Titel: | Zeitschriftenschau. |
Fundstelle: | Band 321, Jahrgang 1906, S. 780 |
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Zeitschriftenschau.
Zeitschriftenschau.
Seilbahn in Barcelona. (Playá.) Die meterspurige elektrische Seilbahn führt vom
Umfange der Stadt auf den bis 360 m hohen Vallvidrera Berg. Der Ausgangspunkt liegt
auf Kote 192,25 m, der Endpunkt auf 355,73 m. Der Höhenunterschied von 163,48 m wird
durch eine 730 m lange Seilbahn (schräg gemessen, wagerechte Länge 711 m)
neuerer Bauart mit einer mittleren Steigung von 229,93 v. T. überwunden. Das
Längenprofil setzt sich wie folgt zusammen: 114,20 m mit 148,2 v. T. Steigung,
311,10 m mit 206,4 v. T., 205,82 m mit 258,2 v. T. und 98,88 m mit 285 v. T. Die
eingleisige Bahn ist, mit Ausnähme einer 120 m langen Kurve von 2000 m Halbmesser nahe
dem oberen Ende, gerade und besitzt in der Mitte eine 100 m lange Ausweiche mit 300
m Halbmesser in der Steigung von 206,4 v. T. Als Längenprofil wurde ein annähernd
theoretisches Profil (Parabel) ausgeführt, welches sich dem Gelände möglichst
anpasst; die Gefällsbrüche sind mit 2000 m Halbmesser ausgerundet. Für die
Berechnung lagen als Gewichte zu Grunde: Gewicht des steigenden vollbesetzten Wagens
12 000 kg, des leeren sinkenden Wagens 6500 kg, Seilgewicht 3 kg/m. Der
Bahnkörper ist bis auf einen 30 m langen geschütteten Erddamm am unteren Ende ein
gemauerter Bahndamm von 2,90 m Kronen- und 4 m Dammbreite. An Kunstbauten sind zwei
gemauerte Ueberführungen (Strassenbrücken) (4 m lichte Oeffnung, 4,90 m
Scheitelhöhe) und zwei Unterführungen (eiserne Träger) vorhanden. Das Gleis
besteht aus zwei Bergbahnschienen (100 mm Fussbreite, 11 mm Stegdicke) mit konischem
Kopf (46 mm Kopf breite); Gesamthöhe der Schiene 125 mm, Schienengewicht 26,5 kg/m,
Schienenlänge 10 m. Die Befestigung erfolgt in üblicher Weise auf 1,80 m langen
eisernen Querschwellen (960 mm Schwellenabstand, an den Stössen 400 mm) von 14 kg/m Gewicht. 31
Fig. (Schluss folgt) (Revista Tecnologico Industrial, Barcelona 1906, S.
225–262.)
A. M.
Elektrische Bahnen in der Umgebung
Roms. (Solier.) Von der Compagnie Thomson Houston ist kürzlich ein Bahnnetz von
42 km Länge mit den Linien von Rom nach Grotta-Ferrata, von Frascati nach Genzano und von Squariarelli nach Rocca di
Papa in Betrieb genommen worden. In den Ortschaften liegen Phönixschienen
von 45 kg/m, auf
den Landstrassen Vignoleschienen von 28 kg/m Gewicht. Es kommen Steigungen bis zu 5,6 v. H. und
Kurven mit einem Halbmesser bis zu 25 m herab vor. Die Spur beträgt 1445 mm.
Die Oberleitung besteht aus zwei Drähten von je 9,25 mm Durchmesser, die an
Holzmasten – in den Ortschaften an Eisenmasten – mit Auslegern aufgehängt sind. Fünf
Speisepunkte sind vorhanden, von denen einer unmittelbar, ein zweiter über eine
Speiseleitung an ein besonderes Kraftwerk Anschluss hat; die drei übrigen sind an
Unterstationen angeschlossen. Letztere erhalten aus dem Drehstromkraftwerk in Tivoli Strom von 10000 Volt Spannung und sind je mit
zwei Umformersätzen und zwar die grössere mit solchen für 200, die beiden kleineren
mit solchen für 125 KW Gleichstromleistung und je einer Pufferbatterie ausgestattet.
