Titel: | Mittheilungen von der Weltausstellung in Paris 1878. |
Fundstelle: | Band 231, Jahrgang 1879, S. 385 |
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Mittheilungen von der Weltausstellung in
Paris 1878.
(Fortsetzung von S. 307 dieses
Bandes.)
Mittheilungen von der Weltausstellung in Paris 1878.
Die Heizung und Lüftung geschlossener
Räume (Taf.
16, 17 und 25).
(Schluſs von S. 299 dieses Bandes.)
III. Die Lüftung.
Dieselbe hat nicht in dem Maſse eine Vertretung in der Ausstellung gefunden, als ich
von vornherein erwartet hatte: jedoch waren einige Ausstellungsgegenstände dieses
Gebietes vorhanden, welche als mustergiltig bezeichnet werden können. Es sind dies
die von der schon mehrfach genannten Firma Geneste, Herscher
und Comp. in Paris und Brüssel ausgestellten, bezieh. gelieferten
Gegenstände. Die Genannten zeigten mehrere Schraubengebläse, welche durch
Leitungswasser unter Benutzung von Kreiselrädern betrieben wurden. Derselbe Gedanke
ist vielfach vorgeschlagen und auch zur Anwendung gebracht, so daſs man ihn nicht
mehr als neu bezeichnen kann. Trotzdem sind die betreffenden Luftbewegungsmittel als
bemerkenswerth zu nennen, theils wegen ihrer tüchtigen Ausführung, theils weil die
Bedienung derartiger Einrichtungen verhältniſsmäſsig bequem ist. Indessen darf man
die Kostspieligkeit solcher Lüftungsmaschinen nicht unterschätzen.
Ich glaube annehmen zu dürfen, daſs Wassergesellschaften je 1cbm Wasser, welches in Straſsenhöhe unter einer
Pressung von etwa 25m Wassersäule steht, nicht
unter 8 Pf. liefern können. Kann man das erforderliche Kreiselrad im Erdgeschoſs
aufstellen, so daſs fast die gesammte Druckhöhe zur Benutzung kommt, so kostet jede
Pferdekraft stündlich, da schwerlich mehr als 60 Proc. der vorhandenen Arbeit von
dem Kreiselrad nutzbar gemacht werden wird: \frac{75\times 3600}{25\times
1000\times 0,6}\,8=1,44\;\text{M.}, also in 10 Stunden 14,40 M. In
vielen Fällen wird man aber nicht im Stande sein, das Kreiselrad mit dem
Flügelgebläse in das Erdgeschoſs zu stellen; man wird sich vielmehr entschlieſsen,
Räume in höheren Geschossen zu verwenden, so daſs das benutzbare Gefälle vermindert
wird, also der Preis der Pferdekraft steigt. Auſserdem werden nur wenige
Wassergesellschaften zu dem oben genannten billigen Preise Wasser abgeben. Es sind
daher die Kosten des Betriebes im Vergleich mit anderen Bewegungsmitteln
erhebliche.
Beispielsweise kostet die Beheizung eines mir bekannten
Lüftungsschornsteines, welcher stündlich rund 36000cbm Luft fördert, täglich 27 M. an Brennstoff, während der Wasserbetrieb unter den oben
genannten äuſserst günstigen Verhältnissen, rund 60 M. kosten würde. Zu jenen 27 M.
sind allerdings die Kosten der Bedienung des Feuers zu rechnen; dies ändert aber das
ungünstige Verhältniſs nur wenig. Sobald man in Folge örtlicher Verhältnisse
veranlaſst wird, eine gröſsere Zahl kleinerer Luftbewegungseinrichtungen anzuwenden,
so kann die Benutzung des Wassers als Triebkraft allerdings gerechtfertigt
erscheinen, ja geboten sein, weil die Bedienung des Wasserbetriebes fast unbeachtet
bleiben kann, während die Bedienung eines Feuers Arbeit, Schmutz und sogar Gefahren
verursacht.
Die Form der ausgestellten Schraubengebläse weicht von den bei uns gebräuchlichen
Formen einigermaſsen ab. Die Umfläche, welche man sich über die Enden der Flügel
gelegt denken kann, ist nämlich kegelförmig, mit der Neigung von etwa 15° gegen die
Achse des Kegels. Die Flügel sind schraubenförmig und schlieſsen in dem mittleren
Halbmesser einen Winkel von etwa 45° mit der Bewegungsebene ein. In der Richtung des
Halbmessers sind die Flügel verhältniſsmäſsig kurz, so daſs das Flügelrad in dieser
Hinsicht Aehnlichkeit hat mit demjenigen des Heger'schen Schraubengebläses (*1863 167 327). Es fehlen aber die Leitflächen,
welche s. Z. Dr. J. Heger angewendet hatte, und welche
zur Erhöhung der Nutzleistung gewiſs wesentlich beitragen.
Geneste und Herscher zeigten ferner Zeichnungen einiger
Lüftungseinrichtungen. Ich nenne von diesen diejenige des prachtvollen „Hôtel
Continental“, des Ausstellungspavillons des französischen Ministeriums für
öffentliche Arbeiten, endlich des Festsaales im Trocadero-Palast.
Im „Hôtel Continental“ wird die durch senkrechte Schlote über Dach entnommene
frische Luft mittels einer gröſseren Zahl von Flügelgebläsen in die Heizkammern
getrieben; diese befinden sich unter den Decken der Gänge. Da die Gänge im Interesse
des guten Aussehens niedriger gehalten sind als die anstoſsenden Säle, so sind die
Räume für die Heizkammern an dieser Stelle gegeben. Man spart die
Luftleitungsschächte, die sonst die Innenwände des Gebäudes durchbrechen müssen,
indem die warme Luft (im Sommer die unerwärmte Luft) aus den Heizkammern seitwärts
in die Säle, und zwar über dem Gesims derselben, getrieben wird. Die Luft der Räume
wird in entsprechendem Maſse durch Oeffnungen, welche in oder unmittelbar über dem
Fuſsboden liegen, abgeführt, indem sie von einem entsprechend erwärmten
Zugschornstein angesaugt und durch diesen über Dach geführt werden. Die
Flügelgebläse sind auf dem Dachboden untergebracht. Die doppelte Veranlassung zur
Bewegung, welche man der Luft hier bietet, und die Verschiedenheit der in Frage
kommenden Anregungen sind zu billigen, wenn die hierdurch entstehenden Kosten nicht
zurückschrecken. So lange man die Luft nur in die zu lüftenden Räume drückt, wird in
diesen – abgesehen von den Einflüssen der Temperaturunterschiede – ein Ueberdruck
entstehen, welcher das Hinaustreiben der Luft zu besorgen hat, also auch zum
Entstehen von unangenehmer Zugluft Veranlassung gibt, sobald die Thüren des
betreffenden Raumes geöffnet werden. Daſselbe ist der Fall, wenn die Luft nur abgesaugt
wird. Das Einblasen der Luft kann nur während den kälteren Jahreszeit durch
Erwärmung hervorgebracht werden, weshalb sich hierfür die Anwendung anderer Mittel
ohne Weiteres ergibt, so lange an eine Lüftung in den wärmeren Jahreszeiten gedacht
wird.
Wenig Vertrauen auf Gewinnung guter Luft erweckt bei der Lüftungsanlage des „Hôtel
Continental“ die Entnahme derselben über Dach; ein freilich nicht
nachweisbares Gefühl sträubt sich gegen den Gedanken, daſs an derselben Stelle, an
welcher sich die Mündungen von Schornsteinen befinden, eine gute Luft gewonnen
werden könnte. Freilich wird die Frage schwer zu beantworten sein, an welchen
zweckmäſsigeren Stellen in geschlossenen Städten die frische Luft hergenommen werden
soll.Ich muſs an dieser Stelle daran erinnern, daſs das gleichzeitige Einblasen
und Absaugen der Luft in Deutschland nicht neu ist. Eine der ältesten mir
bekannten derartigen Einrichtungen befindet sich im Hause des
„Künstlervereines“ in Bremen. Sie wurde Mitte der 60er Jahre von
C. Waltjen und Comp. in Bremen (jetzige
Actiengesellschaft „Weser“) ausgeführt.
Die Lüftung des genannten Pavillon des Ministeriums für öffentliche Arbeiten wurde
ebenfalls durch ein Schraubengebläse bewirkt. In einiger Entfernung von dem Gebäude
befindet sich ein an seiner oberen Oeffnung vergitterter Schacht, dessen unteres
Ende in einen wagrechten Kanal mündet. In diesem, ist die Schraube aufgestellt,
welche vermöge einer ziemlich langen Wellenleitung sich um ihre liegende Achse
dreht. Die hierdurch in Bewegung gesetzte Luft vertheilt sich in Kanälen, die unter
dem Fuſsboden des einen einzigen groſsen Raum umschlieſsenden Gebäudes angebracht
sind, steigt innerhalb der hohlen Wände des Raumes empor und tritt über dem Gesims
in denselben. Eine gleiche Luftmenge entweicht aus dem Raum durch das Dach des
Gebäudes.
