Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Fundstelle: | Band 328, Jahrgang 1913, S. 456 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau
Kleine Dieselmaschinen. Die Diesel-Maschine sucht und findet noch immer neue Anwendungsgebiete. Nach
Ablauf des Patentschutzes hat sich eine große Anzahl von Firmen dem Bau von Diesel-Maschinen zugewandt. Dadurch ist ein lebhafter
Wettbewerb entstanden, dem wesentliche Verbesserungen zu verdanken sind.
Seitdem die Diesel-Maschine erfolgreich als
Schiffsmaschine verwendet wird, ist man bemüht, die Zylinderleistung zu erhöhen: Der
Viertakt wird durch den Zweitakt ersetzt, die Umlaufzahl wird erhöht, die Verwendung
der doppeltwirkenden Maschinen und eine Steigerung des mittleren Drucks wird
versucht. Betriebsergebnisse von Versuchsmaschinen bis zu 2000 PS Zylinderleistung
liegen vor.
Wenig Erfolg hat bis jetzt das Bestreben gehabt, die Diesel-Maschine auch für kleine Leistungen zu bauen. Frühere Versuche
wurden wegen ungünstiger Ergebnisse abgebrochen. Im Jahre 1910 war auf der Brüsseler
Weltausstellung eine Diesel-Maschine von 5 PS
Zylinderleistung zu sehen, Zurzeit bauen die bekannten Firmen schnellaufende
Diesel-Maschinen von 15 PS an.
Wenn es gelänge eine Diesel-Maschine zu bauen, die in
Gewicht, Raumbedarf, Preis, Wartung und Betriebssicherheit den gebräuchlichen
Benzinmotoren entspricht, so wäre ein großes Absatzgebiet für Boots- und
Automobilzwecke usw. erschlossen. Die großen Vorteile der Diesel-Maschine: Verringerung der Brennstoffkosten auf etwa ein Fünftel,
Vermeidung der Feuers- und Explosionsgefahr würden sie trotz Mehrpreis zu einer
marktfähigen Maschine machen.
Das Triebwerk der Diesel-Maschine muß mit Rücksicht auf
die größeren Verbrennungsdrucke stärker bemessen sein als beim Benzinmotor. Auch die
höheren Temperaturen des Diesel-Prozesses verlangen eine
sorgfältige Beachtung der Wärmespannungen und eine sorgfältige Schmierung. An Stelle
des Zündapparates und der Zündkerze tritt der Luftkompressor und das
Zerstäuberventil, die bei größerem Bedarf späterhin als Massenfabrikation billig und
betriebssicher hergestellt werden können. Der empfindliche Vergaser wird durch die
Brennstoffpumpe ersetzt. Der Benzinmotor kann andererseits leicht mit der Hand
angedreht werden, während durch undichte Ventile und falsche Bedienung die
Luftflaschen entleert werden können, ohne die Diesel-Maschine in Gang zu bringen. Bei Brons-Motoren ist es mittels eines schweren Schwungrades, das durch
Uebersetzung bei ausgeschalteter Kompression schnell gedreht werden kann, bei
kleineren Typen möglich, die Maschine in Gang zu setzen. Während beim Benzinmotor
trotz aller Versuche (s. D. p. J. 1913 S. 217) der Viertakt vorherrschend bleibt,
ist die Diesel-Maschine sehr geeignet für das
Zweitaktverfahren. Der Zweitakt hat hier noch nicht die allgemeine Anwendung
gefunden, die er verdient. Nur bei Schiffsmaschinen wird er wegen der einfachen
Umsteuerung mit Vorliebe gewählt und bei ganz großen Maschinen, wo um jeden Preis
die Zylinderleistung ein Maximum sein muß. Die beiden Eigenschaften des Zweitakts:
Einfachheit und hohe spezifische Leistung sind aber auch für die Diesel-Maschine mit kleinen Leistungen wichtig. [Oelmotor 1913 S. 516 bis 519.]
W.
––––––––––
Liegende Diesel-Maschinen. Im folgenden sind die
Versuchsergebnisse zusammengestellt, die bei der Uebergabe einer 2 × 300 und einer
300 PS-Körting-Diesel-Motorenanlage gewonnen wurden. Die
größere Maschine besteht aus vier Zylindern, von denen je zwei zu einem gemeinsamen
Rahmen vereinigt sind. Die beiden Zylindergruppen sind durch eine starre Kupplung
miteinander verbunden und treiben eine Gleichstrom-Dynamomaschine an. Die Zylinder
haben 495 mm ⌀ und 850 mm Hub. Der Kompressor ist dreistufig ausgebildet. Die
Maschinen zeigen den bekannten Aufbau der Körting-Diesel-Maschinen liegender Bauart, mit offener Düse, welche meben
Einfachheit und leichter Zugänglichkeit den großen Vorteil besitzt, daß die
Brennstoffpumpen keinen hohen Druck zu überwinden haben. Die mit der offenen Düse
erzielbare Zerstäubung des Brennstoffes ist einwandfrei, wie dies die erhaltenen
Brennstoffverbrauchszahlen beweisen.
