Titel: | Polytechnische Schau. |
Autor: | Sander |
Fundstelle: | Band 334, Jahrgang 1919, S. 74 |
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Polytechnische Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
Leistungsversuche mit Motorpflügen. In der Schweiz
haben landwirtschaftliche Organisationen in Verbindung mit der Abteilung
Landwirtschaft im Schweizerischen Volkswirtschafts-Departement eingehende Versuche
mit Motorpflügen ausgeführt. Zur Verwendung kamen die folgenden Pflüge:
Der „Berna“-Traktor mit Ott-Pflug ist als reiner Zugwagen gebaut, kann also
nicht zur Beförderung von Nutzlast verwendet werden. Es ist ein Vierzylinder-Motor
mit 115 mm Bohrung und 160 mm Hub verwendet. Bei 1000 Umdrehungen in der Minute
leistet er 40 PS. Das 30 cm breite Triebrad hat 1,65 cm Durchmesser. Als Stollen
sind 45 cm lange Winkeleisen verwendet, die bei längerer Straßenfahrt abgeschraubt
werden müssen.
Der Traktor „Globe“ ist amerikanischen Ursprungs. Als Antrieb dient ein
liegender Zweizylinder-Viertakt-Motor. Der Zylinderdurchmesser ist 133 mm, der
Kolbenhub 173 mm. Die normale Drehzahl des Motors ist 720 in der Minute. Die 305 mm
breiten Treibräder haben 1,43 m Durchmesser. Gegen Gleiten sind auch hier die
Triebräder durch Stollen aus Winkeleisen gesichert. Der Motor leistet 10 PSe. Das Motorschwungrad ist als Reibungskupplung
ausgebildet zum Antrieb einer Riemenscheibe. Das Heben und Senken des Pflugkörpers
geschieht durch Ziehen an einem dem Traktorführer leicht zugänglichen Seil.
Der Rohöl-Motorpflug „Avance“ hat einen einzylindrigen ventillosen 18
PS-Zweitaktmotor mit 200 mm Bohrung und 220 mm Hub. Die minutliche Drehzahl ist 400.
Bei dem in Schweden gebauten Pflug hat das Triebrad, welches in der Furche läuft,
größeren Durchmesser als das auf dem ungepflügten Boden laufende Triebrad. Das
kleinere Rad ist aber breiter ausgeführt. Beide Räder sind mit Stahlgußstollen von 8
cm Höhe versehen, die in der Mitte eine Aussparung für den Straßenfahrtring haben.
Der Durchmesser des Furchenrades ist 150 mm bei 30 cm Breite. Das kleine Triebrad
hat 130 cm Durchmesser und 40 cm Breite. Der Pflug ist starr mit dem Traktor
verbunden. Stößt beim Pflügen eine Pflugschar auf Widerstand, so wird eine
Spiralfeder zusammengedrückt, der Motor ausgeschaltet, und das Fahrzeug stillgelegt.
Ein Bruch wird dadurch ausgeschaltet.
Der amerikanische Traktorpflug „Case“ wird in zwei Modellen ausgeführt. Der
große Pflug hat 25 PS. Der Zweizylindermotor von 178 mm Bohrung und 178 mm Hub
arbeitet mit 600 Umdrehungen. Das kleinere Modell entwickelt 10–20 PS.
Der amerikanische Traktorpflug „Moline“ hat einen
Viertakt-Zweizylinder-Ventilmotor mit 120 mm Bohrung und 150 mm Hub, die größte
Drehzahl ist 1000. Der Führer bedient den Motor mit Handhebeln und den Pflug durch
Fußpedale.
Der italienische „Stella“-Pflug ist als Stoßpflug ausgebildet und wird hinten
von einem Mann gehalten. Zur. Vorwärtsbewegung dient ein einziges Treibrad, das
durch einen Zweizylindermotor von 6 PS angetrieben wird. Der Motor macht 800
Umdrehungen in der Minute. Jede Art von Ackerpflug kann an den Traktor angehängt
werden. Der Motor ist abnehmbar und kann auch zu anderen Arbeiten verwendet
werden.