Die grössere Unterstation hat einen Turbinensatz als Reserve, ausserdem besitzt jede
eine Zusatzmaschine. Die Gleichstrombetriebsspannung beträgt 650 Volt. Die
Betriebsmittel bestehen aus 16 gewöhnlichen Motorwagen, 8 Decksitzmotorwagen,
ausserdem 4 Anhängern mit Decksitzen. Die grossen 12 m langen Wagen haben
Drehgestelle und sind je mit vier 60 PS-Motoren, elektrischer Zugsteuerung und
Luftbremsen ausgerüstet; die kleinen zweiachsigen Wagen werden durch zwei 60
PS-Motoren angetrieben. (L'Eclairage Electrique 1906/1907, S. 96–100).
Pr.
Projektierung elektrischer Bahnen.
(Ashe.) II. Teil. (Teil I erschien in der
Electrical Revier, New York vom 2. 6. 1906.) Bahnen mit hohen Fahrgeschwindigkeiten
haben mit den Dampf bahnen in Wettbewerb zu treten; es müssen daher kleine Züge (ein
oder zwei Wagen) in kurzen Zeitabstäden verkehren. Die hohe Fahrgechwindigkeit
bedingt geringe Steigungen, nicht zu lange Kurven, deren Halbmesser möglichst gross
sein muss, und erhöhten Kraftverbrauch (85 Watt/Std. gegenüber 46,5 Watt/Std. pro t/km bei Zügen mit
mehreren Wagen). Als Beschleunigung hat sich 1,5 m/Sek. bewährt. Die erforderliche
Motorleistung kann auf verschiedene Weise ermittelt werden, und zwar sind vier
Verfahren erläutert. Hierzu muss die Streckenlänge, der Fahrplan und die Bauart,
Grösse und der Fassungsraum der Wagen vorher ermittelt sein. An Hand der
Wagenverteilung, des Kraftbedarfs der verschiedenen Züge auf verschieden langen
Strecken und bei den entsprechenden Fahrgeschwindigkeiten kann dann der grösste
Kraftbedarf zur Berechnung des Kraftwerkes und der Unterstationen gefunden und die
Stromzuführung berechnet werden. Graphische Verfahren leisten hierzu gute Dienste.
Die Lage des Kraftwerkes hat den bekannten Bedingungen zu genügen; die der
Unterstationen ergibt sich im wesentlichen aus der Wagen Verteilung. (Electrical
Review, New York 1906, S. 579–582.)
Pr.
Kreiselpumpen. (Hammer.) Bei dem Vergleichen von Kreiselpumpenangeboten
soll auf folgende Punkte besonders geachtet werden: 1. Es ist stets Angabe des
„garantierten“ Kraftverbrauches zu verlangen. 2. Eine Pumpe mit kleinerer Drehzahl
ist vorzuziehen, weil bei ihr die Abnutzung im Spalt geringer ist und dadurch
weniger Wasser zurückfliesst. 3. Da Abnutzung niemals zu vermeiden ist, soll leichte
Auswechselbarkeit der gefährdeten Teile gefordert werden. 4. Zur Vermeidung von
Betriebsstörungen ist auf einfache Bauart zu achten, insbesondere bei
Hochdruckkreiselpumpen auf einfachen Druckausgleich. 5. Der „garantierte“
Wirkungsgrad soll stets angegeben sein. (Zeitschr. f. d. ges. Turbinenw. 1906, S.
409 bis 411.)
K.
Unrundigkeit der Flammrohre. (O. Knaudt.) Die heute meist als Wellrohre ausgeführten
Flammrohre können nur durch Ausfressungen oder durch Einbeulungen unbrauchbar
werden. Bei Landkesseln tritt Beulenbildung bei Wassermangel ein. Bei Schiffskesseln
dagegen, wo fast immer Oel im Speisewasser enthalten ist, bildet sich auf dem
Flammrohr eine Schicht von Fettgallerde, unter welcher das Blech so warm wird, dass
durch den Dampfdruck Beulen entstehen. Die dritte Ursache für bleibendes
Unrundwerden liegt in den stets vorhandenen Temperaturunterschieden, welche die
heisseren oberen Feuergase gegenüber den kälteren unteren (namentlich am Rost)
aufweisen. Auch bei den stärksten Einbeulungen kommen Risse in der Regel nur dann
vor, wenn über dem Rost eine Rundnaht durch Aufflanschung und Stemmring oder eine
Rundschweissnaht hergestellt ist. Folgen der Beulenbildung sind Schmutzablagerungen
in den Vertiefungen, die zu weiteren Beschädigungen Veranlassung geben können.