Die 300 PS-Maschine ist dasselbe Modell: Ein gemeinsamer Rahmen mit zwei Zylindern,
Zylinderdurchmesser, Hub, Steuerung und Regulierung sind dieselben, wie bei der
2 × 300 PS-Maschine. Der Kompressor ist dagegen zweistufig.
Das bei den Versuchen verwendete Gasöl hat einen Heizwert von 10265 WE. Die Maschinen
wurden auch vorübergehend mit einer Ueberlast von etwa 20 v. H. belastet. Die
Maschinen liefen dabei allerdings nur 6 Minuten. Die Ergebnisse der Versuche für
beide Maschinen sind in untenstehender Tabelle zusammengestellt. [Oelmotor 1913, S.
36 bis 38.]
W.
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Ueber Untersuchungen an einem Propellermodell in der Göttinger Modellversuchsanstalt berichtet G. Fuhrmann in Heft 8, 1913, der Zeitschrift für Flugtechnik
und Motorluftschiffahrt. Die Versuche wurden angestellt, um die Beteiligung der
einzelnen Flügelelemente an der Erzeugung des Schubs und an der Aufnahme des
Drehmomentes sowie die Beanspruchung der Flügel durch die Luftkräfte auf Biegung und
Verdrehung zu ermitteln. Sie wurden im Windkanal der Versuchsanstalt bei
gleichbleibender Propellerdrehzahl und verschiedenen Windgeschwindigkeiten
durchgeführt, um die Druckverteilung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit
feststellen zu können.
Zu den Versuchen wurde ein auf galvanoplastischem Wege hergestellter Metallpropeller
benutzt, dessen einer Flügel in konzentrischen Kreisen von 50, 75, 100, 125, 150,
175, 190 und 200 mm Radius auf der Saug- und Druckseite mit einer Anzahl Anbohrungen
von 0,7 mm ⌀ versehen wurde. Der Propeller wurde fliegend auf eine Welle gesetzt,
die mittels zweier Kugellager an dünnen Drähten beweglich im Versuchskanal
aufgehängt war. Die Messung des Schubs erfolgte durch eine Wage, die durch einen
Draht mit einem der Kugellager verbunden war. Die Drehzahl wurde durch ein
Tachometer gemessen, das mittels zweier Kontaktvorrichtungen auf einen
Nebenschlußregler des Antriebsmotors einwirkte und so die Umdrehungszahl selbsttätig
innerhalb beliebig eingestellter Grenzen regulierte. Zur Messung der Druckverteilung
wurde das Innere des hohlen Flügels mittels einer hydraulischen Dichtung an ein
Manometer angeschlossen. Ein Schnitt durch diese Dichtung ist in Abb. 1 dargestellt.
2 × 300 PS-Maschine
300 PS-Maschine
Belastung der Maschine
3/4
1/1
5/4
3/4
1/1
5/4
Dauer des Versuches Sek.
4160
7475.
360
4355
4005
360
Gütliche Drehzahl
166
164
162
169
166
164
Elektrische Leistung KW
311,9
412,5
493,5
–
–
–
Nutzleistung der Diesel-Maschine PSe
459,5
607
726
227
302
378
Indizierte Gesamtleistung PSi
610,3
815,9
967,7
300
390
463
Mechanischer Wirkungsgrad
75,3
74,6
74,8
76
77,4
81,7
Brennstoffverbrauch für 1 PSe/Std. (bei 10265
WEHeizwert) g
181,1
187,1
–
178,4
175,4
–
Brennstoffverbrauch für 1 PSi/Std g
139,3
139,5
–
135,5
135,8
–
Brennstoffverbrauch für 1 PSe/Std. (auf 10000 WEHeizwert
umgerechnet) g
190,0
192
–
183
180
–
Die beiden ringförmigen Kammern werden mit Oel angefüllt; zwei mit dem umlaufenden Teile fest
verbundene Scheiben, die zur Erleichterung des Oelumlaufes mit je sechs Schaufeln
versehen sind, erzeugen durch die Zentrifugalkraft zwei Oelringe, durch die eine
sichere Dichtung zwischen dem mit dem Propeller und dem Manometer verbundenen
Druckraum und der Atmosphäre geschaffen wird. Als Manometer wurde ein besonders
konstruiertes mit absolutem Alkohol gefülltes Feinmeßinstrument benutzt.
Textabbildung Bd. 328, S. 458
Abb. 1.
Vor und nach jeder Versuchsreihe wurden sämtliche Bohrungen des Propellers
verschlossen und die ganze Meßeinrichtung auf Dichtigkeit geprüft. Dann wurde für
jede Versuchsreihe eine Bohrung geöffnet, der Ventilator im Versuchskanal
nacheinander auf sechs verschiedene Geschwindigkeiten eingestellt und jedesmal das
Manometer abgelesen. Die Messungen wurden für die Druckseite sowohl wie für die
Saugseite durchgeführt.
Die Drehzahl des Propellers betrug während der Versuche 1208 i. d. Min.; die
Luftgeschwindigkeiten im Versuchskanal waren 2,84, 4,36, 5,56, 6,99, 8,32, 9,04 m i.
d. Sek. Von den gemessenen Drücken ist die Zentrifugalkraft der Luft im hohlen
Propeller abgezogen.
