Titel: | Polytechnische Schau. |
Autor: | Plohn |
Fundstelle: | Band 332, Jahrgang 1917, S. 240 |
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Polytechnische
Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
Lokomotivbeleuchtung. Die als Kriegsfolge
eingetretene Petroleumknappheit veranlaßt auch bei Dampflokomotiven elektrische
Beleuchtung einzuführen. Die elektrische Beleuchtung der Personenwagen ist bei
manchen Eisenbahnverwaltungen bereits seit Jahren eingeführt, während für die
Lokomotivbeleuchtung die Petroleumlampe beibehalten wurde. Die für die Personenwagen
benutzte elektrische Beleuchtungsanordnung mit von den Radachsen angetriebenen
Dynamomaschinen und Sammelbatterien ist für Lokomotiven ungeeignet.
Die Firma Brown, Boveri & Co. hat nun eine elektrische Beleuchtungsanordnung für Lokomotiven
ausgebildet, wie sie in ähnlicher Form bereits in Amerika seit mehreren Jahren
verwendet wird. Es kommen hierbei kleine Turbodynamos zur Verwendung. Bei einer
Gotthardbahnlokomotive wurden hiermit Versuchsfahrten ausgeführt. Der Maschinensatz,
bestehend aus einer kleinen Dampfturbine und einer damit unmittelbar gekuppelten
Gleichstromdynamo, wiegt nur 70 kg und ist 48,5 cm lang, 30 cm hoch und 30 cm breit.
Die Dampfturbine erhält Frischdampf aus dem Lokomotivkessel. Die als
Nebenschlußmaschine mit Verbundwicklung ausgeführte Dynamomaschine ist ohne weitere
Zwischenschaltung mit den Glühlampen verbunden. Die Spannung beträgt 24,36 oder 47
Volt. Die Leistung der Dynamomaschine beträgt 250, 300 oder 350 Watt. Bei einem
Verbrauch von 1,25 Watt für 1 NK können Lampen mit insgesamt 200, 240 und 280 NK
gespeist werden. (Zeitung des Vereins deutscher Eisenbahnverwaltungen 1917 24.
Mai.)
W.
–––––
Die Kupfererzeugung der Welt im Jahre 1916. Die
Kupfererzeugung der Welt hat im Jahre 1916 1396600 t betragen gegen 1061300 t 1915,
923909 t 1914 und 1066000 t im letzten Friedensjahr. Die Erzeugung der Vereinigten
Staaten erreichte im Vorjahr 880880 t (gegen 556000 t 1913); Japan erzeugte 90000 t
(gegen 73100 t 1913); die russische Kupfererzeugung stellte sich auf 16000 t und ist
sonach gegen 1913 (34300 t) erheblich gesunken; Mexiko erzeugte 55100 t (gegen 58300
t 1913), Australien 35000 t (gegen 47300 t 1913). Die deutsche Kupfergewinnung ist
von 25300 t 1913 auf 35000 t gestiegen, Spanien und Portugal erzeugten 50000 t
(gegen 54600 t), Chile gewann 66500 t (gegen 39400 t). (Pester Lloyd Nr. 123 vom 13.
Mai 1917.)
–––––
Spannungsverlust in elektrischen Leitungen bei
phasenverschobenen Strömen. Der Spannungsverlust in Leitungen ist für
Gleichstrom und für Einphasen-Wechselstrom bei induktionsfreiem Betriebe
(Lichtbelastung) durch J ∙ R gegeben, wobei J die Stromstärke, R den
Widerstand von Hin- und Rückleitung bedeuten. Wie in den meisten Taschenbüchern
ausgeführt, ist der Spannungsverlust unter gleichen Verhältnissen, d.h.
gleichem Strom und gleichem Widerstand kleiner, wenn der Strom gegen die Spannung
eine Phasenverschiebung hat. Ist der Phasen Verschiebungswinkel φ, so ist die Verschiedenheit der Spannungen, d.h. die
algebraische Differenz der Spannungen am Anfang und am Ende der Leitung für nicht zu
große Spannungsverluste und Phasenverschiebungen e =
E1
– E2 =J ∙ R cos φ (Abb. 1).
Die Ableitung dieser angenähert gültigen Formel ist folgende (Abb. 2): An der Verbrauchstelle, an der die Spannung
E2 herrscht, sei
der Strom J gegen die Spannung E2 um den Winkel φ2 verschoben. Der
Spannungsverlust J R fällt, induktionsfreie (nicht
magnetisierende) Leitungen angenommen, wie dies annähernd zum Beispiel bei
Hausinstallationen zutrifft, mit der Richtung von J
zusammen. In bekannter Weise setzt sich dann die Spannung AB = E1 aus
AC = E2 und CB = JR zusammen. Trägt
man AB = E1 auf AC = E2 von A aus
bis D ab, AD = E1 so ist für kleine
Werte von (φ2 – φ1); ∡ ADB angenähert ein
Rechter. CD = e ist dann gleich dem Unterschiede der
Spannungen E1 und E2 (algebraisch
genommen), also e = E1
– E2 =J R cos φ2.
Textabbildung Bd. 332, S. 240
Abb. 1.
Auffallenderweise wird von verschiedenen Technikern nicht nach dieser Formel
gerechnet, sondern nach einer
Formel e=\frac{J\,R}{\cos\,\varphi}.
Begründet wird diese fehlerhafte Formel durch folgende gleichfalls in Annäherung
ausgeführte „elementare“ Ableitung: Die Leistung, vom Netz entnommen, also am
Anfange der Leitung, sei L1, die Verbrauchsleistung, also die Leistung am Ende der Leitung sei L2, die Spannungen
seien (Abb. 1) entsprechend E1 und E2. Es wird dann folgendermaßen
gerechnet:
L1 = J E1 cos φ = Leistung vom Netz entnommen
L2 =J E2 cos φ = Leistung an der
Verbrauchstelle
––––––––––––––––––
L1 – L2 = (E1 – E2) J cos φ =
Leistungsverlust in der Leitung.
Dieser beträgt aus Strom und Widerstand berechnet J2
R. Demnach J2 R = (E1
– E2) J cos φ.
E_1-E_2=\frac{J\,R}{\cos\,\varphi}.
Der Fehler bei dieser Ableitung besteht in dem nicht berücksichtigten Umstände, daß
die Phasenverschiebung im allgemeinen vom Anfange bis zum Ende der Leitung sich
ändert, wie aus Abb. 2 ersichtlich ist. Am Anfange
der Leitung hat der Verschiebungswinkel zwischen Spannung E1 und dem Strome J den Wert φ1, der bis
zum Ende der Leitung auf den Wert φ2 ansteigt. Man darf also nicht diesen
Winkel konstant annehmen (in Abb. 2 würde, wenn φ1 = φ2, also φ1
– φ2 = 0 angenommen
würde, das Diagramm in eine Linie übergehen). Wie groß die entstehenden Fehler sein
können, sei an einem Beispiel ausgeführt.
Es sei E1 = 500 Volt,
E2 = 480 Volt, J = 120 Amp., e = E1
– E2 = 20 Volt
(algebraisch gerechnet). Die Phasenverschiebung an der Verbrauchstelle sei cos φ = 0,8. Nimmt man die gleiche Verschiebung auch für
den Anfang der Strecke an, so hätte man
JE1 cos φ = 48000 Watt = Leistung am Anfang d.
