Titel: | Zeitschriftenschau. |
Autor: | A. M. |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 284 |
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Zeitschriftenschau.
Zeitschriftenschau.
Apparate.
Regler für das Einschalten eines
Fahrschalters. Der Barrett-Regler besteht aus
einem mit der Fahrkurbel verbundenen beweglichen Stift und einem auf die Oberplatte
des Fahrschalters aufgeschraubten Körper mit einer als Führung für den Stift
dienenden besonders geformten Nut. Beim Schalten von einer Fahrstufe zur nächsten
wird der durch die Schwerkraft nach der Fahrschalterachse hin bewegte Stift nach
außen mitgenommen, bis er in der Fahrstellung selbst gegen einen Anschlag stößt. Der
Führer muß nun einen Augenblick warten, bis der Stift in der sägeartig geformten Nut
wieder nach innen schwingt und kann dann in derselben Weise zur nächsten Stellung
übergehen. Hierdurch wird ein langsames Einschalten des Fahrschalters erzwungen und
die gesteuerten Motoren werden vor zu starken Anfahrströmen geschützt. Die Anordnung
wird von mehreren Bahngesellschaften in den Vereinigten Staaten von Amerika mit
Erfolg verwendet. (The Electrician 1906–1907, S. 607.)
Pr.
Amperestundenzähler. Bei dem
Motorzähler sind Bremsscheibe und Anker miteinander vereinigt, so daß die Achse nur
50 mm lang ist. Der Anker besteht aus Spulen, die auf einer 8 förmigen Scheibe
befestigt sind. Der mit vier Lamellen versehene Kommutator hat sehr geringen
Durchmesser; auf ihm schleifen je zwei messerförmige, mit den Schneiden anliegende
Bürsten. Das Feld besteht aus zwei halbkreisförmig gebogenen Dauermagneten mit
vergrößerten Polschuhen. Das Gewicht des umlaufenden Teiles beträgt nur 20 g, so daß
der Zähler bereits bei 1 v. H. seiner normalen Belastung anläuft. Die Angaben des
Zählers erfolgen durch springende Ziffern. (The Electrical Review London 1907, S.
206–207.)
Pr.
Elektrotechnik.
Einphasen-Versuche auf der Strecke
Seebach-Wettingen. In jedes der beiden zweiachsigen Drehgestelle der 50,5 t
schweren Lokomotive ist ein Einphasen-Reihenschluß-Kommutatormotor eingebaut, der
mittels Zahnradübersetzung eine Vorgelegewelle und von dieser mittels Kurbel und
Schubstangen die Laufräder antreibt. Hierbei wirkt die Triebkurbel der
Vorgelegewelle wegen der Federung des Motors in einem senkrecht verschiebbaren
Lager auf die Schubstange. Da die Lage des Motors keinen Drehzapfen für das
Drehgestell anzubringen gestattet, ist letzterer durch Pendel und seitliche
Führungen ersetzt. Ferner sind besondere Zugstangen zwischen dem die Zug- und
Stoßvorrichtungen tragenden Kasten der Lokomotive und den Drehgestellen angebracht.
Jedes Drehgestell ist mit einer Vierklotzbremse ausgerüstet, die von Hand oder durch
Druckluft angepreßt werden kann. Der Motor besitzt neben der Erreger- und der
Kompensationswicklung eine Hilfspolwicklung, deren Speisestrom durch einen
induktionslosen Widerstand eine Phasenverschiebung erhält. Der dem Fahrzeuge
zugeführte Strom von 15000 Volt Spannung wird durch zwei 200 KVA Transformatoren auf
700 Volt Höchstspannung umgeformt. Zur Regelung wird den mit verschiedenen
Anschlüssen versehenen Sekundärwicklungen der Transformatoren Strom geringerer
Spannung entnommen. Die Bewegung des hierzu nötigen Apparates, die Steuerung der
übrigen Schalter und das Anpressen der Stromabnehmer geschieht durch
Druckluftmotoren. Die hierzu nötige Luft wird mittels eines selbsttätig gesteuerten
Repulsionsmotors durch eine Ganzsche Luftpumpe erzeugt.
Bei den Versuchen hat sich sowohl die elektrische als auch die Druckluftausrüstung
der Lokomotive gut bewährt. (Elektrotechnische Zeitschrift 1907, S. 72–77.)
Pr.
Lokomotivbau.
