Titel: | Zeitschriftenschau. |
Autor: | A. M. |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 525 |
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Zeitschriftenschau.
Zeitschriftenschau.
Apparate.
Strommesser. Da der Höchstwert des
Anlaufstromes eines Motors für das das Netz speisende Elektrizitätswerk und die
übrigen angeschlossenen Stromverbraucher von größter Wichtigkeit ist, so ist dessen
genaue Messung nach dem Einbau jedes Motors vorzunehmen. Diese Messung wird jedoch
dadurch erschwert, daß dieser Höchstwert meist nur während Bruchteilen einer Sekunde
vorhanden ist. Das neue Instrument ist daher bezüglich seiner Dämpfung genau
abgestimmt und vor allem ist zur Verminderung der schwingenden Masse des Meßsystems
der Zeiger mit dem letzteren nur kraftschlüssig gekuppelt. Zur Messung wird durch
einen besonderen Knopf der Zeiger bis nahezu auf den zu erwartenden Höchstwert
eingestellt und dann der Motor angelassen. Wird der Zeiger hiernach um weniger als
etwa 5 v. H. des gemessenen Wertes aus seiner Lage gebracht, so ist der erhaltene
Wert brauchbar; andernfalls wird mit neuer Zeigereinstellung das Anlassen
wiederholt. Selbstverständlich muß eine geringe Vorwärtsbewegung des Zeigers
stattfinden, damit man sicher ist, daß der eingestellte Wert überhaupt erreicht
wurde. (Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen 1907, S. 297–298.)
Pr.
Elektrizitätszähler. (Lackie.) Um mit einem Motorzähler beliebiger Bauart
auch den Höchstverbrauch messen zu können, ist ein Wagebalken drehbar gelagert, der
an dem einen Hebelarm mit einem Eisenkern in ein Solenoid taucht, welches von
dem Verbrauchsstrom durchflössen wird. Dieses Solenoid zieht bei Stromdurchgang
den Kern an und dreht den Wagenbalken, so daß ein an seinem anderen Arm befestigtes
Zahnrad mit dem Motorzähler gekuppelt wird und mittels einer Rolle und einer mit
Mitnehmer versehenen Schnur ein Laufgewicht auf dem Wagebalken verschiebt. Sobald
dieses den Zug des Solenoides überwindet, wird das Zahnrad ausgeschaltet und Schnur
und Mitnehmer gehen durch ein Gewicht wieder in ihre Anfangslage zurück. Das
Laufgewicht bleibt jedoch in seiner Lage und gibt an einer Teilung die
Höchststromstärke an. Sobald ein stärkerer Strom den Zähler durchfließt, wird das
Solenoid den Wagebalken wieder drehen, die Kupplung findet wieder statt und das
Laufgewicht wird weiter verschoben, bis es die dem größeren Strom entsprechende Lage
erreicht hat. Da zwischen dem Ausschwingen des Wagebalkens und dem Weiterschieben
des bereits einmal verschobenen Laufgewichtes eine gewisse Zeit vergeht, die durch
entsprechende Zahnradübersetzung zwischen Zähler und Schnurtrommel passend gewählt
werden kann, werden Kurzschlüsse, ebenso wie Stromsteigerungen von kurzer Dauer
keinen Einfluß auf die Angaben des Instrumentes ausüben. (The Electrical Review,
London 1907, Bd. I, S. 1043.)
Pr.
Eisenbahnwesen.
Einschienenbahn. (Brennan.) Die Standsicherheit der Fahrzeuge, die bei
dem neuen System im Gegensatz zu anderen „sogenannten“ Einschienenbahnen in der Tat nur
auf einer einzigen auf Schwellen gelagerten Schiene laufen, wird durch
Kreiselwirkung erzielt. Hierzu sind in jedem Fahrzeuge zwei Schwungräder angeordnet,
die unmittelbar durch Elektromotoren je in entgegengesetzter Richtung angetrieben
werden. Durch besonders ausgebildete Lager, sowie durch Unterbringung in
geschlossenen luftleeren Räumen werden die Reibungsverluste derartig vermindert, daß
die Schwungräder nach Abschalten des Stromes der Antriebsmotoren die zur
Standsicherheit des Fahrzeuges nötige Geschwindigkeit noch mehrere Stunden behalten;
zum Stillstand kommen die Räder erst etwa nach zwei bis drei Tagen. Das Gewicht der
Schwungräder und der Motoren beträgt etwa 5 v. H. der Nutzlast des Fahrzeuges. Das
im Betriebe befindliche Versuchsfahrzeug kann eine Person fassen. Es trägt an den
Enden kleine Drehgestelle mit zwei hintereinander angeordneten Rädern.