In obengenanntem Aufsatz sind in einer Figurenreihe die abgewickelten
Flügelquerschnitte und dazu die bei den verschiedenen Geschwindigkeiten gemessenen
Drücke senkrecht zur Grundrißprojektion der Querschnitte dargestellt. Aus diesen
Einzelschaubildern läßt sich der auf den Propeller wirkende Schub und die
Tangentialkraft für die einzelnen Querschnitte ermitteln. In besonderen Schaubildern
sind diese beiden Kräfte in Abhängigkeit vom Halbmesser aufgetragen, desgleichen die
aus dem Produkte Tangentialkraft × Halbmesser sich ergebenden Drehmomente. In einer
weiteren Figurenreihe ist die Lage und Größe der resultierenden Windkraft für die
einzelnen Querschnitte dargestellt, die aus den Achsial- und
Tangentialkraftkomponenten ermittelt sind, sowie die Richtung und Größe der
Relativgeschwindigkeit der Luft zum Flügel, um die Abhängigkeit der Kraft vom
Anstellwinkel zu zeigen.
Der wirkliche Schub und das wirkliche Drehmoment ergiebt sich nun aus dem
Zusammenwirken der gemessenen auf den Propeller wirkenden Normalkräfte und der
tangential zur Oberfläche wirkenden Reibung. Zur Beseitigung der Wirkung der
letzteren wurden die Messungen von Schub und Drehmoment nochmals unter Fortlassung
der Oeldichtung durch die mit dem einen Kugellager verbundene Wage und ein an die
Welle angeschlossenes Zahnraddynamometer gemessen. Die aus dem gemessenen Drehmoment
und der Umdrehungszahl sich ergebende, der Propellerwelle zugeführte Leistung
L1 sowie die aus
dem gemessenen Schub und der Windgeschwindigkeit sich ergebende, von der
Propellerwelle an das Fahrzeug abgegebene Leistung L2 sind in Abb. 2
dargestellt. Die Wirkungsgradkurve gibt wie üblich das Verhältnis der zugeführten
Leistung zur abgegebenen Leistung an; weiterhin bedeuten LrP und LrM die Leistungsverluste durch Reibung berechnet aus
dem durch die Reibung entstehenden Schubverlust Pr und dem Reibungsmoment Mr. Der Unterschied aus der zugeführten
Leistung L1 und der
Summe von L2, LrM und LrP ergiebt die an die
Luft in Form von kinetischer Energie oder in Form von Druckerhöhung übertragene
Leistung.
Textabbildung Bd. 328, S. 458
Abb. 2.Zugeführte und nutzbare Leistung, Wirkungsgrad, Trennung der
Verluste.
Dipl.-Ing. C. Ritter.
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Neues Tiefbohrverfahren mit Stahlschrot von Martell. Das Bohren mit Stahlschrot soll das bisher
gebräuchliche Diamantbohren ersetzen und ist in seiner Technik diesem ähnlich. Es
ist selbstverständlich, daß das neue Verfahren wie das Diamantbohren nur für hartes
Gestein angewendet wird. Der hauptsächlichste Vorteil des Stahlschrotbohrens ist der
Wegfall der überaus kostspieligen Diamanten, die bekanntlich oft ausbrechen und dann
ersetzt werden müssen; nach den vorliegenden Versuchen stellt sich dadurch das
Schrotverfahren um das Dreißigfache billiger; diese Verbilligung tritt um so
augenfälliger in die Erscheinung, je größer der Bohrlochdurchmesser ist. Im übrigen
ist bei den größeren Bohrlochdurchmessern der weitere Vorteil vorhanden, daß bei dem
Bohren mit Stahlschrot weit bessere Kerne gezogen werden können als bei dem
Diamantverfahren- Endlich hat sich auch ergeben, daß bei dem Bohren mit Stahlschrot
selbst klüftiges Gebirge sehr gut durchteuft werden kann, sobald nur die
Bohrlochsohle vorher mit einem Zementpfropfen versehen ist. Was die Leistungen bei den beiden Verfahren betrifft, so sind sie
unter gleichen Gebirgsverhältnissen etwa dieselben. Andererseits dürfen jedoch auch
einige wenige Nachteile bei der Verwendung von Stahlschrot nicht übersehen werden.