Strecke
JE2 cos φ = 46080 „ = „ „
Ende „ „
–––––––––
Unterschied 1920 Watt
als Verlust in den Leitungen. Tatsächlich nimmt aber die
Phasenverschiebung in der Leitung nach dem Ende hin zu, und es stellt sich daher die
Rechnung folgendermaßen:
cos (E2
/J) = cos φ2 = 0,8
cos (E1/J) = cos φ1 =
0,8175.
Es ergibt sich also in Wirklichkeit:
JE1
cos φ1 = 49019
Watt
JE2
cos φ2 = 46080
Watt
–––––––––––––––––––
Wirklicher Verlust = 2939 Watt.
Textabbildung Bd. 332, S. 241
Abb. 2.
Man sieht, daß nach dem ersten Verfahren der errechnete Verlust rund 35 v. H. zu
gering ausfällt. Bei größerer Phasenverschiebung werden die Fehler entsprechend
größer.
Die strenge Ableitung ist folgende: Wie aus Abb. 2
hervorgeht, ist
E12 = E22 + (JR)2 + 2 JRE2 cos φ2.
Es folgt:
E_1-E_2=\sqrt{(J\,R)^2+{E_2}^2+2\,J\,R\,E_2\,\cos\,\varphi_2-E_2}.
Um brauchbare Annäherungen zu erhalten, kann die Gleichung nach der Maclaurinschen Reihe entwickelt werden, indem man die
einzelnen Differential-Koeffizienten nach J ∙ R
entwickelt.
Man erhält so:
e=E_1-E_2=R\,J\,\left(\cos\,\varphi+\frac{R\,J\,\sin^2\,\varphi_2}{2\,E_2}+\ .\ .\ .\right)=J\,R\,\cos\,\varphi+\frac{J^2\,R^2\,\sin^2\,\varphi_2}{2\,E_2}+\
.\ .\ .\ .\ .
Das erste Glied entspricht der üblichen Formel. Die zusätzlichen Glieder hängen von
dem Verhältnis des Wertes J R zu E2 und von der Größe
der Phasenverschiebung ab. In Hausinstallationen, in denen die Formel insbesondere
Verwendung findet, sind diese Größen genügend klein, so daß das zweite Glied als
Korrektionsglied vernachlässigt werden kann. Nimmt man etwa an, daß der Wert
von JR 2 v. H. der Verbrauchspannung beträgt, also bei
220 Volt 4,4 Volt, rechnet man selbst mit der starken Phasenverschiebung cos φ = 0,7, so ergibt sich für das zweite Glied ein Wert
0,0051, demnach E1 –
E2 = 3,1 Volt,
während nach der angenäherten Formel e = J R cos φ der Wert 3,08, d.h. praktisch der gleiche
Wert erhalten wird. Das zweite Glied spielt also, wenn es sich nicht um
wissenschaftliche Messungen handelt, keine Rolle. In der gewöhnlichen Praxis genügt
also die Formel e = J R cos
φ.
Von vornherein mit Annäherungen zu rechnen, um verwickelte Rechnungen zu übergehen
und schnell zu kurzen Formeln zu kommen, ist häufig bedenklich, so anschaulich auch
die angenäherte Rechnungsweise sein mag. Der vorliegende Fall bietet hierzu ein
Schulbeispiel. Die genaue Ableitung, bei der oft höhere Mathematik und auch zunächst
längere Formeln nicht zu umgehen sind, ist jedenfalls nötig, um nachzuprüfen, ob für
die Rechnung mit angenäherten Werten die Voraussetzungen zutreffend sind.
Dr. Michalke.
–––––
Korngröße und Korngliederung in Metallen. Jede aus dem
Schmelzfluß erstarrte, homogene Metallmasse ist aus einem Haufwerk unregelmäßig
begrenzter Kristalle, sogen. Körner, aufgebaut. Bei der Erstarrung bilden sich
innerhalb der flüssigen Metallschmelze zuerst punktförmige Kristallisationszentren
aus, die man nach Erreichen sichtbarer Abmessungen auch als Kerne bezeichnet, und
von denen aus die einzelnen Körner hervorgehen und durch Anlagerung immer neuer
Moleküle so lange an Größe zunehmen, bis sie sich gegenseitig im Wachstum behindern.
Die Zahl der in der Raumeinheit entstehenden Kerne ist sehr verschieden und von
verschiedenen Bedingungen abhängig. Je größer sie ist, um so schneller ist die
Wachstumsgrenze erreicht, und um so kleiner fallen die Körner aus. In der Regel sind
kleine Körner der Gestalt und Größe nach gleichmäßiger als große Körner, und ein
kleinkörniges Material im allgemeinen technisch brauchbarer, weil fester, als ein
aus groben Körnern zusammengesetztes. Es wäre daher technologisch von Interesse,
wenn man die verschiedenen Bedingungen beim Guß metallischer Gegenstände willkürlich
so regeln könnte, daß feinkörniges Material entsteht. Die Korngröße ist somit
einerseits abhängig von der Fähigkeit der Stoffe, freiwillig Kristallisationszentren
zu bilden. Von Bedeutung ist aber andererseits auch die Geschwindigkeit, mit der die
Einzelkristalle an Größe zunehmen (die Kristallisationsgeschwindigkeit).
Beide Faktoren, Kernzahl und Kristallisationsgeschwindigkeit, hängen von dem Grade
der Unterkühlung ab, deren der Stoff fähig ist. So zeigt Abb. 1, daß die Kernzahl beim Schmelzpunkt zunächst unendlich klein ist,
bei wachsender Unterkühlung bald zu einem Höchstwert ansteigt und dann wieder
unendlich klein wird. Aus Abb. 2 geht weiter hervor,
daß sich die Kristallisationsgeschwindigkeit schon vom Schmelzpunkt ab in ähnlicher
Weise ändert.
Die Fähigkeit zur Unterkühlung ist ihrerseits wieder von der
Abkühlungsgeschwindigkeit und von der gegenseitigen Lage der Kurve der Kernzahl und
derjenigen der Kristallisationsgeschwindigkeit abhängig. Sie ist bei den Metallen
sehr gering. Je größer die Kristallisationsgeschwindigkeit, und je kleiner die
Kernzahl, um so schwieriger muß es also sein, feinkörniges Gefüge bei der
Kristallisation zu erzielen. Dagegen liegen die Verhältnisse für feinkörniges Gefüge
am günstigsten dann, wenn die Kornzahl groß und die Kristallisationsgeschwindigkeit
klein ist. Denn dann ist die Möglichkeit der Bildung immer neuer
Kristallisationszentren während der Kristallisation gegeben. Man kann also aus
kleinkörnigem Gefüge auf große Kernzahl oder kleine Kristallisationsgeschwindigkeit
schließen.
Textabbildung Bd. 332, S. 242
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 332, S. 242
Abb. 2.
Czochralski hat neuerdings die
Kristallisationsgeschwindigkeit von Metallen, über die noch sehr wenig bekannt ist,
bestimmt, indem er die Höchstgeschwindigkeit bestimmte, mit der man einen dünnen
Kristallfaden des betreffenden Metalls aus seiner Schmelze dauernd ziehen kann, ohne
daß er reißt, und dabei folgende Werte gefunden:Ein
neues Verfahren zur Messung der Kristallisationsgeschwindigkeit der Metalle.
