Titel: | Polytechnische Schau. |
Fundstelle: | Band 334, Jahrgang 1919, S. 85 |
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Polytechnische Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
Amerikanische Rußbläser. Infolge der steigenden Größe
der Verdampfungsvorrichtungen, ihrer zunehmenden Belastung sowie des erhöhten
Brennstoffpreises ist die Wirtschaftlichkeit des Kesselbetriebes von
ausschlaggebender Bedeutung für die Unkosten der Krafterzeugung. Diese wachsen
beträchtlich, wenn sich an den Heizflächen den Wärmeübergang hindernde Niederschläge
bilden. Sie bestehen bei Verwendung von Anthrazit, da der Brennstoff wenig flüchtige
Bestandteile enthält, vorwiegend aus Flugasche. Bei bituminösen Kohlen ist ihr
Gehalt an Kohlenstoff groß. Bei Abgaskesseln tritt Flugstaub auf, und auch
Oelfeuerungen zeigen Bildung von Ruß mit hoher Wärmeisolation. Die Niederschläge
erstrecken sich bis zum Ekonomiser. Sie sind dort infolge der niedrigeren
Temperatur loser. Ihre Einwirkung macht sich indessen wegen des geringeren
Wärmegefälles stärker geltend. An den dem Feuerraume nahe liegenden Rohren schmilzt
der Ueberzug bald zu einer harten Kruste zusammen. Nicht selten überbrücken bei
Wasserrohrkesseln diese Schlackenkrusten die Rohre. Entfernt man den Ruß längere
Zeit nicht, so bildet sich Kohlen- und Schwefelsäure, die das Kesselblech angreifen
und Veranlassung zu anderen Störungen geben. Zur Beseitigung der Niederschläge
dienen Handbläser und mechanische Bläser. Erstere bestehen aus einem Hahngehäuse und
der Blasdüse. Die Bauart ist einfach und die Anschaffungskosten gering, die
Bedienung aber schwer und unangenehm. Ein Mann handhabt das Dampfventil, während ein anderer das
Blasrohr durch die Putztüren einführt. Er kann die Arbeit schlecht übersehen und
nicht alle Teile der Heizfläche sind dem handgeführten Rohre erreichbar. Nebenluft
tritt durch die Putztüren ein. Die Reinigung dauert dreimal so lange als bei
Verwendung von mechanischen Bläsern, während die Wirkung nur ein drittelmal so gut
und der Dampfverbrauch bei beiden Vorrichtungen gleich ist.
Textabbildung Bd. 334, S. 86
Abb. 1.
Die Abgase hatten bei Benutzung mechanischer Bläser eine um 80
bis 100° niedrigere Temperatur als bei Reinigung mit Handbläsern. Dies läßt
natürlich auf eine entsprechende Erhöhung des Wärmedurchganges schließen. Gegen die
Anwendung mechanischer Bläser macht man geltend, daß die Anschaffungskosten hoch
sind und die den heißesten Gasen ausgesetzten Blasrohre leiden. Diese waren
ursprünglich aus Eisen und zeigten starken Verschleiß. Später schützte man sie durch
einen Luftmantel sowie Wasserkühlung, Wicklung oder durch einen mit Asbest
ausgefüllten Schutzraum.
Textabbildung Bd. 334, S. 86
Abb. 2.
Jetzt werden die dem Feuer ausgesetzten Teile der Bläser meist
aus „Insoluminium“, einem geglühten Eisen, hergestellt, das Temperaturen von
975 bis 1075° C ohne Formveränderung aushält. Eine, weitere Verbesserung bestand in
Einführung der Venturi-Düsen. Durch diese wird der Dampfstrahl gut zusammengehalten,
seine Richtung auf größere Entfernung gewährleistet und seine Geschwindigkeit
erhöht. Die Düsen werden so weit in das Rohr eingeschweißt, daß sie nicht über
die Oberfläche hervorragen. Abb. 1 zeigt einen mit
fünf Blasrohren ausgerüsteten Babcock & Wilcox Wasserrohrkessel. Drei von ihnen bedienen je einen
Heizzug. Das vierte beseitigt den Krustenansatz an den Wasserrohren über dem
Feuerraum, und das fünfte reinigt den letzten Heizzug. Jeder Bläser besteht aus der
in Abb. 2 sichtbaren, in das Mauerwerk eingelassenen
Wandbüchse. Sie ist so ausgebildet, daß das Blasrohr frei gedreht werden kann, ohne
daß falsche Luft in die Heizzüge eintritt. Die Drehung erfolgt mit Hilfe eines
Kettenrades. Das Blasrohr ist frei im Kassel verlegt und wird von Traglagern
gestützt, die auf den Wasserrohren aufsitzen. Jedes Rohr ist mit mehreren Düsen
versehen. Ein Kniestück vermittelt die Ueberleitung des Dampfes in das Blasrohr. Ein
Belüftungsventil am Kniestück öffnet sich nach Abstellen des Dampfes selbsttätig. Es
beseitigt ein durch Kondensation im Blasrohre möglicherweise entstehendes Vakuum, so
daß keine Rauchgase eingesaugt werden können. Durch Handventile werden die
Rohrleitungen entwässert. Eine Stopfbüchse ist als letzter Konstruktionsteil zu
nennen. Die Bedienung der Bläser erfordert nur einen Mann für kurze Zeit, und auch
die Unterhaltung verursacht wenig Ausgaben, so daß die Anlagekosten als nicht zu
hoch bezeichnet werden können. Im Betriebe werden die einzelnen Blasrohre so
geöffnet, wie sie in der Zugrichtung, aufeinander folgen, damit der von einem Bläser
aufgewirbelte Ruß sofort vom nächsten erfaßt und schließlich zum Rauchsammelkanal
und den Aschensäcken gefördert wird.