Schnellzugslokomotive. Die neuen ⅗
gukuppelten Lokomotiven der Caledonian Railway zur Beförderung von Schnellzügen mit
schweren Durchgangs wagen gleichen in ihrer Bauart den früher verwandten, doch sind
die Hauptabmessungen wesentlich vergrößert worden. Bei der Kesselkonstruktion ist
besonders auf besseren Wasserumlauf geachtet, um die Verdampfungsfähigkeit zu
erhöhen. Die Zugkraft stieg hierdurch um 50 v. H., von 6500 kg auf 9700 kg, das
Zuggewicht von 280 t auf 360 t. Umstehende Tabelle zeigt die Zunahme der
Hauptabmessungen dieser Lokomotivklasse innerhalb zehn Jahren an.
Bei den neuen Lokomotiven liegen die beiden Zylinder innerhalb des
Rahmens und, besitzen gewöhnliche Muschelschieber. Die Lagerzapfen der Kurbelachse
haben 237 mm Durchm. und sind 262 mm lang. Damit kein Heißlaufen des
Im Jahre
1896
1900
1907
Zylinderdurchmesser
mm
370
480
508
Kolbenhub
mm
660
660
660
Triebraddurchmesser
mm
1982
1982
1982
Länge der Rauchröhren
mm
3230
3470
5090
äußerer Durchmesser derselben
1¾''
1¾''
2''
Heizfläche
qm
130
143
220
Rostfläche
„
1,91
2,14
2,42
Dampfüberdruck
at
11
12,5
14
Zugkraft
kg
6500
7900
9700
Wasser im Tender
cbm
13,5
15,6
19,0
Kurbelzapfens eintreten kann, ist der Durchmesser desselben auf
235, die Länge auf 120 mm vergrößert worden. Die Kesselbleche sind 16,5 mm stark. Am
Kessel ist ein Doppelsicherheitsventil angebracht mit vier Ventilen von 100 mm
Durchm. Das Dienstgewicht der Lokomotive beträgt 73 t, das Gewicht des Tenders 57 t,
derselbe faßt 19 cbm Wasser und 6 t Kohlen. (Engineering 1907, S. 144–145)
W.
⅖ gekuppelte Verbundlokomotiven hat
die American Locomotive Company, Pittsburg, abweichend
von der amerikanischen Bauart für Japan konstruiert. Besonders fällt dabei die
Anordnung der Tenderräder auf. Die Achse des ersten Räderpaares ist starr mit dem
Tenderrahmen verbunden, die zweite und dritte Achse sind zu einem leichtgebauten
Drehgestell vereinigt. Die beiden ersten Lokomotivachsen bilden ebenfalls ein
Drehgestell, das sich leicht in Kurven einstellen kann. Mit dem Lokomotivrahmen ist
es in besonderer Art verbunden, so daß Stöße, welche durch Hindernisse auf den
Schienen entstehen, nicht auf den Lokomotivrahmen übergehen, wodurch Entgleisungen
besser verhütet werden. (The Railway Gazette 1907, S. 16.)
W.
Materialienkunde.
Gußeisen nennt Stoughton hochsilizierten Stahl mit beigemengten
Graphitkrystallen. Der Unterschied zwischen beiden drückt sich am besten in der
Schwindung aus. Sie ist beim Gußeisen etwa halb so groß, als beim Stahl, weil der
Graphit, der sich während und unmittelbar nach dem Erstarren ausscheidet, eine
erhebliche Ausdehnung des Metalls verursacht und der nach der Graphitausscheidung
genau wie beim Stahl verlaufenden Schwindung entgegenwirkt.
In bezug auf Porosität bietet 1 v. H. Siliziumgehalt das beste
Gußeisen. Mehr Silizium gibt mehr Graphit und grobes Korn, so daß Druckwasser durch
solches Material leicht hindurch gepreßt werden kann. Bei mehr als 2 v. H. Silizium
kann das Metall fast porös genannt werden. Seine Dichte sinkt um 12 v. H. Mit
weniger als 1 v. H. Silizium wird das Eisen schwammig und enthält dann oft Hohlräume
oder Lunker. Für Wasserdruckzylinder usw. ist Eisen mit etwa 0,03 bis 0,055 v. H.
Schwefel, 0,4 – 0,6 v. H. Mangan und höchstens 0,7 v. H. Phosphor am besten. Sein
Gehalt an gebundenem Kohlenstoff beträgt etwa 1 v. H. und der Graphitgehalt etwa 2,5
v. H. Will man nur den Graphitgehalt vermindern, so schmilzt man das Gußeisen am
besten mit Stahlschrott zusammen.
Die Härte und Bearbeitbarkeit des Gußeisens wird hauptsächlich
durch die gebundene Kohle und daher durch alle Körper bestimmt, die sie zu bilden
geneigt sind, wie z.B. Mangan. Silizium vermindert die Härte; steigt sein Gehalt
aber über 3 v. H., so wird das Eisen infolge Bildung neuer Verbindungen wieder
hart.
