Titel: | Die Bergwerks- und Hüttenmaschinen auf der Düsseldorfer Ausstellung. |
Fundstelle: | Band 317, Jahrgang 1902, S. 614 |
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Die Bergwerks- und Hüttenmaschinen auf der Düsseldorfer Ausstellung.
(Fortsetzung von S. 506 d. Bd.)
Die Bergwerks- und Hüttenmaschinen auf der Düsseldorfer Ausstellung.
Unter den weiteren Wasserhaltungen verdienen ferner die für Wasserversorgung der
Ausstellung vorhandenen Pumpenanlagen besondere Beachtung.
Es sind dies die im Sonderbau des Vereins für die
bergbaulichen Interessen aufgestellten Anlagen von
1. Maschinenfabrik Oddesse, G. m. b. H. in Oschersleben
mit einer Leistung von 1080000 l stündlich oder 300 l sekundlich.
2. Deutsche Automat-Dampfpumpenfabrik Otto Schwade und
Co. in Erfurt mit einer Leistung von 480000dl stündlich oder 133,33 l
sekundlich.
3. Maschinen- und Armaturenfabrik vorm. Klein, Schanzlin und
Becker in Frankenthal mit einer Leistung von 720000 bis 900000 l stündlich
oder 200 bis 250 l sekundlich.
Alle drei Anlagen haben gegen einen Druck von 6 kg/qcm zu arbeiten und dienen namentlich
für Speisung der Wasserkunst in den Anlagen.
Es ist der Ausstellungsleitung unstreitig als ein besonderes Verdienst zuzurechnen,
dass sie bei der grossen Leistungsfähigkeit des Ausstellungsgebietes mit Bezug auf
Wasserhaltungsanlagen diesen drei bedeutenden deutschen Werken es ermöglichte, hier
ebenfalls ihre Tüchtigkeit im Wettbewerb zu beweisen.
Die letztere Pumpanlage ist von einem Elektromotor durch Riemenübertragung
angetrieben und gehört zu den schnell laufenden pumpen. Dieselbe ist bereits auf S.
514 d. Bd. in einem besonderen Aufsatz behandelt, worauf hiermit verwiesen wird.
Die beiden verbleibenden Anlagen gehören den langsam laufenden Pumpen an.
Die Eigenschaften und Vorzüge der Oddesse-Pumpe, sowie ihre Entwickelung sind
Wiederum ebenfalls in dieser Zeitschrift mehrfach behandelt, zuletzt auf S. 109 d.
Bd., und soll hier gleichfalls auf die früheren Ausführungen zurückverwiesen werden.
Namentlich gilt dies auch für die von diesem Werke auf der Ausstellung vorgeführten
kleineren Pumpen.
Die im Betrieb ausgestellte grössere Pumpanlage (Fig.
49 bis 51) ist als Zwillings- – sogen.
Duplex-Pumpe – Pumpe gebaut und sind zwei doppeltwirkende Dampfpumpen derartig
nebeneinander angeordnet, dass die eine die Dampfverteilung der anderen bethätigt,
wodurch eine für Pumpmaschinen sehr vorteilhafte Viertaktbewegung, sowie Wegfall des
sogen. toten Punktes bewirkt wird.
Duplex-Pumpen sind allgemein als grosse Dampfverbraucher verrufen und selbst bei
Anordnung mehrerer Dampfcylinder hintereinander, welche der Dampf bei seiner
Ausdehnung vom kleineren zum grösseren durchströmt, ist es schwer, den neuzeitigen
Anforderungen an eine durchaus befriedigende Wirtschaftlichkeit zu genügen.
Die ausgestellte Dreifach-Verbund-Oddesse-Dampfpumpe
erreicht jedoch diese Wirtschaftlichkeit durch Anwendung eines Kraftausgleichers
(Fig. 50), der das Schwungrad der
Dampfmaschine ersetzt und dadurch auch den Dampfverbrauch gleich günstig
beeinflusst; derselbe beträgt – wie bei besten Präzisionsdampfmaschinen – etwa 6,5
kg für 1 PSi und Stunde bei Anwendung der
Dampfniederschlagung. Dieser Kraftausgleicher ist ein ausserordentlich
beachtenswertes Maschinenglied und hat der – hier in bisher vollendetster Weise
durchgeführte – Gedanke, die kreisende Schwungmasse und ihr ganzes Kurbelgetriebe
durch einen auf und nieder gehenden Maschinenteil zu ersetzen, unbedingt viel für
sich, um so mehr, wenn es sich um Pumpmaschinen mit nur hin und her gehenden Massen
handelt.
Textabbildung Bd. 317, S. 613
Fig. 49. Oddesse-Pumpe.