Mit Druckluft betriebene Vorrichtungen sollen weniger günstig arbeiten. In Heft 51
der Zeitschrift für Dampfkessel und Maschinenbetrieb, dem die vorstehenden
Ausführungen entnommen sind, gibt Dipl.-Ing. Pradel
zahlreiche weitere Beschreibungen von Rußbläsern.
Schmolke.
––––––––––
Heißdampf-Güterzuglokomotive. Für die türkischen
Militäreisenbahnen hat die Lokomotivbauanstalt Henschel
& Sohn in Kassel im Jahre 1916 die Lieferung von zehn
Stück 1 E-Dreizylinder-Heißdampflokomotiven erhalten, die Züge von 500 t auf
Strecken mit 1435 mm Spurweite mit anhaltenden Steigungen von 20 v. T. und kleinsten
Krümmungshalbmessern von 250 m mit 15 km/Std.-Geschwindigkeit zu befördern haben.
Die Höchstgeschwindigkeit sollte 45 km sein. Die Lokomotiven haben folgende
Hauptabmessungen:
Zylinderdurchmesser
3 × 560 mm
Kolbenhub
600 mm
Treibraddurchmesser
1250 mm
Kesseldruck
13 kg/cm2
Rostfläche
4,5 m2
Heizfläche der Feuerbüchse
16,13 m2
Heizfläche der Rohre
225,22 m2
Kesselheizfläche
241,35 m2
Ueberhitzerheizfläche
80,88 m2
Dienstgewicht der Lokomotive
91290 kg
Reibungsgewicht der Lokomotive
78600 kg
Wasservorrat
12 m3
Kohlenvorrat
7000 kg.
Um die für eine Zwillingslokomotive notwendigen Zylinderdurchmesser (686 mm) zu
vermeiden, wurde hier die Dreizylinderanordnung gewählt. Die bessere
Anfahrmöglichkeit infolge der gleichmäßigeren Drehkraft am Radumfange, sowie die
gute Feueranfachung durch die erhöhte Auspuffzahl läßt die Drillungslokomotive
gegenüber der Zwillingslokomotive im schweren Güterzugdienst vorteilhaft erscheinen.
Zum Vergleich sind in Abb. 1 bis 6 die Anfahr- und Tangentialdruck-Diagramme der
besprochenen Dreizylinder-Lokomotive und einer Zwillingslokomotive bei gleicher
Zylinderleistung dargestellt. Für die Anfahrdiagramme ist eine Zylinderfüllung von
80 v. H., für die Tangential-Druckdiagramme eine Füllung von 25 v. H. bei 40 km/Std.
Geschwindigkeit angenommen. In Abb. 5 ist das
Tangential Druckdiagramm der Dreizylinder-, in Abb. 6
das entsprechende Diagramm der Zweizylinderlokomotive dargestellt. Bei den
ausgeführten Lokomotiven ist ein Massenausgleich bis zu 50 v. H. der hin- und
hergehenden Gewichte des Außentriebwerkes erreicht, ohne die höchst zulässige
überschüssige lotrechte Fliehkraft von 15 v. H. des ruhenden Raddruckes zu
überschreiten.
Textabbildung Bd. 334, S. 87
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 334, S. 87
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 334, S. 87
Abb. 3.
Textabbildung Bd. 334, S. 87
Abb. 4.
Die notwendige Kurvenläufigkeit wird dadurch erreicht, daß die Laufachse einen
beiderseits begrenzten Anschlag von je 80 mm hat und außerdem die zweite und die
fünfte der gekuppelten Achsen um je 25 mm nach jeder Seite in den Achslagern
verschiebbar ist. Die Spurkränze der Treibachse sind um 15 mm schwächer gedreht. Die
drei Zylinder liegen nebeneinander und arbeiten auf eine gemeinsame Treibachse. Die
beiden äußeren Zylinder liegen wagerecht, der Innenzylinder hat eine Neigung von 1 :
6,143.