Als Vorteile werden geltend gemacht: Hohe Geschwindigkeit;
besondere Sicherheit für das Durchfahren von Kurven; geringere Beschränkung in der
Breite der Fahrzeuge als bei anderen Standbahnen; geringere Herstellungs- und
Unterhaltungskosten infolge des geringeren Materialaufwandes; Sicherheit gegen
Entgleisen.
Ein 4 m langes Fahrzeug, welches mit einem 100 PS Petroleummotor
ausgerüstet werden soll, wird demnächst gebaut werden. Die Kreisel werden 820 mm
Durchm. erhalten und mit 2000 – 3000 Umdreh. i. d. Min. laufen. (The Electrician
1907, S. 172 – 174.)
Pr.
Eisenbeton.
Eisenbahnbrücken in Beton und Eisen.
(Wolff.) An Stelle der reinen Eisenüberbauten
werden Bauwerke aus Walzträgern mit Betonkappen hergestellt. Dieselben vereinigen
eine Reihe von Vorzügen der reinen Eisenbauten und Eisenbetonbauten.
Als besonderer Vorzug ist der Wegfall der Unterhaltungskosten zu
nennen, da das Rosten der einbetonierten Träger wegfällt.
Als eigentliches Tragwerk dient eine Anzahl Walzträger, und zwar
Differdinger-Träger zur Vermeidung von großen
Konstruktionshöhen. Diese in einer Entfernung von 40 bis 50 cm verlegten Träger
werden in Abständen von 60 bis 80 cm durch Stehbolzen verbunden Dieses Tragwerk wird
mit Beton bis zu 3 cm über der Oberkante ausgestampft. Auf der Unterseite wird der
Beton 1 bis 2 cm stark verputzt, wobei die Träger mit einem Drahtgewebe umhüllt
werden. Die ganze Konstruktionshöhe ist also 5 cm höher als die Trägerhöhe.
Der Beton wird bei der statischen Berechnung nicht mit ausgenutzt,
so daß die Berechnung sehr einfach ist.
Durch den die Träger einhüllenden Beton wird die Belastung ziemlich
gleichmäßig auf das ganze Brückenauflager verteilt, diese Verteilung wird noch durch
ein am Auflager quer unter die Träger weglaufendes Flacheisen gesichert.
Diesen Konstruktionen wird als Nachteil die große Konstruktionshöhe
und die lange Erhärtungsdauer des Betons, welche die Anwendung bei Umbauten unter
Aufrechterhaltung des Betriebes ausschließt, vorgeworfen. Durch eine Tabelle wird
nachgewiesen, daß der erste Vorwurf unberechtigt ist, da man nur solche
Eisenkonstruktionen zum Vergleich heranziehen darf, welche eine gewisse Freiheit in
der Anordnung der Gleislage gestatten, also Eisenüberbauten mit Buckelplatten oder
Tonnenblechen. Der zweite Nachteil läßt sich umgehen, wenn man die Konstruktion
neben dem Bauwerk aufstellt, ausbetoniert und erhärten läßt und dann in einer
Betriebspause in die richtige Lage einbaut.
Das Einfahren des Bauwerks geschieht auf verschiedene Weise. Bei
leichten Bauten läßt man die Konstruktion über einfache Schienen gleiten, die auf
einem bis zur Höhe des Ueberbaues errichteten Schwellenrost befestigt sind. Bei
schwereren Bauten sind unter den Trägern des Bauwerks Schienen befestigt, die
ihrerseits auf 5 cm starken Walzen abrollen, die auf den oben genannten Schienen
liegen. Bei sehr schweren Bauten werden die Walzen durch Radsätze ersetzt.