Kleinere Beulen können durch Plungerpressen ohne örtliche Erhitzung zurückgerichtet
werden. Runde Wellrohre können so viel äusseren Druck ertragen, dass die
Elastizitätsgrenze des ursprünglichen Blechmaterials (etwa 26 kg/qmm) erreicht
wird, unrunde dagegen bedeutend weniger und zwar am wenigsten solche Rohre, deren
Querschnitt nur eine Symmetrieachse hat (eingebeulte), während ein Rohr, dessen
Querschnitt zwei aufeinander senkrechte Symmetrieachsen hat (elliptisches), schon
widerstandsfähiger ist. Zuverlässige Regeln zur Bestimmung des zulässigen Masses der
Unrundigkeit (= Unterschied des grössten und kleinsten Durchmessers im Querschnitt)
sind noch nicht vorhanden. Versuche an einem 13 Wellen langen, 15,5 mm starken
Wellrohre von 1250 und 1350 mm Durchm. ergaben bei hoher Rostbeanspruchung nach 100,
200 und 300 Betriebstagen Unrundigkeiten von etwa 12, 21 und 35 mm. Die regelmässige
Zunahme der Unrundigkeit zeigt, dass nicht der Dampfdruck, sondern die ungleiche
Temperatur über und unter dem Rost das Rohr unrund machte. Dieses unrunde Rohr ergab
sodann beim Druckversuch bis 25 at eine geringe Zunahme der Unrundigkeit, welche bei
40 at etwa 80 mm im ganzen erreichte, ohne eine bleibende Formänderung durch den
Wasserdruck zu zeigen, bis bei 43 at eine bleibende Beule eintrat. Das eingebeulte
Rohr ertrug noch längere Zeit einen Druck von 23 at, ohne weitere bleibende
Formänderung zu zeigen. Versuche mit Rohren in der Betriebstemperatur würden wohl
andere Ergebnisse liefern. Unrundigkeit von 35 mm verringert die Sicherheit gegen
Einbeulung um 32 v. H. Der Berechnung der erforderlichen Wandstärken der Flammrohre
sollte daher nicht die Zerreissfestigkeit des Rohrbleches zugrunde gelegt werden.
(Zeitschr. des Bayer. Revisionsvereins 1906, S. 193 u. Zeitschr. des Vereins deutscher
Ingenieure 1906, S. 1779. Zeitschr. f. Dampfkessel- und Maschinenbetrieb 1906, S.
455.)
Z.
Aluminiumzellen werden seit mehreren
Jahren von der Gesellschaft für elektrische
Zugbeleuchtung angewandt, um bei Stillstand des Zuges eine Stromumkehr zu
verhüten. Nach dem Verfahren dieser Gesellschaft wird nämlich die Dynamomaschine von
einer Laufachse des Eisenbahnwagens betrieben und schickt ihren Strom gleichzeitig
in die Lampen und in eine Akkumulatorenbatterie, die während der Pausen die Lampen
speist. Damit sich nun nicht bei zu langsamem Lauf oder Stillstand der Dynamo die
Akkumulatoren durch die Wicklungen der Maschine hierdurch entladen, ist ein
selbsttätiger Schalter nötig. Da die elektromagnetisch oder mechanisch betriebenen
Schaltvorrichtungen gegen Staub, Russ, Feuchtigkeit, Temperaturwechsel und
Erschütterungen empfindlich sind, so hat man statt ihrer die merkwürdige Eigenschaft
von Aluminiumelektroden, in passenden Lösungen den Strom nur in einer Richtung
durchzulassen, nutzbar gemacht. Dr. Max Büttner
verwendete zu diesem Zweck nach längeren Versuchen eine Aluminiumplatte und eine Eisenplatte, die in
eine Lösung von borsaurem Ammon tauchen. Ist die
Aluminiumplatte Anode, so bekleidet sie sich sofort mit einer unlöslichen und sehr