Der Wegfall des Schwungrades vereinfacht und verbilligt die Grundmauerung ganz
wesentlich, ebenso wird die räumliche Abmessung der Anlage sehr zu ihrem Vorteil
verringert, dies ist besonders bei Wasserhaltungen im Bergwerk nicht hoch genug zu
veranschlagen. Die Ersparnisse in den Anlagekosten gegenüber den Dampfpumpen mit
Schwungrad betragen nach Angaben des Werkes, welche wohl zutreffend sein dürften,
bis zu 50 v. H.
In Fig. 51 erscheint die ausgestellte Pumpmaschine im
Längsriss. Die Kolben der hintereinander liegenden Dampfcylinder sitzen auf einer
gemeinsamen Kolbenstange, können aber jeder für sich ohne viel weiteres
Auseinandernehmen ausgebaut werden. Sämtliche Dampfcylinder, sowie deren Deckel sind
mit Frischdampf geheizt.
Die Dampfverteilung erfolgt durch entlastete Rundschieber, welche zu je zweien –
Grund- und Ausdehnungsschieber – mit gleicher Drehachse in einem Gehäuse angeordnet
sind, und zwar erstere an der Innen-, letztere an der Aussenseite der Maschine
angetrieben.
Der Antrieb der Schieber erfolgt mittels Schwingscheiben durgh ein vom Ausgleicher
unmittelbar abgeleitetes Gestänge.
Textabbildung Bd. 317, S. 614
Fig. 50. Kraftausgleicher der Oddesse-Pumpe.
Der Kraftausgleicher (Fig. 50) ist in dem zwischen
Dampfcylindern und Pumpe eingeschalteten Zwischenstück eingebaut und besteht aus
einer mit Druckluft gefüllten Kammer R, die einen
Behälter C ringförmig umgibt. In letzterem, welcher bis
zu einer gewissen Höhe mit Oel gefüllt ist, bewegt sich ein durch eine Stopfbüchse
abgedichteter hohler Tauchkolben A auf und nieder, und
zwar besorgt die Aufwärtsbewegung die im Hohlraum D
befindliche Druckluft, die Abwärtsbewegung die Kniehebel des Ausgleichers.
Das untere Ende dieses Tauchkolbens bleibt dabei mit dem Oel im Cylinder in stetiger
Berührung, während in seiner tiefsten Stellung, welche der Mittelstellung der Pumpe
entspricht, durch das kleine Ventil G ein
Druckausgleich mit der Kammer R bewirkt wird. Zum
Füllen der letzteren dient eine kleine Luftpumpe.
Bei der in Fig. 51 gezeichneten Stellung steht der
Kolben des Ausgleichers in seiner tiefsten Lage; die im Hohlraum D befindliche Luft ist durch den Arbeitsüberschuss
während des zurückgelegten Kolbenweges noch weiter zusammengepresst worden und
unterstützt nun während der zweiten Hubhälfte die Dampfwirkung.
Textabbildung Bd. 317, S. 614
Fig. 51. Oddesse-Pumpe.
Als zuverlässiger auf jeden einzelnen Hub wirkender
Regler ist ein kleines mit der Kammer B in Verbindung
stehendes Rückschlagventil H angeordnet, welches bei
der geringsten Hubüberschreitung durch das Gestänge geöffnet wird. Hierdurch
vermindert sich der Luftdruck im Raume R derart, dass
er zur Bewegung des Kolbens nicht mehr ausreicht. Gegenüber dem üblichen Regler der
Dampfmaschinen mit grossen Schwungmassen, welche stets erst nach einer gewissen –
wenn auch noch so kleinen – Frist in Wirksamkeit treten, dürfte der oben
beschriebene Regler seine ganz besonderen Vorzüge besitzen.
Die Anordnung der eigentlichen Pumpenseiten entspricht den neuesten Erfahrungen
auf diesem Gebiete und zeichnet sich namentlich durch gefällige Formen, genaueste
Ausführung und leichte Zugänglichkeit aller einzelnen Teile aus; besonders
bemerkenswert ist die zweckmässige Anordnung der metallisch dichtenden
Ringventile.
Erwähnt seien hier noch die Versuchsergebnisse von Prof. Josse an der ersten Verbund-Pumpe dieses
Werkes – einer Pumpe von bedeutend kleinerer Leistung – im Maschinenlaboratorium der
Technischen Hochschule zu Charlottenburg.
Dieselben waren:
Eintrittsspannung
8
kg/qcm
Luftleere in der Dampfniederschlagung
59
cm
Mittlere Hubzahl minutlich
53,8
Pumpenleistung
30,03
PSe
Mechanische Nutzwirkung
79,5
v. H.
Gesamtdampfverbrauch für 1 PS und Std.