Nachdem der Ueberbau eingefahren ist, muß er zur Herausnahme der
Walzen ein wenig angehoben werden; hierbei empfiehlt sich die Verwendung von
Wasserdruckwinden. Schließlich ist noch die Bettung und der Oberbau aufzubringen.
Als Zeitdauer für diese ganze Arbeit des Einbaues ist 1 ½ bis 2 ½ Stunden
erforderlich. (Zentralblatt der Bauverwaltung 1907, S. 340–343.)
Dr.-Ing. P. Weiske.
Elektrotechnik.
Elektrische Kompaßeinstellung. Die
großen, auf Kriegsschiffen befindlichen Stahlmassen schwächen nicht allein das
erdmagnetische Feld an den meisten Stellen, wo ein Kompaß nötig ist, sondern sie
bedingen auch eine falsche Einstellung des Nordzeigers. Diese Abweichung ändert sich
mit der Fahrtrichtung, und ist für verschiedene Stellen an Bord ungleich. Jeder
Kompaß muß denn auch für sich durch Anbringung von Weicheisenstäben in der
unmittelbaren Nähe kompensiert werden, während die Derivationskoeffizienten für
jeden Apparat bestimmt werden.
Die Wirkung der elektrischen Kompaßeinstellung ist möglichste
Unabhängigkeit von den schiffsmagnetischen Einflüssen. Ein Primärapparat, der
eigentliche Kompaß, findet dazu Aufstellung an derjenigen Stelle des Schiffes, wo
der Erdmagnetismus möglichst wenig geschwächt und deriviert ist. Dieser Primärkompaß
gibt auf elektrischem Wege Signale an die Sekundärapparate, welche keine
Magnetnadeln enthalten, also unabhängig sind von erdmagnetischen und
schiffsmagnetischen Einflüssen, und welche in beliebiger Anzahl und an beliebigen
Stellen des Schiffes aufgestellt werden können. Alle Kompasse werden also genau
gleich und richtig zeigen.
Bei der Kompaßeinstellung nach Prof. Einthoven in Leyden hängt die Kompaßrose zwischen einer Glühlampe und vier
kreissegmentförmigen, aus Platinstreifen gebildeten elektrischen Widerständen. Dreht
sich die Magnetnadel mit der aus Mica hergestellten Rose, welche ein offenes Fenster
enthält, so werden dadurch, je nach der Verdrehung, verschiedene Platinstreifen
erhitzt, deren Widerstand sich damit ändert. Die vier, aus Platinstreifen gebildeten
Segmente sind als Abzweigungen einer Wheatstoneschen
Brücke geschaltet, mit deren Knotenpunkte irgend welche Starkstromquelle des
Schiffes verbunden ist. Durch Aenderung der segmentförmigen Widerstände werden
Ströme in dem Brückensystem erzeugt, welche nach den sekundären Kompassen geleitet
werden und diese in Uebereinstimmung mit dem Primärapparat einstellen. Die
Widerstände sind unmittelbar über eine dicke Kupferscheibe mit großer Wärmekapazität
angebracht, damit die Platinstreifen möglichst schnell, nachdem die Bestrahlung
aufgehört hat, wieder die Temperatur der Umgebung annehmen.
Der Empfangapparat enthält einen geschlossen ringförmigen
Elektromagneten mit zwei radialen Polschuhen, zwischen denen ein doppeltes
Drahtspulensystem um eine senkrechte Achse drehbar angeordnet ist. In diese
Drahtspulen werden die oben genannten in der Wheatstoneschen Brücke des Primärapparates erzeugten Ströme geschickt. Die
senkrechte Achse trägt die Kompaßrose (ohne Magnete) und vier Schleifbürsten zur
Aufnahme der elektrischen Ströme.
