Titel: | Zeitschriftenschau. |
Autor: | H. |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 823 |
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Zeitschriftenschau.
Zeitschriftenschau.
Dampfkessel.
Ein neuer Ekonomiser, welcher von
der Firma F. Engleitne in Schwertberg O.-Oe. gebaut
wird, besteht ähnlich dem Greenschen aus einzelnen aus
feuerbeständigem Gußeisen gefertigten senkrechten Rohren von je 1 qm Heizfläche,
deren unteres Ende durch einen Deckel verschlossen ist. In dem oben angebrachten
Deckel befinden sich zwei Kanäle für den Wasserzu- und abfluß; an den ersteren ist
ein bis nahe zum Boden des Gußrohres reichendes schmiedeeisernes Zirkulationsrohr
angeschlossen, so daß das kalte Wasser durch dieses eintretend vom unteren Ende des
Elementrohres emporsteigen muß und ähnlich wie in Fieldrohren zirkuliert. Sechs bis
zehn Rohre werden in einer Reihe hintereinander geschaltet, indem die genannten
Kanäle mit Flanschen aneinander angeschlossen werden. Sechs bis acht solche
Rohrreihen werden durch ein gemeinsames Zufluß- und ein Abflußrohr zu einer Gruppe
nebeneinander und je nach Bedarf bis zu vier Gruppen hintereinander geschaltet. Die
Heizgase werden in der dem Wasser entgegengesetzten Richtung durch den Ekonomiser
geführt. Behufs Reinigen und Ablassen der Rohre müssen die unteren Deckel geöffnet
werden. (Zeitschr. der Dampfkesseluntersuchungs- und Versicherungsgesellschaft e. G.
1907, S. 117.)
Z.
Eisenhüttenwesen.
Elektrischer Induktionsofen. In Tacony bei Philadelphia
wurde ein elektrischer Induktionsofen zur Stahlgewinnung den Mitgliedern der Amerikanischen elektrochemischen Gesellschaft
vorgeführt, der in den riesigen Sägewerken von Henry Disston
Söhne zur Erzeugung hochbewerteten Tiegelstahl dient.
Ein solcher Induktionsofen stellt einen riesigen Transformator dar,
dessen sekundärer Stromkreis durch das zu schmelzende Metall gebildet ist, das in
einem ringförmigen Kanal aus feuerfester Masse angeordnet ist und durch den in ihm
erregten starken Induktionsstrom als Widerstand erhitzt und geschmolzen wird.
Der Induktionsofen hat vor anderen Schmelz-Öfen den Vorteil, daß das Metall nicht
mit Kohle in Berührung kommt und daß es auch keine Verunreinigung aus den
Tiegelwandungen aufnimmt, da diese kühler als das geschmolzene Metall sind. Er
eignet sich deshalb besonders zur Herstellung bester Qualitätsstahle für Werkzeuge
usw. Auch in Deutschland sind schon verschiedene derartige Oefen in Betrieb, z.B.
auf den Plettenbergwerken in Westfalen.
Der vorgeführte Ofen ist nach den Patenten von Edward A. Colby von der Induction Furnace Co. of America gebaut worden. Er ist auf 131 KW
Stromverbrauch bemessen. Der primäre Einphasenstrom hat 240 Volt bei höchstens 540
Amp. und bei 60 Wechseln i. d. Sekunde. Die Primärspule besteht aus 28 Windungen
Kupferrohr, das von Kühlwasser durchströmt wird; das Rohr hat 9 mm inneren und 15 mm
äußeren Durchm. Der ringförmige Schmelztiegel, der mit seinem Inhalt die
Sekundärwindung des Transformators bildet, besteht aus einem Stück, hat 37 cm
inneren und 61 cm äußeren Durchm. und ist 20 cm hoch. Die Rinne ist 16 cm tief, oben
6 cm, am Boden 5 cm weit und faßt 85 kg Stahl. Die höchste Stromstärke beträgt im
Tiegel 15148 Amp. bei 8,57 Volt.
Jede Stunde können 40 kg Stahl abgezapft werden; 45 kg läßt man im
Ofen und gibt frisches Material auf einmal zu. Die Schmelzung ist in einer halben
Stunde vollendet; nach einer weiteren halben Stunde ist der Stahl fertig. Er steht
sehr ruhig in der Gußform. Die Gußblöcke sind sehr dicht und gleichförmig.
Dieser Schmelztiegel verbraucht 40 KW im Maximum. Der Strom wird
praktisch durch die Menge des Metalles im Tiegel geregelt. Man braucht nur die
Temperatur zu regeln, während man raffiniert und die Gase austreibt.
Der auf 100 kg ausgeflossenen Stahl verbrauchte Strom schwankt von 60–80 KW/Std., je nach
der Natur der Beschickung und der Kohlenstoffmenge, die das Erzeugnis enthalten
soll. Die Erscheinung der „Einschnürung“ ist in diesem Ofen nie beobachtet
worden.
Es hat wenig Wert, aus dem theoretischen Widerstand des flüssigen
Stahls die nötige Strommenge zu berechnen, weil der Querschnitt wegen der
entwickelten Gase immer schwankt.