11,72
kg
Die gleich daneben liegende, von der Deutschen
Automat-Dampfpumpenfabrik Otto Schwade und Co. in Erfurt ausgestellte
Pumpanlage ist ebenfalls eine schwungradlose Dampfpumpe, bei welcher die
Dampfkolbenarbeit unmittelbar auf den Pumpenkolben übertragen wird, und ist in
vorliegendem Fall als vierfachwirkende Dampfpumpe ausgeführt, wie dieselben bereits
seit Jahren von diesem Werke angefertigt werden.
Ihre Anordnung ist aus Fig. 52 ersichtlich.
Die Hauptabmessungen sind:
Bohrung im Hochdruckcylinder
254
mm
„ „ Mitteldruckcylinder
356
„
„ „ Niederdruckcylinder
508
„
Gemeinschaftlicher Hub
470
„
Durchmesser der Tauchkolben
406
„
Lichte Weite des Saugrohres
400
„
„ „ „ Druckrohres
350
„
Bei einem vorhandenen Dampfdruck von 12 kg/qcm und einem Gegendruck des Wassers von 6 kg/qcm fördert die
Pumpe bei 36 minutlichen Doppelhüben 133,33 l Wasser sekundlich.
Die Maschine arbeitet selbstverständlich mit Dampfniederschlagung und ist auf der
Ausstellung an die Sammelniederschlagung der Betriebsmaschinen angeschlossen.
Die Steuerung der Maschine ist nach Art der Corliss-Steuerung ausgeführt und besitzen
die beiden Hochdruckdampfcylinder
eine von Hand verstellbare Dampfzuführung, während die Mittel- und
Niederdruckcylinder mit stets gleichbleibendem Dampfabschluss arbeiten.
Durch die dreistufige Ausdehnung des Dampfes wird dieser vollständig ausgenutzt und
ist dementsprechend der Dampfverbrauch nicht grösser als bei Schwungradmaschinen,
ohne die verschiedenen Unannehmlichkeiten der letzteren zu besitzen.
Bei grösseren Förderhöhen, als sie dem Gegendruck der auf der Ausstellung thätigen
Pumpmaschine entsprechen, erklärt es das Werk für zweckmässig, einen
Kraftausgleicher anzuordnen, um den bei Beginn des Hubes grösseren Druck auf den
Hochdruckdampfkolben über den ganzen Weg des Pumpenkolbens zu verteilen. Bei den
kleinen Abmessungen der Hochdruckdampfkolben der hier verwendeten Maschine erschien
dieser Kraftausgleicher aber noch nicht erforderlich und ist deshalb auch nicht in
Anwendung gebracht.
Durch Anwendung von Umführungsstangen für die Verbindung der Dampfkolben ist es
ermöglicht, dass die Dampfkolben aller Cylinder herausgenommen werden können, ohne
nach Abnahme der Cylinderdeckel eine weitere Entfernung irgend eines Maschinenteiles
vornehmen zu müssen.
Textabbildung Bd. 317, S. 615
Fig. 52. Schwungradlose Dampfpumpe von Schwade und Co.
Die zwei Doppeltauchkolben der Pumpenseite werden mittels nur aussenliegenden
Stopfbüchsen abgedichtet und sind ausserdem noch durch eine Ummantelung, welche
gleichzeitig einen Teil der Stopfbüchse der Tauchkolben bildet, vor der Einwirkung
von Schmutz geschützt. Diese Ummantelung dient auch als Führung der eigentlichen
Stopfbüchse und macht ein Schiefanziehen der letzteren bezw. Festbremsen der Kolben
unmöglich.
Die Pumpe besitzt besonders angeschraubte Ventil-Gehäuse, in welchen sich je drei
Ringventile stufenförmig übereinander angeordnet befinden. Die übereinander
liegenden Ventilsitze eines Gehäuses werden nur mittels einer Druckschraube festgehalten, infolgedessen sind die Ventile äusserst
leicht auswechselbar und zugänglich. Die ringförmigen Ventilplatten sind behufs
besserer Abdichtung mit Leder belidert.
Die Druckrohre und Saugrohre der beiden Pumpenseiten sind mittels je eines
Verbindungsrohres miteinander verbunden, doch kann auch jede Pumpenseite mit einer
eigenen Saug- und Druckleitung arbeiten, dessen Durchmesser naturgemäss nur einen
halben Querschnitt des gemeinschaftlichen Rohres zu haben braucht.
Maschinen, wie die oben beschriebenen, eignen sich infolge ihrer gedrängten Bauart
vorzüglich als unterirdische Wasserhaltungsmaschinen. Aber auch für städtische
Wasserversorgung, Be- und Entwässerung, wo grössere Wassermengen auf grosse Höhen
gefördert werden müssen, sowie für alle gewerblichen Zwecke sind dieselben gleich
gut geeignet.