schlecht leitenden Oxydhaut, die dem Strom den Weg
abschneidet, während in umgekehrter Richtung ihm nur geringer Widerstand
entgegengesetzt wird, da eine Eisenanode diese Ventilwirkung nicht zeigt. Diese Zellen werden von der Akkumulatoren-A.-G. Hagen-Berlin hergestellt. Die
Grösse Al 50 für 50 Amp. Stromdurchgang enthält 10 Aluminium- und 11 Eisenplatten,
die genau wie die Platten eines Akkumulators angeordnet sind. Die Platten haben 19
cm Höhe und 15 cm Breite; sie sind aus 2 mm dickem Aluminiumblech und 1 mm dickem
Eisenblech geschnitten. Der Zwischenraum zwischen den einzelnen Platten beträgt etwa
9 mm, so dass der gesamte Plattensatz einer Zelle etwa 21 cm lang ist. Als Gefäss
dient ein Eisenblechkasten von 34 cm innerer Länge, so dass eine reichliche Menge
Flüssigkeit eingefüllt werden kann und nicht zu oft nachgegossen werden muss. Der
Plattensatz wird im Gefäss durch eiserne Rahmen, die den freien Raum erfüllen,
festgehalten. Der Eisenkasten steht in einem Holzkasten, an dessen Stirnwand die
Anschlussklemmen befestigt sind. Als Material für die Aluminiumplatten wird
gewöhnliches Handelsaluminium von durchschnittlich 98 v. H. Gehalt an Aluminium
verwendet. Vor ihrem Gebrauch werden die Aluminium- und Eisenplatten zunächst in
verdünnte Schwefelsäure von der Dichte 1,2 gestellt, nach zwei Tagen herausgenommen,
gründlich abgewaschen und gebürstet. Dann werden die Platten in die Zelle
eingehängt, die Flüssigkeit eingefüllt und mehrere Tage lang Strom in verschiedener
Richtung so lange durchgeschickt, bis beim Stromwenden der Strom sofort
abgeschnitten wird. Diese Vorbereitung dauert je nach dem Material der Platten
verschiedene Zeit; schlechte Platten, die nach längerer Formierung den Strom noch
schlecht abschneiden, werden ausgesondert. Sind die Platten gut, so wird die
Flüssigkeit erneuert und die Zelle ist zum Gebrauch fertig. Die Eisenplatten zeigen
sich nun von einer dünnen braunen Oxydhaut bedeckt: die Aluminiumplatten haben einen
leichten bräunlichen Anflug. Da früher oft bei guten Platten nach einiger Zeit
Gasentwicklung an der Eintrittsstelle des Stromes auftrat und gleichzeitig die
Ventilwirkung plötzlich aufhörte, so wird die Fahne, mit der die Platte an der
stromzuführenden Schiene hängt und der ihr benachbarte Teil der Platte durch
Hartgummi von der Flüssigkeit isoliert; dieser Ueberzug wird gleich auf die Platte
aufvulkanisiert. Der sehr kleine Reststrom, der bei anodischer Schaltung durch
die Zelle geht, beträgt in den meisten von Büttner
mitgeteilten Versuchen einige Sekunden nach Stromschluss weniger als 0,1 Amp. und
sinkt rasch bis auf 0,01 Amp. Die Grösse des Reststromes hängt von der
Temperatur, der Dauer und der Stärke des vorher durch die Zelle gegangenen Stromes
und von der Beschaffenheit der Platten ab. Die Ventilwirkung tritt oberhalb
einer „kritischen“ Spannung des Stromes nicht mehr ein; die Stromstärke sinkt
dann nicht mehr nach dem „Abschneiden“, sondern steigt an. Die Höhe dieser
kritischen Spannung ist nach dem Plattenmaterial und nach den äusseren Umständen