Zeitschr. f. physikalische Chemie 1917 Heft II
Metall
Schmelz-punkt°C
Kristallisat.-Geschwinding-keit
etwamm/Min
Durchm. d.zylindr.Metallfadensmm
Länge
dererhaltenenKristallfädenmm
Zinn
231
90
0,20,51,0
bis 150
Blei
320
140
0,20,51,0
bis 120
Zink
418
100
0,20,51,0
bis 190
Wäre die Unterkühlungsfähigkeit der Metalle erheblicher als sie es in Wirklichkeit
ist, so könnte man durch entsprechende Wahl der Unterkühlungstemperaturen nach
Belieben die Korngröße beeinflussen, andererseits auch die Erstarrung des Gusses
beliebig regeln und damit der Ausbildung von Lunkerstellen, Blasenhohlräumen und
dergleichen vorbeugen. Wegen ihrer Kleinheit aber, und da die Abhängigkeit der
Kernzahl von der Temperatur nicht bekannt ist, wird man die Gebiete abnehmender
Kristallisationsgeschwindigkeit und zunehmender Kernzahl nur schwer praktisch
ausnutzen können.
An Bruchflächen von Metallgußstücken beobachtet man häufig sogenanntes
„strahliges“ Gefüge, das durch die Lagerung langgestreckter Körner vom
Rande nach dem Innern des Stückes hervorgerufen wird. Diese Körner sind immer
rechtwinklig zur abkühlenden Fläche orientiert, so daß sie bei geradflächig
begrenzten Stücken längs einer und derselben Grenzfläche einander parallel, bei
runden Stücken aber radial nach dem Innern verlaufen (Abb.
3 und 4).
Die Entstehung dieses eigenartigen Gefüges ist auf die Vorgänge bei der Erstarrung
der flüssigen Metallschmelze zurückzuführen. Durch die starke Abkühlung an den
kalten Formwänden setzt in den äußeren Randschichten die Kristallisation zuerst ein.
Dort bilden sich zuerst die Kerne, die mit großer Geschwindigkeit wachsen.
Gleichzeitig entstehen aber infolge der großen Temperaturunterschiede zwischen der
Außenzone und dem noch flüssigen Teil des Metalles im Innern starke Wärmeströmungen
von innen nach außen. Da min die Kristallisationsgrenze diesen Wärmeströmungen
entgegengerichtet fortschreitet, verläuft die Kristallisation selbst nach dem Innern
zu immer langsamer. Hierdurch wird das einseitige Wachstum der Kristalle in dieser
Richtung hin erklärlich. Versuche von Czochralski über
den Symmetriegrad der Kornlagerung haben ergeben, daß sich die Kristalle der
regulären Metalle mit ihrer Hauptsache senkrecht zur Richtung des Wärmestromes
einstellen, während die Nebenachsen hierdurch nicht beeinflußt werden. Es scheinen
also auch gesetzmäßige Beziehungen zwischen den Wärmeströmungen und der Anordnung
der kleinsten Elementarteilchen bei der Kristallisation zu bestehen.
Textabbildung Bd. 332, S. 242
Abb. 3.
Textabbildung Bd. 332, S. 242
Abb. 4.
Verläuft die Kristallisation unter Umständen, die das Auftreten starker
Wärmeströmungen verhindern, kann also die Kernbildung in allen Teilen der Schmelze
gleichzeitig erfolgen, so kann das strahlige Gefüge nicht entstehen. Die Körner sind
dann gleichachsial. Praktisch läßt sich allerdings eine so gleichmäßige Abkühlung
nur schwer erzielen, so daß man meist noch in einer mehr oder weniger schmalen
Randzone das gekennzeichnete Gefüge antrifft.
Das strahlige Gefüge macht die Gußstücke sehr wenig widerstandsfähig gegen
interkristallinen Bruch. Es ist also als ein krankhafter Zustand anzusehen, und man
ist deshalb bestrebt, durch verlangsamte Abkühlung sein Entstehen zu verhindern. Mit
solcher verlangsamten Abkühlung ist aber andererseits wieder die Gefahr einer Entmischung
verbunden, wenn das Metall nicht aus homogenen Bestandteilen aufgebaut ist, vor
allem, wenn die spezifischen Gewichte ungleichartiger Bestandteile stark voneinander
abweichen. Auch können die eventuell vorhandenen Verunreinigungen dabei leicht als
Häutchen zwischen den einzelnen Kristallen ausgeschieden werden und so den inneren
Zusammenhang des Gefüges lockern.
Die bezeichneten Veränderungen der Korngröße und der Korngliederung bei der
Kristallisation der Metalle hat Czochralski in der
Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure (1917 S. 345) eingehender geschildert.
In diesem Aufsatze behandelt er auch die entsprechenden Veränderungen, die bei der
sogenannten Rekristallisation vor sich gehen. Dabei wird gezeigt, wie die
Rekristallisationsvorgänge durch die gleichen Faktoren bedingt werden, denen die
Kristallisation unterliegt, nämlich durch das freiwillige Kristallisationsvermögen
und die Kristallisationsgeschwindigkeit, und daß zwischen der Korngliederung eines
rekristallisierten Metalls und den Spannungslinien ein gesetzmäßiger Zusammenhang
besteht. Wir müssen uns vorbehalten, auf diese Vorgänge an anderer Stelle
zurückzukommen.
Loebe.
–––––
Abwärmeverwertung bei Gleichdruckmaschinen. Die in neuerer
Zeit hergestellten Abgasverwerter bestehen aus schrankartigen Kästen, in denen sich
die Radiatoren befinden. Die Radiatoren werden von außen von den heißen Abgasen
umspült, innen fließt das zu erwärmende Wasser. Zweckmäßigerweise durchströmen die
Abgase und das Wasser den Abgasverwerter im Gegenstrom, Das Wasser wird am besten
erwärmt, wenn die heißen Abgase mit großer Geschwindigkeit durch den
Abgasverwerter hindurchströmen. Die Wassergeschwindigkeit hat dagegen keinen
merklichen Einfluß auf die Wirkungsweise des Abgasverwerters. Für 1 PSe rechnet man gewöhnlich 0,2 m2 Heizfläche. 1 m2 kann hierbei mit etwa 2500 WE/Std. belastet werden. Der Widerstand, den
die strömenden Abgase im Abgasverwerter zu überwinden haben, ist etwa 0,18 bis 0,20
at und wirkt kaum störend auf den Betrieb der Verbrennungskraftmaschine ein. Der
Abgasverwerter wirkt vielmehr als Schalldämpfer. Das Wasser kann bis zu 100 °C
erwärmt werden, das zu den verschiedensten Zwecken Verwendung finden kann, zum
Beispiel zum Lufttrocknen, Lufterhitzen, Warmwasserbereitung für Bierbrauereien,
Zuckerfabriken, chemische Fabriken.
Eine solche Gleichdruckmaschinenanlage mit Abgasverwertung von 300 PS wurde von der
Firma Gebr. Sulzer, Winterthur, erbaut. Die
Dreizylindermaschine hat 450 mm Zylinderdurchmesser und 660 mm Kolbenhub. Die
minutliche Umlaufzahl beträgt 160. Die im Viertakt arbeitende Maschine besitzt
Druckschmierung und arbeitet parallel mit Wasserturbinen in einer Kammgarnspinnerei.