Durch die fortwährende Zuführung von Stahlschrot mit dem Spülstrom wird der
Bohrschmand natürlich stark mit Schrot durchsetzt, was eine verhältnismäßig starke
Abnutzung der Bohrkrone zur Folge hat; allerdings stehen diese Kosten in gar keinem
Verhältnis zu den durch den Wegfall der Diamanten erzielten Ersparnissen. Ferner
dürfte es sich beim Stahlschrotverfahren empfehlen, mehr Bohrmannschaften
einzustellen, da die Ueberwachung des Bohrdruckes und des Spülstromes mehr Aufsicht
erfordert. Die eigentliche Technik des Bohrens ist folgende: Die etwa 60 cm hohe,
stählerne Bohrkrone ist unten mit abgeschrägten Einschnitten versehen, durch die das
Spülwasser fortwährend mit einem Druck von 2 at hindurchströmt. Die Umdrehungen der
Stahlschrot-Bohrkrone betragen in der Minute 120 bis 140. Zur Aufnahme des
Bohrschmandes dient ein Behälter an dem um 2 m verlängerten Hohlgestänge. Im übrigen
ist das Hohlgestänge, der Drehkopf sowie die ganze Drehvorrichtung über Tage in der
sonst üblichen Art und Weise konstruiert. Die Bohrarbeit selbst vollzieht sich in
der Weise, daß mit dem Spülstrome zusammen Stahlschrot auf die Bohrlochsohle geführt
wird und dieser unter dem Drucke der sich drehenden stählernen Bohrkrone das Gebirge
zermalmt. Da der Stahlschrot natürlich fortgesetzt starker Abnutzung unterworfen
ist, muß er von Zeit zu Zeit erneuert werden. In dem Zwischenraum zwischen dem
Kernrohr und der Bohrlochwandung wird der Bohrschmand und der verbrauchte
Stahlschrot vermöge der Spülwassergeschwindigkeit emporgetrieben, und zwar in den
oben erwähnten Behälter, der dadurch gebildet wird, daß das Bohrgestänge etwa 2 m in
das Kernrohr hineingeführt und nach unten durch eine Muffe abgeschlossen wird. Der
Bohrschmand und Stahlschrot kann dadurch beim Kernziehen jedesmal mit zu Tage
gefördert werden. Eine Ausgleichung des Gestänges während der Bohrarbeit hat sich
als zweckmäßig herausgestellt. Die Menge des zugesetzten Stahlschrotes ist natürlich
je nach der Härte der zu durchteufenden Gebirgsschichten verschieden. Besonderes
Interesse hat auch das Ziehen des Kernes. Hierbei wird die Bohrung eingestellt und
der Druck des Spülstromes auf 7 at erhöht, wobei gleichzeitig statt des Schrots
Quarzkörner zugeführt werden. Diese Quarzkörner setzen sich zwischen Kernrohr und
Kern, und durch wiederholtes Drehen des Bohrgestänges kann der im Kernrohr
befindliche Kern durchgesägt und dann zu Tage gezogen werden.
Das außerordentlich interessante Verfahren soll sich in Frankreich gut bewährt haben;
es wäre erwünscht, auch aus deutschen Tiefbohrbetrieben nähere Angaben über seine
Wirtschaftlichkeit zu erfahren. [Bulletin de la Société de l'Industrie minérale,
1913, 2.]
Schorrig.
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Neuere Ozonwasserwerke. Dr. G. Erlwein beschreibt die Einrichtung und die Betriebsweise einer Reihe von
neueren Ozonisierungsanlagen, so in Chemnitz, Rovigo, Florenz, Spezia, Genua,
Braila und Paris. Er macht bei den einzelnen Orten kurze Angaben über die
Wasserversorgung sowie über die Umstände, die zur Einführung des
Ozonisierungsverfahrens führten. Die Einrichtung der einzelnen Anlagen wird durch
zahlreiche Abbildungen veranschaulicht. Von den beschriebenen Anlagen ist die in Paris die größte, und es mögen daher über ihre
Einrichtung einige Angaben hier folgen. Das Ozonwasserwerk versorgt seit dem 15.
Juni 1912 die Stadt Paris mit stündlich 4000 cbm Wasser. Das Werk ist mit einer
Filteranlage versehen, die einen Raum von mehr als 26000 qm einnimmt. Sie besteht
aus vier nebeneinanderliegenden Reihen kombinierter Grob-, Schnell- und
Langsamfilter. Das der Marne entnommene Rohwasser
durchläuft der Reihe nach zwei hintereinandergeschaltete Grobfilter, zwei parallel
geschaltete Schnellfilter und drei parallel geschaltete Langsamfilter der vier
Filterreihen. Bei dem normalen Tagesverbrauch von 90000 cbm beträgt die mittlere
Geschwindigkeit, bezogen auf die gesamte Filteroberfläche, 24,25 cbm f. d. qm und 24
Stunden. Die Ozonanlage besteht 1. aus der Umformeranlage für Netzstrom, 2. aus den
Ozonbatterien zur Lieferung der Ozonluft für die Sterilisation und 3. aus den
Emulseurtürmen, in denen sich durch Mischung von Ozonluft und Wasser die
Sterilisation vollzieht. Der mit 5000 Volt und 50 Perioden in die Anlage gelieferte
Strom wird zunächst in Einphasenwechselstrom von 220 Volt und 500 Perioden und dann
auf die für die Entladung in den Ozonbatterien nötige Hochspannung umgewandelt. Die
Ozonapparate bestehen zum Teil aus Otto-Marmier- und Abrahamschen Glasplattenapparaten (fünf Gruppen), zum
andern Teil aus Siemensschen Ozonröhrenapparaten (acht
Gruppen).