Wir haben hier, wie auch selbstverständlich, mit einer reinen Sommerlüftung zu thun;
sie wird nur in erwarteter Weise wirken, so lange die Temperatur der frischen Luft
niedriger ist als diejenige des betreffenden Raumes. Die einströmende Luft wird in
diesem Falle vermöge ihres gröſseren Gewichtes über den Rand des Gesimses hinweg
nach unten flieſsen, während die durch den Aufenthalt zahlreicher Menschen in dem
Räume erwärmte Luft sich in gleichem Maſse nach oben bewegt.
Die Lüftungseinrichtung des Festsaales im Trocadero-Palast ist schon von
verschiedenen Seiten beschrieben. Eine Anzahl dieser BerichteMémoires et compte rendu des travaux de la Société
des Ingénieurs civils, 1878 S. 246. Revue
industrielle, 1878 S. 176. Moniteur
industriel, 1878 S. 303. Die
Eisenbahn, 1878 S. 127. Deutsche
Bauzeitung, 1878 S. 171. Der
Rohrleger, 1878 S. 136. schöpften ausschlieſslich aus dem
Bericht von Bourdais, in der Sitzung der Société des Ingénieurs civils vom 15. März 1878,
welcher den Plan im Verein mit Davioud, dem Erbauer des
Trocadero-Palastes, ausgearbeitet hat. Die Grundriſsskizze Fig. 1 Taf.
25 entnehme ich derselben Quelle, wie auch mehrere der Zahlenangaben.
Der Saal faſst 5000 Personen; jeder derselben sollen stündlich 40cbm frische Luft zugeführt werden; somit sind
stündlich 200000cbm oder secundlich 56cbm erforderlich. Der Saal ist im Wesentlichen
kreisrund, und hat einen Durchmesser von 61m,8.
Ein Kugelabschnitt bildet die Decke, deren Scheitelfläche zur
Lufteinströmungsöffnung ausgebildet ist. Vermöge der Vergitterung dieser Oeffnung
wird der Luftstrom, welcher in den Kanälen eine Luftgeschwindigkeit von 4m haben soll, vielfach zerspalten. Trotzdem würde
derselbe – im Sommer, wenn die einströmende Luft kälter ist als die Luft des Saales
– in unangenehmer Weise von den Köpfen der Besucher empfunden werden, wenn man, wie
bei der Lufteinführung von oben erforderlich, die Luftabführung vom Fuſsboden ab
stattfände, hierfür aber nur eine oder doch wenige Oeffnungen vorhanden wären. Die
Luftmenge ist eine so auſsergewöhnliche, daſs eine weitere Zertheilung des
Luftstromes nothwendig erscheint. Sie ist denn auch angewendet und zwar durch
Vertheilung einer ungemein groſsen Zahl von Luftabzugsöffnungen über die ganze
Grundfläche des Saales. Ich bin nur – gelegentlich eines groſsen Concertes – in dem
sogen. Parket gewesen und kann daher bezeugen, daſs zwischen je zwei Sitzen
desselben 3 Abzugsöffnungen angebracht sind. Wenn auch in den übrigen Rängen, aus
irgend einem Grunde, weniger Oeffnungen angebracht sein sollten, so ist doch
anzunehmen, daſs im Saale mehr Abzugsöffnungen vorhanden sind als Sitzplätze, daſs
möglicherweise die Zahl der Abzugsöffnungen mehr als 10000 beträgt. Die durch den
Scheitel der Kuppel eingetretene frische Luft wird demnach in ebenso vielen Strahlen
nach unten sinken, auf ihrem Wege durch die vorhandene Luft gehemmt werden, also
einen groſsen Theil ihrer Geschwindigkeit verlieren. Sie wird gleichzeitig die
überschüssige Wärme der im Saal vorhandenen Luft im gröſseren Maſse aufnehmen,
wodurch ihre relative Schwere mehr und mehr schwindet, also die Anregung zur
Fortsetzung des Niederflieſsens geringer wird. Der ganze Vorgang wird noch durch die
bedeutende Höhe des Saales begünstigt, so daſs ich, trotz aller Aufmerksamkeit,
keine Zugluft zu spüren vermochte.
Offenbar wird allmälig die gesammte Luftmenge in die abwärts gerichtete Bewegung
gezogen. Wenn auch nicht angenommen werden kann, daſs die hierdurch entstehende
Luftgeschwindigkeit überall gleich ist, so dürfte doch die gröſste Geschwindigkeit
höchstens 5 Mal so groſs sein als die durchschnittliche. Da die Grundfläche des
Saales rund 2800qm miſst, so berechnet sich die
durchschnittliche Geschwindigkeit zu 56 : 2400 = 0m,02, also nach vorhin genannter Annahme die gröſste Geschwindigkeit zu
5\times 0,02=0^m,1. Biese Geschwindigkeit ist um so mehr
unfühlbar, als nach dem vorhin Gesagten die Temperatur des Luftstromes derjenigen
der Luft im Saale gleicht.
Die Abströmungsöffnungen sind nun – im Parket – folgendermaſsen eingerichtet.
Zwischen je zwei Sitzen ist je ein nahezu senkrechtes Holzrohr a (Fig. 2 bis
4 Taf. 25) eingeschaltet, welches zwischen den Rundungen der Rücklehnen
bequem Platz findet und oben mit diesen abschlieſst, wie Fig. 4,
welche eine angenäherte Rückansicht eines Theiles des Gestühles ist, erkennen läſst.
Etwa 50cm über dem Fuſsboden befindet sich in der
Rückwand des oben geschlossenen Rohres a eine
vergitterte Oeffnung b, von etwa 5cm Breite und 10cm Höhe. Ein tiefer liegender, als der durch Fig. 2
gegebene wagrechte, Schnitt zeigt einen anderen Querschnitt des Rohres a, nämlich den in Fig. 3
ersichtlichen. In den beiden schrägen Flächen dieses Theiles des Rohres, welches
gleichzeitig als hinteres Stuhlbein dient, sind zwei vergitterte Oeffnungen c (Fig. 3 und
4) angebracht, welche jede für sich etwa dieselbe Gröſse haben, wie die
Oeffnung b. Die drei Oeffnungen haben somit eine sehr
verschiedene Lage, weshalb sie nicht gemeinsam denselben Luftstrom ansaugen
können.Nach einer Angabe von Strebel, gelegentlich
eines Vortrages im Bayerischen Bezirksverein
deutscher Ingenieure (Wochenschrift,
1879 S. 9), welche durchaus glaubwürdig erscheint, soll die obere Oeffnung,
nämlich b (Fig.
4), angebracht sein, um den genügenden Abzugsquerschnitt zu
behalten, wenn etwa die Oeffnungen c durch
Damenkleider verdeckt sein sollten. Wenn das Gesagte auch Absicht war, so
verliert deshalb die Verschiedenheit der Lage der Abzugsöffnungen in dem von
mir angeführten Sinne ihre Bedeutung nicht, so lange eine solche Verdeckung
von c unterbleibt.
Offenbar ist die vorhin gebrachte Erörterung über die Verlangsamung der Luftbewegung
nur dann zutreffend, wenn wenigstens bei jedem Stuhl gleiche Luftmengen abgesaugt
werden. Dies wird geschehen, sobald man, bei gleichem Querschnitt der Oeffnungen und
Kanäle, eine gleiche Luftverdünnung in diesen unterhält. Der Verfasser des Planes
hat nun die Widerstände der Luft nach der d'Aubuisson'schen Formel:
P=0,000003\,\frac{l}{D}\,v^2
berechnet, in welcher P die zur
Ueberwindung der Reibungswiderstände der Luft erforderliche Pressung, nach Umständen
Verdünnung der Luft in Meter Wassersäule ausgedrückt, l
die Länge des Kanales, D den mittleren Durchmesser
desselben und v die secundliche Luftgeschwindigkeit in
Meter bedeutet. Da l=200^m,
D=3^m,
v=4^m ist, so ergibt sich P=0^m,0032. Hierzu
wurde die Druckhöhe x gerechnet, welche zur
Hervorbringung der Geschwindigkeit v erforderlich ist,
das Gewicht von 1cbm Luft zu 1k,3 angenommen, nach der Formel:
v=\sqrt{2\,gx\,\frac{1000}{1,3}} oder
x\sim 0^m,001,
so daſs die erforderliche Gesammtpressung sich zu
0^m,0032+0^m,001=4^{mm},2 Wassersäule ergibt.
In dieser Rechnung sind alle Widerstände, die von Querschnittsveränderungen,
Richtungsveränderungen u.a. herrühren, vernachlässigt; der Verfasser des Planes
hilft sich über diese Lücke hinweg, indem er kurzer Hand diese Widerstände zu 1mm,8 Wassersäule schätzt, so daſs von ihm eine
Gesammtpressung von 6mm der weiteren Rechnung zu
Grunde gelegt wird.