Die Spinnerei braucht täglich 42 bis 46 m3 warmes
Wasser von 70 bis 80 °. Es sind zwei Abgasverwerter von je 30 m2 Heizfläche vorhanden. Das in der Maschine auf
etwa 50 ° vorgewärmte Kühlwasser wird im Abgasverwerter auf etwa 70 bis 80°
gebracht. Das erwärmte Kühlwasser fließt von der Maschine in einen Behälter und wird
durch eine Kreiselpumpe in den Abgasverwerter gepumpt. Die Anlage ist so ausgeführt,
daß das Parallel- und Hintereinanderschalten von Maschine und Abgasverwertern
möglich ist, je nach der Temperatur des Wassers.
Tabelle 1.
Belastung
⅓
¾
4/4
5/4
Mittlerer indizierter Druck, Zylinder I
at
3,70
5,55
6,76
8,21
Mittlerer indizierter Druck, Zylinder II
„
3,45
5,36
6,72
8,13
Mittlerer indizierter Druck, Zylinder III
„
3,42
5,26
6,50
8,10
Umdrehungen in der Minute
160,8
160,2
160,0
159,0
Indizierte Leistung
PSi
198
301,9
372,5
451,8
Effektive Leistung
PSe
116,9
220,8
291,4
370,7
Mechanischer Wirkungsgrad
v. H.
59
73
78
82
Brennstoffverbrauch für 1 PSi/Std
g
139
141
146
155
Brennstoffverbrauch für 1 PSe/Std
„
235
193
187
189
Temperatur des Kühlwassers beim Eintritt
°C
25,3
25,3
21,0
22,0
Temperaturerhöhung des Kühlwassers
„
26,4
–
34,5
32,3
Kühlwassermenge für 1 PSe
kg/Std.
30,9
15,9
14,9
15,8
Mittlere Kühlwassertemperatur vor Abgasverwerter II
°C
48,6
50,7
50,9
50,8
Mittlere Kühlwassertemperatur hinter Abgasverwerter II
„
55,9
56,1
56,2
55,9
Mittlere Kühlwassertemperatur vor Abgasverwerter I
„
55,0
55,6
55,8
55,5
Mittlere Kühlwassertemperatur hinter Abgasverwerter I
„
73,3
74,7
75,4
77,2
Durch die Verwerter strömende Wassermenge
kg/Std
2279
3757
4665
5573
Mittlere Temperatur der Abgase vor dem Verwerter I
°C
290
390
497
553
Mittlere Temperatur der Abgase hinter dem Verwerter I
„
154
190
228
248
Mittlere Temperatur der Abgase hinter dem Verwerter II
„
112
131
150
154
Tabelle 2.
Belastung
⅓
¾
4/4
5/4
Gesamte im Brennstoff zugeführte Wärme
WE/Std.
277400
428700
549800
706200
In Nutzarbeit umgesetzte Wärme
„
73900
139500
184200
234300
Im Kühlwasser abgeführte Wärmemenge
v. H.
34,4
–
27,4
26,7
Aus Abgasen gewonnen, im Abgasverwerter I
„
15,0
16,8
16,6
17,2
Aus Abgasen gewonnen, im Abgasverwerter II
„
6,0
4,7
4,5
4,0
In den Verwertern gesamt nutzbar gemachte
Wärmemenge
„
21,0
21,5
21,1
21,2
Wärmeverlust
„
18,0
–
18,0
18,9
Wärmetechnischer Wirkungsgrad der
Gesamtanlage
„
82,0
–
82,0
81,1
Für 1 PSe nutzbargemachte Abwärme
aus dem Kühlwasseraus den Abgaseninsgesamt
WE/Std.„„
8154991314
–417–
516399915
509403912
An der Anlage wurden nach einjährigem Betriebe Versuche ausgeführt. Der
verwendete Brennstoff war galizisches Rohöl, dessen Heizwert 10088 WE betrug. Die
Versuchsergebnisse sind in Tabelle l zusammengestellt, die daraus berechnete
Wärmebilanz ist in Tab. 2 enthalten.
Bei den Versuchen wurde die Beobachtung gemacht, daß die Abgasverwerter sehr gut
schalldämpfend wirken, infolge ihres großen Rauminhaltes. Der durch die Verwerter
entstehende Gegendruck wurde zu 0,2 at unmittelbar hinter den Zylindern
festgestellt. Es tritt also kein wesentlich ungünstiger Einfluß auf die
Diagrammbildung ein. Der Wärmeübergangskoeffizient wurde aus den Versuchen für den
ersten Abgasverwerter zu 8,8 bis 12,0, beim zweiten Abgasverwerter zu 6,3 bis 7,3
bestimmt (Wärmemenge in 1 Stunde für 1 m2
Heizfläche und 1 ° Temperaturunterschied). Der zweite Abgasverwerter hat einen
geringeren Wärmeübergang, weil in ihm ein geringeres Wärmegefälle vorhanden war.
(Der Oelmotor 1917 S. 421 bis 429.)
W.
1-D-D-D-2-Güterzuglokomotive. Für die Virginia-Eisenbahn
wurde eine solche Lokomotive ungewöhnlicher Art nach dem Patent von G. Henderson bei
den Baldwin-Lokomotivwerken erbaut. Die größte Zugkraft der Lokomotive beträgt 75 t.
Die Spurweite ist 1,435 m. Die Lokomotive wiegt 328 t, die Kesselmitte liegt 3,28 m
über Schienenoberkante. Alle Zylinder haben gleiche Abmessungen. Das Zylinderpaar in
der Mitte arbeitet mit Hochdruckdampf, an den beiden Enden befinden sich die
Niederdruckzylinder. Zwei Zylinder sind unter dem Tender angeordnet (vgl. Abb.).
Textabbildung Bd. 332, S. 244
Die Rahmen sind aus Vanadiumstahl hergestellt. Die Feuerbüchse ist etwa 4800 mm lang.
Die Heizfläche beträgt einschließlich der Rohre 755 m2, die Rostfläche 10 m2, der Ueberhitzer
190 m2. Der Dampfdruck ist 15 at. Die
Dampfzylinder haben 864 mm ? und 813 mm Hub, sie sind aus Vanadiumgußeisen
hergestellt. Die Kolben sind aus Stahl, die Kolbenringe aus Gußeisen und die
Kolbenstangen aus Chromnickelstahl hergestellt.
Die Dampfzylinder haben Ventilsteuerung, Bauart Backer.
Fährt die Lokomotive mit Verbundwirkung, dann lassen die Hochdruckzylinder den Dampf
in einen gemeinsamen Aufnehmer strömen, der mit Dampfleitungen mit den vorderen und
hinteren Zylindern in Verbindung steht. Beim Anfahren kann Frischdampf durch ein
Wechselventil sowohl in die Hochdruckzylinder wie auch in die Niederdruckzylinder
eintreten. Der Abdampf der beiden hinteren Zylinder strömt in einen
Speisewasservorwärmer, der unter dem Wasserbehälter des Tenders sich befindet. Der
zylinderförmig hergestellte Vorwärmer hat 560 mm ? und 31 Röhren von 57 mm ?, mit 40
m2 Heizfläche. Der Abdampf wird aus dem
Vorwärmer durch einen kleinen Schornstein am Hinterende des Tenders abgeführt. Das
Speisewasser wird durch eine Kolbenpumpe aus dem Tender mit 50 m3 Inhalt nach dem Vorwärmer gefördert. Es sind
außerdem noch zwei Strahlpumpen für den Notbedarf vorgesehen. Der Abdampf aus den
Vorderen Zylindern strömt durch das Blasrohr in die Rauchkammer und erzeugt den
erforderlichen Zug. Jede Radgruppe besitzt je zwei Sandkästen zum Sandstreuen. In
Verbindung mit den Sandstreuern sind Schienenwascher an beiden Enden der Lokomotive
vorhanden. Sandstreuer und Schienenwascher werden gemeinsam bedient. Es wird dabei
Sand vor die Triebräder einer jeden Gruppe gestreut, gleichzeitig strömt Wasser auf
die Schienen.