Die beiden Gruppen können bei einem Energieaufwand von je 80 KW zusammen 160 × 50 =
8000 g Ozon von hoher sterilisationssicherer Konzentration geben. Der verbrauchte
elektrische Energieaufwand für die Ozonisierung von 1 cbm Wasser mit Ozonluft von
der Konzentration 3 beträgt rund 30 Wattstunden. Für die außergewöhnlich hohe
Wasserhebung, ferner für den Betrieb der Eismaschinen und Ventilatoren ist ein
weiterer Aufwand von 80 Wattstunden für 1 cbm Wasser erforderlich; dieser Wert sinkt
in normalen Fällen auf weniger als die Hälfte. In den Ottoschen Sterilisationstürmen erfolgt die Vermischung des Wassers mit
Luft in Emulseuren (Wasserstrahlluftpumpen). Auf jedem Turm sind vier Emulseure mit
je einer Leistung von je 125 cbm in der Stunde angebracht, so daß alle zehn Türme
120000 cbm in einem Tage, das sind 30000 cbm mehr als der Normaltagesverbrauch an
Wasser, geben können. Das Wasser bleibt vom Eintritt in die Emulseure bis zum
Austritt aus dem Turm drei Minuten mit der Ozonluft in Berührung. Die bisher im
Dauerbetrieb erhaltenen technischen und bakteriologischen Resultate des
Ozonwasserwerkes sind durchaus zufriedenstellend. [Dr. Erlwein, Gesundheits-Ingenieur 1913, S. 17 bis 26.]
Dr. Sander.
Richtig-Vernickeln. Jedes Nickelbad arbeitet früher
oder später fehlerhaft, meistenteils infolge häufig wiederholter geringfügiger
Unachtsamkeiten. Dann sich sofort zu helfen wissen, ermöglicht folgende
Zusammenstellung von Fehlern und Abhilfen.
I. Nach Einschaltung des Stromes Nichtvernicklung oder
Dunkelfärbung, ohne jede Gasentwicklung. – 1. Bad zu kalt. Erhitze in
völlig sauberem Gefäß einen Teil des Bades, so daß es nachher 15 bis 20° C. – 2.
Zwischen Anode und Warenstange ist weniger Spannung als 2 Volt. Prüfe die ganze
Leitung und die Kontakte auch auf Sauberkeit; und ob die Ware wirklich negativ
gepolt; der negative Draht gibt 0,5 bis 1 cm neben den positiven auf, mit
Kochsalzlösung befeuchtetes rotes Lackmuspapier gehalten, einen blauen Fleck.
Verringere die eingehängte Warenoberfläche.
II. Nichtvernicklung mit kräftiger Gasentwicklung. – 1.
Wie bei I, 1. – 2. Die Anodenfläche ist kleiner als vorschriftsmäßig 0,35 der
Warenoberfläche und hierdurch das Bad zu sauer geworden; der Tropfen bläut
Kongopapier. Nimm längere Zeit bei starkem Strom als Anoden viel Nickelguß und als
Kathoden nur ein paar Drähte; oder rühre nach und nach soviel Wasser mit
Salmiakgeist oder kohlensaurem Nickel in das Bad, bis es Kongo nicht mehr bläut. –
3. Durch mit zu wenig oder gar keinem Strom eingehängte Zinkware oder
lötwasserbestrichene Sachen ist das Bad zinkhaltig geworden; falls nur schwach,
hilft: Wasser mit kohlensaurem Nickel zusetzen, dann einige Stunden bei starkem
Strom rühren, dann filtrieren und säuern wie bei III, 1. – 4. Die Warenoberfläche
ist oxydiert oder nicht rein metallisch. Nochmals beizen, scheuern, kratzen und
entfetten.
III. Die weiße oder zartgelbe Vernicklung blättert beim
Polieren ab. – 1. Das Bad ist durch Uebertragen von Wiener Kalk, Pottasche,
Soda, Radikal, Aetznatron oder Kali alkalisch geworden und bläut rotes Lackmus.
Rühre nach und nach soviel chemisch reine 10 prozentige Schwefelsäure in das Bad,
bis es rotes Lackmus nicht mehr bläut und blaues etwas, aber wenig rötet. – 2. Die
Oxyd- oder die Fettbeseitigung ist an einzelnen Stellen der Ware nicht oder nicht
mehr genügend. Nochmals reinigen und entfetten und dann sofort einhängen; etwaige
Fettinseln auf dem Bade vorher durch Filtrieren entfernen. – 3. Die Spannung
zwischen Anode und Ware auf 3 bis 2,5 Volt erniedrigen durch mehr Ware einhängen
oder Einschaltung von Widerstand. – 4. Bei zuviel Schwefelsäure im Bade wie bei II,
2. – 5. Das Bad rötet gemäß III, 1, ist jedoch nickelarm. Verfahre wie bei IV,
3.
IV. Spannung richtig, aber Vernicklung an Vorsprüngen oder
Löchern schwarze Streifen. – 1. Eisen ins Bad gehalten, läuft rot an;
desgleichen die Gußnickelanoden bei Stillstand nachts: das Bad ist irgendwie mit
Kupfer verunreinigt. Badprobe gibt mit genügend viel Salmiakgeist rotgelbe
Flöckchen: Bad eisenhaltig geworden. Das Bad von den etwa hineingefallenen
Sachen befreien und wie bei II, 3. – 2. Das Bad ist richtig dunkelgrün bei 4,8 bis
7° Bé oder 1,04 bis 1,06 spez. Gewicht, doch leitsalzarm. Setze saures Leitsalz zu,
2 bis 3 kg/100 l Bad. – 3. Das Bad ist trotz 1,04 bis 1,06 spez. Gewicht ganz
blaugrün, also nickelarm. Ersetze einen Teil des Bades durch Nickelsalz, bis es
wieder dunkelgrün. – 4. Das Bad ist stark alkalisch geworden. Verfahre wie bei III,
1.