verschieden. Die Benutzung des borsauren Ammons als Elektrolyten hat den
unangenehmen Nachteil, dass Ammoniak während des Betriebes entweicht; deshalb kann
die Zelle nicht im Wagen aufgestellt, sondern muss in einem Behälter am
Wagenuntergestell leicht zugänglich angeordnet werden. Um das entwichene
Ammoniak und das zersetzte bezw. verdunstete Wasser zu ersetzen, wird im Hochsommer
alle vier Tage, im Winter alle zehn bis dreizehn Tage chemisch reines Ammoniak von
der Dichte 0,94 nachgefüllt. Verunreinigung der Flüssigkeit durch schwefelsaures
Ammon schadet nicht, dagegen sind salzsaure und salpetersaure Salze sehr
nachteilig. Auch die Beschaffenheit der Eisenelektroden ist von Einfluss auf das Arbeiten der Zelle. Unter
normalen Umständen soll der Ueberzug des Eisens gleichmässig hellbraun aussehen; je
dunkler die Farbe ist, um so schlechter scheint die Zelle zu wirken. Sind nach
längerem Stehen ohne Benutzung die Eisenbleche schwarz geworden, so versagt die
Zelle. Die Flüssigkeit ist in einer gut
arbeitenden Zelle stets klar; geht ein nennenswerter Reststrom hindurch, so trübt
sie sich von ausgeschiedenem Aluminiumhydroxyd. Die Preisliste der Akkumulatorenfabrik A.-G. über Polarisationszellen
enthält die Grössen Al 1 bis Al 16 für Stromstärken von 5 bis 80 Amp. in Abstufungen
von 5 Amp.; für je 5 Amp. enthält die Zelle eine Aluminiumplatte der früher
angegebenen Grösse. Die kleinste Zelle wiegt 14 kg, die grösste 53 kg. Für
Stromstärken über 80 Amp. schaltet man mehrere Zellen nebeneinander und für
Spannungen über 110 Volt mehrere Zellen hintereinander. Die Zellen werden fertig
zusammengesetzt geliefert; man füllt die Flüssigkeit ein und schickt dann unter
Vorschaltung eines Widerstandes einige Minuten lang einen Strom in solcher Richtung
durch, dass das Aluminium Anode ist. Bei der Bedienung der Zelle soll darauf
geachtet werden, dass die Flüssigkeit stets 1–2 cm über der oberen Kante der Platten
steht und dass durch regelmässiges Nachfüllen der Ammoniakgehalt genügend hoch
bleibt. Wird eine Zelle im Betriebe warm oder lässt sie einen merklichen Reststrom
durch, so war der Ammoniakgehalt zu tief gesunken. Dann muss die Flüssigkeit
entfernt, die Zelle mit destilliertem Wasser ausgespült und frische Lösung
eingefüllt werden. Die alte Flüssigkeit kann, nachdem sie durch Absetzen klar
geworden ist, wieder verwendet werden, wenn sie nicht anderweitig verunreinigt
ist. Soll eine Zelle längere Zeit unbenutzt bleiben, so empfiehlt es sich, die
Flüssigkeit abzuziehen. Vor der Wiederbenutzung ist sie wie eine neue Zelle zu
behandeln. Weil diese Zellen mit Ammoniakfüllung eine oftmalige Bedienung
erfordern, so ziehen verschiedene Bahnverwaltungen selbsttätige elektromagnetische
Ausschalter vor. Es sind vielfach Versuche mit anderen Lösungen angestellt worden;
z.B. sollen die Aluminiumzellen von Grisson mit
Natriumbikarbonat arbeiten. Büttner fand aber Natrium-
und Kaliumsalze in jeder Zusammensetzung ungeeignet, weil die mit ihnen beschickten
Zellen vielfach plötzlich versagten.
