Titel: | Polytechnische Schau. |
Autor: | Sander |
Fundstelle: | Band 335, Jahrgang 1920, S. 112 |
Download: | XML |
Polytechnische
Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
Werkstattstechnik.
Die Herstellung von Kolben und Kolbenringen. Für die
schnelle und selbsttätige Herstellung von Kolben und Kolbenringen wurde von der
amerikanischen Maschinenfabrik Poller & Johnston in Pawtucket eine Spezialmaschine hergestellt.
Sie dient dazu, sowohl Kolben wie Kolbenringe herzustellen. Die Maschine arbeitet
vollkommen selbsttätig. Der unbearbeitete Kolben wird dabei auf die Spindel,
oder der Gußring, aus dem die Kolbenringe hergestellt werden, in ein Futter
gespannt.
Die Abb. 1 zeigt die Maschine mit eingesetztem Kolben.
Das offene Ende des Kolbens wird vor der Fertigstellung winkelrecht abgedreht und
auf einen Dorn gesetzt, der auf die Drehbank gesetzt wird. Ein entsprechender Zapfen
wird durch das Loch für den Kolbenbolzen und Spindel gesteckt, die dann durch den
Hebel a
mittels der Nocke b, und des Kniehebels c angezogen wird. Alle Schneidwerkzeuge führen ihre
Arbeit gleichzeitig aus. Es wird der Kolben auf den Außendurchmesser abgedreht,
ebenso der Kolbenboden fertig bearbeitet. Gleichzeitig werden auch die Nuten für die
Kolbenringe eingedreht. Die geführte Stange, die den verstellbaren Stahlbehälter
trägt, ist mit dem Hauptsupport vereinigt. Der Stahl d
wird dicht an der Schneidkante eingespannt und entsprechend dem Kolbendurchmesser
mit seiner Einspannvorrichtung verstellt. Der gleiche Support trägt die Körnerspitze
e, die den Kolben für das spätere Schleifen genau
zentriert. An der Maschinenrückseite befindet sich der Quersupport, der die
Nutenmesser f trägt und den Stahl g, der zum Abdrehen des Kolbenbodens dient. Der Stahl
g kann so eingestellt werden, daß ein ebener, ein
konkaver oder ein konvexer Kolbenboden entsteht.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 2.
Die Herstellung der Kolbenringe erfolgt nach Abb. 2.
Die Kolbenringe werden von einem längeren, hohlen Gußkörper abgedreht. Bei der
Anordnung nach Abb. 2 können etwa zwölf Ringe
gleichzeitig hergestellt werden. Der hohle Gußkörper wird dabei von einem starken
Futter gehalten. An dem Hauptsupport befindet sich der Exzenterantrieb, der von der
Welle a betätigt wird. Mit dem Stirnradgetriebe ist
eine exzentrische Lagerbüchse verbunden, die den für die Herstellung der Kolbenringe
notwendigen Vorschub gibt. Die Innenseite der Ringe wird mit einer Bohrstange
konzentrisch ausgedreht. Die Bohrstange, die den Stahl b trägt, muß sehr gut im Lager c eingepaßt
sein, damit ein äußerst genaues Arbeiten möglich ist. Auf demselben Support ist
außerdem noch der selbsttätige Anreißer d angeordnet.
Er arbeitet gleichzeitig mit dem Stahl. Die Stahlspitze des Anreißers wird durch
Federkraft auf den Gußkörper gedrückt. Durch den Hebel e, der durch eine Nocke auf der Welle a
bewegt wird, wird die Spitze d entsprechend abgehoben.
Die Stähle, die auf dem Quersupport f angebracht sind,
trennen die fertiggestellten Ringe ab, die dann auf die Bohrspindel fallen: (Der
Motorwagen 1919, S. 350 bis 351.) W.
Ueber die Reckverarbeitung, insbesondere das Warmpressen von
Metallen. Ein aus einem Metall oder einer Legierung roh gegossenes Stück
besteht aus verhältnismäßig großen, polygonalen, rundlichen oder auch nadelförmigen
Kristallen, die durch Kaltreckung, d.h. Walzen, Pressen, Kaltschmieden, Drücken,
Ziehen usw., in mehr oder weniger langgestreckte kleinere Kristalle übergehen, Abb. 1 bis 3. Hand in
Hand damit geht eine Zunahme der Streckgrenze, Bruchgrenzen und Härte und eine
Abnahme der Dehnung, Abb. 7. Wird ein derartig kalt
gerecktes Metall allmählich erhitzt, so tritt bei einer von der Art des Metalles und
dem Grade seiner Kaltreckung abhängigen Temperatur eine neue Aenderung des Gefüges
ein: Die lang gestreckten Kristalle zerfallen in kleinere rundliche Einzelkristalle,
Abb. 4. Bei weiterer Steigerung der Temperatur
wachsen diese Kristalle wieder und bilden gleich große oder größere Kristalle, als
sie im roh gegossenen Stück vorhanden waren, Abb. 5
und 6. Streckgrenze und Bruchgrenze nehmen wieder ab,
die Dehnung wieder zu, Abb. 8, jedoch nach anderen
Gesetzen als die Zunahme bzw. Abnahme bei Kaltrecken erfolgte. Vielfach weist daher
das kalt gereckte und in der beschriebenen Art wieder „angelassene“ Metall
insgesamt andere, bessere Festigkeitseigenschaften auf.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 3.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 4.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 5.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 6.