Die Apparate sind in weiten Grenzen unabhängig von etwaigen
Aenderungen in der Netzspannung und von der Außentemperatur. Um den Einfluß der in
der Nähe der Primärrose zirkulierenden elektrischen Ströme unschädlich zu machen,
sind alle in Frage kommenden elektrischen Leitungen bifilar angeordnet. Nachdem der
beschriebene Apparat auf zwei niederländischen Panzerschiffen ausprobiert war, hat
er nun in endgültiger Form ebenfalls auf einigen deutschen Panzerschiffen, u.a. auf
„S. M. Württemberg“ Anwendung gefunden. Die Firma Siemens & Halske in Berlin hat die
Herstellung übernommen. (Het Vakblad 1907,.S. 174–177.)
Ky.
Elektrische Schienenverbindungen.
(Brown) Für die Herstellung senkrechter Löcher, die
zum Teil in der Schiene und zum Teil in den winkelförmigen Ansätzen der
Stoßlaschen verlaufen und zur Aufnahme der bekannten Amalgampfropfen dienen, wird
eine aus der Oberleitung gespeiste elektrische Bohrmaschine verwendet. Das Gestell
für die Bohrmaschine enthält einen großen Hufeisenelektromagneten mit dem
Schienenprofil entsprechenden Polschuhen, der die Vorrichtung in ihrer Lage
festhält. Außerdem sind kleine Räder angebracht, um bei Annäherung eines
Straßenbahnwagens die Vorrichtung nach Unterbrechung des Stromes leicht vom Gleise
entfernen zu können. Zum Bohren werden Wolfram-Strahlbohrer verwendet, die trocken bis zu 1000 Löcher bohren, ohne
ein Wiederanschleifen zu erfordern. (Street Railway Journal 1907, Bd. I, S.
834.)
Pr.
Lokomotivbau.
Kamin und Blasrohr an Lokomotiven.
Die Schweizer Bundesbahnen haben, veranlaßt durch die ungenügende Dampferzeugung bei
einer Heißdampflokomotive, im Jahre 1905 Versuche über die zweckmäßigste Form von
Kamin und Blasrohr vorgenommen. Dabei wurde gefunden, daß die beste Anordnung ein
nach unten zylindrisch verlängerter, nach oben schwach konisch erweiterter (also
düsenförmiger) Kamin und ein bis auf Kesselmitte heruntergesetztes möglichst weites
Blasrohr ist.
Der hohe Kohlenverbrauch einiger Tenderlokomotiven gab im Jahre
1906 Veranlassung, diese Frage weiter zu verfolgen. Bei den auf fahrplanmäßigen
Fahrten angestellten Versuchen wurde ein Wassermanometer zur Messung des
Unterdruckes in der Rauchkammer verwendet, ebenso ein Quecksilberbarometer, das an
den Auspuffraum des einen Dampfzylinders angeschlossen war und den hier herrschenden
Gegendruck angab. Auf empirischem Wege sollten dadurch die zweckmäßigsten
Blasrohrverhältnisse ermittelt werden.
Diese Versuche haben ergeben, daß in allen Fällen, wo der Kamin,
wie oben angegeben, verlängert wurde, die Wirkung des Dampfstrahles stets zunahm.
Der Ueberdruck an der Schornsteinmündung wird in seiner Rückwirkung auf den
Unterdruck in der Rauchkammer besser durch eine lange Dampf- und Rauchsäule
überwunden, als durch eine kurze. Wirkungsvoller, sind dabei weite düsenförmige
Kaminformen, als enge zylinderförmige. Die Blasrohrköpfe können bei Verwendung von
langen Schornsteinen bis etwa Kesselmitte herabgesetzt werden. Die Formel von v. Borries
D=0,136\,\sqrt{\frac{S\,R}{S+0,3\,R}}
wobei S den freien Querschnitt der
Rauchröhren in qm, R die Rostfläche in qm bedeutet,
liefert zu enge Querschnitte und damit starke Gegendrücke in den Dampfzylindern und
Stöße in der Rauchkammer. Bei Verwendung von langen Schornsteinen können die
Blasrohrköpfe weiter ausgebohrt werden, dadurch verschwinden diese Uebelstände und
es tritt eine stetige Saugwirkung ein. Die Folge davon ist eine Verminderung der
Gegendrücke in den Dampfzylindern, was den Wirkungsgrad der Dampfmaschine etwas
verbessert.
