Ausstellung. Das Bureau
für technische Feuerungsanlagen Rich. Schneider G. m. b.
H. wurde auf der Baltischen Ausstellung in Malmö 1914 für die dort
ausgestellten Konstruktionen von Oefen zur Einäscherung von Leichen, System Rich. Schneider, Müllschmelzöfen u. dgl.
schwedischerseits mit der Königlichen Medaille ausgezeichnet.