Titel: | Polytechnische Schau. |
Fundstelle: | Band 336, Jahrgang 1921, S. 294 |
Download: | XML |
Polytechnische
Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
Werkstattstechnik.
Untersuchungen an Bohrmaschinen wurden als Teilarbeit
einer umfassenden Untersuchung über den Wirkungsgrad von Bohrmaschinen vom
Versuchsfeld für Werkzeugmaschinen und Betriebslehre an der Technischen Hochschule
in Charlottenburg veröffentlicht.
Textabbildung Bd. 336, S. 293
Abb. 1.
Der Zusammenhang zwischen Vorschubdruck, Bohrzeit für ein Loch von 4 mm Durchmesser
und 12 mm Tiefe, die Zahl der gebohrten Löcher bis zur Abnutzung des Bohrers und die
verbrauchten Stromstärken bei 220 Volt Spannung an einer kleinen Tischbohrmaschine
ist nach Abb. 1 gefunden worden. Das gebohrte
Material hatte 55 kg/qmm2 Festigkeit, der
gewöhnlich von Hand ausgeübte Druck wurde durch ein an einem Seilrad wirkendes
Gewicht ersetzt. Für Handvorschub kann der Druck an der betreffenden Maschine zu 18
kg angenommen werden. Der bei den Versuchen teilweise ausgeübte Druck von 32 und 48
kg bedeutet also eine Ueberlastung der Maschine, die sich zwar in etwas kürzerer
Bohrzeit für ein Loch, dafür aber in bedeutend schnellerer Abnutzung des Bohrers
bemerkbar macht. Vorausgesetzt, daß die Maschine diesem höheren Druck auf die Dauer
gewachsen ist, wird also der Betriebsleiter zu überlegen haben, ob er größeren Wert
auf die Erhöhung der Bohrleistung oder auf die Schneidhaltigkeit des Bohrers
legen soll. Der Wirkungsgrad dieser Maschinen liegt etwa bei 50 v. H.
Textabbildung Bd. 336, S. 293
Abb. 2.
Versuche an zwei tragbaren elektrischen Bohrmaschinen mit und ohne Vorgelege ergaben
Zahlenwerte nach Abb. 2. Der Wirkungsgrad ergab sich
zu etwa 75 v. H., war also reichlich gut. Der Vorschub für eine Bohrerumdrehung war
im Verhältnis ziemlich klein, wenn man die bei Säulenbohrmaschinen üblichen
Vorschübe zum Vergleich heranzieht.
Für eine Säulenbohrmaschine ergaben sich Werte, aus denen u.a. hervorgeht, daß der
Wirkungsgrad für Schnellschnittstahlbohrer bei 20 m/min. Schnittgeschwindigkeit
zwischen 0,67 und 0,83 schwankt, während der Wirkungsgrad für Werkzeugstahlbohrer
mit 12 mm Schnittgeschwindigkeit zwischen den Werten 0,63 und 0,67 bleibt. Einen
interressanten Einblick in die Leistungsbilanz gewährt Abb.
3 für 25 mm Bohrerdurchmesser, 0,41 mm Vorschub beideiner Umdrehung und
einer aufgenommenen Gesamtleistung von 1900 Volt. (Werkstattstechnik 1921, Heft
9).
Textabbildung Bd. 336, S. 294
Abb. 3.
Preger.
Auswahl der Lehrenarten für Rundpassungen (Verbandsystem
Gottwein). Der Unterausschuß für Passungen Kirner, Klein, Knecht, Kühn, Schlesinger,
hat die Gleichberechtigung der beiden Systeme Einheitsbohrung und Einheitswelle
zugestanden (D. p. J. 1921, Heft 14, Seite 226). Da viele Firmen der Art ihrer
Erzeugnisse entsprechend nach beiden Systemen gleichzeitig arbeiten wollen, um die
Vor- und Nachteile der Systeme auszunutzen, bzw. abzuschwächen, (Verwendung
gezogener Wellen, also Einheitswelle, für Laufwellen, Fein- und Edelbohrungen nach
Einheitsbohrung), so ergibt sich nach dem Vorschlag von Gottwein als günstige Lösung
dieser Forderung, Ruhesitze (Gleit-, Schiebe-, Haft- und Festsitz) nach
Einheitsbohrung, bewegliche Sitze (Gleitsitz, enger Laufsitz, Laufsitz, leichter
Laufsitz und weiter Laufsitz) nach Einheitswelle zu bearbeiten. Als Grenzscheide
(nach Gottwein „neutraler Sitz“ oder „Mittelsitz“) ist dann der aus
Einheitsbohrung und Einheitswelle zusammengesetzte Gleitsitz anzusehen.