Ich will mich an diesem Orte noch nicht auf eine Kritik dieses Verfahrens einlassen,
sondern das Gesagte nur zur Erklärung der Art und Weise benutzen, durch welche in
dem vorliegenden Plan die nach Obigem erforderliche gleiche Saugkraft an den
Abzugsgittern geschaffen werden soll.
Bei der hier gegebenen Berechnung der Widerstände spielt die Länge der Kanäle
offenbar die wesentlichste Rolle, indem v überall
gleiche Gröſse haben soll und D als
„durchschnittlicher“ Werth eingesetzt worden ist. Sonach lag der Gedanke
nahe, die Widerstände durch die Länge der Kanäle auszugleichen, wodurch die in Fig.
1 dargestellte Anordnung der Kanäle entstand. Zunächst ist der Saal und
mit ihm die ganze Anlage in zwei symmetrische Hälften zerlegt welche, jede für sich,
selbstständig eingerichtet sind. Es ist daher an jeder Seite der Mittelachse AB ein Hauptsammelkanal C
unter dem Fuſsboden des Raumes angebracht. Derselbe verästelt sich zunächst, wie aus
Fig. 1 ersichtlich, in die beiden Kanäle D
und E, die mit den Absaugungsöffnungen des
Amphitheaters und der Logen in Verbindung stehen. Aus der Art dieser Verästelung
geht hervor, daſs man bemüht war, die gesammte von der Luft zu durchströmende
Kanallänge für jede Absaugungsöffnung annähernd gleich zu machen, also der Bedingung
der angewendeten Widerstandsformel zu genügen, vermöge welcher bei gleichen
Kanallängen gleiche Widerstände erwachsen. In ähnlicher Weise ist die erste
Verästelung des Hauptkanales behufs Erreichung der Absaugungsöffnungen im Parket
angeordnet. Die betreffenden Seitenkanäle F und G sind in unserer Figur punktirt, weil sie
nothwendigerweise in einer anderen Ebene als C liegen
müssen. Von D, E, F und G
ist dann die Verästelung bis nach den früher genannten Abzugsöffnungen weiter
fortgesetzt.
Bei genauer Verfolgung der Luftwege findet man nun, daſs die Absicht, gleiche
Kanallängen zu schaffen, nur annähernd erreicht ist, somit – abgesehen von dem
fehlerhaften Schluſs, welcher zu dem genannten Verfahren führte – eine ungleiche
Entschiedenheit der Absaugung an den verschiedenen Absaugungsöffnungen vorhanden
sein muſs.
Bei H befindet sich der Schraubenbläser für die
Absaugung; derselbe drängt die Luft dem senkrechten Schacht J zu, welcher bis über Dach verlängert ist. Die frische Luft gelangt
vermöge des senkrechten Schachtes K in die Höhe des ihr zugehörenden Bläsers
L; sie wird durch diesen entweder den unter dem
Palast befindlichen früheren Steinbrüchen entnommen, welche mit dem Freien in
Verbindung stehen, oder von der Mündung des über Dach endenden Kanales K angesaugt.
Man sieht nun, daſs die beiden senkrechten Schachte J
und K hart neben einander liegen, also auch ihre
Mündungen über Dach nicht weit von einander entfernt sein können. Liegt unter diesen
Umständen nicht die Gefahr nahe, daſs die soeben ausgehauchte Luft zum gröſseren
oder kleineren Theil sofort wieder eingesaugt wird?
Vermöge der Absaugung der Luft aus den früheren Steinbrüchen wollte man im Sommer
eine Kühlung, im Winter eine Vorwärmung der frischen Luft bewirken, weil die
Steinbrüche im Sommer kälter, im Winter wärmer als die freie Atmosphäre sind. Man
sagte mir, die an dieses Verfahren geknüpften Hoffnungen seien, so weit die
Sommerlüftung in Frage komme, vollständig getäuscht. Wenn dies so ist, so müssen
übertriebene und ungerechtfertigte Hoffnungen gehegt worden sein. Die groſsen
Flächen der Steinbrüche besitzen trotz der geringen specifischen Wärme ihres Stoffes
zwar eine groſse Wärmeaufnahme- und Abgabefähigkeit. Sie entziehen daher, da sie
anfangs kälter sind als die frische Luft, dieser eine entsprechende Wärmemenge.
Hierdurch werden sie selbst mehr und mehr erwärmt, so daſs ihre Fähigkeit Wärme zu
binden, mehr und mehr schwindet. Es ist hierbei nicht auſser Acht zu lassen, daſs
die Temperaturunterschiede überhaupt geringe sind, und daſs die
Wärmeleitungsfähigkeit des Pariser Kalksteines – auf deren Beihilfe zur
Uebermittlung der Wärme an entfernter liegende Gesteinmengen oder Erdschichten in
gewissem Grade gerechnet werden kann – nur eine geringe ist, daſs sie also den
Ansprüchen so groſser Luftmengen, wie sie hier auftreten, nicht nachkommen kann.
Demnach ist die Benutzung der niedrigeren Temperatur der Erde zur Abkühlung, sowie
in derselben Weise der Erdwärme zum Vorwärmen der kalten Winterluft an die
Beschränkung geknüpft, daſs die geforderte Wärmeüberführung im richtigen Verhältniſs
zu den bespülten Oberflächen, der Leitungsfähigkeit und der specifischen Wärme des
Stoffes stehen.
Im vorliegenden Falle soll die von etwa 5000 Menschen entwickelte Wärme gebunden
werden, d.h. stündlich ungefähr 400 000°. Nehmen wir nun die specifische Wärme des
Kalksteines zu 0,2, das Gewicht von 1cbm desselben
zu 2500k an, so erhalten wir als Ergebniſs, daſs
behufs Bindung der Wärme 800cbm Stein in jeder
Stunde um einen Grad erwärmt werden müssen. Da der Temperaturunterschied zwischen
frischer Luft und den Flächen des Gesteines nur gering ist, vielleicht 10° nicht
übersteigt, so wird die Wärme, zumal, wie schon bemerkt, die Leitungsfähigkeit eine
geringe ist, nur langsam abgeführt werden, weshalb nur eine Schicht von geringer
Dicke in der vorliegenden Zeit erwärmt werden wird. Ungewöhnlich groſse Flächen, welche hier
vorhanden sein mögen, haben deshalb nur eine mäſsige Wirkung. Diese ist aber fast
ohne Kosten gewonnen, weshalb das Verfahren nur gebilligt werden kann.
Von dem mehrgenannten Schachte K aus durchströmt die
frische Luft zunächst die Kammer M, bevor sie zu dem
Bläser L gelangt, der sie mit Hilfe des Schachtes N auf die Kuppel des Raumes befördert. Diese Kammer M enthält eine eigentümliche Klappeneinrichtung. In der
gezeichneten Lage (Fig. 1)
führen die Klappen aa, cc, bb und dd die Luft im Bogen von 180° dem Bläser L zu. aa und bb bestehen je aus einer um eine senkrechte Achse
drehbaren Platte mit in der Drehachse gebrochenem Querschnitt. So bald sie in die
punktirte Lage gebracht werden, so gestatten sie der
Luft, ihren Weg bis in die Heizkammer fortzusetzen, bezieh. aus dieser sich nach L zu bewegen. Die Klappen cc und dd drehen sich je um eine
gemeinschaftliche senkrechte Achse. Man legt daher cc
in die punktirte Lage zusammen, dd aber in die hier
punktirte Lage, in welcher sie eine Ebene bilden, und erzielt hierdurch eine
Trennung der Kammer M in zwei Theile, so daſs die Luft
gezwungen wird, durch die Heizkammer zu strömen. Man ist hiernach auch im Stande, durch
andere Stellungen der Klappen die Luft theilweise durch die Heizkammer, theilweise
an dieser vorbei zu führen.
Ueber die Zweckmäſsigkeit, die warme Luft in dem
höchsten Punkte des Festsaales einzuführen, ist man zur Zeit wohl allgemein einig,
einer Erörterung derselben bedarf es deshalb nicht. Die Maschinenstube verbindet die
beiden gesonderten Lüftungs- und Erwärmungseinrichtungen zu einem einheitlichen
Ganzen.
Ich muſs nun zurückkehren zur früher genannten Berechnungsweise
des Widerstandes, welchen die Luft in den Leitungen findet. Zunächst bemerke ich
noch, daſs man die erforderliche Luftpressung für die gesammte Länge der
Luftleitung, also für die Einströmungs- und Abströmungsleitungen einfach in zwei
gleiche Theile zerlegt hat, um den zwei Bläsern J für
die frische Luft die eine Hälfte, den beiden Bläsern oder Saugern H für die benutzte Luft die andere Hälfte zur
Ueberwindung zu überweisen. Prof. WolpertDeutsche Bauzeitung, 1878 S.