Der Motorpflug „Mogul“ der International Harwester
Comp. hat einen 10/20 PS-Motor mit 215 mm Bohrung und 304 mm Hub. Die
Drehzahl des Einzylindermotors ist 400. Die Treibräder haben abnehmbare
Bauart
Moline
Mogul
Stella
Avance
Globe
Berna I
Ott II
Mittlere Furchentiefe in cm
20
21
17
21
21
22
22
Dauer der Versuchsarbeit einschl. Störungen in Min
92
227
179
176
63
73
107
Bearbeitete Versuchsfläche in m2
1885
7800
1170
7052
2380
4836
6942
Oelbedarf während der Versuche in gr.
150
1850
900
950
450
300
300
Brennstoffverbrauch während der Versuche in kg
5
22,5
6
18,95
4,3
10,5
16,05
Arbeitsbreite der Pflugschar in cm
28
31
35
36
35
40
40
Umgelegte Erdmasse in m3
377
1638
199
1481
500
1064
1527
Brennstoffverbrauch für 1 ha in kg
26,5
28,8
51,3
26,8
18,0
21,8
23,1
Brennstoffverbrauch für 1 m3 umgelegte Erdmasse in gr.
13,2
13,7
30,1
12,8
8,6
9,9
10,5
Umgelegte Erdmasse für 1 kg Brennstoff in m3
75,4
72,8
33,2
78
116
101
95,4
In der Stunde bearbeitete Fläche in m2
1230
2058
392
2400
2108
3975
3892
Zeitbedarf für 1 ha bearbeitete Bodenfläche in Min
486
281
1530
249
264
149
160
Leistung des Motors in PS
12
20
6
18
18
40
–
Art des Brennstoffs
Benzin
Benzin
Benzin
Rohöl
Benzin
Benzin
–
Gewicht des Traktors in kg
1300
2500
980
4100
2200 4500
–
Gewicht des Pfluges in kg
400
400
400
950
–
Preis, M
11400
12000
4800
16000
13600
21200
–
Brennstoffkosten für 1 ha Pflugarbeit in M
23,92
29,26
52,12
17,15
18,29
22,76
–
Anzahl der Bedienungsmannschaft
1
1
2-3
1
1
2
–
Querstollen aus Winkeleisen. Der Pflug hat eine automatische, dreischarige
Vorrichtung für die Erdbearbeitung mit Vorschneidern.
Das bei diesen Versuchen benutzte Benzin hatte ein spezifisches Gewicht von 0,75, das
Rohöl von 0,85. Die Versuche haben ergeben, daß kein Pflug den gestellten
Forderungen voll entsprochen hat. Es hatte sich dabei gezeigt, daß jeder der
besprochenen Motorpflüge gut geschultes und gewissenhaftes Personal verlangt. Bei
dem Pflug „Moline“ haben sich bereits die Nachteile der amerikanischen
Fabrikationsmethode gezeigt. Infolge der leichten Bauart ist die Abnutzung schon
stark fortgeschritten, besonders beim Zahnradantrieb. (Automobil-Rundschau 1918,
Seite 177–181).
W.