Richtige Schornstein- und Blasrohrverhältnisse sind von großer
Bedeutung wegen ihrer Rückwirkung auf den Kohlenverbrauch der Lokomotive. (Schweiz.
Bauzeitung 1907, Bd. 50, S. 10–12.)
W.
Wogen und Nicken der Lokomotive.
(Lindemann.) Die als Wogen und Nicken bezeichneten
Schwingungen der Lokomotive beeinflussen sich gegenseitig, da der Schwerpunkt der
Federanordnung nicht mit dem Schwerpunkt des abgefederten Teiles der Lokomotive
zusammenfällt. Dabei übt aber die große innere Reibung der Tragfedern eine mehr oder
minder starke dämpfende Wirkung auf die Schwingungen aus. Diesen Einfluß versucht
der Verfasser auf rechnerischem Wege zu untersuchen. Um den Einfluß der Federn für
eine bestimmte Lokomotive zu ermitteln, muß das Trägheitsmoment des abgefederten
Teiles der Lokomotive in bezug auf eine wagerechte durch seinen Schwerpunkt gehende
Achse bekannt sein. Außerdem müßten durch Versuche verschiedene Konstante der
Federn gefunden werden, um ihren Einfluß auf die Dämpfung bestimmen zu können.
Solche Versuche fehlen aber noch gänzlich. Das durch Annäherungsrechnung und
Schätzung gefundene Ergebnis kann nur problematischen Wert besitzen. Bis nicht
genaue Versuche vorliegen, ist wohl die Rechnung ohne Berücksichtigung der Dämpfung
durchzuführen und die Wirkung derselben, von der man ungefähr weiß, in welchem Sinne
sie das Ergebnis beeinflußt, abzuschätzen. (Glasers
Annalen 1907, Bd. 61, S. 12–15.)
W.
Straßen- und Kleinbahnen.
Arth-Rigibahn. (Strub.) Die 1874 gebaute normalspurige Bergbahn wurde
1907 in elektrischen Betrieb umgebaut. Der neue Fahrpark besteht aus drei
alleinfahrenden Automobilwagen für je 120 Personen, die auf zwei Drehgestellen,
11,60 m Abstand, ruhen, von denen das obere als Motorengestell, das untere als
Bremsgestell dient. Die beiden eingebauten Serie – Motoren leisten je 130 PS bei 750
Uml./Min und 700–900 Volt Spannung. Das Bremsgestell trägt die
Luft-Repressionsbremse (Patent Strub & Kamm), welche bei Talfahrt
bei Ueberschreitung von 12 km selbsttätig wirkt (mittels
Geschwindigkeitsregulators). Das Motorendrehgestell wiegt 10 t, das Bremsdrehgestell
7,6 t, der Wagen leer 25,6 t und belastet 35 t. Der Wagenkasten von 8 t Gewicht hat
17,26 m Länge und 3,0 m Breite. Der belastete Wagen erfordert auf der Höchststeigung
von 21 v. H. 270 Amp. bei 710 Volt und 8 km Fahrgeschwindigkeit. Der Betriebsstrom
wird als Drehstrom von dem Elektrizitätswerk Altdorf
bezogen und für den Bahnbetrieb in Gleichstrom umgeformt.
Die gesamten Umbaukosten betrugen 480000 M., wovon 137600 M. auf
die 4,36 km lange Talbahn Arth – Goldau, 320000 M. auf die 8,6 km lange Zahnstrecke
und 22400 M. auf die Beleuchtung mehrerer Gemeinden entfallen. Ein Automobilwagen
der Zahnstrecke kostet vollständig 44000 M. oder 1,72 M. f. d. kg. (Deutsche
Straßen- u. Kleinbahnzeitung 1907, S. 615–619.)
A. M.
Technische Chemie.