Die geringste Härte erhält man bei 2,5–3 v. H. Si mit nicht mehr
als 0,1 v. H. Schwefel und 0,4 v. H. Mangan. Um die Festigkeit des Eisens zu
steigern, ohne die Härte zu vergrößern, kann man den Silizium- und Phosphorgehalt
oder aber den Gesamtkohlenstoffgehalt erniedrigen.
Stahl hat ungefähr die doppelte Festigkeit wie Gußeisen,
vermöge seines Mangels an Graphit, der namentlich in größeren Krystallen
Flächen geringeren Zusammenhanges der Eisenteile bildet. Ein sehr wichtiger Punkt
für die Festigkeit des Gußeisens ist die Größe der Graphitkörner. Das beweist
Temperguß, der mit 3 v. H. graphitischen Kohlenstoffes in sehr feiner Verteilung
noch 3240 kg/qcm
Zugfestigkeit hat.
Schwefel und Mangan sollten stets in dem Verhältnis ihres
Bindungsvermögens (1 : 2) vorhanden sein. Beim Verschmelzen des Roheisens im Kupol-Ofen sollte man in Rechnung ziehen, daß das Eisen
0,35 v. H. Schwefel aufnimmt und dabei etwa 0,1 v. H. Mangan verliert.
Die Wirkung schädlicher Bindungsverhältnisse im Gußeisen beweist
folgendes Beispiel: Von zwei gußeisernen Rädern gleicher Art zerbrach das eine schon
nach dem achten Schlage mit einem 11 kg Zuschlaghammer, das andere erst nach dem
150. Schlage. Die Tab. 1 und 2 geben die chemische Zusammensetzung und die
Bindungsverhältnisse in beiden Rädern.
Tabelle 1.
Fe
Gesamt C
Si
Mn
P
S
Cgr
Cc
Gutes Rad
94,99
3,84
0,69
0,13
0,43
0,12
3,30
0,57
Schlechtes Rad
95,0
3,52
0,65
0,12
0,52
0,19
2,35
1,54
Tabelle 2.
Gutes Rad
Schlechtes Rad
Mn S
0,206
0,195
Fe S
0,121
0,315
Fe Si
2,045
1,923
Fe3 P
2,755
3,335
Perlit
67,610
84,492
Ferrit
23,963
0,000
Cementit
0,000
7,390
Graphit
3,300
2,350
–––––––
–––––––
100,000
100,000
Der große Gehalt des schlechten Rades an gebundenem Kohlenstoff Cc,
entsprechend 7,39 v. H. Cementit, gegenüber 0,00 v. H. Cementit des guten Rades
erklärt die Brüchigkeit des schlechten Rades. (Foundry 1907, Bd. 29, S.
309–316.)
Ms.
Härtebestimmung.(Ludwik.) Auf dem letzten internationalen
Materialprüfungskongresse in Brüssel (Sept. 1906) standen insbesonders zwei Fragen
im Mittelpunkte der Besprechungen: die Schlagbiegeprobe mit eingekerbten Stäben und die Härtebestimmung mit Hilfe der Brinellschen Kugeldruckprobe. Hierbei sprach die
Versammlung den Wunsch aus, für diese praktisch überaus wichtigen
Untersuchungsmethoden baldigst zahlreiches und eingehendes Studienmaterial zu
schaffen. Eine in diesen Bereich gehörige Untersuchung liegt in der Ludwikschen Arbeit vor. Ausgehend von den Hertz-Auerbach-Foepplschen Härtebestimmungsmethoden
weist Ludwik theoretisch und experimentell nach, daß
wegen der geometrischen Unähnlichkeit der bei verschiedenen Belastungen erhaltenen
Kugeleindrücke die Brinellsche Kugeldruckprobe nur dann
ein relatives Maß der Härte liefern würde, wenn die „Härtezahl“ unabhängig
von der Eindruck- (bezw. Belastungs-) Größe wäre. „Da dies nicht der Fall ist,
könne diese Art der Härtebestimmung, je nach der Größe obiger Abhängigkeit, nur
mehr oder weniger richtige Annäherungswerte geben.“ Im Anschlusse daran
schlägt Ludwik ein neues Verfahren zur Härtebestimmung
von Materialien, eine „Kegeldruckprobe“ vor,
welche frei von diesem grundsätzlichen Mangel der Brinellschen Methode ist. (Zeitschrift des Österreich. Ingenieur- und
Architektenvereins 1907, Heft 11 und 12.)
A. L.
Nahrungsmittel.