Der Führerstand ist sehr geräumig ausgeführt. In ihm befinden sich außer den
bekannten Ausrüstungsteilen ein Pyrometer und ein selbsttätiger Wasserstandanzeiger.
Die Laufräder haben 762 mm, die Triebräder 1245 mm Durchmesser. Es können 12 t Kohle
auf dem Tender mitgeführt werden. (Engineering News 15. März 1917.)
W.
–––––
Automobilkolben. In Frankreich wurde ein neuer
Automobilkolben ausprobiert, bei dem ein System ölzurückhaltender Kanäle und Vertiefungen
angebracht ist. Durch entsprechende Bohrungen kann das Schmieröl auch in die
Kolbenringnuten gelangen, wie dies die Abbildung zeigt. Auf diese Weise wird ein
Festbrennen der Kolbenringe vermieden. Versuche des französischen Automobilklubs
haben ergeben, daß mit einem solchen Kolben eine Leistungsteigerung erreicht werden
konnte, besonders bei Motoren mit großer Umlaufzahl. Die Schmierölersparnis war
dabei wesentlich.
Textabbildung Bd. 332, S. 245
Versuche mit einem Motor von 90 mm Bohrung und 130 mm Hub, bei einer Umlaufzahl von
1400 in der Minute haben ergeben, daß dabei eine geringe Zunahme der Leistung
erreicht wird. Bei Vergrößerung der Umlaufzahl von 1400 bis 1800 ergab sich eine
große Zunahme der Leistung. Bei einer Probefahrt von 3000 km wurden nur 6 l
Schmieröl verbraucht, während der durchschnittliche Oelverbrauch des Motors ohne
solchen Kolben 1 l Schmieröl für 100 km ist. Nach einer Fahrt von 10000 km zeigten
sich keinerlei Abnutzungen und im Schmieröl konnten nur geringe
Oelkohlenniederschläge festgestellt werden. (Auto-Technik Jahrg. VI Heft 1/2.)
W.
–––––
Die Untersuchungen der deutschen Formsandlagerstätten.
(Aus einem Vortrage von Dr. Behr im Verein deutscher
Gießereifachleute.) Bei dem Versuche, den Begriff Formsand zu erklären, stößt man
auf Schwierigkeiten. Formsand ist Quarz mit toniger Beigabe, muß aber frei sein von
Bestandteilen, die die Feuerbeständigkeit herabsetzen. Schneller kommt man zum
Ziele, wenn man die Frage beantworten will, welche Eigenschaften vom Formsande zu
verlangen sind. Der Formsand muß erstens eine gewisse Biegsamkeit und Festigkeit
zeigen, zweitens Feuerbeständigkeit, drittens gasdurchlässig sein. Die
Feuerbeständigkeit und die Gasdurchlässigkeit steigen mit dem Quarzgehalt und ferner
mit der Gleichförmigkeit der Quarzkörner und mit ihrer Größe. Außerdem muß der Ton
ziemlich rein sein. Die Biegsamkeit und Festigkeit dagegen sind von anderen
Umständen abhängig, sie steigen mit zunehmendem Tongehalt und mit der Feinheit der
Quarzkörner. Auch kommt es hier auf die Unregelmäßigkeit der Form der Quarzkörner
an. Was die Untersuchungsmethoden anbetrifft, durch die man diese Eigenschaften
feststellt, so ist die chemische Gesamtanalyse im allgemeinen hierzu ungeeignet.
Formsand mit großem Tongehalt zeigt oft eine geringe Biegsamkeit, weil die Tonerde
in Form von Verbindungen im Sande vorhanden ist. Wir müssen auch die
mechanische Analyse zu Rate ziehen. Durch Behandlung mit verschiedenen Sieben und
Schlemmen kann man feststellen, wie hoch der Prozentsatz der verschiedenen
Korngrößen ist. Bei großen Gußstücken, wo es nicht auf eine glatte Oberfläche
ankommt, kann man groben Sand benutzen. Ferner muß man im Formsand feststellen,
wieviel von den schädlichen Bestandteilen Kalk, Alkalien und Eisenoxyd vorhanden
ist, sodann kommt noch die mikroskopische Untersuchung in Be tracht und die
geologische Untersuchung der Lagerstätten. Die Formsande sind auf verschiedene Weise
entstanden, es sind Verwitterungsböden oder diluviale Stätten, und die
Entstehungsweise spielt eine Rolle für die Rentabilität der Lagerstätten. Die
Feuerbeständigkeit des Formsandes ist aus den chemischen und mineralogischen
Eigenschaften festzustellen. Der Verein deutscher Gießereifachleute ist an die
geologische Landesanstalt herangetreten mit der Bitte, eine Untersuchung der
deutschen Formsandlagerstätten durchzuführen. Es ist nun ein Arbeitsprogramm
aufgestellt worden, wonach die 175 bis 190 bestehenden Formsandgruben untersucht
werden. An Hand einer Karte bespricht der Vortragende die Lage der
Formsandlagerstätten. Meist entwickelt sich ein Industriezentrum um die
Formsandgrube, gewisse Formsande werden sehr weit verfrachtet. Die Untersuchungen,
die vorgenommen werden sollen, gliedern sich in folgende: Jede Grube wird geologisch
aufgenommen, jeder Sand untersucht. Es sollen dann die Vorratsmengen berechnet und
die Betriebe beschrieben werden, ferner sollen die Absatzverhältnisse, die
Abfuhrwege, die Selbstkosten, kurz alle wirtschaftlichen Verhältnisse festgestellt
werden. Dann soll untersucht werden, wie die Sande in den einzelnen Gießereien
verwendet werden. Hierzu sind bereits wichtige statistische Unterlagen durch vom
Verein der Gießereifachleute ausgesandte Fragebogen gesammelt worden, und es dürften
wohl noch weitere Unterlagen von Gießereien und Formsandgruben eingehen. Folgende
Frage soll vor allem beantwortet werden: Welche Eigenschaften muß ein Sand haben,
der als Formsand Verwendung finden soll? Dann soll genauer Aufschluß über die
Konstanten des Formsandes gesucht werden, die die Verwendungsmöglichkeiten ergeben.
Weiter ist es von Wert festzustellen, ob der Sand der einzelnen Gruben so scharf
gekennzeichnet ist, daß man aus den Eigenschaften eines Sandes auf seinen Fundort
schließen kann. Dadurch könnte oft viel Fracht erspart werden, wenn sich zeigt, daß
ein besonders geschätzter Sand ersetzt werden kann durch einen Sand von gleichen
Eigenschaften, aber aus einer näher gelegenen Grube. Endlich soll ermittelt werden,
wie groß die Vorräte an einzelnen Sorten sind, und welche Gebiete für
Neuaufschließungen in Frage kommen. Hiermit ist ein Ueberblick über das
Arbeitsprogramm gegeben. Mit der chemischen Untersuchung der Sande ist bereits
begonnen, und der Vortragende hofft, im nächsten Jahr über den größten Teil der
Arbeiten Näheres berichten zu können.