Textabbildung Bd. 336, S. 294
Abb. 1.
Die für einen bestimmten Durchmesser für sämtliche Sitzarten zu beschaffenden Lehren
sind etwa nur die Hälfte der Lehren für beide vollständig ausgebauten Systeme. Abb. 1 zeigt die nach dem Gottwein'schen „ersten
Auswahlsatz“ notwendigen Lehren. Man sieht, daß trotz Verwendung beider
Systeme für jede Sitzart doch nur je eine Grenzrachen- und Grenzbolzenlehre
notwendig ist. Durch den Gebrauch zweier übereinander gezeichneter Lehrenarten
ergeben sich nun vom Nadi genormte Sitze, deren Bezeichnung ebenfalls ungeändert
bleiben kann. Selbstverständlich ist es jeder Firma unbenommen, neben diesem „1.
Auswahlsatz“ noch weitere Lehren zu beschaffen, um das eine oder andere
System über den „Mittelsitz“ hinübergreifen zu lassen, wenn es die
Fabrikation notwendig macht. Es ist aber mit dem Auswahlsatz allein schon möglich
durch Verwendung von Lehren, die in Abb. 1 nicht
übereinander gezeichnet sind, Sitzarten zu erzielen, die zwar andere Abmaße haben
wie die genormten Sitze, aber in ihren Spielen oder Uebermaßen gleich oder fast
gleich den genormten Sitzen sind (Tauschlehrensystem). Solche Teile werden zwar
häufig mit genormten Teilen fremder Herkunft nicht ohne weiteres austauschbar sein,
für den inneren Betrieb werden aber diese Tauschlehrensitze manche Vorteile ergeben.
So geben z.B. Laufsitzbohrung und Festsitzwelle zusammen eine Art Haftsitz, sodaß
für diesen Fall besondere Lehren gespart werden können, wenn man nicht unbedingt
einen auch in der Lage zur Nullinie genormten Haftsitz haben muß.
Textabbildung Bd. 336, S. 294
Abb. 2.
Für viele Industrien wird nur eine geringere Anzahl von Sitzen und Lehren notwendig
sein. Als Beispiel ist in Abb. 2 ein System für eine
Kranfabrik gezeigt, die für jeden Durchmesser nur 2 Wellen- und 2 Bohrungslehren
notwendig hat und damit doch 4 verschiedene Sitzarten erzielen kann. Die vier Lehren
sind Schlichtwelle (sW), Haftsitzwelle (H), Einheitsbohrung Feinpassung (B) und
Schlichtlaufsitzbohrung (sL). Aus diesen Lehren lassen sich folgende Sitze
zusammenstellen:
1. sW + sL ergibt Schlichtlaufsitz.
2. sW + B ergibt ein Mittelding zwischen Gleitsitz und engem
Laufsitz,
3. H + B ergibt Haftsitz,
4. H + sL ergibt ein Mittelding zwischen engem Laufsitz und
leichtem Laufsitz.
In dem angeführten Aufsatz sind noch eine große Anzahl solcher beschränkter
Auswahlsätze und Konstruktionsbeispiele aufgeführt. Werkstattstechnik 1921, Heft 13.
Betrieb, Heft 9, Februar 1921.
Preger.