Transport lebender Fische.(Weigelt.) Nach Vorversuchen ließ sich die Menge des
zum Transport nötigen Wassers bei Verwendung schwach
ozonisierter Luft, die dem kreisenden Beckenwasser zugeführt wird,
vermindern, so daß in der gleichen Wassermenge mehr Fische als bisher längere Zeit
transportiert werden können. Zuviel Ozon war den Fischen schädlich. Schließlich gelang es,
nachzuweisen, daß man lebende Fische ohne Wasser
versenden und gesund erhalten kann, wenn man Sauerstoff oder ein sauerstoffreiches
Gasgemisch, das stets mit Wasserdampf gesättigt ist, anwendet und die ausgeatmete
Kohlensäure fortdauernd entfernt. Eine Kommission des Patentamtes überzeugte sich
von dieser Tatsache an amtlich versiegelten Apparaten, deren Inhalt, die lebenden
Fische, hinter Glasscheiben beobachtet werden konnten. (Chemische Industrie Bd. 29,
S. 539.)
A.
Straßen- und Kleinbahnen.
Die Otavi-Bahn.(Wechsler.) Die vor kurzem beendete Kleinbahn von 60 cm
Spurweite in Deutsch-Südwestafrika wurde 1903 begonnen. Die kleine Spurweite ist
hauptsächlich gewählt, weil die Bahn ursprünglich als Erzbahn (Kupfer- und
Bleigruben) gedacht war. Beschäftigt waren beim Bau Ovamboleute und Italiener. Mit
letzteren wurden sehr schlechte Erfahrungen gemacht; anstatt wie üblich 8 cbm
leisteten sie nur 2 cbm bei täglich 5,5–10 M. Tagelohn, während die schwächeren
Ovambos bei 2 M. Tagelohn 2,5–3 cbm täglich schafften. Später wurden Hereros mit
gutem Erfolg beschäftigt. Schwierigkeiten bereitete auch die Landung des Materials,
insbesondere jedoch die Wasserbeschaffung. Trinkwasser mußte auf Ochsenkarren 50–60
km weit herangeschafft werden. Die Gesamtlänge der Bahn beträgt einschl. einer 16 km
langen Zweiglinie Onguati–Karibib 581 km. Da die Bauzeit drei Jahre betrug, ergibt
sich der ungemein hohe Durchschnitt von 27,5 km im Monat. Die Bahn beginnt in
Swakopmund auf + 15 m über N. N. und endigt in Tsumeb auf + 1290 m Höhe (550 km);
der höchste Punkt liegt bei 301 km auf 1588,9 m. Die größte Steigung beträgt 15‰,
nur im letzten Stück Otavi–Tsumeb wurde bis 23‰ gegangen, um Erdarbeiten zu
ersparen. Der größte Einschnitt ist 250 m lang und 5 m tief. Der kleinste
Krümmungshalbmesser beträgt im allgemeinen 150 m, einmal beträgt er 80 m und neunmal
120 m. Der Bahnkörper hat eine Planumbreite von 2,10 m. Ein eigentlicher
Bettungskörper ist nirgends vorhanden, weil das aus grobkörnigem Quarzsand
bestehende Dammaterial sich vorzüglich zum Stopfen des Gleises eignet. Die Dämme (1
: 1½) wurden stets durch Seitenentnahme bei gleichzeitiger Bearbeitung beider
Längsseiten hergestellt; die Entnahmegräben dienen gleichzeitig als
Abflußgräben.
Die 9 m langen Schienen sind 90 mm hoch und wiegen 15 kg/m; höchster
Raddruck 3,5 t. Die eisernen Schwellen sind 1248 mm lang und wiegen je 12 kg; auf 9
m Gleislänge kommen 13 Schwellen. Nur auf Brücken sind eichene Schwellen verlegt.
Zur Schienen Verbindung dienen Flachlaschen; die Befestigung der Schienen erfolgt
durch Klemmplatten und Klemmplattenbolzen. Das mit schwebendem Stoß verlegte Gleis
wiegt 50,23 kg/m.
Alle Krümmungen haben parabolische Uebergangsbogen und Spurerweiterungen. Die
Weichen 1 : 7 haben 50 m Halbmesser und 9 m Länge.
Sämtliche 110 Brücken sind aus Eisen hergestellt. Sie bestehen bis
8 m Spannweite aus einfachen Walzträgern, bei größeren Spannweiten (10, 15 und 20 m)
aus zusammengesetzten Blechträgern. Der Berechnung wurde ein Lokomotivzug mit 6,5 t
Achsdruck zugrunde gelegt. Die Widerlager und Pfeiler der Brücken wurden aus
Bruchsteinmauerwerk (meistens Marmor) in Zementmörtel ausgeführt. Für die Durchlässe
wurden einbetonierte Wellblechrohre von 0,3–0,8 m Durchm. bis 9 m Länge eingebaut.