Schmelzpunkt von metallischem
Wolfram. (v. Wartenberg.) Der Schmelzpunkt von
Wolfram liegt so hoch, daß er bisher nicht gemessen werden konnte.In einem elektrisch geheizten Kohlenrohr oder
im Lichtbogen schmilzt zwar Wolfraum, vereinigt sich aber mit der Kohle zu
Karbid.
Wartenberg bildete den positiven Pol eines luftleer
gepumpten Entladungsrohres aus einem Wolframstabe und erhitzte durch einen starken
Gleichstrom von 20 Ampere und etwa 40 Volt die Anode zur strahlendsten Weißglut. Zum
Durchlassen dieses niedrig gespannten Stromes durch das Vakuum diente eine Wehneltsche Kathode, d.h. ein Platinblech, das durch
einen Hilfsstrom zur Weißglut gebracht wurde.Nach
der Elektronentheorie machen die vom glühenden Bleche ausgesandten
Elektronen das Vakuum leitend.
Der Spannungsabfall des Hauptstromes drängt sich fast vollständig
an der Anode zusammen, so daß hier eine Energiemenge von etwa 800 Watt wirkt und das
Wolfram schmilzt. Im Augenblicke des Schmelzens wurde die vom Wolfram ausgestrahlte
Lichtmenge mit dem Wanner-Pyrometer gemessen und so
eine „schwarze“ Temperatur von 2653 ± 9° gefunden, wenn der benutzte Stab
eine blanke Kuppe hatte. War der aus Wolframpulver gepreßte Stab frisch, so sah er
grau wie Platinschwamm aus und zeigte beim Schmelzen die „schwarze“
Temperatur 2800°.
Die wahre Schmelztemperatur dürfte
zwischen 2800° und 2850° C liegen.
Die erhaltenen Kugeln von reinem Wolfram sehen aus wie
hochpoliertes Platin, lassen sich mit dem Messer eindrücken, zerspringen aber bei
stärkerem Druck. Sie zeigen ein drüsenartiges, radialkristallinisches, großblättriges Gefüge und
haben ein spez. Gewicht 17,6 – 18,3. Sie enthalten kleine Hohlräume. Ist das Wolfram
eisenhaltig, so verdampft das Eisen schon weit unter dem Schmelzpunkt des Wolframs.
(Berichte der Deutschen ehem. Ges. 1907, S. 3287–3291.)
A.
Wasserkraftanlagen.
Wasserkraftanlage Mödling. (Frenz). Die kleine Wasserkraftanlage der Stadt Mödling
dient zur Förderung von Trinkwasser (täglich 5000 cbm auf 80 m Höhe), dessen
Schöpfstelle 2,7 km von dem Kraftwerk entfernt liegt. Die Turbinenanlage nutzt 5,5 m
Gefäll und 3,2 cbm/Sek. der Fischa aus. Das massive Wehr aus
Portlandzement-Stampfbeton ist 4,50 m lang und 1,20 m hoch; an dasselbe schließt der
800 m lange Oberwasserkanal als Erdkanal an (Sohlenbreite 3 m, Gefäll 0,4 ‰,
mittlere Geschwindigkeit 0,55 m). Die beiden Turbinen sind in offenen Kammern aus
Beton eingebaut. Vor den Schützen befindet sich je ein Schutzrechen und vor diesem
ein Sandfang mit Leerlaufschleuse. Die beiden aufgestellten Turbinen sind
Doppel-Francisturbinen mit 500 mm Laufraddurchmesser; sie leisten je 86 PS bei 300
Uml./Min., 5,5 m Gefälle und 1600 Lit./Sek. Wassermenge (gebaut von der Prager Maschinenbau A. -G.). Die Regelung erfolgt durch
je einen automatischen Präzisionsregulator (System Ruston), welcher unter
Zwischenschaltung eines Gestänges auf die Fink'schen
Leitradschaufeln einwirkt. Zwischen Turbinen und Generator ist eine Schwungrad
zwischen zwei besonderen Lagern angebracht. Jede Turbine ist mit einem
Drehstromgenerator von 68 K V A mittels Federbandkuppelung gekuppelt.
(Elektrotechnik und Maschinenbau S. 435 bis 439).
A.
M.