Der Kessel mit 13 at Ueberdruck hat eine kupferne Feuerbüchse. Sie ist mit dem
Feuerkasten durch kupferne Stehbolzen, flußeiserne Deckenanker und den zweiseitig
genieteten Bodenring verbunden. In die Feuerbüchse ist ein Gewölbe aus feuerfesten
Steinen zum Schütze der Rohrwand eingebaut. Die in vier Reihen übereinander
angeordneten Rauchrohre nehmen die Ueberhitzerrohre von 32 und 40 mm φ in sich auf, die von unten in die Naß- und
Heißdampfkammern des an der Rauchkammerrohrwand befestigten Sammelkastens
münden.
Die Dampfverteilung erfolgt in jedem Zylinder durch Kolbenschieber von 220 mm φ mit federnden Dichtungsringen nach der Bauart der
Preußischen Staatsbahn. Der schädliche Raum für die Deckel- und die Kurbelseite
beträgt 11 v. H. des Zylinderinhaltes. Jeder Zylinder hat einen Druckausgleichhahn
für Leerfahrt, der vom Führerstande aus geöffnet und geschlossen werden kann. An
jedem Zylinderdeckel ist ein Wasserschlagventil angeordnet. Die Außenzylinder
besitzen Heusinger-Steuerung. Die Füllungsgrade von 10
bis 80 v. H. werden durch Steuerrad und Schraube eingestellt. Um für den
Innenzylinder die Nachteile einer unzugänglichen Steuerung zu vermeiden, werden von
den Kreuzköpfen der Schieberstangen der Außensteuerungen die Einzelbewegungen
durch eine im Rahmenbau festgelagerte Welle abgeleitet.
Vom Eisenbahn-Zentralamt in Berlin wurden einige Versuchsfahrten mit einer solchen
Lokomotive ausgeführt. Es wurden einige fahrplanmäßige Güterzüge auf der Strecke
Grunewald–Güterglück gefahren. Der Güterzug hatte 1228 t Gewicht. Auf
Steigungsstrecken betrug die durchschnittliche Zugkraft am Tenderhaken 7800 kg, bei
25 km/Std. Geschwindigkeit und 25 v. H. Zylinderfüllung. In der folgenden
Zahlentafel sind die Versuchsergebnisse zusammengestellt. Bei richtiger Ausnutzung
der Lokomotive würden sich die Versuchswerte wesentlich günstiger gestalten.
Textabbildung Bd. 334, S. 87
Abb. 5.
Textabbildung Bd. 334, S. 87
Abb. 6.
Grunewald-Güterglück
Entfernung
107,21 km
Fahrzeit
230 Min.
Anzahl der 100 t/km
1316
Wasserverbrauch
23 600 l
Kohlenverbrauch
3800 kg
Leistung am Tenderhaken
500 PSe
Wasserverbrauch auf 100 t/km.
17,93 l
„ „ 1 PSe/Std.
12,31 l
„ „ 1 m2 Heizfl.
25,54 l
Kohlenverbrauch auf 100 t/km.
2,89 kg
„ „ 1 PSe/Std
1,98 kg
„ „ 1 m2 Rostfl.
220,22 kg
Verdampfung
6,21
(Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure 1918, S. 781 bis
790.)
W.
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Elektrisches Schweißen als Mittel gegen die Verkehrsnot.
In einem Vortrage über „Krieg und Schweißen“ berichtete E. Wanamacker, der Elektroingenieur der Rock-Islandbahnen, über
die großen Ersparnisse, die durch Anwendung des elektrischen Schweißverfahrens für
den Eisenbahnbetrieb erzielt werden können (Engineering, August 1918). Bei dem
jetzigen Zustande unseres rollenden Eisenbahngerätes, von dem jetzt wohl 20 v. H.
nicht betriebsfähig sein dürften, und bei dem großen Rohstoffmangel haben wir
dringenden Anlaß, dieses Mittel zum Heben der Leistungsfähigkeit der
Eisenbahnwerkstätten zu benutzen.
Die Rock-Islandbahnen haben mit Hilfe ihrer elektrischen Schweißanlagen, die aus 33
Schweißeinheiten bestanden, erreicht, daß gegen früher 1400 Lokomotivtage im Jahre
gewonnen wurden. Nach einer fünffachen Vergrößerung der elektrischen Schweißanlagen
hofft die Gesellschaft mit ihren derzeitigen 1600 Lokomotiven ohne Ankauf weiterer
ihren gesteigerten Betrieb aufrecht zu erhalten.