Anfänglich waren die Durchlässe überall zu klein, so daß oft der Damm in der
Regenzeit zerstört wurde; an den gefährlichsten Stellen wurden dann 4,6 m weite
niedrige Trägerbrücken aufgestellt.
Die Bahn besitzt 5 größere Bahnhöfe und 42 Kreuzungs- und
Haltestellen. Ein- und Ausfahrtssignale sind bei keinem Bahnhofe vorhanden. Der
Stations- und Zugabfertigungsdienst wird in den einfachen Haltestellen von den
Bahnwärtern versehen, in den größeren Bahnhöfen ist je ein Vorsteher oder
Assistent tätig.
Die Wasserstationen boten besondere Schwierigkeiten, zumal das
wenige gefundene Wasser zum Kesselspeisen erst durch Kalk und Soda enthärtet werden
mußte (neuerdings durch Schumachersche
Wasserreiniger).
Die Hochbauten sind alle sehr einfach aus verzinktem Wellblech mit
Eisengerippe und innerer Holzverschalung ausgeführt.
An Lokomotiven sind zwei Bauarten in Gebrauch, von Henschel & Sohn, Kassel und von A. Jung, Jungenthal; beide sind ¾ gekuppelt und mit
einer Exterschen nachstellbaren Wurfbremse (auf vier
Räder wirkend) und einer Luftgegendruckbremse für Talfahrt versehen. Die Maschinen
haben 300 mm Zylinderdurchmesser, 350 mm Hub, 700 mm Triebraddurchmesser; fester
Radstand 1700 mm, Gesamtradstand 3500 mm, Heizfläche 46 qm, Rostfläche 0,8 qm,
Dampfüberdruck 12 at, Wasservorrat 3,5 cbm, Kohlenvorrat 1000 kg, Dienstgewicht
22700 (Henschel) bezw. 22000 (Jung) kg, Leergewicht 16500 bezw. 16000 kg, Zugkraft 2800 bezw. 2700 kg,
Länge 7,18 bezw. 7,00 m. Die Räder der mittleren Kuppelachse haben keine Spurkränze.
Die Lokomotiven vermögen eine Bruttolast von 78 t mit 40 km/Std. auf der
Wage rechten und mit 15 km/Std. auf 20‰ Steigung fortzubewegen. Für die
wachsenden Gütertransporte der Regierung wurden größere verbesserte Lokomotiven von
Henschel beschafft; diese besitzen 3350 kg Zugkraft
bei 56,8 qm Heizfläche und 320 mm Zyl.-Durchm. Wegen des schlechten Speisewassers
wurden bei den neuen Lokomotiven die Siederrohre mit Kupferstutzen versehen, was
sich gut bewährt. Die neuen Lokomotiven ziehen 100 t mit 40 km/Std. Wegen des
Wassermangels erhält jeder Zug einen Wassertender für 10 cbm Wasser und 3,5 t
Kohlen. Insgesamt sind 36 Lokomotiven und 20 Tenderwagen in Dienst.
Für den Gütertransport sind 132 Niederbord-, 55 Hochbord- und 20
bedeckte Güterwagen, 5 offene Viehwagen und 10 Kuppelwagen im Gebrauch.
Für den Personenverkehr sind vorläufig 3 Personenwagen I. und II.
Klasse eingestellt; jeder derselben faßt 12 Personen in I. Kl. (wovon 4 auf der
Plattform) und 16 Personen in II. Kl. Die sehr niedrig gebauten Wagen erhielten zur
Erhöhung der Standfestigkeit gegen Winddruck zwischen dem Untergestell zwei
Stampfbetonfüllungen von je 1200 kg. Das Gesamtgewicht der Wagen, welche sämtlich
Drehgestelle besitzen, beträgt 6,2 t.
Die Fahrpreise betragen für I. Kl. 10 Pfg./km, für II. Kl. 6 Pfg./km, die
Fahrpreise für Güter 30 Pfg. für t/km bei vollen Wagenladungen, 40 Pfg. bei
Stückgütern. Da in Südafrika viel Kohle vorhanden ist, beträgt der
Durchschnittspreis nicht mehr wie 15–20 M./t. Die Leistungsfähigkeit der Otavi-Bahn ist sehr
hoch, so wurden seit August 1905 4000 t, im September 6500 t und im Oktober 9600 t
Regierungs- und Privatgüter, sowie 1000 weiße und 1500 farbige Fahrgäste
befördert.
Die Kosten der Bahn stellen sich auf rd. 30000 M. für 1 km
Bahnlänge. (Zeitschr. des Vereins deutscher Ingenieure 1907, S. 201–209 und
281–285.)