––––––––––
Bearbeitungsfehler am Eisen elektrischer Maschinen. Die
Zeitschrift für Elektrotechnik und Maschinenbau bringt in Heft 1 und 2 eine in
mancher Hinsicht beachtenswerte Betrachtung von Dr. M. Vidmar über die Möglichkeit der Entstehung von schweren Schäden an
elektrischen, Maschinen, die besonders in Arbeitsfehlern an dem der Ummagnetisierung
unterworfenen Blechkörper ihre Ursache haben und dann auf rein elektrischem Wege
durch Stromwärmewirkung zustande kommen. Gemeint sind Fehler in jenen Maßnahmen, die
getroffen werden um das Auftreten von Wirbelströmen zu beschränken, nämlich die
Vermeidung längerer zusammenhängender elektrischer Strombahnen im Eisen, zu welchem
Zwecke ja dieser Eisenkörper bekanntlich aus voneinander durch Papier oder
dergleichen isolierten Blechen aufgebaut wird. Denkt man zum Beispiel an den Stator
eines Drehstrommotors, dessen Bleche in das Statorgehäuse fest eingepreßt sind, und
dessen Bohrung womöglich mit einem recht stumpfen Werkzeuge ausgedreht wurde, so ist
klar, daß die bezweckte Isolierung der Blechscheiben eigentlich nicht mehr vorhanden
ist. Infolgedessen stellen sich in der Regel die tatsächlichen Eisenverluste auf ein
Mehrfaches der errechneten; die Praxis hat sich aber damit abgefunden, diesen
Umstand als kaum vermeidbares Uebel anzusehen. Da weitergehendere Folgen der
Erfahrung nach nicht erwartet werden, so könnte man geneigt sein, die Bedeutung
einer derartigen Frage überhaupt zu verneinen. Vidmar
weist jedoch nach, daß unter gewissen Bedingungen die Sachlage etwas bedenklicher
sein kann. Bei großen hoch ausgenutzten Maschinen wird für 1 cm achsial gemessener
Länge, gleichgültig, ob im Kupfer oder Eisen, dieselbe beträchtliche
elektromotorische Kraft induziert. Nach dieser hängt die Größe des die
Kraftlinienbahn umschließenden elektrischen Stromflusses lediglich von dem in seiner
Strombahn vorhandenen Widerstände ab. Es ist nun der Fall sehr wohl denkbar, daß in
der schon gekennzeichneten Weise ein elektrisch verhältnismäßig gut leitender Weg
geschaffen ist, der nur an einer oder wenigen Stellen zwischen zwei Blechen eine
Unterbrechung bzw. Ueberbrückung der Unterbrechung durch einen dazwischengerutschten
Metallspan aufweist, der sich womöglich gar an der Nutenoberfläche dicht neben der
Nutenisolierung befindet. Selbst wenn die von Vidmar
errechneten Zahlenwerte etwas zu reichlich sein sollten, so ist es, wenn das
Blechpaket nur verhältnismäßig wenige cm zusammenhängender Länge aufweist, ganz
einleuchtend, daß an dieser Uebergangsstelle sich eine so beträchtliche Erhitzung
einstellen kann, daß die Nutenisolation beschädigt wird und ein auf
Ueberspannungswirkung geschobener Durchschlag zum Maschinendefekt führt.
Aehnlich kann es bei Transformatoren zugehen. Man isoliert wohl meist die den
Blechkörper zusammenhaltenden Bolzen durch übergeschobene Papierhülsen, reibt
aber oft die Bolzenlöcher stark auf, weil die Stanzung nicht genau genug erfolgt
war, so daß eine gut leitende Röhre im Blechkörper selbst entsteht. Starke Verluste
und Erhitzung sind die Folge. Dabei ist die Vermeidung dieser Fehler nicht
sonderlich schwierig. Außer auf saubere Werkstattarbeit wäre darauf zu achten, daß
schon bei dem Entwurf der Blechkörper in achsialer Richtung möglichst oft durch
Luftschlitze unterteilt wird, oder daß, besonders bei kleineren Maschinen, zwischen
je 10 bis 20 Bleche starke Papierscheiben eingefügt werden, so daß nur noch geringe
Spannungsbeträge wirksam sind.
Rich. Müller.
––––––––––
Eine Kolben-Druckpumpe mit Dampfturbinenantrieb.
Hochleistungs-Zahnradvorgelege sind in England und namentlich in den Vereinigten
Staaten in wachsendem Umfange als Zwischenglied zwischen schnellaufenden
Dampfturbinen und langsamer laufenden Schiffsschrauben, Transmissionswellen und
anderen umlaufenden Maschinen oder Getriebeteilen verwendet worden.
Ganz neuartig ist aber eine in „The Electric Journal“, New York vom Mai
vorigen Jahres beschriebene Anlage, bei der es sich um den Antrieb einer großen
Kolben-Druckpumpe, also einer hin- und hergehenden Maschine, durch eine Dampfturbine
unter Zwischenschaltung eines Zahnradvorgeleges handelt.