In der Besprechung verweist Professor Heyn auf eine Untersuchungsmethode,
die über den Tongehalt und die Plastizität Aufschluß geben dürfte, nämlich auf die
Kolloidbeschaffenheit des Tones bedingte Fähigkeit, Farben niederzuschlagen. Dahl bemerkt, daß sich der Verein die Formsandfrage zu
einer wichtigen Aufgabe gemacht hat. Die Untersuchungen erfordern aber nicht nur
zahlreiche technische Hilfskräfte, sondern auch reichliche Geldmittel, Es soll daher
an die beteiligten Industriekreise herangetreten werden, damit sie die
Untersuchungen durch Beihilfen unterstützen.
Plohn.
–––––
Lasthebemagnete haben im deutschen Eisenbau insbesondere
für Massenförderung eine ständig zunehmende Verwendung gefunden. Sie vermögen
naturgemäß nur gut magnetisierbares Material zu erfassen, arbeiten aber bei ihrem
verhältnismäßig geringen Stromverbrauch recht wirtschaftlich.
An der Grundform hat sich im Laufe der Entwicklung wenig geändert. Im Gegensatze zu
den bekannten magnetischen Aufspannplatten, die mit einer möglichst weitgehenden
Unterteilung der Magnetpole ausgeführt werden, herrscht die glockenartige Ausbildung
des Magnetgehäuses mit zentralem Innenpol vor, Abb.
1, die einerseits die billigste Anordnung darstellt, andererseits der
Magnetwicklung den größtmöglichen Schutz gegen Beschädigung bietet. Ein
beispielsweise zum Fördern von Eisenschrott oder noch heißen Eisenmasseln benutzter
Magnet darf naturgemäß keine leicht verletzbaren Stellen aufweisen.
Textabbildung Bd. 332, S. 246
Abb. 1.
Die Fortschritte der neueren Zeit beziehen sich im wesentlichen auf gründliche
konstruktive Durchbildung und Normalisierung der Magnete bzw. ihrer Bestandteile, um
bei gleichzeitiger Beschränkung der Typenzahl auf eine lohnende Massenfabrikation zu
kommen. Ein niedriger Preis würde seinerseits wieder anregend auf den Bedarf
wirken.
Sonderformen für die Magnete bzw. die Ausgestaltung ihrer Polschuhe sollten aus dem
gleichen Grunde nach Möglichkeit vermieden werden. Um beispielsweise eine annähernd
rechteckig geformte Polfläche zu erhalten bzw. auch einen Magneten für die doppelte
Hebeleistung zu bekommen, verbindet die AEG. zwei solcher Magnete durch
Schrauben miteinander (Abb. 2). Die rechteckige
Polfläche ist wesentlich, wenn Bleche oder andere langgestreckte Gegenstände gehoben
werden sollen. Bei Schienen, Walzeisen usw. wird es zweckmäßig sein, zwei oder mehr
kleinere Magnete an einem langen Träger gleichmäßig verteilt anzuordnen, statt ein
großes, doch nur schlecht ausgenutztes Modell zu verwenden.
Beim Ausbleiben des Erregerstromes verliert der Magnet sofort seine Anzugskraft. Um
mögliche Unfälle zu verhindern, können besondere Fangvorrichtungen vorgesehen werden
– etwa nach Abb. 3 – obwohl dann naturgemäß gerade
die eigentümlichen Vorzüge der Arbeitsweise eines Hebemagneten nur noch wenig zur
Geltung kommen. Da die Fangvorrichtungen zu vielgestaltig sind, um mit Aussicht auf
Erfolg normalisiert werden zu können, empfiehlt es sich, an dem Magnetkörper nur die
angedeuteten Nasen gleich mit anzugießen, um im Bedarfsfalle die Möglichkeit zu
haben, solche Vorrichtungen noch nachträglich anzubringen.
Textabbildung Bd. 332, S. 246
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 332, S. 246
Abb. 3.
Da die Magnetspulen vollkommen von der Außenluft abgeschlossen sind, kann die in
ihnen entwickelte Stromwärme nur durch Leitung auf den Körper übertragen und von
diesem ausgestrahlt werden. Diese verhältnismäßig wenig wirksame Wärmeabführung
macht die Verwendung eines gut leitenden Stoffes, wie Kupfer oder Aluminium für die
Spulen zur Bedingung, wenn die Leistungsfähigkeit des Magneten voll ausgenutzt
werden soll. Oxydisolierte Aluminiumdraht- oder Bandspulen haben sich deshalb
besonders bewährt, weil sie weniger temperaturempfindlich sind, als mit Faserstoff
isolierte Kupferdrahtspulen. Auf gleiche Leistung bezogen ist das Gewicht eines mit
solcher Aluminiumspule ausgerüsteten Magneten mittlerer Größe etwa 30 v. H. geringer
als mit Kupferspule.
Die Verwendung von Zinkdraht jedoch muß für diesen Zweck als ausgeschlossen gelten.
Infolge der geringen Leitfähigkeit des Zinkes kann die Magnetspule nur noch gering
mit Strom belastet werden, eine nur einigermaßen annehmbare Hebeleistung ist dabei
nicht zu erwarten. Der Not der Zeit gehorchend hat man indessen versucht, durch
Einführung der künstlichen Kühlung eine höhere Belastung der Zinkspule zu
ermöglichen. Abb. 4 zeigt eine sehr gut
durchgebildete Ausführung
Leistungen von Lasthebemagneten des Magnetwerkes
Eisenach.
Außenmaße
Durchmesser DBauhöhe H
mm
„
500235
750250
900290
1100 300
1300 325
1500 350
1800 350
Tragkraft
BlöckeMasselnSchrottSchmiedeeisenspäneBleche, Dicke 5
mm „ „ 10 mm „ „ 25 mm
kg„„„„„„
2500200–300100–20035–706009001500
7000300–350200–30065–12590014003200
9000450–600300–400100–175110017004000
11000600–700400–500165–275150021005000
14000800–1000550–700200–350200028006000
200001200–1500750–1000300–350300042007500
250001500–20001000–1500500–800400055008700
Eigengewicht
kg
250
500
900
1250
1650
2600
3200
Stromverbrauch
KW
0,7
1,4
2 5
3,5
4,5
5,5
8
der Magnetwerke Eisenach, bei der
ein Ventilator c Kühlluft durch die stark unterteilte
Erregerspule e drückt. Bleibenden Wert besitzt diese
Bauweise naturgemäß auch nicht.
Textabbildung Bd. 332, S. 247
Abb. 4.
Anschließend noch obige Zusammenstellung über Leistungen usw. normaler Hebemagnete
der Magnetwerke Eisenach. (Dampfkessel und
Maschinenbetrieb Heft 17 1917.)
Rich. Müller.
–––––
Das Sherardisierungsverfahren. In neuerer Zeit hat das
nach seinem Erfinder Sherard Cowper Coles benannte
Verfahren der Trockenverzinkung eiserner Gegenstände zum Schutz gegen Verrosten
ausgedehnte Anwendung gefunden. Es besteht im wesentlichen darin, daß die
betreffenden Gegenstände unter Luftabschluß in einer Atmosphäre von Zinkdampf
erhitzt werden. Die Teilchen des hierzu verwendeten Zinkstaubes sind von einer
Oxydhaut bedeckt, welche bewirkt, daß das Metall beim Erhitzen verdampft, ohne erst
flüssig zu werden. Die Dampfspannung des Zinks ist bei dessen feiner Verteilung
bedeutend höher als diejenige der zu verzinkenden Eisenteile. Die Zinkdämpfe haben
daher und wegen der hohen chemischen Affinität zum Eisen ein hohes Bestreben, sich
mit diesem zu legieren, wobei Verbindungen der Zusammensetzung FeZn3 und FeZn7 gebildet werden.