A. M.
Elektrische Schienenverbindungen.(Mack.) Mit Zinn angelötete Kupferverbindungen besitzen
zwar anfangs eine große Leitfähigkeit, jedoch im Verlauf von etwa drei Jahren war in
zahlreichen Fällen das Zinn verschwunden und eine Rostschicht an seine Stelle
getreten. Die Enden der Kupferverbindungen hatten hierbei einen Durchm. von 60 mm,
waren sorgfältig geebnet und verzinnt und auch die Schiene war mittels eines
besonderen Werkzeuges gereinigt und vor dem Anlöten verzinnt worden.
Die besten Erfahrungen sind dagegen mit einer Schienenverbindung
aus biegsamem Draht von 11,5 mm Durchm., 250 bis 300 mm Länge und Endstöpseln von 22
mm Durchm. gemacht worden. Wesentlich ist, daß die Stöpsel beim Einstecken
metallisch rein und trocken sind. Ein Einbau bei nebligem oder feuchtem Wetter ist
daher zu vermeiden. Ferner sind die Löcher in die Schienen möglichst trocken, auf
keinen Fall unter Verwendung von Oel zu bohren. Auf dem Stahlwerk hergestellte
Löcher erhalten zweckmäßig einen um 1 mm kleineren Durchmesser und erst kurz vor dem
Einbau der Schienenverbindungen durch Aufreiben die richtige Größe. Nachprüfungen
der Leitfähigkeit nach 8 bis 9 jährigem Einbau haben noch eine durchaus
befriedigende Leitfähigkeit gezeigt. Die gleichzeitig geprüften elektrisch
geschweißten Schienenstöße zeigten dieselbe Leitfähigkeit wie irgend ein Teil aus
der Mitte der Schiene. (Street Railway Journal 1907, Bd. 1 S. 104 bis 105.).
Pr.
Wagenpark für
Einphasen-Wechselstrombetrieb.(Oesterreichische Siemens-Schuckertwerke.) Die für die
Strecke Wien-Baden beschafften vierachsigen Motorwagen werden an den Enden der
Strecke mit Gleichstrom und geringer Fahrgeschwindigkeit, dazwischen mit
Einphasen-Wechselstrom und 50 bis 60 km stündlicher Fahrgeschwindigkeit betrieben.
Ferner muß die 5,5 bis 6 m hohe Fahrleitung an drei Unterführungen bis zu 3,9 m über
Schienenoberkante gesenkt werden. Diese Betriebsbedingungen beeinflußten den Bau der
Wagen und ihre Ausrüstung. Die in zwei Drehgestellen eingebauten vier 40
PS-Einphasen-Kommutatormotoren besitzen neben der Erreger- und Kompensationswicklung
noch eine Wendepolwicklung zur vollkommneren Unterdrückung des Bürstenfeuers.
Zwischen der Ankerwicklung und den Kommutatorlamellen ist kein Widerstand
eingeschaltet. Auf dem breit gehaltenen Kommutator schleifen sechs Bürstensätze, zu
denen je drei Kohlebürsten von 10 mm Dicke gehören. Das Magnetgestell des Motors ist
in seinen einzelnen Ausführungsstufen dargestellt und die Charakteristik des Motors
sowohl für Gleichstrom- wie für Wechselstrombetrieb angegeben. Die paarweise dauernd
hintereinander geschalteten Motoren werden durch Reihenparallelfahrschalter
geregelt, die ähnlich den für Gleichstrombahnen üblichen Fahrschaltern gebaut sind;
wegen der hohen Stromstärken und der gleichzeitigen Verwendung für Wechselstrom ist
jedoch für jeden Kontaktfinger Funkenlöschung durch ein besonderes Solenoid
vorgesehen. Ferner erfolgt das Ausschalten der elektrischen Kurzschlußbremse durch
einfaches Kurzschließen der Erregerwicklung der Motoren, um die bei dem sonst
üblichen Unterbrechen des Stromkreises vorhandene starke Beanspruchung der
Kontaktfinger zu vermeiden. Auch der Aufbau der Kontaktwalze ist in besonderer Weise
vorgenommen, indem die stählerne Achse mit einem dreikantigen Hartgummimantel
umpreßt ist und auf den letzteren abwechselnd Metallsterne und Stabilitringe
aufgeschichtet sind, wobei die ersteren mit Bleiglätteglycerinkitt befestigt
sind.