Man hat es durch den Grad des Anlassens in der Hand,
Bruchgrenze und Dehnung in gewissen Grenzen beliebig zu bestimmen, während man beim
roh gegossenen Stück an bestimmte, von dem Metall abhängige Festigkeitszahlen
gebunden ist.
Textabbildung Bd. 335, S. 113
Abb. 7.
Das Warmpressen entspricht erfahrungsgemäß in seiner Wirkung einem vereinigten
Kaltrecken und Anlassen. Durch geeignete Wahl der Preßtemperatur und den Grad der
Pressung kann man also in den oben genannten
Grenzen Bruchgrenze und Dehnung im voraus festlegen.
Kupfer läßt sich kalt und warm gut pressen und walzen. Die günstigste Walztemperatur
ist helle Rotglut.
Zink hat seine beste Preßtemperatur zwischen 100 und 160°. Je näher die Temperatur an
1 00° liegt, um so größer wird die Dehnung. Die Festigkeit steigt von 2 00 kg/cm2 bei beinahe 0 v. H. Dehnung durch Pressen bei
der geeigneten Temperatur auf 2400, 3200 und 3800 kg/cm2, die Dehnung auf 18, 22 und 8 v. H. bei einem Gehalt von 3 v. H.
Aluminium, 1,5 v. H. Kupfer bzw. 3 v. H. Kupfer.
Textabbildung Bd. 335, S. 114
Abb. 8.
Bronze ist nur bis etwa 9 v. H. Zinngehalt warm preßbar.
Messing mit weniger als 37 v. H. Zinkgehalt ist nur kalt preßbar, bei höheren
Gehalten von 40 bis 44 v. H. Zink in Rotglut ausgezeichnet preßbar.
Aluminium ist bis 4 v. H. Kupfergehalt oder 15 v. H. Zinkgehalt kalt und warm,
letzteres bei 400°, preß- und walzbar.
Elektronmetall läßt sich gut warm pressen.
Warmpressen ist in seiner technischen Ausführung ziemlich allgemein bekannt. Es ist
eine äußerst sparsame Fabrikation, weil Abfälle kaum auftreten und wenig Dreharbeit
notwendig wird. Die warm gepreßten Stücke sind von einer überraschenden Sauberkeit,
Genauigkeit und Festigkeit. (Betrieb Heft 4, Dezember 1919.)
Preger.
Zur Frage des Gewindefräsens. Zum Fräsen von Gewinde
kommen in Betracht:
1. der scheibenförmige Gewindefräser besonders für trapezförmiges
Gewinde an Leitspindeln, Schraubenspindeln usw.,
2. der walzenförmige Gewindefräser, Rillenfräser besonders für
feinere Spitzgewinde als Befestigungsgewinde aller Art.
Der Vergleich zwischen dem Gewindefräsen und Gewindedrehen ergibt folgendes:
Drehen:
Fräsen:
Dauernd eine Schneide arbei- tend, daher größere
Erwär- mung und Abnutzung des Werkzeuges.Volle
Gewindetiefe nur durch mehrere Schnitte hinter- einander zu
erreichen. Gewinde verschiedener Spin- deln nicht
austauschbar.Längere Arbeitszeit.Gelernter Dreher
notwendig, der dauernd an seiner Ma- schine bleiben
muß.Vorwiegend für Einzelerzeu- gung geeignet.Hohe
Lohnkosten.Besondere Maschine nicht notwendig.
Arbeit verteilt sich auf meh- rere Schneiden, diese
können sich also abkühlen und blei- ben länger
scharf.Volle Gewindetiefe mit einem einzigen Schnitt zu
erreichen. Nachschlichten unnötig.Gewinde verschiedener
Spin- deln austauschbar.Kürzere Arbeitszeit.Arbeit durch
angelernten Arbeiter möglich, der bis zu sechs Maschinen
gleich- zeitig beaufsichtigen kann.Vorwiegend für
Massen- erzeugung geeignet.Niedrige
Lohnkosten.Gewindefräsmaschine meist, besonders zu
beschaffen.
Vorausgesetzt, daß genügend Beschäftigung für eine Gewindefräsmaschine vorhanden ist,
ist diese der Drehbank überlegen. Nur bei besonders Meiner Gewindesteigung,
also auch ziemlich geringer Gewindetiefe erreicht die Sondergewindedrehbank die
Gewindefräsmaschine. Die Gewindefräsmaschine ergibt ohne weiteres
Präzisionsarbeit.