Nach gründlichen Untersuchungen hat Herr Wanamacker
außerdem festgestellt, daß sich, seitdem die 33 Schweißeinheiten in Betrieb sind,
der Prozentsatz der in Ausbesserung befindlichen Lokomotiven fast durchschnittlich
auf 10 v. H. vermindert hat. Da, wie schon oben erwähnt, vielleicht 20 v. H. der
deutschen Lokomotiven in Ausbesserung sein dürften, wäre es für unser gesamtes
Wirtschaftsleben von größtem Nutzen, wenn man durch möglichst schnelle und
allgemeine Aufstellung von elektrischen Schweißeinheiten in den Eisenbahnwerkstätten
den Satz auf 10 v. H. verringern könnte. Schätzt man den deutschen Lokomotivbestand
auf etwa 20000 Stück, so würde man bei Durchführung dieser Maßnahme mit einem
Zuwachse von etwa 2000 Lokomotiven in kürzester Zeit rechnen können.
Dasselbe was hier über die Ausbesserung der Lokomotiven gesagt wurde, trifft
natürlich auch für die Eisenbahnwagen zu. Nur fällt hier noch mehr der
Rohstoffmangel ins Gewicht, da es sich dabei um viel größere Mengen handelt (es
mußten bekanntlich 30 mal soviel Eisenbahnwagen als Lokomotiven an unsere Feinde
abgegeben werden). Es ist auch hier nur durch eine Verlängerung der Lebensdauer des
vorhandenen Gerätes durch äußerste Ausnutzung der Vorteile des elektrischen
Schweißens in nächster Zeit eine möglichst weitgehende Behebung des Wagenmangels zu
erzielen.
Im vorliegenden Falle haben wir wieder ein typisches Beispiel dafür, wie stark der
Techniker die Volkswirtschaft beeinflussen kann. Gelingt es dem Eisenbahn-Techniker,
alle Eisenbahnwerkstätten mit Hilfe der elektrischen Schweißung auf die höchste
Leistungsfähigkeit zu bringen, so wird ihm das ganze deutsche Volk zu großem Dank
verpflichtet sein. Denn zu dem großen Nutzen, der der Eisenbahnverwaltung durch die
Erhöhung der Lokomotiv- und Wagentage zufließt, kommen noch erhebliche Ersparnisse
an Ausbesserungskosten. Die Ausbesserung bei dem alten Arbeitsverfahren hat sich
durch schnittlich 4–6 mal so teuer gestellt, als bei dem neuen Verfahren. Die
Anlagekosten für die elektrischen Schweißanlagen konnten daher allein durch diese
Ersparnisse durchschnittlich schon vor Ablauf des ersten Betriebsjahres gedeckt
werden.
Wenn irgendwo, so ist im vorliegenden Falle besonders zu beherzigen, daß schnelle
Hilfe doppelte Hilfe ist. Es wäre ganz verkehrt, wenn man erst nur zwei oder drei
Werkstätten mit elektrischen Schweißanlagen zum Sammeln von eigenen Erfahrungen
ausrüsten wollte. Nur bei sofortiger Ausrüstung sämtlicher Eisenbahnwerkstätten mit
je zwei bis vier Schweißstellen wird der höchste erreichbare Erfolg eintreten. Es
werden 250 bis 300 Schweißstellen für die etwa 70 Eisenbahn Werkstätten in
Deutschland erforderlich sein. Da man in manchen Werkstätten zwei und auch mehrere
Schweißstellen von einem Schweißaggregat wird speisen können, so dürfte die
Zahl der nicht so leicht zu erhaltenden Schweißdynamos nebst Antriebsmotoren
bedeutend geringer sein als die der Schweißstellen. Bedenken, daß die deutsche
Elektroindustrie eine so große Anzahl von Schweißdynamos nicht in kürzester Zeit
liefern könnte, braucht man daher nicht zu hegen. Außerdem bauen die führenden
Firmen der deutschen Elektroindustrie schon mehrere Jahre Sondermaschinen für die
elektrische Lichtbogenschweißung, so daß sie wohl in der Lage sein würden, eine
größere Anzahl solcher Maschinen schnellstens zu liefern.
Bei den großen wirtschaftlichen Vorteilen, die das elektrische Schweißen bietet, war
zu erwarten, daß sich bald alle Eisenbahnunternehmungen der Welt das neue
Arbeitsverfahren zu Nutze machen würden. So sind auch tatsächlich in fast allen
Industriestaaten eine Menge solcher Schweißanlagen bei den Eisenbahnwerkstätten in
Verwendung und noch mehr im Bau. Am weitesten sind bisher die Amerikaner auf diesem
Gebiete vorgeschritten. Bereits beim Bau des Panamakanales verwendeten sie in
ausgedehntem Maße elektrische Schweißanlagen für die Fahrgeräte. Die hierbei und
auch die später gemachten Erfahrungen haben sie wohl auch dazu bewogen, ihre
Eisenbahntruppen an der Westfront ausgiebig mit Lichtbogen-Schweißanlagen
auszurüsten.