Das ausstellende Werk beansprucht als Vorteile seiner unmittelbar wirkenden
Dampfpumpen, dass infolge der einfachen Bauart, deren Bedienung eine äusserst
leichte ist, welche von jedem halbwegs ausgebildeten Maschinisten besorgt werden
kann. Ein weiterer Vorteil bestehe ferner darin, dass diese Maschinen in jeder
Stellung anlaufen. Es genügt nur ein einfaches Oeffnen des Dampfabsperrventils, um
die Maschine in Betrieb zu setzen. Von grosser Wichtigkeit ist dies besonders bei.
Bergwerksbetrieben, da es vorkommen kann, dass dieselben, selbst unter Wasser
stehend, von irgend einer Stelle des Schachtes in und ausser Betrieb gesetzt werden
dürften, welche Möglichkeit oft die Rettung einer ganzen Anlage zur Folge haben
kann.
Ausser für den Antrieb durch Dampfmaschinen werden diese Pumpen auch für den Antrieb
durch Elektromotore oder Riemen gebaut.
Mit vorstehenden Pumpen sind die auf der Ausstellung vorgeführten Wasserhaltungen mit
langsamem Gang erledigt und alle anderen noch gezeigten Anlagen stehen mehr oder
weniger unter dem Einfluss des Schnellbetriebes.
An dieser Stelle sei übrigens zuerst noch nachgetragen, dass hinsichtlich der
Riedler-Expresspumpen auf dem Notbergschacht von Geheimrat Riedler selbst folgende Zahlen für die Wirtschaftlichkeit der Anlage
angegeben werden, die sich wiederum auf Unterlagen von Seiten des Eschweiler Bergwerkvereins stützen.
„Die Betriebskosten der Riedler-Expresspumpen betragen inkl. 5 % Amortisation in
2046 Std. = 122760 Min. 37935 M. oder pro Minute \frac{37935}{122760}=0,309\mbox{ M.}.
Gehoben sind in obiger Betriebszeit 556094 cbm Wasser oder pro Minute
\frac{556094}{122760}=4,53\mbox{ cbm.}.
Vorstehende 4,53 cbm Wasser kosten 0,309 M. oder pro Kubikmeter \frac{0,309}{4,53}=0,068 M.,
und zwar auf eine Höhe von 500 m, oder auf 1 m Höhe \frac{0,068}{500}=0,000136\mbox{ M}.
Das Jahr zu 365 Tagen = 525600 Minuten × 0,000136
= 60,97 M. Kosten
pro Kubikmeter pro Minute auf 1 m Höhe jährlich.“
Diese Zahlen sprechen für sich selbst und steht zu erwarten, dass sich dieselben
auch später bewähren werden.
Bei der Besprechung der ausgestellten Schnellpumpen
selbst sei zuerst die Pumpe von Ehrhardt und Sehmer in
Schleifmühle-Saarbrücken erwähnt.
Dieses Werk hat in ziemlich selbständiger Weise seine Expresspumpe Schleifmühle über alle anfänglichen Misserfolge hinweg
zu einer hohen und allgemein anerkannten Vollendung durchgebildet, wenn auch die
Umdrehungszahl nicht ganz die von Riedler gewählte Höhe
erlangt.
Textabbildung Bd. 317, S. 616
Unterirdische Wasserhaltung. – Expresspumpe Schleifmühle von Ehrhardt und Sehmer, Drehstrommotor von Lahmeyer und Co.
Bei dem Bau dieser Pumpen wurde in erster Linie Betriebssicherheit, Einfachheit der
Wartung und Zuverlässigkeit aller einzelnen Teile angestrebt. Der ruhige Gang, auch
bei hoher Umgangszahl, wurde lediglich durch richtige Durchbildung sowohl des Ganzen
als auch aller
Einzelheiten, durch sehr massige Beanspruchung der Triebwerksteile und vor
allen Dingen durch genaue Arbeit erreicht.
Textabbildung Bd. 317, S. 617
Fig. 55. Expresspumpe Schleifmühle von Ehrhardt und Sehmer.
Infolge dieser Eigenschaften sowie des geringen Raumbedarfes eignet sich diese
Pumpenart ganz besonders als unterirdische Wasserhaltung für Bergwerke.
Textabbildung Bd. 317, S. 617
Fig. 56. Unterirdische Wasserhaltung. – Expresspumpe Schleifmühle und Drehstrommotor von Lahmeyer und Co.
Textabbildung Bd. 317, S. 617
Fig. 57. Unterirdische Wasserhaltung auf der Charlottengrube Czernitz von Ehrhardt und Sehmer und Lahmeyer und Co.