Bei Hastings in West-Virginia liegen natürliche Erdgasquellen, denen das Gas mit
einem Druck von durchschnittlich 2 at entströmt.
In mächtigen Druckpumpen wird das Gas, da es in einem Hunderte von Meilen langen
Rohrnetz fortgeleitet werden soll, auf einen Druck von etwa 23 at gebracht.
Es sind neun unmittelbar durch Kolben-Dampfmaschinen angetriebene Pumpen vorhanden.
Alle Dampfzylinder arbeiten mit Kondensation.
Außerdem sind noch vier durch Gasmaschinen angetriebene Gaspumpen aufgestellt.
Als im Jahre 1914 eine Betriebserweiterung notwendig wurde, stand man vor der Frage,
ob man einen neuen Gasmaschinensatz oder eine Abdampfturbine wählen sollte. Obwohl
im letzteren Falle ein Zwischengetriebe erforderlich war, über dessen Bewährung in
einem so schwierigen Antrieb keinerlei Erfahrung vorlag, entschloß man sich doch die
Dampfturbine zu wählen, nachdem die Ingenieure von Westinghouse bei der Prüfung der Ausführbarkeit eines Getriebes für so
stark wechselnde Belastung zu einem günstigen Ergebnis gelangt waren.
In wirtschaftlicher Hinsicht soll, nach der amerikanischen Quelle, der Versuch zu
einem vollen Erfolge geführt haben. Die Ausnutzung des Abdampfes der Kolbenmaschinen
in der Niederdruckturbine bedeutet danach eine Ersparnis von 27,5 v. H.
Das Zahnradvorgelege hat hier unter ganz besonders schwierigen Bedingungen zu
arbeiten. Die beiden Zylinder der anzutreibenden Pumpe haben einen Durchmesser von
686 mm. Der Kolbenhub ist klein, er beträgt 914 mm. Ungewöhnlich schwere Kurbeln und
Kreuzkopf-Gleitbahnen sind erforderlich, um die Leistung von 3040 PS
aufzunehmen.
Das Ritzel macht 1500, das große Getrieberad 120 Umdrehungen in der Minute, es hat
einen Durchmesser von 3,05 m. Das Ritzel greift im höchsten Punkt des großen Rades
ein.
Die Anlage soll sich in vierjährigem Betrieb einwandfrei bewährt haben, was von Westinghouse dem Umstände zugeschrieben wird, daß das
Vorgelege mit dem bekannten Westinghouse sehen
Schweberahmen ausgestattet ist.
Hbg.
Geschweißte Wasserkammern von Röhrenkesseln. Zum
Schütze der gefährlichen Schweißnaht an Wasserkammern von Röhrenkesseln sind bereits
mehrere Vorschläge für entsprechende Sicherungen gemacht, die aber teuer und
schwierig herzustellen sind. Ein zuverlässiger Schutz der gefährlichen Schweißnaht
kann am besten dadurch erreicht werden, daß sie vom Dampfdruck entlastet wird.
Hierzu werden zweckmäßig Schrauben verwendet, die die Flächen fest aufeinander
pressen, so daß die Schweißnaht auch bei Wärmebewegungen nicht aufreißen kann. Die
Abbildung zeigt eine solche Anordnung. Die Schrauben sind dabei so reichlich
bemessen, daß sie fest angezogen werden können. Die Anordnung ist einfach und billig
und kann an jeder Kammer nachträglich angebracht werden.
Textabbildung Bd. 334, S. 76
Textabbildung Bd. 334, S. 76
Im Abstände a von der Kante wird eine Nut von 3 mm Tiefe
eingehauen. Dann werden die Schrauben mit ihren Bügeln aneinander gereiht und die
Schrauben so fest angezogen, daß eine Spannung von etwa 2000 kg/cm2 entsteht. Diese Kraft überträgt sich fast ganz
auf die Schweißstellen A, weil das Ende B der Bügel nachgiebig ist. Zweckmäßig wird das Gewinde
der Schrauben als Qasgewinde ausgeführt. Die Bügel werden an der Stelle B so zusammengepaßt, daß ihre Höhe der Kammerhöhe 2 b entspricht. Die aneinander gereihten Bügel bilden
einen luftgekühlten Raum und lassen sich leicht abnehmen. (Zeitschrift des Vereins
deutscher Ingenieure 1919, S. 67.)