Der Rillenfräser arbeitet noch schneller als der Scheibenfräser, weil das Gewinde in
seiner gesamten Länge bei einer einzigen Umdrehung zuzüglich ⅙ bis ⅓ Umdrehung für
das Eindringen des Fräsers auf die Gewindetiefe fertiggestellt wird. Beschrieben
wird eine Gewindefräsmaschine von Hasse & Wrede in
Berlin, die den Auslauf des Fräsers, der bei anderen Maschinen ziemlich plötzlich
erfolgt und deswegen manchmal störende Vertiefungen von 1/100 bis 3/100 mm Tiefe am Schluß der Umdrehung
hinterläßt, besonders sanft betätigt, so daß Unrundheiten nur mittelst Feinmessung
festzustellen sind. (Betrieb Heft 4, Dezember 1910.)
Preger.
Genauigkeit von Normalendmaßen. Die geringste nach den
DI-Normen zulässige Toleranz beträgt bei Lehren von 80 bis 120 mm 22 μ, wobei eine Abnutzung bis zu 6 μ gestattet ist. Bei Lehren von 1 bis 3 mm verringern
sich diese Beträge auf etwa ein Viertel. Die Genauigkeit der Normalendmaße, mit
denen die Werkstattmaße letzten Endes verglichen werden, braucht unter
Berücksichtigung der Meßgenauigkeit der Feinmeßmaschinen für 1 mm Länge 0,5 μ, 100 mm Länge 1 bis 2 μ,
500 mm Länge 5 bis 10 μ. Die Endflächen müssen dann auf
0,1 bis 0,2 μ eben und einander parallel sein. Es ist
zwar möglich und auch gelungen, Flächen mit 0,025 μ
Genauigkeit der Ebene herzustellen. 1 cm2 solcher
Flächen kostete aber in Friedenzeiten bereits 800 M. Ein genaues Endmaß mit zwei
solchen Flächen von 1 cm2 und garantierter
Parallelität würde also bereits den ungeheuren Friedenspreis von etwa 2500 M
bedingen. Die Prüfung der Ebenheit der Flächen mit solcher Genauigkeit läßt sich nur
auf optischem Wege mittelst der Interferenzstreifen ermöglichen.
Die dazu verwendete genau ebene Glasplatte wird dabei ein wenig schräg zu der zu
prüfenden Ebene aufgelegt, so daß ein schwach keilförmiger Luftspalt entsteht, der
die Interferenzstreifen erzeugt.
Die Methode ist nur für Längenunterschiede bis 6 mm anwendbar. Zur Messung größerer
Maßunterschiede beobachtet man die kreisförmigen konzentrischen Interferenzstreifen
zweier paralleler Flächen, die langsam einander genähert werden. Durch Zählen der
dabei am Auge des Beobachters vorbeiziehenden Interferenzstreifen schließt man auf
den von der einen Fläche bei der Annäherung durchlaufenen Weg. Wenn ein dunkler
Streifen an Stelle des vorhergehenden gekommen ist, hat sich der Abstand um 0,3 μ verringert. Diese Methode ist für Strecken bis 100 mm
brauchbar.
Im weiteren Verlauf des angezogenen Aufsatzes wird Kritik geübt an der übertriebenen
Genauigkeit, die das Americain Bureau of Standards zu garantieren vorgibt. (Betrieb
Heft 5, Januar 1920.)
Preger.
Verwendung elektrischer Handbohrmaschinen. Im Kriege stieg
auf der ehemaligen Kaiserlichen Werft in Danzig der Preßluft verbrauch durch den
vermehrten Bau von U-Booten derart, daß die Vergrößerung der
Drucklufterzeugungsanlage wegen der Kriegsverhältnisse nicht schnell genug bewirkt
werden konnte. Deswegen mußten die Preßluftbohrmaschinen (P-Maschinen) in
weitgehendem Maße durch elektrische Handbohrmaschinen (E-Maschinen) ersetzt werden.
Vor der Umstellung wurden Versuche angestellt, in wie weit die E-Maschinen die
P-Maschinen ersetzen können, und wie sich ihr Leistungsbedarf zu denen der anderen
verhält.
Die E-Maschine ist bei gleicher Leistung etwa doppelt so schwer als die P-Maschine.
Die E-Maschinen müssen deswegen aufgehängt oder in Gestelle montiert werden, was
ihre Verwendung in engen Räumen, besonders
also an Bord von U-Booten ausschließt. Hingegen war an Land reichlich
Gelegenheit zur Verwendung von Bohrmaschinen in Traggestellen vorhanden. Die
Gestelle trugen Käfige aus Walzeisen, in die die Maschinen eingebaut waren. Die
Käfige wurden durch ein Handrad in die gewünschte Stellung zum Werkstück gebracht.
Eine Abart bestand darinl daß die Maschinen an einem ausbalanzierten Hebel gehängt
waren und durch den Druck der Hand oder des ganzen Körpers angedrückt wurden.
Letzteres wurde zum Versenken von Winkeln benutzt. Eine weitere Verwendung der
E-Maschinen erfolgte in Karren zum Aussenken von Blechen, die auf dem Boden lagen.