Die in der Sonderhalle des Vereins für die bergbaulichen
Interessen im Betriebe vorgeführte Pumpe (Fig. 53 bis 55) ist eine Zwillingspumpe mit doppelten Tauchkolben,
Umführungsgestänge und Bayonettgestellen – der Antrieb erfolgt also durch
Stirnkurbeln. Die Pumpanlage hat folgende Hauptabmessungen und Leistungen:
Tauchkolbendurchmesser
105
mm
Tauchkolbenhub
400
„
Bei 146 minutlichen Umdrehungen liefert die Pumpe 1900 bis 1940 1 minutlich oder 31,7
bis 32,7 Sek./l
auf eine Widerstandshöhe von 760 m, entsprechend einer Motorstärke von 440 PS.
Die Kurbelachse ist in den Bayonettgestellen der Pumpe verlagert; auf dem mittleren
Teil der Achse ist der Elektromotor angeordnet, so dass eine gleichmässige
Kraftverteilung nach links und rechts erfolgt. Das Bayonettgestell erhält in einem
Stück das Achslager, die gebohrte Kreuzkopfführung und die Lageraugen für das
Umführungsgestänge.
Textabbildung Bd. 317, S. 617
Der Kreuzkopf hat Zapfen aus hartem Stahl mit grossen Gleitschuhen aus Gusseisen. Er
steht in fester Verbindung mit dem Umführungsgestänge der Pumpenkolben. Dieses
Gestänge führt sich in vier Lageraugen derart, dass die Kolben durch das
Umführungsgestänge getragen werden.
Die Pauchkolben sind einfache runde Hohlgusskörper und leicht auswechselbar. Sie
laufen in Stopfbüchsen besonders sorgfältiger Bauart mit Schmierung in den
Grundbüchsen.
Die Stopfbüchsen sind bequem zugänglich und leicht in gutem Stand zu halten.
Die Ventile sind mehrfache Ringventile ganz aus Bronze mit Bronzesitzen und
Bronzedichtungsringen mit Ledernachdichtung.
Saug- und Druckventile sitzen in gemeinsamen, aus Stahlguss hergestellten
Ventilkasten, in welchen auch der Kolben eintaucht (Fig.
55).
Auf diese Weise wird der kürzeste und geradeste Wasserweg, die grösste Gangruhe
und die grösstmögliche Saughöhe bei einer verhältnismässig grossen Umdrehungszahl
der Pumpe erzielt.
Textabbildung Bd. 317, S. 618
Fig. 60. Einfachwirkende Drillingspumpe von Ehrhardt und Sehmer mit Drehstrommotor von Lahmeyer und Co.
Textabbildung Bd. 317, S. 618
Fig. 61. Doppeltwirkende Kastenpumpe von Ehrhardt und Sehmer mit Gleichstrommotor von Lahmeyer und Co.
Die Pumpe ist mit allen erforderlichen Armaturen, wie Schnarchventile zur Erneuerung
der Luft in den Druckwindkesseln, Wasserstandszeigern an den Druckwindkesseln,
Sicherheitsventil und Manometer, Umführungsventilen und Wasserablasshähnen
versehen.
Ausser den aus Fig.
53 und 55 ersichtlichen Druckhauben ist
noch ein grosser für beide Pumpenseiten gemeinsamer Druckwindkessel mit allen seinen
Ausrüstungsteilen in der für grosse Druckhöhen üblichen Weise in die Druckleitung
eingeschaltet, welche in der Fig. 56 ersichtlich
ist.
Beim Anlassen der Pumpanlage wird die Pumpe durch das Oeffnen der zwischen den beiden
Pumpenräumen vorgesehenen Umgangsleitung, deren drei Ventile auf dem Grundriss
Fig. 54
ersichtlich sind, entlastet und läuft unmittelbar unter Strom an. Durch langsames
Schliessen des mittleren Ventils wird dann allmählich die Vollbelastung der Pumpe
herbeigeführt und schliesslich auch die beiden seitlichen Ventile abgestellt.
Die Kurbel und der vordere Lenkstangenkopf laufen in einem abnehmbaren Kasten aus
Blech, welcher das verbrauchte Schmieröl auffängt und sammelt.
Textabbildung Bd. 317, S. 618
Fig. 62. Schnellpumpe Bauart Riedler, ausgeführt von der Maschinenbauanstalt Humboldt.
Vor diesem Blechkasten, mit Antrieb von der Kurbel aus, sitzt eine Oelpumpe, welche
das Oel aus dem Schmierfangkasten ansaugt und durch ein System von Rohrleitungen den
Hauptlagern und Gelenken wieder zuführt, so dass ein beständiger Oelumlauf
stattfindet. Da dieses Oel sämtlich wieder in den Schmierfangtrog zurückfliesst, ist
trotz reichlicher Schmierung der Oelverbrauch gering.
Jede Pumpe hat ausserdem eine Mollerup'sche
Schmierpresse, mittels welcher den Grundbüchsen der Plunger ständig Oel zugeführt
wird. Hierdurch, sowie durch den Umstand, dass die Plunger durch das
Umführungsgestänge getragen werden, werden die Plunger, sowie alle Stopfbüchsteile
und die Stopfbüchspackung selbst sehr geschont und haben eine ganz ungewöhnliche
Betriebsdauer.