W.
––––––––––
Untergrundbahnen. Im polytechnischen Verein in Bayern
hielt am 17. Februar Herr Dr. Ing. Anton Macholl,
München, einen Vortrag über das Thema „Untergrundbahnen“. Die Verkehrsnöte
und die Ueberfüllung der Straßenbahnen in den Großstädten sind das Zeichen für die
Notwendigkeit des Baues von Schnellbahnen. In Deutschland sind es erst zwei Städte,
die solche besitzen, nämlich Berlin und Hamburg, aber es kommen trotz des
unglücklichen Ausganges des Krieges, der ja schließlich unsere Weiterentwicklung
nicht völlig unterbinden kann, wenn auch das Tempo beträchtlich langsamer werden
wird, noch weitere deutsche Großstädte dafür in Betracht, und zwar München, Leipzig
und Köln. Die durch Schnellbahnen zu erzielende Verbesserung der Wohnverhältnisse
wird in den nächsten Jahren dabei ausschlaggebend sein. Der frühere Streit, ob Hoch-
oder Untergrundbahnen gebaut werden sollen, ist heute durch die Praxis so ziemlich
zugunsten der Untergrundbahnen entschieden, da wir uns nicht mehr an amerikanische
Verhältnisse und Vorbilder halten. Der Streit drehte sich hauptsächlich um die
Kosten- bzw. Rentabilitätsfrage, aber auch diese ist heute im Sinne der
Untergrundbahnen als gelöst zu betrachten. Darüber, daß für München, wo
künstlerisch-architektonische Gesichtspunkte stets und mit Recht in den Vordergrund
gerückt werden, eine Hochbahn überhaupt nicht in Frage kommt, ist wohl kein
Zweifel.
Freilich spielt die Bemessung der Baukosten eine ausschlaggebende Rolle, denn sie
betragen 75 bis 80 v. H. der Gesamtkosten des Unternehmens und deshalb ist die
größtmögliche Sparsamkeit und Zweckmäßigkeit bei der Bauausführung insbesondere auf
den langen Strecken des normalen Tunnels von größter Wichtigkeit, Die in den
letzten Jahren erprobten Hilfsmittel und Methoden gestatten nun eine solche
Ausnutzung der Baustoffe, sowie eine solche Vereinfachung, Verbilligung und
Beschleunigung des Baues, daß bei richtiger Linienführung und Tarifbildung die
Wirtschaftlichkeit dieses idealen Verkehrsmittels längst nicht mehr in Frage
gestellt ist, denn die mit beträchtlichen Kosten erbauten Untergrundbahnen in
Berlin, Hamburg und Paris verzinsen sich schon seit Jahren mit 5 ½ bzw. 6 v. H., was
für ein in solchem Maße der Allgemeinheit dienendes Verkehrsunternehmen als
ausreichend anzusehen ist, insbesondere da heute – im Gegensatze zu früher – solche
Unternehmungen nicht mehr von Privatgesellschaften, sondern nur mehr von den
Stadtverwaltungen selbst ausgeführt werden und höchstenfalls für den Betrieb ein
gemischt-wirtschaftliches Vorgehen in Frage kommt. Die nur von Privatgesellschaften
ausgeführten und betriebenen amerikanischen Hochbahnen und auch die Londoner
Tiefbahnen, die „Tubes“, haben sich bisher nicht genügend verzinst.
Redner ging dann auf die verschiedenartigen Profilgestaltungen und Bauarten einer
größeren Anzahl ausgeführter und entworfener Untergrundbahnen ein, die durch eine
Reihe interessanter Lichtbilder veranschaulicht wurden, und beleuchtete deren
Vorzüge und Nachteile. An Hand der kilometrischen und der Gesamtkosten einiger
Bahnen konnte man sich ein Bild von den Summen machen, die hier in Betracht kommen.