Für die Motorenregelung bei Wechselstrom ist noch ein besonderer
Schalter vorhanden, der nur eine Fahrwalze besitzt. Die Kontaktfinger dieses
Fahrschalters stehen teils mit den Motoren teils mit Anschlüssen an einen
unterteilten Transformator in Verbindung, so daß die Motoren nacheinander an
stufenweise steigende Spannungen gelegt werden. Um die Benutzung dieses
Fahrschalters bei der Speisung des Wagens mit Gleichstrom zu verhindern, ist die
Walze durch eine Klinke verriegelt, die nur durch einen im Sekundärkreise eines
kleinen Transformators liegenden Elektromagneten aus ihrer Sperrlage herausgezogen
werden kann. Die für Gleichstrombetrieb verwendeten Anlaßwiderstände bestehen aus
schraubenförmig gewickeltem Neusilberband mit Luftzwischenraum.
Die Stromabnehmer sind mit zwei Aluminiumschleifbügeln versehen
und, um den großen Höhenänderungen der Oberleitung folgen zu können, als
Scherenstromabnehmer gebaut. Sie brauchen bei Aenderung der Fahrrichtung nicht
umgelegt zu werden und können im Falle einer Gefahr von jedem Führerstand aus leicht
durch eine Leine auf das Wagendach herabgezogen werden. Die übrigen Teile der
elektrischen Ausrüstung entsprechen im wesentlichen der üblichen Bauart.
Da die Wagen außer mit der Hand und der Kurzschlußbremse auch
noch mit einer selbsttätigen Vakuumbremse, Bauart Hardy, ausgerüstet sind, ist für die letztere eine durch einen 5,2
PS-Motor angetriebene Kapselpumpe vorgesehen. Deren Motor besitzt zwei getrennte
Wicklungen und zwei Kommutatoren, so daß auf jeden nur die halbe Betriebsspannung
entfällt. Die Steuerung des Motors geschieht mittels eines in Dosenform ausgeführten
Schalters, der auf dem Bremsschieber der Vakuumleitung ausgesetzt ist und
gleichzeitig mit diesem gesteuert wird. (Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen 1907,
S. 9–12 und S. 25–28.)
Pr.
Technische Chemie.
Kamphergewinnung.(Hempel.) Seitdem 1899 Japan das Kamphermonopol eingeführt hat, ist der Preis dieses
Stoffes verdreifacht worden (1899: 339 M. für 100 kg, 1907: 1000 M.). Unter diesen
Umständen lohnt es sich Kampher künstlich darzustellen.
Schon 1803 glaubte der Apotheker Kindt durch Einleiten
von Salzsäure in Terpentinöl Kampher erhalten zu haben. In Wirklichkeit hatte er Pinenchlorhydrat erhalten, das nur im äußeren entfernte
Aehnlichkeit mit Kampher hat.
Dieses Pinenchlorhydrat kann man heutzutage nach mehreren Verfahren
in wirklichen Kampher überführen. Z.B. kann man die Salzsäure aus dem
Pinenchlorhydrat durch essigsaures Blei abspalten, den entstandenen Kampher durch Erhitzen mit Eisessig und Schwefelsäure
in Isoborneol überführen, das durch Oxydation mit übermangansaurem Kali endlich den
Kampher ergibt.
Trotz der zahlreichen patentierten Verfahren ist bis jetzt nur die
Chem. Fabrik auf Aktien vorm. Schering in der Lage
mit dem Naturkampher den Wettbewerb aufzunehmen.
Diesem jungen Industriezweige drohen mehrere Gefahren. Zunächst
steigt der Preis des Ausgangsstoffes, des Terpentinöls, ständig; durch Raubbau
werden die früher für unerschöpflich gehaltenen Nadelholzwälder des südlichen
Nordamerika stark gelichtet. Zweitens ist der Hauptabnehmer, die Zelluloidindustrie,
eifrig bemüht, geruchlose Ersatzmittel für Kampher zu finden. Drittens kann Japan
zur Abwehr den Preis des natürlichen Kamphers stark herabsetzen, da die
Monopolverwaltung an die Kampherbauern auf Formosa (woher 9/10 des gesamten
Kamphers kommt) für abgelieferte Rohwaren nur 86–127 M. auf 100 kg zahlt. Der rohe
Kampher wird dort in großen staatlichen Fabriken raffiniert.
Der Verbrauch an Kampher beträgt auf der ganzen Welt 3–4 Millionen
kg im Jahre, wovon 1 Million auf Deutschland entfallen dürfte. (Chemikerzeitung
1907, S. 6–8.)
A.
Wasserkraftanlagen.