Das Versenkwerkzeug hatte einen Schulterring, um die Tiefe der Versenkung zu
begrenzen, zumal die Arbeit schlecht beobachtet werden konnte. Auf diese Weise
konnte man die Arbeit ohne weiteres Frauen übertragen. Die so eingebauten
beweglichen Maschinen zeigten wesentliche Vorteile gegenüber den ortfesten
Versenkmaschinen und Gelenkradialbohrmaschinen. Die Einstellung der Versenkspindel
konnte bedeutend rascher vorgenommen werden als bei den verhältnismäßig
schwerfälligen ortfesten Maschinen. Die E-Maschinen konnten also trotz ihres höheren
Gewichtes in Gestellen montiert die P-Maschinen ersetzen, wenn sich der
Leistungsverbrauch nicht ungünstiger stellte.
Der Leistungsverbrauch beider Maschinenarten wurde durch sorgfältige Versuche
festgestellt. Die von den E-Maschinen bei 1 kW erzeugte Spanmenge erwies sich 7,5
bis 10 mal größer als bei den P-Maschinen, was durch die Bauart der Maschinen und
vor allem durch die Energieverluste durch das Kühlwasser beim Verdichten der Luft
bedingt ist. Die Reperaturkosten stellten sich bei den E-Maschinen günstiger,
Kabelbrüche, die anfangs vorkamen, wurden durch geeignete Aufhängung eingeschränkt.
Auch beim Aufreiben von Nietlöchern bei zusammenzunietenden Teilen erwiesen sich die
E-Maschinen als sehr brauchbar und überlegen. (Betrieb Heft 5, Januar 1920.)
Preger.
Wärmekraftmaschinen.
Glühkopf-Zweitaktschiffsmaschine. Von den Vickers-Petters-Werken in Ipswich werden solche Motoren
in Größen von 10 bis 450 PS mit ein bis sechs Zylindern hergestellt. Bei solchen
Mehrzylinder-Motoren ist eine neue Anordnung getroffen,
die den langsamen Gang und den Leerlauf erleichtern soll. Um zu verhindern, daß sich
während des Leerlaufes der Glühkopf zu stark abkühlt, schließt man die sonst jeden
Zylinder für sich speisenden Brennstoffpumpen an Zwei Zylindern in der Weise an, daß
jede Pumpe außer ihren zugehörigen Zylinder auch noch den anderen Zylinder mit
Brennstoff versieht. Der vor der richtigen Zeit zugeführte Brennstoff verbrennt im
Glühkopf ohne Kraftleistung und dient nur zum Anheizen des Glühkopfes. Später
eintretende größere Brennstoffladungen werden dadurch sicher entzündet. Beim
plötzlichen Auftreten einer größeren Belastung wird der Motor deshalb nicht stehen
bleiben. Die neue Einrichtung macht aber die unter dem Einfluß eines
Fliehkraftreglers stehende Brennstoffregelung nicht unwirksam. (Engineering, 20.
Febr. 1920.)
W.
Motorseilpflüge. Bei Seilpflügen werden die beiden mit
Seiltrommeln versehenen Pflugmaschinen an gegenüberliegenden Seiten des Feldes so
aufgestellt, daß sie den Kippflug zwischen sich hin- und herziehen können. Die
üblichen Motorseilpflüge haben dabei den Nachteil, daß die Motoren nicht
ununterbrochen arbeiten und deshalb im Leerlauf viel Brennstoff verbrauchen, was bei
den heutigen hohen Brennstoffpreisen für die Wirtschaftlichkeit dieser Pflüge
ungünstig ist. Die Betriebspausen entstehen dadurch, daß, während der Kippflug von
der einen Maschine herangezogen wird, die andere Maschine unbelastet ist. Beim
Dampfpflug wird durch ein solches Arbeiten der Dampf verbrauch ebenfalls erhöht,
aber die regelmäßigen Arbeitspausen können dazu verwendet werden, den Kessel mit
Brennstoff zu beschicken, den Rost abzuschicken, den Kessel zu speisen usw. Während
des Pflugziehens ist dies nicht möglich. Beim Motorpflug kann man den Motor nicht
bei jeder Arbeitspause abstellen. Man läßt ihn dann leerlaufen. Bei Verwendung
schlechter Brennstoffe tritt dabei leicht ein Verrußen ein. Im Leerlauf wird
verhältnismäßig viel Brennstoff verbraucht, etwa ⅓ bis ⅖ des Vollastverbrauches.
Durchschnittlich steht jeder Motor stündlich 26 min in Arbeit und 34 min im
Leerlauf. Bei einer jährlichen Betriebzeit von 2000 Stunden arbeitet dementsprechend
jede Maschine im Jahr 1132 st, ohne die geringste Arbeit zu leisten.
Um diesen Uebelstand zu vermeiden, hat Pöhl in Gößnitz
vorgeschlagen, ein Getriebe zu verwenden, bei dem das ablaufende Seil der
stillgesetzten Maschine den zugehörigen Motor andreht, kurz bevor der Kippflug die
andere Maschine erreicht hat. Es können aber auch die beiden Maschinen gleichzeitig
arbeiten, wenn der Kipppflug an ein endloses Seil angehängt wird. Dies ist bereits
von Fowler bei Dampfpflügen angewandt worden. Hat dabei
der Kippflug seinen Arbeitsgang in der einen Richtung beendet, so sind die
Seiltrommeln umzusteuern und der Kippflug wird nach der anderen Richtung gezogen.