Büttner erklärt dies Versagen folgendermassen: In der das Aluminium bedeckenden isolierenden
Haut bilden sich kleine Oeffnungen, die sich rasch wieder schliessen, um an anderer
Stelle wieder aufzutreten. An den Durchbruchsstellen erhitzt sich die Flüssigkeit;
steigt die Temperatur dabei über 70°, so löst sich die isolierende Schicht. An der
Durchbruchstelle wird die Aluminiumplatte angefressen und schliesslich durchlocht. Die meisten
Durchbruchstellen bilden sich dort, wo die Berührung zwischen Platten und
Flüssigkeit mangelhaft ist z. B, wo die Glasrohre, welche die Platten
auseinanderhalten, an diesen anliegen. Zellen mit borsaurem Ammon sind auf der
Strecke Dresden–Lindau in zwei sächsischen Wagen erster und zweiter Klasse seit
Frühjahr 1902 im Betriebe. Jede Akkumulatorenbatterie eines Wagens hat 20 Elemente;
die Zellen müssen also bei Stillstand des Zuges 40 Volt abschneiden. Auf den
preussischen Staatsbahnen laufen solche Wagen auf den Strecken Altona–Köln und
Altona–Berlin seit März 1903; die Dynamo steht im Gepäckwagen; sie speist 32
Akkumulatoren; die Aluminiumzelle hat also 64 Volt abzufangen. Während der Fahrt
geht der bis zu 200 Amp. starke Maschinenstrom durch vier parallel geschaltete
Zellen. Sämtliche Zellen haben bis jetzt ohne Störung gearbeitet; Platten sind noch
nicht ausgewechselt worden. Neuerdings sind auch nach dem Osten gehende D-Züge mit
elektrischer Leselampenbeleuchtung nach dieser Anordnung versehen worden; hier
beträgt die Spannung ebenfalts 64 Volt, die Stromstärke aber nur 70 Amp. Ausser
für Zugbeleuchtung werden die Aluminiumzellen auch für elektrische Anlagen mit Windmotor verwendet; hier ist die Spannung meist
110–120 Volt. Die Eigenschaft der Aluminiumzellen, den Strom nur in einer
Richtung durchzulassen, hat man auch zur Umformung von
Wechselstrom in Gleichstrom zu verwerten gesucht. Büttner glaubt, dass diese Ausnutzung praktisch kaum in Betracht kommt,
weil die Zellen sich dabei zu stark erwärmen, also verhältnismässig sehr grosse und
teure Zellen mit besonderer Kühlvorrichtung nötig wären. 16 Abb. (Zeitschr. f.
Elektrochemie 1906, S. 798–808.)
A.
Selbsttätige Wage. W. & T. Avery Ltd. haben auf der Royal Cornwall Polytechnic exhibition eine von Stephens erfundene selbsttätige elektrische Wage
gezeigt, die für etwas zusammenhaftende Stoffe bestimmt ist. Deren Beförderung bei
der Wägung bot bisher Schwierigkeiten, so dass man ihre selbsttätige Wägung für
unmöglich hielt. Die Wage ist auch für andere Stoffe brauchbar und wird in drei
Grössen für 0,2 bis 1 kg, 0,5 bis 2 kg und 3,5 bis 7 kg geliefert. Der abzuwiegende
Stoff befindet sich in einem kleinen Rumpf mit einem anschliessenden, geneigten
Rohr, vor dem ein Elektromagnet einen Deckel hin und her bewegt; dadurch wird der
Stoff aufgerüttelt und zugleich in einzeln herabfallende kleine Mengen geteilt.
Kippt die Wage beim Erreichen des Sollgewichtes, so wird ein Stromkreis geschlossen,
der Schliessen des Deckels bewirkt. (The Electrical Review, London 1906, S.
628.)
Pr.
Härtefehler und ihre Ursachen. (Heckel.) Vortrag auf der Ausstellung für Härtetechnik
in Wien 1906. Es ist nicht gleichgültig, ob man aus ein und demselben Stück Stahl
einen Meissel, einen Bohrer oder gar einen Fraiser, Reibahle usw. macht. Es ist
notwendig, dem Stahllieferanten das Werkzeug, das man anzufertigen hat, genau zu
bezeichnen, damit er hiernach den am besten geeigneten Stahl aussuchen kann. Wichtig
ist es auch, dass beim Abschneiden des Stahlstückes von der Stange sachgemäss
vorgegangen wird, da infolge unregelmässigen Abbrechens die Struktur des Stahls
Risse bekommen kann, die sich in der Feuerbehandlung dann zu grösseren, längeren
Rissen erweitern können. Ebenso notwendig ist das Ausgleichen des zu
bearbeitenden Stahles, das häufig aus Bequemlichkeit oder Sparsamkeit unterlassen
wird. Ein normalgehärteter Stahl zeigt ein samtartiges, mattfarbiges
Bruchaussehen, überhitzte Bruchstellen zeigen ein grobes kristallinisches Gefüge.
Man soll bei Anfertigung von Werkzeugen darauf sehen, dass die
Querschnittunterschiede nicht zu gross sind, und scharfe Abstufungen vermeiden, da
scharfabgesetzte Kanten und Winkel beim plötzlichen Abkühlen im Wasser die Neigung
besitzen, an jeder Stelle, wo die Querschnittveränderung vorhanden ist, abzureissen.