257. weist auf das Fehlerhafte dieses Verfahrens hin, und kann
ich mich im Wesentlichen dessen Ausführungen nur anschlieſsen. Zunächst ist
mindestens nicht nachgewiesen, daſs beide Arten der Kanalsysteme die gleichen
Widerstände erzeugen. Nimmt man nun an, daſs dieselben nicht gleich sind, wozu man
offenbar berechtigt ist, so wird in dem Saal entweder ein Ueber- oder ein Unterdruck
dem Freien gegenüber eintreten. Sonach gelangen die Poren der zum Bau verwendeten
Stoffe, die Ritzen an Thüren und Fenstern, ja die Thüröffnungen bei Benutzung
derselben insofern zur Wirkung, als durch dieselben Luft ein- oder ausströmt, also
den Ueber- oder Unterdruck des Saales mäſsigt, oder was dasselbe bedeutet, einen
Verlust an wirksamer Kraft verursacht.
Ferner ist übersehen, daſs das Gewicht der Luft in den
verschiedenen, namentlich den senkrechten Kanälen verschieden ist, also diese theils
der Wirkung zu Hilfe
kommen, theils dieselbe hindern, aber auch eine verschiedene Luftgeschwindigkeit
verursachen wegen des anderen Raumbedarfes der Luft.
Nunmehr muſs ich zunächst darauf aufmerksam machen, daſs in der
Wolpert'schen Abhandlung ein Irrthum sich
eingeschlichen hat. Bourdais sagt ausdrücklichMémoires et compte rendu des travaux de la Société
des Ingénieurs civils, 1878 S. 250., daſs der von ihm
angenommene Druck von 6mm Wassersäule zur Hälfte durch Einblasen (propulsion), zur Hälfte durch Absaugen (aspiration) überwunden werden soll, und nennt
ausdrücklich 3mm Wassersäule als von jedem Bläser
zu überwindenden Druck, freilich mit dem Zusätze, daſs die demnächst als
erforderlich sich herausstellenden Abweichungen von diesen Annahmen durch Aenderung
der Geschwindigkeit der betreffenden Blasmaschinen geregelt werden sollen. Wenn
daher Prof. Wolpert annimmt, daſs die von ihm als
nothwendig berechnete Druckhöhe (etwa 4mm) die von
Bourdais angenommene bedeutend unterschreite, so
kann dies nur auf einem erheblichen Miſsverständnisse beruhen. Bourdais berücksichtigt in seiner Berechnung die Arbeit
zur Erzeugung der Geschwindigkeit nur einmal. In Wirklichkeit ist die
Geschwindigkeit mindestens zweimal hervorzubringen, nämlich bei dem Eintritt der
frischen Luft in deren Kanal und beim Eintritt der gebrauchten Luft in den Kanal.
Nach Berücksichtigung dieses zweiten Postens wächst die berechnete Widerstandshöhe
schon auf 5mm,2, so daſs für alle übrigen
Widerstände, die in den zusammengesetzten Kanalsystemen in ausgedehntem Maſse
auftreten, auf 0mm,8 Wassersäule angewiesen
sind.
Die Berechnung Bourdais' ist daher
eine äuſserst mangelhafte; ich unterlasse nicht, vor Nachahmung derselben zu
warnen.
In Wirklichkeit wird, sofern die angenommene Luftmenge überhaupt
zur Förderung gelangt, der erforderliche Druck ein wesentlich gröſserer sein. Leider
hatte ich in Paris nicht genug Zeit, um mich hierum zu kümmern, bezieh. den
Thatbestand festzustellen. Die ausgesprochene Vermuthung schlieſst nicht aus, die
gesammte Anlage als eine mustergiltige zu bezeichnen.
Von anderen hierher gehörenden Ausstellungsgegenständen nenne ich noch die zwei sehr
schön ausgeführten Modelle von mit Lüftung versehenen Gebäuden, welche L. Duvoir-Leblanc in Paris geliefert hatte. Das eine
dieser Modelle stellte das „Chateau de Chantilly“ dar. Dieselbe Firma hatte
auch mehrere hübsche Pläne geliefert.
Lewis W. Leeds hatte sein in New-York erschienenes Buch
„A Treatise on Ventilation“ und einige in grellen Farben gemalte
Wandtafeln ausgestellt. Letztere sollten die Strahlung von Flammen und die Abkühlung
durch Luftbewegung verdeutlichen. Während der kurzen Zeit, welche ich diesen
Gegenständen widmen konnte, war der gewonnene Eindruck ein ungünstiger.
Die ausgestellten Mittel zur Anfeuchtung der Luft erhoben sich, mit einer einzigen
Ausnahme, nicht über das Gewöhnliche. Diese Ausnahme bildet ein Luftanfeuchter von
H. Lacy in Todmorden, welcher von Cuau und Comp. in Paris ausgestellt war. Fig.
5 Taf. 25 läſst das Wesentliche der in Rede stehenden
Luftanfeuchtungs-Einrichtung erkennen, welche gleichzeitig zur Luftreinigung und
Kühlung, nach Umständen auch zur Lufterwärmung verwendet werden soll. Durch ein Rohr
A tritt die zu behandelnde Luft in den unteren
Theil B eines Kastens, dessen vordere Wand in der Figur
hinweggenommen ist. Sie steigt alsdann durch zahlreiche Oeffnungen einer Platte C nach oben, bespült ein Rohrgeschlinge D und
wird alsdann mittels der Röhren E den Räumen zugeführt,
für welche sie bestimmt ist. Ein Flügelbläser, welcher sich an das Rohr A schlieſst, sorgt für den zur Ueberwindung der
Widerstände erforderlichen Luftüberdruck. Mittels des Rohres F wird Wasser in die Rillen a, a geleitet und
zwar in solcher Menge, daſs es die Platte C reichlich
überfluthet. Dasjenige Wasser, welches durch die Oeffnungen des Bleches C niederflieſst, findet Gelegenheit, mit Hilfe des
Abfluſsrohres G zu entweichen. Die in B geblasene Luft muſs sonach bei ihrem Aufsteigen die
über C liegende Wasserschicht durchbrechen, wobei sie
von dem Wasser vollständig genetzt werden wird, so daſs ihr Feuchtigkeitsgehalt
wahrscheinlich der vollständigen Sättigung entspricht. Vorher, nämlich im Raum B, war die Luft bereits der Einwirkung zahlreicher
niederfallender Wassertropfen ausgesetzt, also die Anfeuchtung derselben
eingeleitet.
Da die Luft das Wasser im Durchströmen der Oeffnungen von C behindert, so ist der Wasserbedarf, also auch der in B herrschende Regen nicht so bedeutend, als man im
ersten Augenblicke erwartet. Die ausgestellte Vorrichtung, welche täglich im Betrieb
zu sehen war, hatte man mit Glaswänden versehen, so daſs der Vorgang bequem
beobachtet werden konnte. Es war zunächst die verhältniſsmäſsige Geringfügigkeit des
Wasserverbrauches, ferner aber das lebhafte Aufwallen des über C befindlichen Wassers zu erkennen, welches sich stark
kochendem Wasser ähnlich bewegte, so daſs einige Zuschauer das Ganze für einen
Dampfentwickler o. dgl. hielten.
Mit der gründlichen Netzung der Luft ist aber eine vollständige Netzung aller
Staubtheile, die der Luft anhängen, verbunden, wodurch dieselben ganz sicher
hinweggespült werden. Ich muſs hierzu noch bemerken, daſs die Wasserschicht – so
viel ich mich entsinne – etwa 3cm hoch war.
Zu warme Luft wird einige Abkühlung erfahren, so lange das Wasser entsprechende
Wärmemengen aufzunehmen vermag. Hiernach wird unter Umständen ein lebhafterer
Wasserwechsel anzustreben sein, als ohne weiteres vorhanden ist. Der Erfinder will,
indem er von einem stärkeren Wasserwechsel absieht, eine weitere Luftkühlung durch
das Rohrgeschlinge D hervorbringen, indem er durch
dieses eine „Kältemischung“ flieſsen läſst.
Ist die Temperatur der Luft niedriger, als man sie in den Räumen zu haben wünscht, so
soll auf folgende Weise eine Erwärmung stattfinden. Man läſst die gelochte Platte
C nicht unter Vermittlung des Rohres F mit kaltem Wasser, sondern mittels des Rohres H mit warmem Wasser überströmen; auſserdem läſst man,
nach Umständen, in das Rohrgeschlinge D durch das Rohr
J Dampf treten und hat somit Gelegenheit, die
Erwärmung der Luft zu regeln.
Zunächst wird man dem Erfinder zugeben müssen, daſs die Waschung der Luft, die
Befreiung derselben von allen Staubtheilen in sehr vollständiger Weise durch diese
Einrichtung erreicht werden wird. Es ist auch die vollständige Sättigung der Luft
mit Wasserdampf als sicher anzunehmen. Will man denn diese in allen Fällen haben?