Textabbildung Bd. 317, S. 618
Schnellpumpe Bauart Riedler, ausgeführt von der Gutehoffnungshütte.
Zum Füllen der Druckwindkessel mit Luft dient ein Luftverdichter, welcher unabhängig
von den Pumpen, also auch vor dem Anlassen derselben, mittels eines kleinen
Elektromotors betrieben werden kann.
Auf der Ausstellung wird diese sehr beachtenswerte Pumpanlage durch einen
Drehstrommotor der Elektrizitäts-Aktiengesellschaft vorm. W.
Lahmeyer und Co., der an das Kraftnetz von 2000 Volt Spannung angeschlossen
ist und mit 50 sekundlichen Polwechseln arbeitet, betrieben. Das äussere Gehäuse des
Motors hat bei einem Durchmesser von 4000 mm ein Gesamtgewicht von etwa 10900 kg.
Der sich drehende Schlussanker ist zweiteilig ausgeführt und besitzt bei einem
Durchmesser von 3200 mm und einer
Breite von 280 mm ein Gesamtgewicht von etwa 7900 kg. Seine Wickelung ist aus
massiven Kupferstäben gebildet und an Schleifringe geführt, zwischen welche der
Anlasswiderstand – ein Flüssigkeitsanlasser – geschaltet wird.
Da von dem guten Arbeiten der Wasserhaltung unter Umständen das ganze Bestehen einer
Grube abhängt, wird bei dem Bau der Motoren für diese Verwendungsart ganz besondere
Rücksicht auf hohe Betriebssicherheit genommen. Für die Trennung der Wickelung kommt
daher lediglich Glimmer und Mikanit zur Verwendung. Alle der Abnutzung unterworfenen
Teile sind reichlich gehalten bezw. so angeordnet, dass sie rasch und leicht
ausgetauscht werden können. Mit Rücksicht darauf, dass die Aufstellungsorte oft sehr
heiss sind, ist der möglichst geringen Erwärmung der Motoren die allergrösste
Aufmerksamkeit zugewendet worden.
Nach Schluss der Ausstellung kommt diese Anlage zusammen mit einer zweiten genau
gleichen Anlage zur Aufstellung auf der Zeche Werne des Georgs-Marien-Bergwerks- und Hüttenvereins.
Dieselbe gehört also auch zu den vielen weiteren Anlagen, die auf Bestellung
gearbeitet sind, und nur vorerst von der Vorzüglichkeit der deutschen Leistung,
namentlich im Ausstellungsgebiet, rühmliches Zeugnis ablegen.
In der Haupthalle in Gruppe VI stellen Ehrhardt und
Sehmer dann noch Zeichnungen von Dampfwasserhaltungsmaschinen aus und
zwar:
1. Eine Tandem-Zwillingswasserhaltungsmaschine, ausgeführt für die Gewerkschaft Victor in Gastrop.
Leistung 13520 l auf 520 m
Umdrehungszahl pro Minute 60.
2. Eine Tandem-Zwillingswasserhaltungsmaschine, ausgeführt für die Gewerkschaft Fröhliche Morgensonne in Wattenscheid.
Leistung 8000 l auf 615 m
Umdrehungszahl pro Minute 66.
3. Eine Dreifach-Expansions-Wasserhaltungsmaschine, ausgeführt für die Harpener Bergbau-Aktiengesellschaft in Dortmund, Zeche
Scharnhorst.
Leistung 17000 l auf 400 m
Umdrehungen pro Minute 60.
In Verbindung mit der Elektrizitäts-Aktiengesellschaft
vormals W. Lahmeyer und Co. sind von demselben Werke mehrere weitere
elektrisch betriebene unterirdische Wasserhaltungen ausgeführt.
Auf der Charlottengrube Czernitz Wurde eine Anlage (Fig.
57 bis 59) geliefert, welche bei 175 minutlichen Umdrehungen etwa 60 Sek./l auf 262 m
fordert. Die Anordnung gleicht in ihren wesentlichen Teilen der in der Ausstellung
vorgeführten und erfordert 275 PS.
Fig. 60 stellt eine mit einem Drehstrommotor von Lahmeyer unmittelbar gekuppelte einfachwirkende
Drillingspumpe dar, welche bei 300 minutlichen Umdrehungen 16,7 Sek./l auf 300 m
fördert.
In den weitaus meisten Fällen werden die unterirdischen Wasserhaltungspumpen mit
Drehstrommotoren betrieben, es kommen jedoch auch Fälle vor, wo unter obwaltenden
Verhältnissen dem Gleichstrommotor der Vorzug gegeben werden muss. So zeigt
z.B. Fig. 61 eine doppeltwirkende Kastenpumpe von Ehrhardt und Sehmer, welche unmittelbar mit einem
Gleichstrommotor von Lahmeyer gekuppelt ist.