Die Härtestube soll ferner eine gleichmässig dämmrige Beleuchtung haben und
darf nicht direkt von Sonnenstrahlen beschienen werden, da im dämmrigen Zwielicht
der Hitzegrad viel richtiger erkannt wird. (Schluss folgt.) (Oesterreichische
Zeitschr. f. Berg- und Hüttenwesen 1906, S. 541.)
Br.
Der Automobilzylinderguss (Perrault), durch dessen
Schwierigkeiten die Giessereitechnik zur höchsten Vollkommenheit angespornt worden
ist, hat die Manufacturing Foundry Company in
Waterburg, Conn, veranlasst, eine besondere Giesserei zur Herstellung von
Automobilgusstücken zu erbauen. Bei der Herstellung z.B. eines für einen 40 bis 50
PS-Motor bestimmten Zwillingszylinders von 42,5 cm Höhe, 31,25 cm grösster Breite,
dessen Zylinderwandstärke 10 mm und dessen Wassermantelwandstärke 3 mm beträgt, wird
in der folgenden Weise verfahren. Sämtliche Modellteile werden aus gut gelagertem
Mahagoniholz mit Messingstiften und Beschlägen angefertigt, Die Formkästen werden
aus Holz oder bei Massenherstellung des Gusstückes aus Eisen angefertigt. Die Kerne
erhalten zur Erhöhung der Festigkeit eine Einlage aus weichem Eisendraht, der zu der
vorgeschriebenen Form verschlungen und gebogen wird. Die Drahtgeflechte werden in
die Kernkästen eingesetzt, mit zahlreichen Wachsfäden durchzogen und durch
Vollstampfen der Kästen mit Kernsand gefüllt. Nach dem Entfernen der Kästen werden
die Kerne bis auf die gewünschte Gestalt abgeputzt und dann im Trockenofen bei
bestimmten Temperaturen getrocknet. Das Wachs läuft dabei aus und lässt Kanäle für
den Gasabzug frei. Die Herstellung eines Zwillingszylinders mit Wassermantel am Kopf
und an den Seiten erfordert im ganzen acht einzelne Kernstücke, die nach dem
Trocknen genau auf ihre Dicke untersucht und bis auf die beiden Kerne für die
Zylinderhohlräume zu einem Stück zusammengesetzt und verklebt werden. Die
Herstellung der Form geschieht ebenfalls und zwar in vier Teilstücken, welche in
besonderen Kästen geformt werden. Nach Anbringung der Gasabzugslöcher werden die
Kästen zusammengesetzt mit Graphitschmiere bestrichen, getrocknet und schliesslich
mit den Kernen zu der fertigen Form zusammengefügt. Die Einstellung der Kerne
gestattet die Dicke der Metallwand bis auf 1,5 mm genau zu bestimmen. Das Giessen
geschieht aus zwei Giesspfannen. Nach Erkalten des Gusses werden die Kerndrähte
entfernt, wobei der Kernsand aus den Hohlräumen herausfällt. Die letzten Reste von
Sand werden durch Wasser aufgeweicht, in das die Zylinder über Nacht gelegt werden.
Am nächsten Morgen werden sie noch mit heissem Wasser ausgewaschen, geputzt und mit
einem Wasserdruck von 10 at auf Dichtigkeit geprüft. (The Iron Age 1906, S.
661.)
Ms.
Karbonatation, schlägt Jurisch vor, den bei der Ammoniaksodaherstellung
gewöhnlich mit „Karbonisation“ bezeichneten
Vorgang zu nennen, da es sich hier um keine „Verkohlung“, sondern um die
Bildung eines kohlensauren Salzes handelt. (Nach meiner Meinung sollte man lieber
gleich einen deutschen Namen schaffen; vielleicht würde sich das Ohr an
„Kohlensäurung“ gewöhnen). Die schönen theoretischen Arbeiten von Fedotieff und Meyerhoffer
über das Ammoniaksodaverfahren sind für die Praxis leider von wenig Wert, da die
theoretischen Untersuchungen bei 25° ausgeführt worden sind, während die Technik bei
30° ± 1° oder ± 2° arbeiten muss.