Der Ofen hat sich so gut bewährt, daß man eine viel größere Anlage
plant. (Electrochemical and Metallurgical Industry 1907, S. 232, 1 Abb.)
A.
Pumpen.
Glatter Diffuser bei
Zentrifugalpumpen. (E. G. Fischinger.)
Versuchsergebnisse einer Pumpe mit rotierendem Diffuser nach Patent Novak. Die Messung der Wassermenge erfolgte
gleichzeitig durch ein Ueberfallwehr und durch eine Ausflußdüse, wobei die durch die
Düse errechnete Menge größer war; nachträglich wurde die Menge durch Wägung
nachgeprüft und dabei stellte es sich heraus, daß die Düse eine zu große Menge
angab. Die Ursache dieser Erscheinung war die in das Saugrohr eindringende Luft,
deren Einfluß etwa 10–11 v. H. betrug. Bei Bestimmung der Wassermenge mit Hilfe von
Ausflußöffnungen ist daher Vorsicht am Platze.
Die Versuche wurden mit festgehaltenem und mit rotierendem Diffuser
sowie bei verschiedenen Oeffnungen der Ausflußdüse vorgenommen. Der Kraftverbrauch
bei der kleineren Oeffnung der Düse betrug 3,86 PS bei festgehaltenem gegen 3,25 PS
bei rotierendem Diffuser, wobei die Liefermenge von 8,15 auf 8,59 l/Sek. und die
manometrische Förderhöhe von 16,6 auf 18,8 m stieg; der Wirkungsgrad der Pumpe
betrug im ersten Falle 46,8 v. H., im zweiten 66,2 v. H. Die entsprechenden Zahlen
bei einer größeren Düsenöffnung waren: Kraftverbrauch 4,25 PS gegen 3,72 PS;
Liefermenge 9,65 gegen 10,32 l/Sek.; Förderhöhe 15,1 gegen 17,4 m; Wirkungsgrad
45,8 v. H. gegen 64,5 v. H.
Die Erhöhung des Wirkungsgrades um 18,7 v. H. bezw. 19,4 v. H.
beweist die vorzügliche Wirkung des rotierenden Diffusers und dürfte derselbe auch
bei Turbokompressoren von gleich gutem Einfluß sein. (Zeitschr. f. d. ges.
Turbinenwes. 1907, S. 401–403.)
K.
Turbinen.
Die wirtschaftliche Berechnung der
Hochdruck-Turbinenleitungen. (Bauersfeld.)
Jede Rohrleitung wird, falls sie nicht ihrer ganzen Ausdehnung nach längs einer
einzigen geraden Linie ausgeführt wird, mit nach unten abnehmendem Durchmesser unter
möglichster Anpassung an das Gelände aus einzelnen geradlinigen Stücken
zusammengesetzt. Vor der Durchführung der eigentlichen Berechnung muß die Trasse der
Leitung und damit die Länge der einzelnen Strecken, sowie der an jeder Stelle
herrschende Druck festgelegt sein. Aus der Verzinsung des Anlagekapitals für die
Rohrleitung, sowie aus den Rücklagen für Erneuerung und den Kosten für
Ausbesserungen ergeben sich die jährlichen Ausgaben, die mit zunehmendem Durchmesser
steigen. Andererseits entsteht durch den Reibungsverlust in der Leitung, welcher mit
einem Gefällverlust gleichbedeutend ist, ein Ausfall an nutzbarer Energie, der sich
als Kapitalverlust darstellen läßt, und der mit zunehmendem Durchmesser der Leitung
abnehmen wird. Für die wirtschaftlich günstigste Leitung muß die Summe der beiden
Werte, nämlich der jährlichen Kosten der Leitung und des Jahreswertes der
Reibungsverluste ein Minimum sein. Auf Grund dieser Bedingungen kann man die
Beziehungen zwischen dem Gewicht und dem Reibungsverlust der Leitung ableiten und
erhält eine Gleichung, aus der man den Durchmesser der Leitung für jede Stelle
berechnen kann. Die Verjüngung der Druckleitung nach unten hin, also mit zunehmendem
Druck, die schon von Forchheimer empfohlen worden ist,
um bei gegebenem Gefällsverlust mit einem Mindestwert von Leistungsgewicht
auszukommen, bietet außerdem auch noch den Vorteil, daß mit Verringerung des
Durchmessers auch die Wandstärke der unteren Leitungsteile geringer wird, was die
Herstellung und Fortschaffung der Leitung erleichtert, außerdem können dann mehrere
Rohre in einander gesteckt werden, so daß sie weniger Laderaum in Anspruch nehmen.
(Zeitschr. f. d. ges. Turbinenwesen 1907, S. 419–421.)
H.
Wasserbau.
Der Bodensee als Staubecken und der Rhein
vom Bodensee bis Straßburg-Kehl. (Bühler.) Für
die Entwicklung des Bodensees als Staubecken sind folgende Bedingungen
maßgebend:
1. Der höchste Wasserstand soll die unschädliche Höchstgrenze
von 4,80 m Pegel Konstanz oder 396,46 m N. N. nicht übersteigen.