V. Vernicklung narbig und porig. – 1. Entferne etwaige
Gasbläschen auf der Ware durch Klopfen; oder koche das Bad unter Zusatz von
kohlensaurem Nickel, dann filtriere es von Staubteilchen und verfahre wie bei III,
1.
VI. Teilweises Unvernickeltbleiben. – Hänge die Waren zu
den Anoden gleichmäßiger und in tiefere Warenhöhlungen Hilfsanoden.
VII. Vernickelte Kupfer- oder Messingwaren werden späterhin
weißfleckig, Eisenwaren rostfleckig, oder der Ueberzug platzt gar ab. –
Spüle stets alle fertigvernickelten Gegenstände in fließendem Wasser gründlich ab,
dann lege sie in kochendheißes, durchaus gänzlich reines Wasser bis sie ebenso heiß;
nachher ihr Wasser abspritzen und sie in warmem Sägemehl trocknen.
Allen diesen Fehlern aber beuge von vornherein möglichst gut vor durch reine Nickelsalze, reine Nickelanoden, reinnickelne
Anodenhaken, peinlich metallisch blanke Warenfläche, richtige Spannung bei jeder
Vernicklung und sorgfältiges Waschen und Trocknen nachher. [Dipl.-Ing. Dr. Ad. Barth, Helios Fach- und Exportzeitschrift für
Elektrotechnik, Bd. 18, 1912, S. 578 und 579.]
Erich Schneckenberg.
––––––––––
Ueber Economiser. Von M. R. Schulz, Ingenieur, öffentlich bestellter Sachverständiger,
Braunschweig.
Obschon man Economiser im Deutschen Reiche seit 50 Jahren kennt, haben sie sich doch
verhältnismäßig wenig eingeführt. Das liegt namentlich daran, daß man wohl mit
Inbetriebsetzung eines solchen Apparates greifbare Kohlenersparnisse erzielt, die
Kohlenersparnisse aber im Laufe der Zeit oft ganz bedenklich nachlassen, indem die
Reinigungskosten sowie Betriebsstörungen und Reparaturkosten solcher Systeme die zu
machenden Kohlenersparnisse in Frage stellen.
Mit den hohen Anforderungen, die man an die Dampfkessel bei Einführung hoch
überhitzten Dampfes speziell von Dampfturbinen stellt, lernt man aber immer mehr den
Wert eines Economisers schätzen, zumal sich die Grundbedingungen zur Ausführung von
Dampfkesseln wesentlich geändert haben.
Früher legte man keinen großen Wert auf die Beschaffenheit des zu verwendenden
Speisewassers, denn der alte Großwasserraumkessel leistete auch seine Dienste bei
Kesselsteinansätzen von 10 und mehr mm. Heute verlangt der moderne Wasserrohrkessel
sehr gute Beschaffenheit des Speisewassers, weil sonst die Röhren, namentlich bei
hoher Kesselbeanspruchung dort, wo sie dem Feuer am meisten ausgesetzt sind,
durchbrennen, es dürfte heute wohl kaum noch in einem besser gewarteten Kesselhausbetrieb ein
Wasserreiniger fehlen, zumal man auch mit der Zeit eingesehen hat, daß Kesselstein
und Schlamm die Wärmeaufnahme im Kessel stark beeinträchtigen.
Die Wasserreinigungsindustrie steht heute auf einer Höhe, daß jeder Erbauer solcher
Apparate die weitestgehende Garantie dafür übernimmt, daß auf seinem Apparat jedes
Rohwasser so gereinigt wird, daß es weder Kesselsteinbildner noch Korrosionen
hinterläßt.
Durch die Bedingungen, die Dampfmaschinen- und Dampfturbinenerbauer vorschreiben,
sind die Kesselerbauer gezwungen, heute schon Kessel bis zu 18 at zu bauen.
In Anbetracht der Betriebssicherheit wird behördlicherseits seit Jahren
vorgeschrieben, daß alles Gußeisen an den Kesseln vermieden werden muß, es werden
nicht nur ganze Ueberhitzer, sondern sogar Armaturflanschen aus Schmiedeeisen
hergestellt.
Textabbildung Bd. 328, S. 461
Mit solch einem höchst betriebssicheren Kessel vereinigt man nun entweder den
Economiser wie es bei Großkesselanlagen üblich, oder man stellt besondere Economiser
auf. In jedem Falle ist der Druck noch höher als in den Kesseln, denn auf den
Economisern lasten noch die Widerstände der Speiseleitung, des Economisers selbst
sowie der Speisewasserregler, so daß man bei 18 at Dampfkesseln mit einem
Betriebsdruck von 25 bis 30 at zu rechnen hat.
Schon vor etwa zehn Jahren stellte ich mir die Präge, ob sich nicht Schmiedeeisen bei
Economisern verwenden lassen sollte, zumal doch bei Kesseln, Lokomobilen,
Lokomotiven, Ueberhitzern alle anderen Metalle im Laufe der Jahre durch
Schmiedeeisen verdrängt worden waren. Noch vor etwa zwanzig Jahren hielt man es für
ganz unmöglich, schmiedeeiserne Rohre bei Ueberhitzern zu verwenden, und heute kennt
man kaum noch gußeiserne Ueberhitzer. Wer verlangt heute noch Garantien für
Haltbarkeit schmiedeeiserner Schlangen bei Ueberhitzern?