Gewiſs nicht; man wird in Wohn- und Versammlungsräumen einen weit geringeren
Feuchtigkeitsgehalt der Luft verlangen, in gewissen Fabriken aber recht zufrieden
sein, die sehr feuchte Luft zu erhalten. Es ist deshalb – wie auch von dem Erfinder
geschehen – das beschriebene Anfeuchtungsverfahren in seiner jetzigen Gestalt
zunächst für bestimmte Werkstätten zu empfehlen. Dies schlieſst aber nicht aus, an
eine Verwendung desselben für Wohn- u. dgl. Räume unter entsprechender Aenderung des
Verfahrens zu denken.
Die vorgeschlagene Kühlung durch Kältemischungen scheint wenig Aussicht auf Erfolg zu
haben; wenigstens dürften z. Z. geeignete Kältemischungen noch zu theuer sein.
Die Erwärmung der Luft kann in der angegebenen Weise recht wohl von Statten gehen,
wenn man sich auch vorbehalten muſs, daſs das Rohrgeschlinge vielleicht eine
gröſsere Oberfläche als das hier abgebildete zu erhalten hat.
IV. Verschiedenes.
Unter dieser Ueberschrift kann ich nur Weniges bringen, und zwar lediglich zwei
Sachen, welche von Geneste und Herscher zur Anschauung
gebracht waren.
In einem schrankartigen Behälter waren fünf kupferne Rohre von gleichen Abmessungen
aufgestellt; das erste war blank, die drei Folgenden mit verschiedenen Farben
gestrichen, das letzte in der Reihe aber von einem faſsartigen Holzmantel von etwa
13cm innerem, 15cm äuſserem Durchmesser umgeben. Jedes Rohr hatte eine Oberfläche von 0qm,1257, war mit Dampf von 2at Druck gespeist und an seiner Auſsenfläche von
Luft bespült worden, welche + 20° warm war. Hierbei sollte sich ergeben haben, daſs
je 1qm Rohrfläche stündlich die folgenden
Dampfmengen verdichtete:
k
1. Rohr2. „3. „4. „5. „
2,53,33,43,12,0.
mit Farben gestrichen
Nimmt man an, daſs das gebildete Wasser mit der Temperatur des
Dampfes entwichen ist, so ist bei Bildung von 1cbm
Wasser eine Wärmemenge von 643-120=523^c frei geworden. Der
Temperaturunterschied zwischen Dampf und Luft ist
120-20=100^{\circ}; folglich überführte je 1qm der Heizfläche stündlich bei jedem Grad
Temperaturunterschied:
\frac{523}{100}\times (2,5\;\mbox{ bezieh.}\ 3,3\ \ 3,4\
\ 3,1\ \ 2)
also der Reihe nach 13 17,26 17,78 16,2 10c,46. Hieraus scheint hervorzugehen, daſs es
vortheilhaft ist, die kupfernen Heizrohre mit einem Anstrich zu versehen. Man wird
aus der Zusammenstellung noch schlieſsen können, daſs dünnwandige Röhren von anderen Metallen zu Gunsten der Wärmeüberführung
ebenfalls keine metallisch blanken Oberflächen haben dürfen. Derselbe Schluſs auf
den Zustand der Oberflächen dickwandiger Röhren scheint mir aber unberechtigt zu
sein. Der Zweck des Versuches Nr. 5 ist mir unklar geblieben, da derselbe nicht
genügend erläutert war.
Vor einiger Zeit lag mir ein Gutachten vor, in welchem von zwei Ingenieuren die Behauptung aufgestellt und vertreten wurde, daſs
Rohrbrüche einer guſseisernen Dampfleitung durch die groſse Beweglichkeit derselben
– die vermittelt war durch Anwendung gröſserer Compensatoren und Aufhängung der
Röhren an Pendeln – hervorgerufen seien. Diese Meinung werden wohl nur wenige
Fachgenossen theilen, weshalb ich für zulässig halte, eine neue Einrichtung zu
beschreiben, welche die Ausdehnung der Röhren auszugleichen vermag.
Ich darf zunächst daran erinnern, daſs z. Z. drei verschiedene Mittel zur
Ausgleichung der Rohrdehnungen im Gebrauch sind, nämlich die Stopfbüchse, das krumme
biegsame Rohr, die biegsamen plattenförmigen Erweiterungen der Rohrkrämpen oder
Flanschen. Der ersteren ist vorzuwerfen, daſs sie, wenn nicht sehr sorgfältig
bedient, sich häufig festsetzt; das zweite beansprucht – gewöhnlich – viel Raum; die
dritten leiden durch Ansammlung von Schmutz, durch welchen der unten liegende Theil
verhindert wird sich in verlangter Weise zu biegen.
Geneste und Herscher hatten nur das nachgiebige
Rohrstück ausgestellt, welches Fig. 6 Taf.
25 im Durchschnitt darstellt. A und A1 sind die
gewöhnlichen Leitungsröhren; ihre hier gezeichneten Krampen sind durch gewellte
Bleiche B, B1
erweitert, deren Ränder mittels eines Rohrstückes C
verbunden sind. Die Achsen der Rohre A und A1 fallen nicht in eine
gerade Linie. Sobald Dehnungen der Röhren eintreten, wird sonach der Versuch gemacht
werden, C zu drehen. Durch Anbringung zweier
zweckmäſsig gelagerter Schildzapfen D, welche vor und
hinter der Bildfläche liegen, ist dieser Drehung Vorschub geleistet; sie wird
deshalb in dem Maſse eintreten, wie die gewellten Platten dieselbe gestatten. Nach
meinen in der Ausstellung gemachten Vermerken war die Entfernung der Rohrachsen etwa
gleich dem Rohrdurchmesser. Verlängert sich somit die Leitung in Folge ihrer
Erwärmung, und zwar so, daſs sowohl die Krampe des Rohres A, als auch
diejenige des Rohres A1
um die Gröſse a sich dem Zapfen D nähert, so wird der Punkt b der Krampe von
A sich ebenfalls der Drehachse D um a nähern,
gleichgiltig welche Drehung der Körper C erleidet, so
lange letztere nur gering ist; es wird demnach die gewellte Platte B an der Stelle b um die
Gröſse a nach innen gebogen. Ein Gleiches würde bei b2 der Fall sein, wenn
nicht C eine Drehung erführe. Der Widerstand, welchen
der mit b2 verbundene
Theil der gewellten Platte einer Verbiegung entgegensetzt, veranlaſst eine Drehung
des Körpers C um die Zapfen D. Mit dieser Drehung tritt aber die Verbiegung des Theiles bc der Platte B um so
stärker auf, weil sich der Punkt c – in Bezug auf
unsere Figur 6 – nach links verschiebt. Da aber c
näher an der Drehachse von D liegt als c2, so kommt der in c auftretende Widerstand in geringerem Maſse zur
Geltung als der in c2
auftretende, d.h. eine Drehung von C tritt thatsächlich
ein. Daſselbe gilt von der anderen Verbindungsseite.
Welchen Vortheil gewährt nun die ganze Anordnung? Derselbe ist sehr zweifelhafter
Natur; der Plattentheil b2
c2 wird zwar weniger
gebogen, der Plattentheil bc aber mehr, und die übrigen
rings um die Rohrkrämpe vertheilten Plattentheile werden, je näher sie b2
c2 bezieh. bc liegen, diesen um so ähnlicher behandelt. Es
erscheint daher richtiger, keine Drehung von C
zuzulassen, in Folge dessen alle in derselben Entfernung von der Rohrachse
befindlichen Plattentheile in gleichem Maſse beansprucht werden. Alsdann ist aber
eine Versetzung der Rohrachsen überflüssig, so daſs man unmittelbar zu dem
bekannten, oben als drittes genannten Ausgleichungsmittel zurückgegelangt. Dieses
längst bekannte Mittel ist sonach zweckmäſsiger als die in Fig. 6
abgebildete Anordnung.
Prof. Hermann Fischer.
Kettenschlicht- und Trockenmaschine
von Gebrüder Tulpin in Rouen (Tafel 32).
Die neueren besonders die englischen Constructionen der Schlichtmaschinen (vgl. *
1877 224 67) vermeiden eine directe Berührung der Kette
mit heiſsen Metallflächen, um dem Faden einen weichen, geschmeidigen Griff zu
bewahren; zugleich behält derselbe bei solcher Anordnung seine natürliche Rundung,
es springt die Schlichte nicht ab, was Alles dazu beiträgt, dem Gewebe ein
vortheilhaftes Anfühlen und ein gefälliges Ansehen zu ertheilen und selbst geringere
Garne noch vortheilhaft verwebbar zu machen.
Gebrüder Tulpin haben diesen Rücksichten bei ihrer neuen
Kettenschlicht- und Trockenmaschine (Taf.
32) ebenfalls Rechnung getragen, und entlehnten zu diesem Zweck den
Baumwolldruckereien die Dampfplatten ihrer Mansarden.