K. Ratschke
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Eisenerze und Roheisen in Europa nach dem Kriege. Vor dem
Kriege wurden in Frankreich jährlich 5000000 t Roheisen hergestellt gegen 9500000 t
in Groß-Britannien und 19000000 t in Deutschland. Nach Aeußerungen aus französischen
Fachkreisen wird Frankreich bald in der Lage sein 13000000 t zu erzeugen, so daß
dann Frankreich neben Deutschland als Englands gefährlicher Wettbewerber in Europa
auftreten würde.
In L'Information hat ein hervorragender französischer Hütteningenieur, Ch. Marquet, über die bevorstehende Verschiebung etwa
Folgendes geäußert:
Deutschlands Roheisenerzeugung wird durch den Verlust von Elsaß-Lothringen von
19000000 t auf 15 Millionen t zurückgehen, wird also nur noch um 2 Mill. t größer
sein als die Frankreichs. Die Annexion Elsaß-Lothringens bringt Frankreich in den
Besitz des ergiebigsten Eisenerzbezirks in Europa und der großen lothringischen
Eisen- und Stahlwerke. Das Erzbecken im sogenannten französischen Lothringen umfaßt
607 km2; die dortigen Erzlager werden auf 3
Milliarden t geschätzt. Die Erzfelder Deutsch-Lothringens bedecken ein Gebiet von
397 km2 und stellen einen Erzvorrat von 1830000000
t dar. Nach der Annexion wird Frankreich insgesamt über einen Reichtum an Eisenerzen
von mehr als 5 Milliarden t verfügen.
Demgegenüber werden stehen: Deutschland mit nur noch 1777000000 t, Groß-Britannien
mit 1300000000 t und Schweden mit 1158000000 t.
Der Verlust Elsaß-Lothringens bedeutet für Deutschland den Verlust der Hälfte seiner
Eisenerze.
Von 1900 bis 1913 wuchs in Frankreich die Förderung von Eisenerzen von 5500000 t auf
21500000 t und die Roheisenerzeugung von 2 Milliarden auf 5 Mill. t.
Frankreich führte 1913 9500000 t Eisenerze aus und 1500000 t ein, so daß ein
Reinbetrag der Ausfuhr von 8 Mill. t verbleibt. Frankreich konnte nicht die ganzen
geförderten Erze verhütten, weil es nicht genügend Koks erzeugte. Deutschland
lieferte 1913 allein 2393000 t Koks nach Frankreich, wofür dieses entsprechende
Mengen Erz an Deutschland abgeben mußte.
Marquet fährt dann wörtlich fort: „Die Rückkehr
Lothringens wird uns einen jährlichen Zuwachs von etwa 20 Mill. t
Eisenerz bringen, aber nur eine unbedeutende Menge Brennstoff. Eine Rückkehr des
früheren Abhängigkeitsverhältnisses zu Deutschland steht außer jeder Frage. Der
Friedensvertrag muß Frankreich befreien von jeder Bevormundung in der Koksfrage.
Die erforderliche Gewähr hierfür können wir erhalten durch Abtretung des
Saargebiets an Frankreich zum Zwecke der Kohlenversorgung unserer lothringischen
Werke. Das würde nur eine teilweise Entschädigung sein für die Zerstörungen in
Frankreich.“
Marquet glaubt, daß Frankreich 40 Mill. t Eisenerz
jährlich fördern wird und diese Menge auch verhütten kann, wenn erst die
erforderlichen Hochöfen errichtet sein werden. Bisher hat Frankreich das im Lande
erschmolzene Roheisen selbst verbraucht; bei einer Erzeugung von 13 Mill. t wird ein
großer Ueberschuß für die Ausfuhr bereit sein. 1913 hat Frankreich nur etwa 320000 t
Halbzeug ausgeführt. Wenn die Kriegsschäden ausgebessert sein werden, muß sich
Frankreich nach Absatzgebieten umsehen.
Hierzu bemerkt Engineering vom 17. 1. 19, daß vom englischen Gesichtspunkt aus die
Ausbeutung der lothringischen Erzgruben durch Frankreich nur als Vorteil betrachtet
werden könne. So eifrig sich die Franzosen auch der Förderung und dem Verkauf dieser
Naturschätze widmen würden, so wäre von ihnen doch nicht ein so wilder, ungezügelter
(fierce) Wettbewerb zu erwarten, wie er von den Deutschen ausgeübt wurde.
„Wir können als sicher annehmen, daß die Deutschen gezwungen sein werden, Alles,
was sie Frankreich 1871 genommen haben, zurückzugeben, wahrscheinlich noch mehr.