Unter 28° wird in den Solvay-Türmen das Natriumbikarbonat schlammig. Die körnigen Bikarbonatkristalle sind dann durchsetzt von
Chlorammonium, doppelkohlensaurem Ammon oder einem Doppelsalz von
Natriumammoniumkarbonat. Ein solches Bikarbonat, das bei der Kalzination Soda von
weniger als 98 v. H. Na2CO3 liefert,
ist sehr schwer auszuwaschen und zu trocknen, weil es stets noch Ammoniaksalze wie
ein Schwamm zurückhält.
Ueber 32° erhält man aus der Soole nur eine geringe
Ausbeute an schleimigem Bikarbonat, das ungemein feinkörnig ist und durch die Filter
läuft. Bei höherer Temperatur gestaltet sich der Prozess nämlich derart, dass sich
aus Natriumbikarbonat und Chlorammonium Chlornatrium und Ammoniumbikarbonat zurück bildet, das von
der eingeleiteten Kohlensäure nach oben gespült und so der Umsetzung entzogen
wird. Nur das zwischen 29–31° C ausgefällte Bikarbonat hat die richtige körnige
Beschaffenheit, um sich gut auswaschen und trocknen zu lassen. Es fühlt sich erdig
an und liefert ein Soda von mindestens 98 v. H. Der Ueberdruck soll bei der
Karbonatation in 15 m hohen Türmen 1,7–1,8 at betragen. Er verhindert die
Wiederzersetzung des Natriumbikarbonats. Um ihn im unteren Teil des Turmes, in dem
die Karbonatation vorgeht, aufrecht zu erhalten, muss der Turm stets genügend
gefüllt sein. Bei 1,5 at Druck der eintretenden Kohlensäure wird die Soda schon
gelb. Im oberen Teile des Turmes wird das aus den unteren Teilen durch den
Kohlensäurestrom mitgerissene Ammoniak zurückgehalten und zum Teil in kohlensaures
Ammon übergeführt, aber noch kein Bikarbonat gebildet. Im mittleren Teil des
Turmes verbindet das Ammoniak sich vollständig mit Kohlensäure zu normalem
Ammoniumkarbonat Hier wird die meiste Wärme entwickelt, die durch kräftige Kühlung
zu beseitigen ist. Bei regelrechtem Betriebe soll hier noch keine Bikarbonatbildung
eintreten. Hat man jedoch einmal das halbstündige Abziehen von Bikarbonatmilch
versäumt und deshalb auch nicht neue ammoniakalische Soole zugeführt, so kann
schon im mittleren Teile des Turmes Bikarbonat ausfallen. Im untersten Teile
des Turmes, wo die Kohlensäure eingepresst wird, bildet sich das Bikarbonat, wobei
wieder Wärme frei wird, die durch reichliches Kühlwasser entfernt wird, damit die
Temperatur bei 30° bleibt. Als Kühlvorrichtung dürfte die innere Kühlung nach Cogswell in Syracuse eine
wesentliche Verbesserung sein. Eine entnommene Probe der karbonatierten Länge
soll sich schnell absetzen und nach einer halben Stunde in einem zylindrischen Glase
einen Bodensatz von ¼–⅓ der Höhe geben; das abgesetzte Bikarbonat soll rein weiss
sein, die darüber stehende Mutterlauge darf schwach gelblich aussehen. Die Gelbfärbung der Soda, die bei Betriebsstörungen
eintreten kann, rührt von einem zähen Schlamm her, der sich an der Oberfläche der
Flüssigkeit ansammelt, hauptsächlich aus eisenhaltigem Ton und Teer besteht und sich
beim Leerziehen des Turmes auf den oberen Zwischenböden ablagert. Da er sich nur
schwer ganz entfernen lässt, so kann seine Menge allmählich so gross werden, dass er
untersinkt, sich dem Bikarbonat beimengt und die Soda gelb färbt. In einigen
Tabellen gibt der Verfasser Messungen wieder, die er selber in den Jahren 1875–1887
im Betriebe über Druck, Gehalt der Kohlensäure und Temperatur in den Türmen
angestellt hat. (Chemikerzeitung 1906, S. 904.)
A.