Das Garn geht von dem Baumgestell R (Fig. 1) in
den Schlichttrog und empfängt in demselben die Schlichte von den zwei Auftragwalzen
A (Fig. 2). In
dem Schlichttrog sind zwischen den zwei offenen Dampfröhren
C mechanische Rührer B
angebracht, von welchen der eine seine selbständige Drehung von dem Getriebe des
Apparates erhält, während der andere durch Zahnradübersetzung vom ersteren, und zwar
in entgegengesetzter Richtung, getrieben wird. Fig. 3
zeigt, wie die zum Aufrühren der Schlichteflüssigkeit dienenden Schaufeln sich
spiralförmig um ihre Achsen winden, so daſs die hervorstehenden Theile des einen
Rührers in die zurücktretenden des andern passen. Es ist nicht zu verkennen, daſs
auch diese Idee von einem ähnlichen Mechanismus in den Druckereien angeregt worden
ist.
Von dem Schlichttrog gelangt das Garn über den Ventilator J hinweg in den von allen Seiten geschlossenen Trockenkasten (Fig.
1); letzterer hat eine Länge von ungefähr 3m, eine Höhe von 1m,2 und eine Breite,
wie sie die zu webende Waare verlangt. Zuerst geht die Kette in dem Kasten zwischen
den zwei schmiedeisernen, ungefähr 200mm von
einander entfernten Dampfplatten D, D1 hindurch, wird dann mittels der Leitwalzen G, G1, G2 um die beiden
maſsiven Eisenplatten E, E1 herumgeführt, gelangt über G3 in den Raum zwischen den Dampfplatten D2, D3 und geht
schlieſslich mittels der Leitwalzen G4 und G5 um die fünfte geheitzte Dampfplatte D4 herum, worauf sie
den Hitzkasten nach einem zurückgelegten Weg von mehr als 20m bei S verläſst, um
das Kopfende der Maschine zu erreichen. Die abwechselnde Stellung der Dampfplatten,
sowie der maſsiven Platten und die Befestigung derselben im und am Kasten ist aus
der Zeichnung leicht ersichtlich.
Bemerkenswerth sind noch die kreisförmigen Ausschnitte in der Rückwand und in der
Vorderwand des Hitzkastens je in nächster Nähe der sechs Leitwalzen. Sie haben den
Zweck, den Umlauf der vom Ventilator durch den Kasten gezogenen Luft zu erleichtern.
Letztere tritt bei S in den Kasten ein und verläſst
denselben bei T; ihre Bewegung ist also der des Garnes
entgegengesetzt. Diese Anordnung hat den Vortheil einer rascheren Trocknung und
damit einer gröſseren täglichen Production.
Die Tulpin'sche Maschine liefert in der Stunde 800 bis
1000m Garn Nr. 12 bis 14 und 1200 bis 1400m Garn Nr. 24 bis 28. Nimmt man den in die Platten
zutretenden Dampf zu 4at und die Temperatur des
Arbeitslocales zu 25°, so erwärmt sich die in den Kasten eingesaugte Luft zunächst
in dem untersten Raum bis zu 43°, zeigt dann in dem Raum zwischen D4 und D3 schon 73°, zwischen
D3, D2 und E1 95° und geht hierauf
zwischen E1, und E zurück auf 80° und zwischen E, D1 und D
nochmals zurück bis auf 70°, natürlich in Folge der Abkühlung durch das direct vom
Schlichttrog kommende, vollkommen nasse Garn.
Die übrige Einrichtung der Tulpin'schen Schlichtmaschine
bietet mit Ausnahme von einigen untergeordneten Abänderungen nichts Neues, gegenüber
den anderen bekannten Constructionen.
Kl.
Horsfall's Schmiedmaschine für
Schraubenmuttern und Bolzen (Tafel 33).
Diese von Greenwood und Batley in Leeds ausgestellte
Maschine dient zum Anschmieden der Köpfe beliebiger Form an Bolzen, Schrauben und
Nieten, und zum Schmieden vier- und sechskantiger Muttern. Als Schmiedematerial
kommt in allen Fällen Rundeisen zur Anwendung. Die Köpfe werden an das Ende der
Rundeisenstange angeschmiedet und dann die Bolzen in derselben Maschine in
beliebiger Länge abgeschert. Die Muttern werden wie die Köpfe gleichfalls an das
Ende der Rundeisenstange angeschmiedet und darauf (in derselben Hitze) gelocht,
wobei der ausgeschobene Putzen am Ende der Rundeisenstange sitzen bleibt, um sofort
als Material zum Schmieden einer zweiten Mutter in Verwendung zu kommen. Das
Schmieden der Muttern erfolgt daher ohne Abfall. In Hinsicht des hier in allen
Fällen obwaltenden Arbeitsprocesses (Stauchen des glühenden Eisens) kann wohl
angenommen werden, daſs Schraubenmuttern und Bolzen, welche in dieser Maschine
geschmiedet wurden, ebenso groſse, wenn nicht gröſsere Festigkeit aufweisen werden
wie jene, welche die beste Handarbeit zu liefern im Stande ist. Vielfache von Greenwood und Batley in dieser Beziehung angestellte
Versuche und dem Referenten vorliegende Zeugnisse hervorragender Firmen, welche
Maschinen dieser Art in Verwendung haben, lassen hierüber keinen Zweifel. Ferner mag
noch angeführt werden, daſs mit Ausnahme der Nietköpfe, bei welchen ein schwacher,
leicht zu entfernender Grath entsteht, sämmtliche Schraubenmuttern und Bolzen
vollkommen sauber geschmiedet aus der Maschine kommen. Horsfall's Schmiedemaschine gehört daher bezüglich ihrer Leistungen wohl
zu den besten ihrer Art.
Die Fig. 1 und 2 Taf. 33
zeigen die vollständig montirte Maschine in zwei perspectivischen Ansichten. Fig.
3 bis 8 lassen die
wichtigsten Einzelheiten derselben erkennen. Fig. 3 ist
ein Horizontalschnitt im Mittel der Antriebswelle, mit Draufsicht auf die darunter
liegenden Theile. Fig. 4 ist
ein Verticalschnitt im Mittel der Maschine senkrecht zur Antriebswelle mit Ansicht
auf die seitlich liegenden Theile. Fig. 5 bis
8 endlich zeigen die Details der Backen, Stempel und Werkzeugstöſsel in
gröſserem Maſsstabe. Die gleichen Bestandtheile sind in allen Figuren mit den
gleichen Buchstaben bezeichnet.
Das Bett A der Maschine ruht auf den Füſsen B; in diesem und dem seitlichen Ständer F ist die Antriebswelle E
gelagert. Die mit dem Schwungrade in einem Stücke hergestellte Riemenscheibe C läuft lose auf der über E geschobenen feststehenden Hülse D, in
welcher auch E drehbar gelagert ist. Die
Kupplungsscheibe G wird durch einen Bruchstift H von der Riemenscheibe in Umdrehung versetzt und
besitzt an der dem Kupplungsringe G1 zugekehrten Stirnseite Vertiefungen, in die der in
G, geradegeführte Kupplungszahn I eingreifen kann. Letzterer wird, sobald das Trittbret K nach abwärts gedrückt wird, eingeschoben und stellt
dadurch die Verbindung zwischen G und G1 derart her, daſs
nunmehr auch G1, und,
da G1 auf E festgekeilt ist, die Antriebswelle E in Umdrehung versetzt wird. Sobald das Trittbret K wieder frei gelassen wird, bewirkt das Gewicht
desselben und jenes J am Ende des Ausrückhebels die
Aufwärtsbewegung des G1, zugekehrten Endes des letzteren, wodurch I
wieder zurückgezogen wird, sobald die Antriebswelle sich in der Stellung befindet,
bei welcher sämmtliche Werkzeugstöſsel ihre Anfangsstellung einnehmen. Es wird somit
die Antriebswelle und mit ihr die Maschine nach dem Freilassen des Fuſstrittes stets
bei bestimmter Werkzeuglage nach Vollendung des laufenden Arbeitsprocesses still
gestellt. Wird der Fuſstritt K niedergedrückt und
sofort wieder frei gelassen, so bleibt die Antriebswelle nach einer Umdrehung still
stehen. Läſst man den Fuſs aber auf dem Trittbrete ruhen, so erfolgen beliebig viele
Umdrehungen und somit beliebig viele Stöſse der Werkzeuge gegen das Arbeitsstück
hinter einander.
L, L sind die in dem Stöſsel M und Widerlager M1 (Fig. 3 und
5) durch Druckschrauben befestigten Backen, welche das Arbeitsstück
festhalten, während die Stempel P, Q und R im Stöſsel S und die
Seitenhämmer N, N in den Stöſseln O, O1 (Fig. 3, 7
und 8) gegen dasselbe angeschoben werden. Die Stempel P, Q und R kommen nach einander zur Anwendung
und sind in Fig. 7 nur
der leichteren Erklärung wegen gleichzeitig in Thätigkeit gezeichnet. In erster
Reihe kommt der mittlere Stempel P zur Wirkung, um das
im Mittelloche der Backen L, L (Fig. 5)
eingehaltene Rundeisen am vorderen Ende in eine conische, der Schluſsform sich
nähernde Zwischenform zu stauchen. Danach wird das Rundeisen dem Stempel Q gegenüber zwischen den Backen L festgespannt und in dieser Lage der Kopf durch Q und N, N fertig geformt. Soll aus dem so
weit fertigen Kopfe eine Mutter werden, so wird das Rundeisen schlieſslich R gegenüber mit dem fertigen Kopfe in die dazu passende
Höhlung der Backen L eingebracht. R ist ein Lochstempel, welcher beim Eindringen in das
Arbeitsstück einen Putzen aus der innerhalb der Backen L zurückbleibenden Mutter herausschiebt, der am Ende der Rundeisenstange
fest sitzend mit dieser selbst aus der Maschine entfernt wird, um nach erneutem
Hitzen gleich wieder als Material zur nächsten Mutter zu dienen.