Bei Verwendung einer solchen Vorrichtung käme der unwirtschaftliche Leerlauf der
beiden Motoren in Wegfall. Beide Motoren können gleichzeitig ununterbrochen
arbeiten. Es ist auch möglich, bei gleicher Arbeitleistung kleinere Motoren zu
verwenden. An Stelle der jetzt gebräuchlichen Benzolmotoren können Glühkopfmotoren
treten. Bis jetzt war dies hier nicht möglich, weil diese Motoren bei langem
Leerlauf verschmutzen. Für Glühkopfmotoren kommen dann billige Brennstoffe in
Betracht. (Zeitschr. des Vereines deutsch. Ing. 1920, S. 283 bis 284.)
W.
Die Dieselmaschinen des deutschen Unterseebootes U 117. Im
Jahre 1918 hat U 117 an der amerikanischen Küste in Dienst gestanden und wurde nun
an Amerika ausgeliefert. Die Maschinen des U-Bootes sind auf dem Prüfstand der
Staats werft League Island genau untersucht worden. Die Zylinder haben 450 mm ⌀ und
425 mm Hub. Bei 450 Uml/min leistet die Sechszylinder-Viertaktmaschine 900 PS. Das
Gehäuse und der Zylindermantel der von der Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg, Werk Augsburg gebauten Maschinen sind aus dünnwandigem
Stahlguß ausgeführt, die Zylinderlaufbüchse aus Gußeisen. Die Kolben haben
Oelkühlung. Die Rohrleitungen wurden wegen Kupfermangel aus Schmiedeeisen
hergestellt, die, um Flanschverbindungen zu vermeiden, vielfach geschweißt wurden.
Obgleich das Schiff nach Auslieferung an Amerika 10000 Sm zurückgelegt hatte, war an
den Kolben und an der Laufbüchse keine Abnutzung festzustellen. Die Maschinen liefen
auf dem Probierstand sehr ruhig und ohne Erschütterungen. Die Ausführung der
Maschinen wurde als sehr sorgfältig anerkannt. Die Schraubenverbindungen waren alle
mit Preßsitz ausgeführt.
Der Vorstand der Abteilung Dieselmaschinen der Emergency Fleet
Corporation macht bei der Vorführung der Maschine der Society of Automotive
Engineers noch darauf aufmerksam, daß in Zukunft die Verwendung des
Zweitaktverfahrens zu empfehlen sei, da dieses durch ein neues Spülverfahren
verbessert ist. Wie weit dies richtig ist, kann hier vorerst nicht nachgeprüft
werden. Außerdem wird aber mit Recht darauf hingewiesen, daß der Luftverdichter
vorteilhaft, ersetzt werden kann durch das Einspritzverfahren des Brennstoffes
unmittelbar in die Zylinder unter hohem Druck ohne Einspritzluft. Bei
englischen Dieselmaschinen, Bauart Vickers, wird dies
bekanntlich bereits mit Erfolg ausgeführt. (Power, 10. Februar 1920.)
W.
Brennstofftechnik.
Eine neue Abfüllvorrichtung für Kesselwagen. Der Versand
flüssiger Stoffe, wie Teer, Heizöl, Motorentreiböl, Ammoniakwasser, Benzol u.a., in
großen Mengen auf der Bahn erfolgt heute vorwiegend in eisernen Kesselwagen, welche
Beförderungsart gegenüber dem früher üblichen Versand in zahlreichen Holzfässern
große Vorteile bietet. Auch im Kriege haben sich die Kesselwagen für die Zufuhr von
Benzol und Benzin für die Kraftfahrertruppen sowie von Heizöl für die Marine sehr
gut bewährt und die Nachfrage nach diesen Wagen war so groß, daß ihre Zahl bei
weitem nicht ausreichte, obwohl ständig neue Kesselwagen in Betrieb gestellt wurden.
Leider wurde dabei unterlassen, eine gewisse Einheitlichkeit in der Bauart zu
vereinbaren und so kommt es, daß die von verschiedenen Waggonbauanstalten
gelieferten Kesselwagen kleine Unterschiede aufweisen, die sich namentlich beim
Abfüllen der Wagen recht unangenehm bemerkbar machen. Man findet nämlich unter
diesen Wagen Abfüllstutzen von den verschiedensten Weiten, die außerdem häufig auch
noch verschiedenes Gewinde besitzen. Während früher jeder Kesselwagen mit einem
passenden Schlauch versehen war, der in einem verschließbaren Kasten auf dem Wagen
untergebracht war, ist dies heute leider nicht mehr der Fall. Die Schläuche sind
während des Krieges zumeist abhanden gekommen und ihr Ersatz bereitet heute große
Schwierigkeiten. So ist denn heute das Abfüllen mehrerer Kesselwagen verschiedener
Bauart eine recht unangenehme Sache und eine Firma, die flüssige Stoffe in großen
Mengen bezieht, muß eine ganze Serie von Abfüllschläuchen mit verschieden weiten
Stutzen vorrätig halten. Diesen Mißstand zu beseitigen, ist der Zweck einer neuen
Abfüllvorrichtung, die von der Gesellschaft für technische Neuerungen L. Bosse & Co. in Düsseldorf
in den Handel gebracht wird. Die neue Vorrichtung besteht aus einem Ablaufrohr mit
Anpreßflansch, an dessen seitlich verstellbaren Spannarmen zwei Klemmschuhe mit
Klemmbacken aus Hirnholz befestigt sind. Die beiden Spannarme werden an den
Ablaufstutzens angepreßt, und zwar entweder hinter dem Gewinde, im Gewinde oder
hinter dem Flansch. Sodann wird das Ablaufrohr mit Flansch und einer
Dichtungsscheibe an die Mündung des Ablaufstutzens angeschraubt und festgepreßt. Das
Ablaufrohr trägt an seinem anderen Ende ein normales Gasrohrgewinde, so daß entweder
ein Metallschlauch oder auch eine normale Gasrohrleitung an das Ablaufrohr
angeschlossen werden kann. Die Vorrichtung wird in zwei Größen hergestellt, und zwar
für eine lichte Weite der Ablaufstutzen von 25 bis 130 mm sowie von 50 bis 230 mm.