Aber die Nachfrage nach Eisen und Stahl zum Wiederaufbau der verwüsteten Gebiete
und zur Erledigung der durch den Krieg verhinderten Lieferungen wird in den
nächsten Jahren so groß sein, daß ein ernstlicher Wettbewerb zwischen den
Erzeugungsländern garnicht zu erwarten ist. Und wenn später der Wettbewerb
einsetzt, so haben wir bei Frankreich nur mit „fairem“ Geschäftsgebaren
zu rechnen. Die deutschen Verbände lieferten Kohle und Erz an Ausfuhrhäuser
unter Preis. Der Staat beförderte die für Ausfuhr bestimmten Erzeugnisse auf
Eisenbahnen und Kanälen zum halben Frachtsatz und unterstützte die
Seeschiffahrtsgesellschaften.
Die lothringischen Erzlager werden zwar von unsern Freunden tatkräftig
ausgebeutet werden, aber die daraus hergestellten Waren erhalten keine
staatliche Bevorzugung zum Zweck der Unterbietung auf dem Weltmarkt.“
Die oben entwickelten französisch- englischen Ansichten böten Gelegenheit zur
Anknüpfung einiger kritischer Bemerkungen. Die schlechte Gewohnheit, in technischen
Zeitschriften politisch gehässige Aufreizung zu treiben, wollen wir aber den
französischen und englischen Fachblättern allein überlassen.
Hbg.
––––––––––
Ein neues Verfahren zur Gewinnung von Stickstoff aus der
Luft. Der für die Herstellung von Kalkstickstoff erforderliche reine
Stickstoff wird bisher zumeist durch fraktionierte Destillation von verflüssigter
Luft gewonnen, wofür eine ziemlich umfangreiche Maschinenanlage notwendig ist. Auf
einem ganz anderen Weg gewinnt man reinen Stickstoff nach einem neuen Verfahren, das
dem Elektrizitätswerk Lonza, A.-G. in Gampel (Schweiz)
durch DRP. 302671 geschützt ist. Die von dieser Firma angestellten Versuche haben
ergeben, daß man beim Durchleiten eines Luftstromes durch eine warme
Ammoniumsulfitlösung nahezu chemisch reinen Stickstoff und als Nebenprodukt
Ammoniumsulfat gewinnen kann.
Die Oxydation von Ammoniumsulfit durch Luftsauerstoff ist bekanntlich schon häufig
versucht worden, doch bereitete dieses Verfahren in der Technik stets große
Schwierigkeiten, da bei der Oxydation des Sulfits Verluste von Ammoniak und
schwefliger Säure nicht zu vermeiden waren. Nach dem neuen Verfahren behandelt man
eine konzentrierte Ammoniumsulfitlösung mit Luft, indem man sie durch eine Reihe von
Berieselungstürmen fließen läßt, wo sie mit einem Luftstrom in innige Berührung
gebracht wird. Man leitet das Verfahren so, daß die frische Sauerstoff reiche Luft
mit der fast fertig oxydierten Lösung zusammentrifft, wobei die letzten Reste von
Ammoniumsulfit zu Sulfat oxydiert werden, und daß das fast an Sauerstoff erschöpfte
Gas mit frischer Sulfitlösung zur Reaktion gebracht wird, wobei die letzten Reste
des Sauerstoffs entfernt werden. Am besten arbeitet man bei einer Temperatur von 70
bis 75°, beim Ueberschreiten dieser Grenze findet eine Dissoziation des
Ammoniumsulfits statt, die störend wirkt, da in diesem Falle von dem Stickstoff
Ammoniak mitgerissen wird, das durch nochmaliges Waschen mit Wasser, schwefliger
oder Schwefelsäure zurückgewonnen werden muß. Bei Verwendung einer 30 bis 35 v. H.
Ammoniumsulfit enthaltenden Lauge, die in mehreren mit porösen Materialien, wie
Koks, Bimsstein usw., gefüllten Berieselungstürmen mit Luft im Gegenstrom bei 70°
behandelt wurde, konnten in sechsstündiger Arbeit 48 kg Ammoniumsulfit in
Ammoniumsulfat übergeführt und zugleich 22,4 kg Stickstoff gewonnen werden. Der
Stickstoff enthielt nur noch 0,1 bis 0,2 v. H. Sauerstoff und eignete sich somit gut
zur Herstellung von Kalkstickstoff. Das neue Verfahren ist für Kalkstickstoffabriken
von besonderem Wert, da der Kalkstickstoff bekanntlich häufig auf Ammoniumsulfat
weiter verarbeitet wird. Solche Betriebe sind mit Hilfe des neuen Verfahrens somit
in der Lage, direkt aus Pyrit und Ammoniak unter. Umgehung der Schwefelsäure
Ammoniumsulfat herzustellen und zugleich den für die Kalkstickstoffabrikation
erforderlichen reinen Stickstoff gleichsam als Nebenprodukt zu gewinnen.
Sander.