Das Widerlager M1 stützt
sich rückwärts gegen das eine geringe Federung zulassende Bruchstück d. Letzteres ist hier unbedingt nothwendig; denn falls
das eingebrachte Rundeisen in Hinsicht auf den Durchmesser des Loches zwischen den
Einspannbacken L zu groſs ist, müſste, weil der Stöſsel
M einen bestimmten Hub zu vollführen gezwungen ist,
irgend etwas nachgeben oder brechen. Bei geringen Differenzen der Durchmesser federt
das Stück d, bei groſsen bricht es und verhindert
dadurch den Bruch eines anderen schwerer zu ersetzenden Maschinentheiles. Das Andrücken
der Stöſsel M, O und O1 gegen das Arbeitsstück erfolgt durch die Schieber
T, welche seitlich geradegeführt, vorn durch
schiefe Ebenen begrenzt sind, mittels welcher sie die zu ihrer eigenen rechtwinklige
Bewegung der ersteren bewerkstelligen, wie in Fig. 3
deutlich zu ersehen ist. An den entgegengesetzten Enden sind diese Schieber mit
Guſsstahlbacken armirt, welche sich gegen die auf der Antriebswelle E fest gekeilten Excenterdaumen U anlegen. Letztere bewirken während der Umdrehung der Antriebswelle die
Vorwärtsbewegung der Schieber. In gleicher Weise wird der Stöſsel S durch den Excenterdaumen U1 vorgeschoben. Die Rückbewegung der
Stöſsel M, O, O1
erfolgt durch seitlich an den Füſsen der Maschine angeschraubte Blattfedern c (Fig. 3 und
4); die Rückbewegung des Stöſsels S dagegen
erfolgt zum Theil und zwar zu Anfang durch den Hebel V
und die zum Verlängern und Verkürzen eingerichtete Zugstange W mittels eines Excenterdaumens und weiters durch die Spiralfeder Z (Fig. 4).
Diese Bewegung ist durch eine Stellschraube x (Fig.
3) begrenzt und hiermit die Anfangsstellung der Stempel P, Q, R derart regulirbar, daſs stets nur so viel als
nothwendig von der Rundeisenstange über die Backen L
vorstehen kann. Zum Abschneiden der sonst fertigen Bolzen auf bestimmte Länge dienen
die Schermesser a (Fig. 3),
deren eines am Bette A, das andere am Stöſsel O1 befestigt ist und
sich mit diesem horizontal verschiebt. Sollen Bolzen in gröſserer Zahl auf gleiche
Länge abgeschnitten werden, so bedient man sich des stellbaren Anschlages b zur Begrenzung dieser Länge. Schlieſslich bleibt noch
die Bremse e zu erwähnen, welche zum Anhalten der
Antriebswelle dient, wenn der Kupplungsstift I
ausgerückt wird.
Unterhalb der Excenterdaumen ist ein durch das Mittellager getheilter Oeltrog
vorhanden, welcher so weit mit Oel gefüllt ist, daſs sämmtliche Daumen bei jeder
Umdrehung der Antriebswelle durch dasselbe streifend frisch geölt werden. Natürlich
ist bei dieser Maschine sorgfältige Schmierung auch an sämmtlichen Schiebern und
Stöſseln erforderlich, wofür Schmierlöcher und Schmiernuthen in passender Anordnung
vorhanden sind.
Diese Maschine kann mit 50 bis 70 Umdrehungen der Antriebswelle in der Minute
arbeiten. So lange der die Maschine bedienende Arbeiter noch nicht die gehörige
Geschicklichkeit besitzt, kommen nur 50 Umdrehungen zur Anwendung. Letzteres ist
auch bei einzelnen speciellen Fällen stets nothwendig, während sonst im Allgemeinen
mit 70 Umdrehungen gearbeitet werden kann. Zur Bedienung derselben ist auſser dem
Arbeiter noch ein Junge erforderlich, welcher das Rundeisen im Ofen zurecht legt und
das glühende Eisen dem ersteren zureicht.
J. P.
Dampfkessel auf der Ausstellung
(Tafel 34 und
35).
Die bedeutendsten der zum Maschinenbetrieb der Ausstellung verwendeten Kessel sind
bereits in der Einleitung (* 1878 229 402. 489) angeführt und, wie dort ersichtlich,
meistentheils bekannter Construction. Auch unter den übrigen Kesseln der Ausstellung
machte sich eine beruhigende Anhänglichkeit an althergebrachte Typen geltend, sehr
im Gegensatze zu den oft erschreckend genialen Constructionen der Weltausstellung zu
Philadelphia 1876.
Von den in Betrieb befindlichen Kesseln ist der von Gebrüder
Sulzer in Winterthur (*D. R. P. Nr. 1478 vom 4. September 1877)
ausgestellte schiefliegende Kessel mit Ten-Brink'scher
Feuerung schon ausführlich besprochen worden (S. 3 d. Bd.)Auſserdem sind schon mitgetheilt die Kessel von Pognon und von Polinard (vgl. *1878
230 196. 453).; weiters ist von
den in derselben Halle im Dienst gestandenen Kesseln auf Taf. 34 Fig. 8 und
9 der Wasserrohrkessel von Barbe, Pétry und
Comp. dargestellt, auf Taf. 35 Fig. 3 bis
6 der Wasserrohrkessel von De Naeyer und
Comp., in Fig. 7 und
8 jener von Sinclair und Mac Nicol. Der auf Taf. 35 Fig. 9 und
10 dargestellte Belleville'sche Kessel ist
gleichfalls bereits unter den französischen Betriebskesseln in unserer Einleitung
erwähnt worden.
Von den ausgestellten, aber nicht betriebenen und selbstverständlich auch nicht
eingemauerten Kesseln enthält Taf. 34 in Fig. 1 und
2 und Fig. 10 bis
12 Zusammenstellung und Details des Röhrenkessels von A. Girard, in Fig. 3 und
4 den Röhrenkessel von Meunier und Comp.
(vgl. * 1866 181 432), in Fig. 5 bis
7 den Röhrenkessel von Victoor und Fourcy
(vgl. *1874 214 12); endlich Taf. 35 in Fig. 1 und
2 den theilbaren Röhrenkessel von Farcot.
Wie man aus dieser Zusammenstellung ersieht, welche, wenn auch nicht alle, so doch
die interessantesten der in Paris ausgestellten Kesselsysteme in sich begreift, war
überhaupt keine epochemachende Neuerung zu verzeichnen; fast alle Kessel der
Ausstellung waren in gleicher oder ähnlicher Gestalt bereits auf früheren
Ausstellungen erschienen; von den hier angeführten sahen wir die Erstlinge des Farcot'schen und Belleville'schen Kessels schon auf den Ausstellungen zu London 1862 und zu
Paris 1867 (vgl. *1867 184 383), von Sinclair 1873 zu
Wien; das Vorbild zu dem Meunier'schen Kessel zu Wien
1873 in dem Kessel von Parent-Schaken, zu dem De Naeyer'schen Kessel in dem Root'schen Kessel zu Philadelphia 1876. Im Allgemeinen waren
die Siederohrkessel, welche auſsen von Wasser umspült sind und innen die Heizgase
durchziehen lassen, wieder entschieden in der Oberhand gegenüber den
Wasserrohrkesseln, deren Rohre auſsen von Feuer umspült werden; bei den auf Taf. 34
und 35 dargestellten acht Haupttypen sind beide gleich stark vertreten, und wir
beginnen mit ersteren.