Dieser Vorgang wird bei vermindertem Luftdruck stark beschleunigt, da der
Schmelzpunkt des Zinks im Vakuum stark herabgedrückt und hierdurch die Dampfspannung
weiter erhöht wird.
Der Verzinkungsvorgang beginnt schon bei etwa 200 °C. Hält man die Temperatur
niedrig, so dringt das Zink tiefer ins Eisen ein, während dieser Vorgang bei
höheren Wärmegraden durch die Bildung einer Schicht reinen Zinks auf der
Eisenoberfläche behindert wird. Mit zunehmender Temperatur steigt die
Geschwindigkeit des Prozesses. In der ersten Stunde werden auf 1 m2 Eisenoberfläche
bei 350 ° C 15 g,
bei 400 ° C 100 g,
bei 450 ° C 258 g
Zink niedergeschlagen, während in der zweiten Stunde nur noch
unbedeutende Mengen aufgenommen werden.
Bestimmte Temperaturen brauchen beim Sherardisierungsprozeß nicht beobachtet zu
werden, doch soll die Hitze 360° nicht wesentlich überschreiten, damit die Anlage
nicht beschädigt wird.
Verschiedene Materialien müssen bei verschiedenen Temperaturen sherardisiert werden,
so braucht Stahl nur 270°, Gußeisen 350° und schmiedeeiserne Gegenstände noch etwas
höhere Hitzegrade.
Da der Zinküberzug nur an blanken Oberflächen sicher haftet, wird bei Ausführung des
Verfahrens die Oberfläche der Eisenteile erst durch Beizen mit Salzsäure, danach
durch Scheuern oder Abblasen mit Sand von Oxydteilchen, Formsand und anderen
Verunreinigungen sorgfältig befreit. Fetteilchen stören dagegen nicht, im Gegensatz
zur elektrolytischen Verzinkung. Der Zinkstaub soll möglichst gleichförmig sein. Man
verwendet ihn in der Form, wie er beim Hüttenprozeß gewonnen wird. Er soll
wenigstens 85 v. H. Zink und 8 v. H. Zinkoxyd enthalten, während der Rest aus Eisen,
Kadmium, Schwefel und Blei besteht. Blei soll jedoch nicht mehr als 1,25 v. H. darin
enthalten sein. Das Material reichert sich im Verlaufe des Prozesses infolge Abgabe
des Zinks mit Eisen und den übrigen Verunreinigungen an, doch kann es bis zu einem
Gehalt von 18 v. H. Zink verwendet werden. Freies Eisen und zusammengeballter
Zinkstaub müssen öfter aus den Gefäßen, darin der Prozeß durchgeführt wird, entfernt
werden.
Nach einem Verfahren von F. W. Gauntlett (DRP. 205902)
wird nicht reiner Zinkstaub benutzt, sondern ein Gemisch mit Sand oder Quarz, das
nur 20 v. H. Zink
enthält. Der Zinküberzug soll in dieser Mischung dichter, gleichmäßiger und reiner
weiß werden.
Das Sherardisieren wird in langsam rotierenden eisernen Trommeln vorgenommen (Abb. 1), die entweder an der Stirnseite aufschraubbare
Deckel oder an der zylindrischen Wandung verschließbare Oeffnungen zur Aufnahme der
Beschickung besitzen. Die zu verzinkenden Eisenteile müssen vom Zinkstaubgemisch
vollständig bedeckt sein. Kleinere Trommeln bewegen sich in eisernem Ofengehäuse an
Wellen, größere werden durch Rollen gedreht und auf Wagen in Oefen aus Mauerwerk
befördert. Abb. 2 zeigt die Entleerung einer solchen
Trommel.
Textabbildung Bd. 332, S. 248
Abb. 1.
Die Verschlusse werden mit Asbest gedichtet. Trotzdem geht wegen der Gegenwart von
Luftsauerstoff ein Teil des metallischen Zinks durch Bildung von Oxyd für den Prozeß
verloren. Doch kann dieser Verlust durch Auspumpen der Luft oder Zusatz eines
organischen (reduzierenden) Mittels eingeschränkt werden.
Textabbildung Bd. 332, S. 248
Abb. 2.
Das Sherardisierungsverfahren hat sich namentlich durch den Krieg ausgedehnte
Anwendungsgebiete errungen. Besonders hat es sich zur Verzinkung von kleineren
Massenteilen und von Gegenständen unregelmäßiger Gestalt bewährt. Wertvoll ist
besonders auch, daß so verzinkte Eisenteile durch Pressen und Ziehen weiter
verarbeitet werden können und die Eigenschaften des Eisens, namentlich die
Elastizität, fast nicht beeinträchtigt werden. So werden heute Ketten und Schrauben
sherardisiert, auch unser eisernes Kleingeld und die Adler der Soldatenhelme,
Telephonhörer, Wasserhähne, Stahlfedern, Spiralfedern, Säbelklingen und viele andere
Gegenstände auf demselben Wege vor Rost geschützt. (F. Gagelmann, Die Werkzeugmaschine 21. Jahrg. Heft 4. – Trood, The Metal Ind. 13. 502. Ref. Stahl und Eisen 1916.)
Loebe.
–––––
Errichtung eines „Archiv für Schiffbau und
Schiffahrt“. Am 5. d. Mts. wurde in Hamburg der Verein „Archiv für
Schiffbau und Schiffahrt, e. V.“ gegründet, mit dem Zweck, „ein Archiv
für Schiffbau und Schiffahrt zu errichten und dauernd zu unterhalten, in dem die
gesamte technische und wirtschaftliche Literatur und alle sonst erreichbaren
Nachrichten dieses Gebietes, sowie alle Werbeschriften und Veröffentlichungen
der einzelnen Werke gesammelt, geordnet und den Beteiligten zugänglich gemacht
werden. Inhaltlich erstreckt sich das Archiv auf See- und Flußschiffbau und
-Schiffahrt und die angrenzenden Fachgebiete. Der Verein verfolgt nur
gemeinnützige Zwecke und will den wissenschaftlichen, technischen und
wirtschaftlichen Interessen des Schiffbaues und der Schiffahrt in weitestem
Sinne dienen.“
Das zu gründende Archiv wird auf technischer Grundlage beruhen. Es soll die ähnlichen
Archive der großen Werke ergänzen und den kleineren Werken ein solches ersetzen.
Durch den Zusammenschluß aller Kräfte will es die Leistungsfähigkeit des Einzelnen
erhöhen und dadurch die Konkurrenzfähigkeit dieses ganzen Industriegebietes in dem
harten Wirtschaftskampfe, der uns bevorsteht, nach allen Kräften unterstützen.