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Große gepreßte Kesselböden. Die amerikanische
Kesselbaufirma Lukens Steel Co. hat aus einem Stück
gepreßte Kesselböden von 3965 mm Durchmesser und 30 mm Stärke geliefert. Für die
Beförderung dieser größten Kesselböden, die bisher aus einem Stück hergestellt
wurden, mußte ein besonderer Eisenbahnwagen gebaut werden.
Die Preßstücke werden für die Zylinderkessel einer Reihe amerikanischer Fischdampfer
verwendet. (Power, 24. XII. 18).
H.
––––––––––
Der Deutsche Verband technisch-wissenschaftlicher Vereine
ist in seiner letzten Sitzung für die Vereinheitlichung der Verkehrsmittel energisch
eingetreten und zwar für den Uebergang der Haupt- und wichtigeren Nebeneisenbahnen
sowie der wichtigeren Wasserstraßen in das Eigentum und -in die Verwaltung des
Reiches und durch die Uebertragung der Oberaufsicht über das übrige Verkehrswesen an
das Reich.
––––––––––
Neuorganisation der Wirtschaftsstatistik des Reiches und seiner
Staaten. Der deutsche Verband Technisch-Wissenschaftlicher Vereine hat in
einer Eingabe die Nationalversammlung gebeten, im Interesse der Stärkung des
Reichsgedankens gegenüber den Einzelstaaten und im Interesse einer gedeihlichen
wirtschaftlichen Entwicklung Deutschlands dafür eintreten zu wollen, daß bereits in
der Verfassungsurkunde des Reiches; zum Ausdruck gebracht wird, daß die gesamte
deutsche Wirtschaftsstatistik und ihre Organisation Sache, des Reiches sei.
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Dampfturbinenanlage für ein Unterseeboot und für
Ubootjäger. Engineering vom 10. Januar 1919 enthält einige bemerkenswerte
Angaben über einen Westinghouseschen Entwurf zu einer
Dampfturbine mit Zahnradvorgelege für den Antrieb eines
Einschrauben-Unterseebootes.
Die Herabsetzung der Turbinendrehzahl erfolgt durch ein doppeltes Vorgelege, dessen
beide Stufen übereinander angeordnet sind, so daß das von der Turbine angetriebene
Ritzel ganz oben liegt. Hierdurch wird erreicht, daß die Turbine so hoch gelagert
ist, daß der Kondensator unmittelbar senkrecht unter dem Austrittstutzen der Turbine
angeschlossen werden kann.
Die Leistung der Anlage soll 1500 PS betragen.
Eine andere eigenartige Anordnung eines mittelbaren Schiffsantriebes mit mechanischem
Zwischengetriebe ist im Engineering vom 17. Januar 1919 erwähnt. Es handelt sich
hier um Ubootjäger von 600 PS. Auch hier liegt das Antriebsritzel auf dem höchsten
Punkt des Vorgeleges. Das einzige Turbinenlaufrad mit Schaufeln für Vorwärts- und
Rückwärtsgang ist fliegend auf der Ritzelwelle angebracht und das Turbinengehäuse
mit dem oberen Teil des Getriebegehäuses verschraubt.
Der vollständige Maschinensatz einschließlich der Steuerventile wiegt 1860 kg. Der
Dampfdruck beträgt 23 at und das Vakuum 0,07 at. Dabei werden in der Anlage für die
Pferdestärke 6,76 kg Dampf verbraucht.
Die Umsteuervorrichtung soll ausgezeichnet arbeiten; ein solches mit voller Kraft
vorwärts fahrendes Boot wurde bei einer Probefahrt fast unmittelbar zum Stehen
gebracht; der Nachlauf erreichte nicht einmal die Länge des Bootes.
Bisher sind drei Boote mit dieser Maschinenanlage in Dienst gestellt und einige
fünfzig im Bau.
Hg.