Zum Schlusse seiner Ausführungen gab der Vortragende der Hoffnung Ausdruck, daß auch
in München in absehbarer Zeit der Bau einer Untergrundbahn in Angriff genommen
werden könne.
––––––––––
Ein neues Verkokungsverfahren. In Amerika kommt seit
einiger Zeit unter dem Namen „Carbocoal“ ein rauchfreier fester Brennstoff
auf den Markt, der nach einem neuen, von der üblichen Methode der Verkokung ziemlich
abweichenden Verfahren hergestellt wird. Man geht bei dem neuen Verfahren von
zerkleinerter gasreicher Kohle aus, die zunächst bei einer Temperatur von nur 460
bis 480° eine bis zwei Stunden destilliert wird, wobei ein großer Teil der in der
Kohle enthaltenen flüchtigen Stoffe in Form von Gas und Teer entweicht. Der in den
Retorten verbleibende Rückstand wird sodann mit Pech, das aus dem Teer gewonnen
wird, vermischt- und zu Briketts gepreßt. Diese Briketts werden darauf einer zweiten
Destillation bei höherer Temperatur, nämlich bei rund 1000°, während 4 bis 5 Stunden
unterworfen. Bei dieser zweiten Destillation wird neben Gas und Teer auch Ammoniak
gebildet; die Briketts werden bei der zweiten Destillation dichter und schrumpfen
ein, ohne indessen hierbei ihre Form zu verlieren. Die
so gewonnene „Carbocoal“ ist hart und von grauschwarzer Farbe; sie hat
dieselbe Dichte wie Anthrazit. Die Briketts werden in verschiedener Größe
hergestellt, je nachdem sie für häusliche Feuerungen, zur Heizung von Lokomotiven
oder industriellen Feuerungen bestimmt sind. Die Ausbeute beträgt etwa 75 v. H. vom
Gewicht der Rohkohle. Bemerkenswert ist, daß die erste Destillation der Kohle in
ununterbrochen arbeitenden Retorten mit Rührvorrichtung ausgeführt wird, in denen
die Kohle beständig in Bewegung gehalten wird. Aus 1 t Rohkohle gewinnt man rund 170
m3 Gas bei der ersten Destillation und etwa
110 m3 bei der zweiten; die Gasausbeute ist also
geringer als bei der üblichen Verkokungsmethode, desgleichen die Menge des
gewonnenen Ammoniaks, denn aus 1 t Kohle erhält man nur 9,5 kg Ammoniumsulfat.
Dagegen soll die Ausbeute an Teer und wertvollen Oelen größer sein als sonst, und
zwar annähernd doppelt so groß als bei der normalen Verkokung der Kohle. Ob der
Erlös aus diesen Oelen und dem neuen Brennstoff den Verlust an Gas und Ammoniak wieder ausgleicht,
läßt sich einstweilen nicht beurteilen, da über die Wirtschaftlichkeit des neuen
Verfahrens noch keine näheren Angaben vorliegen. Der Brennstoffverbrauch zur
Beheizung der Retortenöfen ist zweifellos größer als bei der normalen Verkokung, da
ja der Verkokungsrückstand zwischen der ersten und zweiten Destillation auf
gewöhnliche Temperatur abgekühlt und hierauf abermals erhitzt werden muß.
Wie amerikanische und englische Fachblätter berichten, hatten die von der Marine und
den Eisenbahnen mit dem neuen Brennstoff bisher angestellten Versuche ein
günstiges Ergebnis. Das U. S. Fuel Board hat deshalb die Errichtung einer Anlage
beschlossen, in der jährlich 1,5 Mill. t bituminöser Kohle nach dem neuen Verfahren
verarbeitet werden sollen. Nach Versuchen der amerikanischen Regierung enthalten die
Briketts weniger als 4 v. H. flüchtige Stoffe und verbrennen daher ohne Ruß und
Rauch; andererseits sind sie infolge ihres Gehaltes an flüchtigen Stoffen leichter
entzündlich als Koks.
Sander.