Auf diese Weise wird das Abfüllen von Kesselwagen verschiedener Bauart sehr
vereinfacht und beschleunigt.
Sander.
Kohlenheizöl, ein neuer Brennstoff. In dem Streben, einen
Ersatz für das Marine-Heizöl ausfindig zu machen, sind in Amerika während des
Krieges Versuche angestellt worden, eine haltbare Aufschlämmung von fein
pulverisierter Kohle in Mineralöl herzustellen und dieses Gemisch als Brennstoff zu
verwenden. Während sich unter gewöhnlichen Verhältnissen aus einem solchen Gemisch
die Kohle, auch wenn sie noch so fein gemahlen ist, nach einiger Zeit als Bodensatz
abscheidet, ist es, wie amerikanische Fachblätter berichten, dem amerikanischen
Chemiker Lindon W. Bates gelungen, durch Anwendung eines
besonderen Schutzkolloides eine Mischung von 30 bis 40 v. H. Feinkohle mit Oel
herzustellen, die monatelang unverändert blieb, sich also nicht entmischte. Die
verwendete Kohle war so fein zerkleinert, daß sie zu etwa 95 v. H. durch ein
200-Maschensieb hindurchging. Es wird neuerdings auch ein flüssiges
Brennstoffgemisch hergestellt, das aus 45 v. H. Heizöl, 20 v. H. Teer und 35 v. H.
pulverisierter Kohle besteht. Dieses Gemisch, bei dem über 50 v. H. Oel gespart
werden, hat denselben oder einen noch höheren Heizwert als das gleiche Volumen
reines unvermischtes Oel.
Während Staubkohle für sich in vielen Fällen, so auf Schiffen, das Heizöl nicht
ersetzen kann, läßt sich der neue Brennstoff ohne Aenderung der Feuerung verwenden.
Ein Versuchschiff der amerikanischen Marine, das mit Normandkesseln ausgerüstet war,
wurde monatelang ohne Störung mit dem Kohlenheizöl befeuert. Das Oel fließt
anstandslos durch die Röhren, Vorwärmer und Feuerungseinrichtungen, es zeigt auch
nach mehrmonatigem Aufbewahren nur einen geringen oder gar keinen Bodensatz. Der
Zusatz des Schutzkolloids, dessen Zusammensetzung noch geheim gehalten wird, beträgt
nur 1 v. H. von dem Gewicht des Oelgemisches. Das neue Verfahren ist. wie die
Chemiker-Zeitung 1919, S. 853, berichtet, für alle Oel- und Kohlensorten anwendbar
und die Verbrennung des Gemisches ist so vollständig, daß bei Anwendung guter Kohle
keine Schlacke und nur wenig Asche übrigbleibt. Der neue Brennstoff wurde in großem
Maßstabe in einer Probeanlage in Brooklyn sowie in mehreren großen Stahlwerken
erprobt.
Teer als Treiböl fürDieselmaschinen. Ueber die Verwendung von rohem
Steinkohlenteer an Stelle von Teeröl liegt eine Reihe neuerer günstiger
Versuchergebnisse vor. So berichtet das Wasserwerk Hamburg, daß dort über drei Jahre
ausgedehnte Versuche an zwei 100 PS-Dieselmaschinen der Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg ergeben haben, daß diese Maschinen ohne jede Störung mit rohem
Steinkohlenteer, der allerdings eine vorgängige Reinigung erfordert, betrieben
werden können. Der Teer wird im Hamburger Wasserwerk aus den großen heizbaren
Lagerbehältern im Keller in einen gleichfalls heizbaren Behälter am Dachboden
gepumpt, der den Tagesbedarf von etwa 500 kg faßt. Aus diesem fließt er durch ein
Vorfilter, das Kies von 3 bis 5 mm Korngröße enthält, und sodann in umgekehrter
Richtung durch ein Nachfilter, das mit Kies von 1 bis 2 mm Korngröße gefüllt ist und
in dem die letzten Reste der körnigen Verunreinigungen zurückbleiben. Weiter fließt
der Teer durch einen Kippmesser und ein Reguliergefäß in einen durch die Abgase der
Maschinen geheizten Heizkörper, in dem er auf die zur vollständigen Verbrennung
erforderliche Temperatur von 60° angewärmt wird, und gelangt schließlich in die
Brennstoffpumpe der Dieselmaschine.