Der fünfzigpferdig genannte Siederohrkessel von Armand
Girard in Paris (Fig. 1 und
2 Taf. 34) besteht zunächst aus einem Hauptkessel mit cylindrischem
Feuerrohr, in welchem sich der Rost befindet. Die hier gebildeten Heizgase ziehen
durch 21 Siederohre von 110mm Durchmesser nach
hinten, vertheilen sich hier nach den rechts und links vom Hauptkessel angelegten
Zügen I (Fig. 2)
fallen vorn durch die Fenster a ab zu dem den mittleren
Sieder umgebenden Zuge II, gehen hinten durch das
Fenster b zum Zuge III des
zweiten Sieders und endlich, zum dritten Male rückkehrend, durch das Fenster c, unterhalb des Zuges II hindurch, in den Zug IV des letzten
Sieders zum Rauchfang. Umgekehrt ist der Gang des Speisewassers, welches bei dem
letzten Sieder (in Fig. 2
rechts) hinten eintritt, von dort aufwärts steigend durch das Rohr p zu dem in Fig. 2 links
liegenden zweiten Sieder und von hier aus durch das Rohr q endlich in den mittleren Sieder gelangt, welcher direct mit dem
Hauptkessel durch zwei Stutzen in Verbindung steht. Endlich befindet sich noch über
dem Hauptkessel und mit demselben durch drei Stutzen verbunden ein Dampfsammler,
welcher eingemauert, aber nicht von den Heizgasen umspült werden soll. Der Kessel,
der sich durch schöne Arbeit auszeichnete und sowohl Quer- als Längsnäthe und
Rohrwände des Hauptkessels durchaus doppelt vernietet hatte, ermöglicht bei geringem
Raumbedarf und speciell ohne übermäſsige Längenausdehnung eine gründliche Ausnutzung
der Heizgase und wird, unterstützt von der consequenten Durchführung des
Gegenstromprincipes, sicher günstige Resultate ergeben.
Besondere Beachtung verdient noch die Art der Siederohrbefestigung in den Rohrwänden,
welche in den Skizzen Fig. 10 bis
12 Taf. 34 näher dargestellt ist. Das Rohr bleibt hier vollkommen glatt
und wird zum Behufe der Abdichtung weder aufgedornt, noch umgebördelt, sondern mit
einer Lage Asbestpappe umwickelt und hierauf ein auſsen und innen conisch
abgedrehter Stutzen in das conische Loch der Rohrwand und über dem Asbestbeleg des
Rohres eingepreſst (vgl. * 1875 215 488). Man bedient sich dazu der in Fig.
10 ersichtlichen Deckel und Schraube und erzielt, indem sich der conische
Stutzen gleichzeitig wider die Rohrwand und die Asbestlage dicht anpreſst, einen
vollkommen dichten Schluſs, welcher sich in Folge der Unverbrennlichkeit des
Asbestes auch dauernd erhält. Zudem ist die ganze Operation sehr schnell vollendet,
so daſs beispielsweise die 21 Rohre des Ausstellungskessels in 5 Stunden vollständig
eingezogen werden konnten; die Rohre können, da sie beim Einziehen keiner
übermäſsigen Beanspruchung unterzogen werden, von minderer Qualität sein. Das
Ausziehen der Rohre, zum Zwecke der Reinigung, erfordert die in Fig. 11 und
12 Taf. 34 dargestellten Operationen. Zunächst wird die Asbestschicht
durch den in Fig. 11
gezeichneten Kronbohrer V, welcher mittels eines Dornes
im Siederohr Führung erhält, ausgebohrt, wodurch ein Spielraum von etwa 4mm um das Rohr entsteht, so daſs dasselbe sammt
dem anhaftenden Kesselstein ohne Verletzung des conischen Stutzens herausgezogen
werden kann; letzterer selbst wird mittels der in Fig. 12
skizzirten Preſsvorrichtung ausgedrückt und dient dann, nach Reinigung der
Siederohre, zum neuerlichen Abdichten. Nur die Asbestlage muſs erneuert werden, wozu
bei dem Ausstellungskessel im Ganzen 1k,5 oder 17
M. erforderlich sind – eine verschwindende Ausgabe, wenn die Schonung der Siederohre
und das ersparte Anschweiſsen derselben berücksichtigt wird.
Meunier und Comp. in Fives-Lille hatten im französischen
Annex mehrere schön gearbeitete Dampfkessel kaltliegend ausgestellt und auſserdem
bei der Pumpenstation der Ausstellung zwei ihrer Kessel im Betrieb; alle sind nach
dem gleichen System ausgeführt, wovon die Skizzen Fig. 3 und
4 Taf. 34 in etwa 0,01 n. Gr. einen Normalkessel von 100qm Heizfläche darstellen. Der Kessel besteht aus
dem Hauptkessel mit Siederohren und zwei unten liegenden Siedern, unter welchen der
Rost angeordnet ist. Der erste Feuerzug I geht längs
der Sieder nach hinten, communicirt dort durch den in Fig. 4
punktirten Kanal a mit der hinteren Rohrwand, so daſs
als zweiter Feuerzug die Siederohre erscheinen und endlich die vorn austretenden
Gase längs des Hauptkesselmantels durch den Zug III
nach hinten ziehen und sich in dem Rauchkanal IV (Fig.
3) vereinigen. Bemerkenswerth waren die geschweiſsten Verbindungsstutzen
zwischen Hauptkessel und Sieder, ferner die Befestigung der Siederohre in den
Rohrwänden, welche hier mittels aufgeschweiſster und conisch abgedrehter Stutzen
stattfand, genau wie bei den bekannten Dampfkesseln von Paucksch und Freund (* 1872 204 13. 1873 207 425); zum Schütze der
Rohrwand gegen die beim Oeffnen der vorderen Thüren entstehende Zugluft hatte die
vordere Rohrwand in ungefähr 50mm Abstand ein etwa
10mm starkes Schutzblech vorgeschraubt,
welches vor den Rohren entsprechend ausgebohrt war, um den Heizgasen ungehinderten
Durchzug zu gestatten. Auch hier war der Hauptkessel durchaus doppelt vernietet; die
über dem Feuer befindlichen Platten der beiden Sieder waren eigenthümlicher Weise
aus Stahl, alles übrige aus Eisenblech hergestellt.
Der im französischen Annex ausgestellte und nicht betriebene Kessel von Victoor und Fourcy in Corbehem ist zwar schon
beschrieben (*1874 214 12), aber der Vollständigkeit wegen auch in Fig. 5 bis
7 Taf. 34 in etwa 1/75 n. Gr. skizzirt. Der Rost befindet sich hier
(Fig. 5 und 7) unterhalb
der beiden Sieder, welche durch je zwei Stutzen mit dem Hauptkessel verbunden und
derart eingemauert sind, daſs die Heizgase – Sieder und Hauptkessel gleichzeitig
umspülend – nach hinten ziehen; hier ragt nun in das Kesselmauerwerk hinein die
vordere Rohrwand eines Siederohrkessels, der im übrigen völlig frei von Mauerwerk ist (Fig.
6) und sich vorn auf einen Guſsständer stützt, durch welchen die Heizgase
nach dem Passiren der Siederohre zum Rauchfang abfallen. Das Speisewasser wird in
das vordere Kesselsystem eingepumpt und gelangt erst von hier aus zu dem hinten
liegenden Röhrenkessel; zur Verbindung dienen zwei von den Hinterenden der Sieder
ausgehende und im Röhrenkessel seitlich mündende Verbindungsrohre; beide Kessel
haben ihren Dampfdom, welche durch Kupferrohre mit einander verbunden sind. Die
Anlage ist entschieden originell und hat den Vortheil, daſs der Röhrenkessel dadurch
geschont wird, daſs sich die Unreinigkeiten des Wassers schon im Bouilleur absetzen;
weiters läſst sich insofern ein günstiger Heizeffect erwarten, als die abgekühlten
Heizgase mit den dünnwandigsten Kesseltheilen, den Siederohren, in Verbindung kommen
und dadurch Gelegenheit haben, einen Theil ihrer Heizkraft, welcher sonst verloren
würde, noch abzugeben. Jedoch zur praktischen Ausführung dürfte dieses Kesselsystem
wohl nur selten kommen, da Gewicht und Preis zur erzielten Heizfläche naturgemäſs in
ungünstigem Verhältnisse stehen müssen und auſserdem nur in wenigen Fällen der
erforderliche Raum zur Verfügung stehen dürfte.
Der letzte auf Taf. 34 abgebildete Kessel (Fig. 8 und
9) von Barbe, Pétry und Comp. zu Molenbeek
bei Brüssel war im schweizerischbelgischen Kesselhause in Betrieb und gehört zu den
Wasserrohrkesseln. Derselbe ist aus dem normalen Bouilleurkessel dadurch entstanden,
daſs für die über dem Rost liegenden Sieder Röhrenbündel angeordnet sind, welche in
rechteckigen Sammlern ausmünden und durch diese mit den Oberkesseln communiciren.
Die aus dem langen Roste aufsteigenden Heizgase ziehen durch das vordere
Röhrenbündel zu den Oberkesseln, von hier nach hinten und dann wieder abwärts durch
das zweite Röhrenbündel zum Rauchfang. Das Abdichten und Einziehen der Rohre ist
hier auſserordentlich erschwert, ein Reinigen von Kesselstein nahezu unmöglich, die
Herstellung der rechteckigen Sammelkästen schwierig und, da keine Versteifungen
anzubringen sind, bei höheren Drücken gefährlich; günstige Erfolge scheinen uns
daher mit diesem Kesselsystem nicht erzielbar zu sein. (Schluſs folgt.)
(Fortsetzung folgt.)