Es wurde deshalb neben einem gußeisernen Economiser ein Apparat mit schmiedeeisernen
Schlangen ausprobiert, und als etwa zwei Jahre hindurch die Schlangen weder außen
noch innen Korrosionen oder Anfressungen zeigten, wurde die Fabrikation nach eigenen
Patenten aufgenommen. Jetzt führen sich diese Economiser immer mehr und mehr,
namentlich bei solchen Firmen ein, die früher mit gußeisernen Economisern gearbeitet
haben.
Nun wird zwar vielfach behauptet, daß schmiedeeiserne Rohre verrosten oder
korrodieren müssen oder können. Dagegen ist zu sagen, daß bei den Economisern
schmiedeeiserne Rohre ebenso gut wie gußeiserne Rohre verrosten, wenn man kaltes
Wasser hindurchschickt. Unter keinen Umständen darf daher der Economiser mit
kälterem Wasser als solchem von 32° C gespeist werden. Kaltes Wasser verursacht
Niederschlag an den unteren Kästen und an den unteren Enden der Vertikalröhren und
verursacht rasche äußere Anrostungen. Der Ruß setzt sich fest und verhindert das
Arbeiten der Kratzer.
Wenn nun bei gußeisernen Economisern die gußeisernen Röhren verrosten, so müssen zu
gleicher Zeit mindestens die unteren Kästen verrosten, so daß der gußeiserne
Economiser demjenigen, der schmiedeeiserne Wärmeabnehmer hat, in diesem Punkte
unterlegen ist, denn bei Economisern mit schmiedeeisernen Wärmeaufnehmern nach
Patent Schulz liegen die Sammelkästen mit ihren
Anschlüssen, der wertvollere Teil, etwa 60 v. H. des Gesamtwertes, außerhalb des
Gasstroms, sind also, selbst wenn sie schwitzen sollten, der Gefahr des Abröstens
nicht ausgesetzt, sind überhaupt, da sie auch nicht mit dem Gasstrom in Verbindung
kommen, gar keiner Abnutzung unterworfen.
An Schulz-Apparaten zirkuliert, wie bei einer großen
Anzahl gußeiserner Economiser, das Wasser im Gegenstrom, d.h. es tritt an der
kältesten Stelle der Rauchgase ein und erwärmt sich stufenweise in die wärmeren
Zonen. Sie zeigen aber noch eine Unterteilung, damit das Wasser in jedem Register
stufenweise erwärmt wird, so daß je nach der Größe des Economisers dieselbe
Wassermenge 20 bis 30 mal und noch öfter auf einem Wege von vielen hundert Metern
von Sammelrohr zu Sammelrohr und von Register zu Register immer durch eine gleiche
Anzahl von Röhren geführt wird.
Außerdem hat der Schulz-Economiser vor allen anderen
Konstruktionen den Vorzug, daß man mit der Hand an jede Schlange behufs Reinigung
bequem herankommen und jedes Rohr bequem entfernen und durch ein neues ersetzen
kann. Ein gußeiserner Economiser ließe sich nur dann einigermaßen von Hand reinigen,
wenn man vor jedem Register eine große Tür, die wie das Register breit und hoch ist,
anbrächte, aber auch nur einigermaßen, denn an die inneren Rohrreihen kommt man
überhaupt nicht heran. Nicht nur, daß die Kratzer überhaupt betriebsunsicher sind
und nicht einmal Garantie dafür bieten, daß der Ruß wirklich von den Röhren entfernt
wird, haben sie den Nachteil, daß durch die Kratzeröffnungen sehr viel kalte Luft in
das Gehäuse eintritt.
Textabbildung Bd. 328, S. 462
Der wesentlichste Vorzug der Schulz-Apparate ist aber der,
daß sie mit einer viel geringeren Heizfläche eine viel größere Wärmeaufnahme
erzielen als gußeiserne Apparate.
Es dürfte genügen, wenn in obenstehender graphischer Darstellung etwa 100 Versuche,
ausgeführt von Dampfkesselüberwachungsvereinen, zusammengestellt werden, und zwar,
was in der Praxis den Besitzer einer Economiseranlage interessiert, die
Wärmeaufnahme f. d. qm Economiserheizfläche bei einer bestimmten
Rauchgastemperatur.
Um das Bild verständlich zu machen, sei hinzugefügt, daß die Versuche auf vier Linien
verteilt sind, und zwar auf zwei Linien die gußeisernen Arten, einmal bei
Schornsteinzug, und zweitens bei künstlichem Zug, und ebenso auf zwei Linien die
Versuche an Schulz-Apparaten. Die Versuche ergeben ohne
weiteres, daß die Schulz-Apparate unter genau denselben
Verhältnissen mit halb soviel Heizfläche eine höhere Wärmeaufnahme ergeben als
gußeiserne Apparate.
Es ist übrigens nicht richtig, die Rauchgastemperaturen durch in die Decke
eingeführte Pyrometer zu messen. Dort trifft man die Gase nicht richtig im Gasstrom,
die Messungen ergeben dann 50 bis 100° niedrigere Temperaturen, als sie in
Wirklichkeit betragen.