Diese Anlage ist unter Tage in einer Grube des Hauses Collart in Esch aufgestellt und fördert bei 125 minutlichen Umdrehungen
33,33 Sek./l auf
39 m Höhe bei einer Motorleistung von 23 PS.
Textabbildung Bd. 317, S. 619
Drillingspumpe mit einfachwirkendem Tauchkolben von Spies Söhne.
Die Maschinenbauanstalt Humboldt in Kalk bei Köln stellt
in ihrer Abteilung für Schnellbetrieb eine Riedler-Expresspumpe aus, von denen
bereits zwei Ausführungen für die Wasserhaltung der Bleierzgruben der Gewerkschaft Lohmannsfeld und Peterszeche im Siegerland
geliefert sind. Ein Bild der Gesamtanordnung gibt Fig.
62.
Jede dieser Pumpen ist im stände, bei 200 minutlichen
Umdrehungen 1000 l Wasser in der Minute auf 310 m Höhe zu heben.
Es sind einfach wirkende Plungertumpen von 185 mm Plungerdurchmesser und 200 mm Hub.
Das Saugventil ist in der bekannten Riedler'schen
Anordnung ringförmig um die Plungerführung gelegt – siehe auch Fig. 42 S. 507 d. Bd. –, es bewegt sich also wagerecht
und bietet beim Oeffnen sehr geringen Widerstand, da es nicht belastet wird.
Textabbildung Bd. 317, S. 620
Fig. 68. Drillingspumpe mit einfachwirkendem Tauchkolben von Spies Söhne.
Der Schluss des Saugventils erfolgt durch einen am Plunger befestigten Steuerring,
der gegen Ende des Saugabschnitts das Ventil auf seinen Sitz niederdrückt.
Der Steuerring ist federnd verlagert und mit Gummibuffern versehen, hierdurch werden
etwaige zwischen Sitz und Ventil gelangende Verunreinigungen – Holz, kleine Steine
u.s.w. – unschädlich gemacht und Brüche verhindert.
Textabbildung Bd. 317, S. 620
Fig. 69. Drillingsschnellpumpe von Schaefer und Langen.
Um sicher anzusaugen, muss ein genügend hoher Saugwindkessel vorgesehen werden, der
vor Inbetriebnahme der Pumpe durch eine Luftpumpe oder einen Dampfstrahlsauger
entlüftet wird, und zwar soweit, dass der Saugwasserspiegel wesentlich über der
Oberkante des Saugventils steht.
Dieser Wasserstand im Windkessel hält sich im allgemeinen auch während des
Betriebes, anderenfalls ist derselbe durch eine kleine Hilfsvorrichtung leicht auf
der beabsichtigten Höhe zu halten.
Auf der Ausstellung ist der Saugkasten oben offen und wird von der Luftpumpe der
Dampfmaschine mit Wasser versorgt, so dass also im vorliegenden Fall die
Schnellpumpe keine Saugarbeit zu verrichten hat.
Das Druckventil liegt hier in gleicher Achse mit dem Saugventil im Gegensatz zu der
Abbildung Fig. 62, in welcher die Achsen der Ventile
rechtwinklig zueinander stehen.
Die Ventilringe bewegen sich gleichfalls wagerecht und werden durch ringförmige
Gummifedern auf einen kegelförmigen Ventilsitz gedrückt, der seinerseits mittels
kräftiger – im hinteren Deckel angebrachter – Pressschrauben an den
Hubbegrenzungsring des Saugventils angedrückt wird. Diese Anordnung hat den Vorteil,
dass der ganze Pumpenkörper einschliesslich des hinteren Deckels unter ständigem
Druck steht und nur der im Inneren der Pumpe liegende kegelförmige Ventilsitz den
wechselnden Drücken der Saug- und Druckabschnitte ausgesetzt wird.
Nebenbei wird bei dieser Anordnung der Vorteil gewonnen, dass die Saughöhe möglichst
verringert wird.
Für die Versorgung des über dem Pumpenkörper sitzenden Druckwindkessels mit Luft ist
ein kleiner von der Kurbelwelle der Schnellpumpe angetriebener Luftverdichter
vorgesehen, welcher gegebenenfalls auch dazu dienen kann, die Luft aus dem
Saugwindkessel abzusaugen.
Die Pumpe, welche selbstverständlich auch durch einen Elektromotor betrieben werden
kann, wird in gegebenem Fall durch eine stehende Verbunddampfmaschine
angetrieben.
Dieselbe hat im Hochdruckcylinder 290 mm, im Niederdruckcylinder 400 mm Bohrung bei
einem gemeinschaftlichen Kolbenhub von 320 mm und arbeitet mit einem Betriebsdruck
von 10 kg/qcm.