Die gröbsten Verunreinigungen des Teers scheiden sich bereits in den Lagerbehältern
im Keller ab, es bildet sich in diesen ein Bodensatz von 20 bis 30 cm Höhe, der alle
12 Monate abgelassen wird. Gleichzeitig scheidet sich das im Teer enthaltene Wasser
an der Oberfläche ab, das alle halbe Jahre entfernt wird. Eine stärkere
Wasserabscheidung findet in dem ständig geheizten Dachbehälter statt; dieses Wasser
wird daher wöchentlich abgeschöpft. Das Feinfilter ist mit einem oben offenen
Steigrohr versehen, damit es gleichmäßig von Teer durchflössen wird, auch wenn die
Zuleitung zur Maschine unterbrochen ist. Zur umschichtigen Benutzung sind zwei
Filterpaare vorhanden, deren Kiesfüllung nach Durchfluß von rund 10000 kg Teer
erneuert werden muß, was etwa alle drei Wochen der Fall ist. Der Vorwärmer kann
zugleich als Kessel für eine Warmwasserheizung benutzt werden, denn das aus dem
Kühlmantel des Maschinenzylinders austretende Wasser wird unter
dem Druck der Kühlwasserpumpe durch den Vorwärmer hindurch gedrückt, wird dabei
erwärmt und kann dann zum Heizen sowohl der Teerbehälter als auch von Nebenräumen
des Maschinenhauses verwendet werden.
Als Zündöl wurde anfangs Paraffinöl benutzt, und zwar in einer Menge von etwa 6 v. H.
des Teers, in der Folge wurde es durch Petroleumdestillat ersetzt, und als auch
dieses nicht mehr erhältlich war, wurde ausschließlich mit Teer gearbeitet, ohne daß
eine Störung eintrat. Bei Verwendung von Petroleumdestillat oder Gasöl als Zündöl
hat es sich als zweckmäßig erwiesen, zum Anfahren 5 bis 10 Minuten lang Teeröl an
Stelle von Teer zu verwenden.
Die alle drei Monate vorgenommene Untersuchung der Zylinder und Kolbenringe ergab,
daß alle Innenteile spiegelblank waren; selbst die dem Verbrennungsraum am nächsten
liegenden Kolbenringe waren leicht beweglich. Der Teerverbrauch für 1 PS/st
berechnet sich zu 337 g + 20 g Zündöl, der Teer war Kammerofenteer und hatte einen
Heizwert von rund 8700 WE. Bei Verwendung von gewöhnlich für Dieselmaschinen
benutztem Treiböl wäre der Betrieb zweieinhalbmal teurer gekommen.
Ebenso günstige Erfahrungen mit dem Teerbetrieb wurden im Elektrizitätswerk Meiningen
gemacht, wo schon im Jahre 1914 Teer als Treiböl benutzt worden ist, und zwar Teer
aus Horizontalretortenöfen, der bekanntlich viel mehr freien Kohlenstoff enthält.
Auch die Filtereinrichtung wurde in Meiningen noch einfacher gestaltet? Der Teer
wird dort einfach in einem Hochbehälter vier Stunden lang auf 60° erwärmt und dann
zehn Stunden lang der Ruhe überlassen, während welcher Zeit sich alle
Verunreinigungen zu Boden setzen. Dann wird ein Drittel des Behälterinhalts von oben
durch drei Filter geschickt, die auf 40° erwärmt sind. Der filtrierte Teer wird
unmittelbar in die Betriebstoffbehälter der Maschinen gelassen, von wo er wie üblich
den Tagesbehältern und von da der Maschine zugeführt wird, nachdem er vorher noch
auf 40° angewärmt wurde. (Journ. f. Gasbeleuchtg., Bd. 61, S. 493 und Bd. 62, S.
37).
Sander.
Gastechnik.
Teerdampfbestimmung im Generatorgas. Die Teergewinnung aus
Generatorgas hat in der letzten Zeit eine große Bedeutung erlangt. Während man
früher möglichst teerfreies Generatorgas zu gewinnen bemüht war, sucht man heute
durch entsprechenden Bau und Betrieb der Generatoren möglichst viel Teer zu
erzeugen, da dieser ein begehrter Ausgangstoff zur Herstellung von Heiz–, Treib- und
Schmierölen geworden ist. Infolge dieser Wandlung hat auch die Teerdampfbestimmung
im Generatorgas erhöhte Bedeutung gewonnen. Ueber die Ausführung dieser Bestimmung
macht A. Zschimmer im Journ. für Gasbeleuchtg., 62.