Zum Schluß sei auf die Aufsätze des Dipl.-Ing. Münzinger
in der Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingenieure von Nr. 44 bis 46/48
hingewiesen, wo die verschiedensten Kesselkonstruktionen beschrieben werden. Diesen
Aufsätzen kann man entnehmen, daß heute fast sämtliche führenden Firmen des
Dampfkesselbaues schmiedeeiserne Economiser mit ihren Wasserrohrkesseln
verbinden.
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Der Verband deutscher Elektrotechniker hielt in den Tagen
vom 18. bis 21. Juni seine Jahresversammlung in Breslau ab. Von den wichtigen
Ergebnissen dieser Versammlung sei hervorgehoben, daß ein neuer Wortlaut der
„Normalien für Freileitungen“, welcher für den Ausbau der Leitungsnetze
der Ueberlandzentralen von großer Bedeutung ist, beschlossen wurde. Des weiteren
waren die schon seit zwölf Jahren bestehenden Maschinennormalien einer
Neubearbeitung unterzogen worden.
Bisher hatte sich der Verband deutscher Elektrotechniker nur auf dem Gebiete des
Starkstromes betätigt. Im letzten Jahre ist er aber dazu übergegangen, bezüglich
Schwachstromanlagen Vorschriften auszuarbeiten, und es wurden in diesem Jahre zum
ersten Male „Leitsätze für die Errichtung elektrischer Fernmeldeanlagen
(Schwachstromanlagen)“ angenommen.
Der Elektrotechnische Verein Berlin hatte zu seinen vor längerer Zeit aufgestellten
„Leitsätzen für den Schutz der Gebäude gegen Blitz“ Erläuterungen und
Ausführungsvorschläge bearbeitet. Dieser Entwurf wurde vom Verbände gutgeheißen und
von ihm angenommen. Der Inhalt dieser ist für die Allgemeinheit und insbesondere für
das flache Land von großer Bedeutung, da in ihm die Grundsätze festgelegt worden
sind, wie gute Blitzableiteranlagen mit geringeren Kosten als es bisher üblich war,
errichtet werden können.
Bezüglich der Schadenhaftung elektrischer Anlagen, mit welcher sich der letzte
Juristentag auf Grund ungenügenden Materials und ohne Hinzuziehung geeigneter
Sachverständiger befaßt hatte, wurde von der Jahresversammlung folgende Resolution
gefaßt:
„1. Weder durch die Prozeßstatistik, noch die Unfallstatistik ist die
Notwendigkeit einer Sondergesetzgebung für
elektrische Anlagen nachgewiesen; aus diesem Grunde sind alle auf eine Sonderbehandlung der Elektrizität zielenden
Bestrebungen abzulehnen.
2. Wenn eine Modernisierung der Haftpflichtgesetzgebung überhaupt und ihre
Anpassung an die Eigenschaften fortgeschrittener Betriebe der Neuzeit
erforderlich erscheint, so suche man diese Modernisierung auf der Grundlage
einer Aenderung des gemeinen Rechtes; jede Fortsetzung der Sondergesetzgebung
ist nur geeignet zu schädigen und zu verwirren.
3. Jede Ausdehnung der Haftpflicht des Elektrizitätswerkes auf die Anlagen der
Abnehmer ist unbillig und undurchführbar, denn der Stromlieferer ist nicht
imstande, die Energie zu kontrollieren, nachdem sie von dem Abnehmer übernommen
ist.“
Als Ort der nächsten Jahresversammlung wurde Magdeburg bestimmt.
In der Eröffnungssitzung hielt Regierungsbaumeister Usbeck
einen Vortrag „Die wirtschaftliche Bedeutung des elektrischen
Vollbahnbetriebes“, in dem der Vortragende nicht nur den günstigen Einfluß
des elektrischen Betriebes auf die Wirtschaftlichkeit der Bahnen auseinandersetzte,
sondern auch zeigte, welche Förderungen daraus mittelbar die gesamte Volkswirtschaft
erhält. Prof. Ruppel referierte über Gebäudeblitzschutz
und zeigte den Weg, welcher in Zukunft bei der Ausführung von Blitzableiteranlagen,
wie oben schon erwähnt, zu beschreiten ist. Dr.-Ing. Weidig und Jaensch referierten über
Koronaerscheinungen an Leitungen, welche bei den jetzt immer mehr verwendeten hohen
Spannungen von großer Bedeutung sind und Dr. Monasch
erstattete ein Referat über neuere elektrische Lichtquellen.
In der Diskussion zu letzterem Referat wurde als neuester wichtiger Fortschritt
mitgeteilt, daß es gelungen ist, hochkerzige Glühlampen mit einem spezifischen
Verbrauch von ½ Watt für die Kerze herzustellen gegenüber dem jetzigen Verbrauch von
0,8 bis 1 Watt, die demnächst auf dem Markt erscheinen werden.
Das Hauptthema der Jahresversammlung lautete: „Verteilung großer Leistungen auf
ausgedehnte Gebiete“. Den einleitenden Vortrag hierüber hielt Professor Dr.
Klingenberg.