––––––––––
Koksfeuerung. Vom volkswirtschaftlichen Standpunkte aus
betrachtet scheint die Verkokung der Steinkohle unter allen Umständen
erstrebenswert, weil die bei ihr abfallenden Nebenstoffe, Teeröl, Benzol und
Ammoniak, als Brennstoffe für Motoren und Düngemittel von hohem Werte sind und der
etwa 30 v. H. betragende Gewichtsverlust durch den Heizwert des erzeugten Gases
einigermaßen ausgeglichen wird. Daß man dessenungeachtet nicht in allen Fällen zur
Koksfeuerung übergeht, hat in erster Linie seinen Grund in der geringen
Zündfähigkeit und dem kleinen Raumgewichte des genannten Brennstoffes. Dieses macht
bei Verfeuerung der gleichen Menge eine umfangreichere Rostfläche und höhere
Brennstoffschicht erforderlich, als bei Verwendung von Steinkohle. Hierdurch wächst
der Rostwiderstand, wodurch wiederum eine größere Zugstärke bedingt wird. Liegt der
Brennstoff nicht nur hoch, sondern auch dicht, so wird man ohne Benutzung von
Sondervorrichtungen, vor allem von Unterwind nicht auskommen. Die Schwierigkeiten
bei der Entzündung von Koks sind indessen Mangel an flüchtigen Bestandteilen
begründet. Sie machen sich wenig bemekrbar, wenn der neu aufgeworfene Brennstoff
sofort auf die Glut gelangt, wo er die nötige Entzündungstemperatur vorfindet. Recht
fühlbar werden sie aber, sofern der frische Koks allmählich an die Verbrennungszone
herangeschoben wird, d.h. bei Verwendung von Wanderrosten. Die rückstrahlende Wärme
des Zündgewölbes genügt nicht, um die Entflammung einzuleiten, wie bei gasreichem
Brennstoffe. Man bringt daher den Koks in einem als Generator wirkenden Füllschacht
zur hellen Glut. Von dort gelangt er auf den Wanderrost. Der eigentliche
Feuerherd im unteren Teile des Schachtes bleibt auf einem kleinen Schrägroste
in Ruhe und nimmt an der Vorwärtsbewegung nicht teil. Die Generatorwirkung der
Füllvorrichtung begünstigt Flammenbildung. Zur restlosen Verbrennung der Gase muß
Frischluft durch das Feuergewölbe zugeführt werden. Nicht unerwähnt möge bleiben,
daß der langsame Abbrand des Koks die Rostleistung vermindert und infolge seiner
Kurzflammigkeit mit geringen Ueberhitzertemperaturen gerechnet werden muß. In
demselben Sinne wirkt auch der große Luftüberschuß, mit dem man arbeitet. Sollte es
in Zukunft gelingen, alle Schwierigkeiten zu beseitigen, die sich der Verwendung von
Koks entgegenstellen, so wäre ein Gesetz zu befürworten, das die Verfeuerung von
Steinkohle verbietet. Ueber zahlreiche Versuche, die zur Lösung des Koksproblemes
beitragen, berichtet Reichelt in Heft 9 der Zeitschrift
für Dampfkessel und Maschinenbetrieb.
Schmolke.
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Elektromotoren von mehr als 20000PS. Die General Electric Co.
New York hat für die Flotte der Vereinigten Staaten zwei Schlachtkreuzer in Auftrag
von je 32000 t Wasserverdrängung und mit einer Maschinenleistung von je 180000 PS.
Auf jedem dieser Schiffe dienen acht Elektromotoren für den Antrieb der
Schraubenwellen, so daß auf jeden Motor eine Leistung von 22500 PS entfällt. Es
gehört viel Unternehmungsgeist dazu, derartig gewaltige Motoreinheiten, die etwa
viermal so groß sind als die bisher gebauten größten Elektromotoren, zuerst auf
einem Kriegsschiff anzuwenden (The Electrical Review, 31. I. 19.)
– tz –
––––––––––
Eine neue Aluminium – Legierung. Nach Genie civil wurde
einem französischen Erfinder eine Aluminium-Beryllium – Legierung geschützt
(Französ. Patent Nr. 1254987). Danach soll ein Zusatz von 1–5 v. H. Beryllium die
mechanische Festigkeit des Aluminiums in wesentlich stärkerem Maße erhöhen als die
bekannte Magnesium – Beimengung. Der Schmelzpunkt liegt höher als der des
Aluminiums. Die Dichte ist je nach der Menge des zugesetzten Berylliums um 5–30 v.
H. niedriger. Die neue Legierung läßt sich leicht bearbeiten und fehlerfrei gießen.
Die Oberfläche ist polierfähig und wird durch atmosphärische Einflüsse, kaltes und
warmes Wasser nicht angegriffen. Das Material läßt sich ziehen, walzen und
pressen.
H.
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Zur Umgestaltung der Technischen Hochschule. Ueber diesen
Gegenstand ist von Geheimrat Professor Dr. Riedler eine
Denkschrift ausgearbeitet und veröffentlicht worden (Zeitschr. d. V. d. I. Bd. 63
Heft 14). Sie beschäftigt sich allerdings in der Hauptsache nur mit der Abteilung
für Maschinenbau an der Technischen Hochschule Berlin-Charlottenburg. Leider sind
die kritischen Betrachtungen von Riedler reichlich
allgemein gehalten und bringen keine positiven Vorschläge. Immerhin kann man aus der
Denkschrift den Ruf nach einer breiten und gründlichen naturwissenschaftlichen
Grundlage und den Ruf nach Zusammenfassung der vielen Unterteilungen der Abteilung
für Maschinenbau herauslesen. In diesen Forderungen dürften sich allerdings die Riedlersche Denkschrift mit den Wünschen der anderen
Vertreter der Technischen Hochschule begegnen.