2. Bei gefülltem Staubecken vorkommende Hochfluten müssen
unschädlich und selbsttätig abfließen.
3. Die Abflußmengen bei Niedrigwasser sind zu
verstärken.
4. Die Abflußmengen bei Hochwasser sind zu vermindern.
5. Die Schiffahrt im Obersee und im Untersee muß erhalten
bleiben.
6. Die bis Mannheim oder bis Straßburg-Kehl gegenwärtig
verkehrenden Frachtschiffe sind bis zum Bodensee zu bringen.
7. Gefällsüberschüsse zur Verwertung der Triebkraft und zur
Anlage von Schiffsschleusen sind an tunlichst wenigen Punkten
zusammenzufassen.
Danach empfiehlt sich die Beschränkung des Staubeckens auf den
oberen Bodensee durch Anlage eines Stauwehres mit Schiffsschleuse bei Gottlieben,
das aus zwei Ueberfällen von je 2 km Länge und einen sie verbindenden leichten Steg
zur Bedienung des Wehres bestehen würde. Der untere Bodensee soll dagegen als
Ausgleichbecken bei plötzlichen Hochfluten dienen. Während die heutigen
Wassertriebwerke am Rhein ziemlich für die niedrigsten Wassermengen eingerichtet
werden mußten, könnte man nach Herstellung des Staubeckens die Wassermenge um 200
cbm i. d. Sekunde verstärken, so daß die Wasserkraft des Rheins zwischen seinem
Einlauf in den Bodensee und Straßburg-Kehl in insgesamt sechs Stufen mit etwa 780000
bis 1 Mill. PS nutzbar gemacht werden könnte. Unter den gegenwärtig ausgeführten,
genehmigten und geplanten Kraftwerken am Rhein zwischen Neuhausen und Breisach sind
zu nennen das Werk Schaffhausen-Neuhausen mit 30,6 m Rohgefälle, das schon seit
längeren Jahren im Betrieb ist, die für die Strecke Neuhausen–Waldshut mit 47,9 m
Rohgefälle geplanten Werke bei Rheinau und bei Eglisau, deren Turbinen für das 2,3
fache der Mindestwassermenge bemessen sind, das auf der Strecke Waldshut–Basel mit
64,2 m Rohgefälle befindliche Kraftwerk in Rheinfelden mit 7 m Rohgefälle, das
einzige ausgeführte unterhalb der Rheinfälle, das genehmigte Werk Laufenburg mit
13,1 m und das von Basel beschlossene Werk Wyhlen-Augst mit 8,4 m Gefälle. Für den
gesamten Rheinlauf zwischen Neuhausen und Kehl mit 222,2 m Rohgefälle sind bis jetzt
11 m = 5 v. H. in Rheinfelden und Basel in Betrieb genommen. Gesichert sind zwei
Werke mit 21,5 m = 10 v. H. und Pläne liegen vor für drei Werke mit 28,7 = 13 v. H.
des Gesamtgefälles. Der Rest mit 72 v. H. steht noch der Ausnutzung offen.
(Zentralblatt der Bauverwaltung 1907, S. 543–546 und 556–558.)
H.
Wasserkraftanlagen.
Wasserkraft-Elektrizitätswerk der
Kaministiquia Power Company. Das Wasser zum Betrieb dieses in dem Orte
Kakabeka Falls errichteten Werkes wird dem Kaministiquia-Fluß etwa 0,8 km oberhalb
des Werkes durch eine Betonleitung von etwa 3,5 m Durchm. entnommen und 1,95 km weit
nach einem hochgelegenen Sammelbecken geleitet, aus dem es mit 54 m Gefälle durch
zwei Druckleitungen von je 225 m Länge und 2,1 m Weite den Maschinen zufließt. Die
Gesellschaft hat die Berechtigung erworben, den Spiegel des Dog Lake, aus dem der Fluß
hauptsächlich gespeist wird, um 3 m zu überhöhen und um 0,9 m zu senken, um eine
gleichmäßige Wasserabgabe an das Werk auch während der trockenen Zeit zu sichern, so
daß sie über eine Kraftwasserleistung von 60000 PS verfügen kann. In dem
Maschinenhaus sind zunächst zwei 7000pferdige Doppelturbinen mit wagerechter Welle
von J. M. Voith in Heidenheim aufgestellt, die mit
General Electric-Drehstromerzeugern von je 4000 KW Leistung und 4000 Volt Spannung
gekuppelt sind. Außerdem sind zwei 150 KW-Erregermaschinen mit Verbundwicklung
vorhanden, die von Voith-Wasserrädern mit 600 Umdreh.
i. d. Min. angetrieben werden. Der Strom wird in 6 luftgekühlten Transformatoren von
je 1500 KW Leistung auf 25000 Volt erhöht und auf einer 32 km langen
Doppel-Freileitung nach Fort William übertragen, wo die Spannung wieder auf 2300
Volt für das Stadtnetz herabgesetzt wird. (Electrical World 1907, Band II, S.
519–521.)
H.