Jahrg., S. 53, nähere Angaben. In der Regel bestimmt man den Teergehalt des Gases,
indem man eine gemessene Gasmenge durch ein mit Filterstoffen gefülltes Rohr aus
schwer schmelzbarem Glas hindurchsaugt und dessen Gewichtzunahme feststellt;
seltener benutzt man die Methode von Tieftrunk, wonach man das Gas mit Alkohol
wäscht, der die Teerdämpfe zurückhält. Bei der ersten Arbeitweise benutzt man als
Filterstoffe Watte, bei heißen Gasen Asbest oder Glaswolle, Die Filterröhre darf
nicht zu locker gestopft sein, damit nicht ein Teil der feinen Teernebel durch das
Filter hindurchgeht, andererseits darf dieses aber auch nicht zu fest gestopft sein,
weil sonst beim Absaugen der Gasprobe nicht die genügende Geschwindigkeit erreicht
wird, um die Teernebel und Rußflocken aus dem Gasstrom sicher in das Filter ablenken
zu können und weil sonst auch der Versuch zu lange dauert.
Wenn das Generatorgas viel Wasserdampf mit sich führt, wie dies namentlich bei
der Vergasung von jungen Braunkohlen der Fall ist, verdichtet sich in dem Filterrohr
viel Wasser, das auch flüssiges Teeröl beim Abtropfen mitnimmt. Solche Verluste
treten aber auch bei sehr heißem Gas, das weniger Wasserdampf enthält, ein, weshalb
es sich empfiehlt, an das Filterrohr ein mit Eiswasser gekühltes zweites Rohr
anzuschließen, in dem sich die letzten Teerreste sowie das Kondenswasser abscheiden.
Wenn auch der Wassergehalt des Gases bestimmt werden soll, schließen sich ferner
zwei mit Chlorkalzium gefüllte U-Rohre an, die ihrerseits mit dem Aspirator
verbunden werden. Die ganze Apparatur muß natürlich möglichst nahe am
Generatorausgang angebracht werden. Verfasser wendet zum Festhalten der letzten
Teerreste ein Schlangenrohr aus Glas an, das in Eiswasser gekühlt wird. Da die Menge
der in diesem Schlangenrohr zurückgehaltenen Teeröle auch nach mehrstündigem
Durchleiten des Gases recht gering ist, setzt man das Durchleiten des Gases zur
Erzielung einer größeren Genauigkeit etwa zwölf Stunden fort und wechselt nur etwa
alte zwei Stunden die Filterrohre.
Da sich in dem Filter außer Teer auch Ruß und Flugstaub abscheiden, löst man den Teer
mit Aether oder Benzol heraus, trocknet das Rohr mit Hilfe eines warmen Luftstromes
und bestimmt den Gewichtverlust, der dem Teergehalt des Gases entspricht. Wenn man
ohne die gekühlte Röhre arbeitet, findet man den Teergehalt beträchtlich zu niedrig,
wie im Original an mehreren Beispielen nachgewiesen wird.
Sander.
Die Auspuffgase von Azetylenmotoren. Ueber die
Zusammensetzung der Auspuffgase von Azetylenmotoren wurden von der Eidgenössischen
Prüfunganstalt für Brennstoffe in Zürich nähere Untersuchungen angestellt, die
ergaben, daß die Auspuffgase weder schädlich noch giftig sind, da sie bei
vollständiger Verbrennung lediglich aus Kohlensäure, Wasserdampf und Stickstoff
bestehen, wogegen bei Benzinmotoren oft noch eine beträchtliche Menge Kohlenoxyd in
den Auspuffgasen enthalten ist. Sofern genügend Luft vorhanden ist, pufft reines
unverbranntes Azetylen auch bei voller Belastung niemals aus, während bei
Benzinmotoren sowohl bei voller als auch bei Ueberbelastung sogar unverbrannte
Benzindämpfe auspuffen können. Die Versuche wurden an einem Azetylen-Kraftwagenmotor
auf dem Probierstand ausgeführt und die Auspuffgase wurden unmittelbar am Auspuff
entnommen, so daß eine Nachverbrennung unmöglich war. Es zeigte sich, daß bei allen
Belastungen die Auspuffgase frei von Kohlenoxyd und brennbaren Bestandteilen waren,
mit anderen Worten, daß bei allen Belastungen das Azetylen vollkommen verbrannt
wurde. Dabei war der Luftüberschuß ziemlich gering, er schwankte bei den einzelnen
Versuchen zwischen dem 18- und 31 fachen des verbrannten Azetylenvolumens, wie die
nachfolgende Uebersicht über die einzelnen Versuchergebnisse zeigt.
Vollast
Halblast
Leerlauf
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Kohlensäure v. H.
11,5
6,8
9,1
8,7
5,8,
6,5
Sauerstoff „
6,5
12,0
9,8
9,8
12,9
12,3
Stickstoff „
82,0
81,2
81,1
81,5
81,3
81,1
VerhältnisLuft: Azetylen
18
28,8
21,6
22,8
31,2
30
Die Menge des in den Auspuffgasen enthaltenen Wasserdampfes konnte nicht
berücksichtigt werden, da die Gase nicht unmittelbar untersucht, sondern in Pipetten
aufgesammelt wurden, wobei sich der Wasserdampf natürlich an den Wandungen der
Pipetten kondensierte. (Karbid und Azetylen 1919, S. 74.)
Sander.