Ferner wird das Archiv von großer wissenschaftlicher Bedeutung sein, da es
allmählich eine möglichst lückenlose Bücherei der gesamten Literatur über Schiffbau,
Schiffahrt und die angrenzenden Fachgebiete schaffen will, in der neben der
Buchliteratur alle einschlägigen Fachzeitschriften des In- und Auslandes vertreten
sein sollen. Die systematische Verarbeitung dieser Literatur in Zettelkatalogform
bis ins kleinste wird eine wissenschaftliche und unmittelbar praktische Auswertung
gestatten, wie sie sonst bisher fehlte. Für alle für Schiffbau und Schiffahrt
arbeitenden technischen Werke und kaufmännischen Firmen wird die Katalog- und
Werbeschriftensammlung von besonderem Werte sein, die in gleicher Weise so
verarbeitet werden soll, daß dem Interessenten, insonderheit dem Käufer, ein
vollständiger Ueberblick über die Leistungsfähigkeit der heimischen Industrie auf
diesem Gebiete geboten wird. Das Archiv wird somit von gleich großer Bedeutung für
den Techniker wie für den Kaufmann sein.
Das Archiv will nur Tatsachenmaterial sammeln; auf die eigene technisch- oder
wirtschafts-wissenschaftliche Verwertung verzichtet es. Hierdurch, wie durch seine
technische Grundlage und durch die Beschränkung auf ein scharf begrenztes Gebiet,
ferner durch die Verarbeitung des gesammelten Materials ausschließlich für die unmittelbare
Benutzung durch die Teilnehmer und schließlich durch die Erfassung auch der gesamten
Werbeschriften, Musterbücher usw. der beteiligten Werke unterscheidet sich das
Archiv für Schiffbau und Schiffahrt grundlegend von den übrigen bestehenden
wirtschaftswissenschaftlichen Instituten.
Vorläufig ist die Errichtung folgender Abteilungen in Aussicht genommen:
A. Die technische Abteilung, enthaltend die Literatur in Buchform und Zeitschriften,
Musterbücher, Patentberichte usw.
B. Die wirtschaftliche Abteilung, enthaltend Nachrichten über Firmen, Vereine,
Länder, Rohstoffe, Gesetze und Vorschriften, Versicherungswesen, soziale
Einrichtungen, Schiffsgesundheitswesen.
C. Die Abteilung für Jahres- und sonstige Berichte.
D. Die Abteilung für Karten, Pläne, Normalzeichnungen und Lichtbilder.
E. Kartei aller Abteilungen und aller einzelnen Literaturerscheinungen.
Dem Archiv, dessen Sitz in Hamburg sein wird, soll angeschlossen sein ein
öffentlicher Lese- und Arbeitssaal, der den Mitgliedern zur Verfügung steht. Es wird
beabsichtigt, laufend Mitteilungen herauszugeben.
–––––
Eine neue Art der Bestimmung des Formerakkords in
Gießereien. (Aus einem Vortrage von A. Wiedemann
im Verein deutscher Gießereifachleute.) Bei dem nach dem Kriege voraussichtlich
einsetzenden äußeren und inneren Wirtschaftskampfe kann man wohl schon heute
annehmen, daß bei wieder steigender Friedensarbeit auch die Lohnfrage, besonders in
der Eisenindustrie, wieder aufgerollt werden wird. Der Vortragende betrachtet nun
die früheren, gegenwärtigen und zukünftigen Formerakkordlöhne. Besonders im
Gießereibetriebe ist es heute noch in den meisten Werken üblich, daß der
Formermeister allein die Höhe des Akkordlohnes festsetzt. In manchen Betrieben sind
in Büchern oder Akkordtabellen die Löhne für die verschiedensten Modelle nach
Gattungen geordnet festgelegt. Bei der Festsetzung von neuen Akkorden nach neuen
Modellen entstehen wohl überall und stets Meinungsverschiedenheiten zwischen
Arbeitgeber und Former. In den meisten Fällen werden die Löhne für neuartige Stücke
auf Grund der Schätzung bestimmt. Diese Art einer Bestimmung des Formerlohnes hat
aber den geringsten Anspruch auf Richtigkeit. In vielen Gießereien bestehen
Lohntarife, nach denen die Formerlöhne nach dem Gewicht festgesetzt werden. Diese
Tarife sind meistens nach Gewichtstaffeln aufgebaut und geben selten Anlaß zu
Differenzen, haben aber doch mancherlei Nachteile. An Beispielen zeigt der
Vortragende, daß für die Akkordbestimmung ähnlicher Formstücke nur das gesamte
Volumen oder bei flachen Stücken die Oberfläche maßgebend sein kann. Trägt man
nun graphisch auf der Abszissenachse alle gefundenen Volumina und auf der
Ordinatenachse die errechneten Formerlöhne für die Flächeneinheit auf, so erkennt
man eine gewisse Gesetzmäßigkeit. Man kann durch diese gefundenen Punkte eine Kurve
legen und findet, daß ein Teil der Punkte über, ein Teil unter der gezeichneten
Kurve liegen. Die Punkte, welche unter der neuen Kurve liegen, erfordern eine
Aufbesserung des bisherigen Formerlohnes, die Punkte, welche über der Kurve liegen,
eine Herabsetzung des jetzigen Formerlohnes. Es wird dadurch ein Ausgleich der
bisherigen Formerlöhne herbeigeführt, außerdem kann man an Hand der Kurve sofort den
Akkordlohn von jedem neu anzufertigenden Gußstück ablesen. Das Verfahren ist auch
auf weniger, einfache Stücke anwendbar und ergibt richtige Werte. Es sei nochmals
betont, daß für alle Gußstücke immer nur das Gesamtvolumen maßgebend ist. Es kommen
nur die Grundformen, die Hauptabmessungen in Betracht, Stützen, Putzen,
Arbeitsleisten usw. bleiben unberücksichtigt. Der große Vorteil des neuen Verfahrens
der Akkordlohnbestimmungen an Hand der Kurven besteht darin, daß die neuen Löhne auf
den bereits vorhandenen aufgebaut werden. Wenn man bei dieser Regelung noch von dem
Grundsatze ausgeht, tunlichst die Löhne nach oben auszugleichen, so stehen die
Arbeiter der Frage der Akkordänderung nicht mißtrauisch und ablehnend gegenüber und
setzen der Einführung der neuen Löhne keinen Widerstand entgegen. Man sollte sich
immer mehr das Ziel setzen, auch in den Gießereien die Löhne mehr nach
wissenschaftlicher Methode zu bestimmen. Die Lohnausgaben sind die Kosten des
Einkaufes der Werkstattarbeit. Während man beim Einkauf der Stoffe durchwegs recht
sorgfältig zu Werke geht, überläßt man den Einkauf der Arbeit, die Festsetzung der
Akkordpreise allein dem Meister. Der Meister allein besitzt aber oft nicht die
technische Schulung, die erforderlich ist, um an Stelle der Schätzung bei der
Festsetzung der Akkordsätze die Grundsätze des Rechnens in Anwendung zu bringen. Die
bisherige oberflächliche Schätzung muß aber in Zukunft der genauen und allein
richtigen Berechnung der Akkordlöhne weichen, Werk und Arbeiter haben gemeinsamen
Nutzen von der neuen, einfach zu handhabenden Lohnbestimmung.
In der Besprechung hält Henning die vom Vortragenden
gebrachten Ausführungen für eine wertvolle Anregung, wenn auch für die Einführung in
der Praxis noch manche Schwierigkeiten bestehen dürften. Dahl hält dieses wissenschaftliche System der Akkordbestimmung für sehr
wichtig; da es auf mathematischer Grundlage aufgebaut ist, scheint es eine gewisse
Sicherheit zu bringen, es kann als ein System der Gerechtigkeit bezeichnet werden,
bei dem die Vorteile des Arbeitgebers und des Arbeitnehmers gleichzeitig gewahrt
werden.
Plohn.