Wasserkraftanlage in Peru. Zur
Kraftlieferung an die Caylloma Silberminen in Peru ist eine hydro-elektrische Anlage
in Ausführung begriffen, welche wahrscheinlich die höchstgelegene elektrische
Kraftzentrale sein wird. Die berühmten Silberminen, welche etwa 4600 bis 4900 m über
dem Meere liegen, wurden schon lange vor der Inbesitznahme durch die Spanier von den
Incas ausgebeutet. Vom Jahre 1821, wo die Revolutionäre während des
Unabhängigkeitskrieges die Spanier verdrängten, bis 1887 wurde in den Minen nicht
gearbeitet. Sie wurden dann von einer englischen Gesellschaft angekauft und seither
mit mehr oder weniger Erfolg betrieben. Die große Schwierigkeit bildet die
Wasserhaltung. In der spanischen Zeit geschah diese mittels von den Indianern auf
dem Rücken getragenen Kübeln. Da die Minen 48 km von der nächsten Bahnstation
entfernt liegen und dieser Abstand in einer zweitägigen Reise auf schlechtem Wege
mittels Maultiere zurückgelegt wird, so kommt eine Tonne Kohle auf 140 M. zu stehen.
Da unweit der Minen die nötigen Wasserkräfte zur Verfügung stehen, hat man sich zu
deren Heranziehung entschlossen. Zwei Kraftquellen können ausgenutzt werden, erstens
die Pumahuasi-Fälle des Santiagoflußes, welche bei 43 m Gefälle leider eine stark
wechselnde Wassermenge führen, und zweitens ein Abfluß des Huaillacho-Sees mit einem
Gefälle von 274 m. Das Wasser der Fälle wird gebraucht solange es in genügender
Menge vorhanden ist, während das Wasser aus dem See die Kraftreserve bildet. Die
Rohrleitungen, welche aus den beiden Kraftquellen gespeist werden, münden in
dasselbe Maschinenhaus, wo sämtliche Turbinen und Generatoren auf dieselbe Welle
montiert sind. Das Wasser der Pumahuasi-Fälle wird in eine 120 PS vierfache Trent-Turbine mit Francis-Schaufeln geleitet, während
eine Rohrleitung von 1,8 km den Huaillacho-See mit einer 120 PS dreifachen Pelton-Turbine verbindet. Die Welle macht 1500
Umdrehungen i. d. Minute. Die beiden 40 KW-Dreiphasen-Generatoren liefern Strom von
440 Volt, welcher auf 3300 Volt umgeformt wird zur Fernleitung nach den Minen.
Daselbst reduzieren andere Umformer die Spannung wieder auf 440 Volt.
Die Schwierigkeit, Konstruktionsteile mit über 180 kg Gewicht zu
befördern, hat zu besonderen Maßnahmen geführt. Erstens wurden für jede Turbine
mehrere Laufräder genommen, während die 40 KW-Generatoren aus je zwei Hälften von 20
KW bestehen. Für die Erregung werden zwei besondere Turbinen und Dynamos von je 5 PS
aufgestellt, welche von den beiden Rohrleitungen gespeist werden, und ebenfalls auf
eine gemeinsame, nur von einer Kupplung unterbrochene Welle aufgekeilt sind.
Die elektrische Energie wird hauptsächlich zur Wasserhaltung
mittels Hochdruck-Zentrifugalpumpe, Bauart Worthington, benutzt werden, teilweise auch zur Luftkompression für die
Bohrwerkzeuge. (The Engineer 1907, S. 179–180.)
Ky.
Wasserkraftanlage an der Etsch.(Zodel.) Unterhalb von Verona bildet die Etsch eine
große Schleife mit 6–7 m Bruttogefälle, welche durch einen 1500 m langen Zulaufkanal
abgeschnitten wird. Da nur ⅓ der Wassermenge (23 cbm/Sek.) dem Fluß entnommen werden, ist
kein Wehr angeordnet, das Wasser wird vielmehr durch einen 20 m breiten Einlauf mit
10 Fallenkammern gefaßt. Die Turbinenanlage ist für vier Generatorturbinen von je
700 PS bei 5,7 m Gefälle gebaut (zwei 60 PS Erregerturbinen). Die großen
Wasserspiegelschwankungen zwangen, stehende Turbinen zu wählen. Zur Ersparung des
bei Anordnung des Turbinenzapfens zwischen Turbine und Dynamo erforderlichen
zusätzlichen Gebäudebodens wandte Verfasser erstmalig die Konstruktion an, den
Turbinenspurzapfen auf das Armkreuz der Dynamo zu setzen, wodurch die Anlage sehr
vereinfacht wird. Die Turbine ist eine einfache Turbine mit festen Leitschaufeln und
zylindrischem Spaltschieber (ähnlich wie bei der Glommen-Turbine in Kykkelsrut). Die Regulierung erfolgt durch einen
Preßölregulator für 5 at. Der garantierte Gesamtwirkungsgrad von 72 v. H. wurde bei
den Versuchen überschritten. (Schweizerische Bauzeitung 1907, S. 43–45 und
57–61.)
A.
M.