Der Hochdruckcylinder ist mit Kolbenschiebersteuerung, Bauart Rider, ausgerüstet, welche durch einen Leistungsregler,
Patent Prof. Stumpf, unmittelbar beeinflusst wird,
während die Dampfverteilung am Niederdruckcylinder durch einen Trick'schen Kanalschieber erfolgt.
Die Gutehoffnungshütte führt in ihrer Sonderhalle
ebenfalls eine Schnellpumpe Bauart Riedler vor, welche
in Fig. 63
bis 65
abgebildet ist.
Die Anordnung entspricht derjenigen von Humboldt, wie
solche in Fig. 62 erscheint.
Die Tauchkolben haben 185 mm Durchmesser und die Pumpe fördert bei 250 mm Hub und 200
minutlichen Umdrehungen 41,67 Sek./l Wasser auf 600 m Höhe.
Der Antrieb erfolgt durch einen Drehstrommotor der Elektrizitäts-Aktiengesellschaft Helios in Köln-Ehrenfeld, der bei 2000
Volt Spannung etwa 450 PS entwickelt.
Auch hier ist zum Füllen des Druckwindkessels eine Pumpe für Luftverdichtung
vorgesehen, welche in diesem Falle von Ph. Hölscher in
Berlin geliefert wurde und die ebenfalls von einem 8 PS-Helios-Drehstrommotor
bethätigt wird. Die Spannung beträgt hier nur 110 Volt – der Motor ist also an das
Niederspannungsnetz angeschlossen.
Die minutliche Umdrehungszahl des Motors beträgt 1800, welche für den Verdichter
durch Zahnradübersetzung vermindert ist.
Von Fried. Spies Söhne in Barmen-Rittershausen ist eine
Drillingspumpe mit einfachwirkenden Tauchkolben von 120 mm Durchmesser und 200 mm
Hub ausgestellt, welche sich in Fig. 66 bis 68 dargestellt finden. Saug- und Druckventile sind
übereinander angeordnete Gruppenventile von je sechs Stück einzelnen Kegelventilen;
auf der Ausstellung ist diese Pampe von einer liegenden Eincylindermaschine mit
Grabelbalken angetrieben, deren Cylinderbohrung 350 mm und deren Hub 500 mm beträgt.
Diese Maschine macht 150 Umdrehungen minutlich, die Pumpe selbst ist jedoch für 200
minutliche Umdrehungen berechnet und kann ebensogut unmittelbar mit einem
Elektromotor gekuppelt werden.
Ferner ist hier noch die von Schaefer und Langen vorm. Johann
Schaefer Söhne, Maschinenfabrik in Krefeld ausgestellte
Drillingsschnellpumpe (Fig. 69) – für welche D. R. P.
und Ausl.-P. angemeldet sind – zu erwähnen.
Der Tauchkolben hat 105 mm Durchmesser, der Hub beträgt 165 mm und hebt die Pumpe bei
270 minutlichen Umdrehungen 18,33 Sek./l auf 350 m Gesamtförderhöhe. Die Leistung beträgt
mithin 45,55 Pumpen-PS.
Als besonderen Vorteil für ihre Pumpen führt das Werk die sehr einfache Anordnung der
Ventile an, welche auf walzenförmigen Gehäusen – Saug- und Druckventile gesondert –
leicht herausnehmbar angeordnet sind; die Ventile sind Ringventile.
Die Pumpe ist mittels Flanschenkuppelung unmittelbar mit einem Gleichstrommotor der
Elektrizitäts-Aktiengesellschaft Helios in
Köln-Ehrenfeld verbunden und sind Pumpe und Motor auf einer gemeinschaftlichen
Grundplatte, welche alle Kräfte aufzunehmen hat, angeordnet.
Die Abmessung der Grundplatte beträgt in der Breite 3430 mm, in der Tiefe 2335 mm,
die ganze Anlage baut sich also verhältnismässig sehr eng zusammen.
Die Anlage ist in dem Sonderbau dieses Werkes gezeigt. Das Werk selbst wurde im Jahre
1874 gegründet und pflegt ausser dem Dampfmaschinen- und Pumpenbau vornehmlich den
Bau von Brauereieinrichtungen. Mit dem Bau der letzteren wurde bereits im ersten
Jahre begonnen, z. Z. beschäftigt das Werk 150 Angestellte, braucht für seinen ganz
neu umgebauten Betrieb, in welchem sechs grosse Bauhallen vorhanden sind, 100 PS
Dampf kraft und erreichte eine Jahreserzeugung von 1300000 kg, welche sich auf
Deutschland, Schweiz, Holland, Belgien, Frankreich, Oesterreich-Ungarn und
Südamerika als Absatzgebiet verteilen.
(Fortsetzung folgt.)