Feststellung der erforderlichen Paßmaße für die verschiedenen
Fabrikate. Dr.-Ing. W. Kühn macht zur Ersparnis
von Lehren beim Arbeiten nach dem Grenzlehrensystem oder doch wenigstens deren
Passungen folgende Vorschläge:
Kleine und mittlere Betriebe mit Einzelanfertigung, deren Erzeugnisse stark wechseln,
und für die sich die Beschaffung eines großen Lehrenparkes nicht lohnt, können zur
Not für jeden Durchmesser mit einer Rachenlehre für Einheitsschlichtwelle und einem
Grenzlehrbolzen für Einheitsschlichtbohrung auskommen. Es ergeben sich durch die
nachstehend erläuterte Anwendung dieser beiden einzigen Lehren folgende Paßmaße mit
ziemlicher Sicherheit:
Mit Rachenlehre
Ausschußseite noch hinüberAusschußseite nicht hinüberGutseite
locker hinüber
Leicht-LaufwelleLaufwelle
1 w2 w
Feinpassung
Ausschußseite nicht hinüberGutseite hinüber
normale Schlicht-Gleitwelle
3 w
Ausschußseite nicht hinüberGutseite schließend
hinüberAusschußseite nicht hinüberGutseite anschnäbelnd
Gleitwelle-Ein-heitswelleFestwelle
4 w5 w
Feinpassung
Mit Bolzenlehre
Ausschußseite noch hineinAusschußseite nicht hineinGutseite
locker hinein
Leicht-Laufbohr.Laufbohrung
1 b2 b
Feinpassung
Ausschußseite nicht hineinGutseite hinein
normale Schlicht-Gleitbohrung
3 b
Ausschußseite nicht hineinGutseite schließend
hineinAusschußseite nicht hineinGutseite anschnäbelnd
Gleitbohrung- EinheitsbohrungFestbohrung
4 b5 b
Feinpassung
Nachstehende Abbildung zeigt diese Abmaße in dem bekannten Schaubild nach
Passungseinheiten.
Durch Vereinigung der Abmaße 3 w und 3 b entsteht der Schlichtgleitsitz nach DI
Norm, durch Vereinigung der Abmaße 4 w mit 1 b, 2 b, 4 b bzw. 5 b oder umgekehrt 4 b
mit 1 w, 2 w, 4 w bzw. 5 w fast genau die DI Norm-Sitze Leichter Laufsitz, Laufsitz,
Gleitsitz bzw. Festsitz der Feinpassung. Außerdem durch Zusammenbau von 5 w mit 5 b
ein Preßsitz, der allerdings wohl selten notwendig sein wird. Man hat durch diese
einfachen Mittel die Möglichkeit, bei Reparaturen und Nachbestellungen einigermaßen
genau die gleichen Passungen wieder zu erreichen. Außerdem kann man durch Zukauf
weiterer Lehren das System allmählich nach Bedarf zum richtigen DI Norm-System
ausbauen.
Textabbildung Bd. 336, S. 295
Zum Ausbau des notwendigen Lehrenparkes für ein wirkliches DI Norm-System schlägt
Kühn die Zusammenstellung der in einer Neukonstruktion vorkommenden Durchmesser,
Sitze und Gütegrade in besonderen Tafeln vor, ehe die Konstruktion endgültig
festgelegt und in die Werksatt zur Ausführung gegeben wird. In den Tafeln treten die
wenig gebrauchten Durchmesser, Sitze und Gütegrade deutlich hervor und können
vielfach durch andere häufiger vorkommende ersetzt werden, so daß der Lehrenpark
tunlichst klein gehalten werden kann. Werkstattstechnik 1921, Heft 14.
Preger.
Gastechnik.
Eisenerze für die Wasserstoffgewinnung. Zur Gewinnung von
Wasserstoff nach dem Wasserdampf-Eisenverfahren im Schachtofen benutzt man neben
Siegerländer Brauneisenerz und Rostspat vielfach auch Kiesabbrände, die jedoch je
nach ihrer Herkunft ein recht verschiedenes Verhalten im Schachtofen zeigen.
Hierüber hat Dr. von Skopnik vergleichende Untersuchungen
angestellt, deren Ergebnis er in der „Chemiker-Zeitung,“ 43. Jahrg., S. 481,
mitteilt. Die zu den Versuchen benutzten Kiesabbrände stammten aus Spanien,
Norwegen, Schweden und Ungarn, weiter wurden auch mit Gemischen von Rostspat und
Kiesabbränden sowie mit Eisenbriketts in Stücken Versuche angestellt. Die spanischen
und ebenso die norwegischen Kiesabbrände zeichnen sich durch große Festigkeit und
Lagerbeständigkeit aus, sie gaben während vier bzw. drei Wochen, bei Tag- und
Nachtschicht eine ungeminderte Höchstausbeute und ließen sich leicht aus dem
Schachtofen ausstoßen. Dagegen erwiesen sich die schwedischen und in noch höherem
Maße die ungarischen Kiesabbrände als weniger brauchbar, da sie schon nach kurzem
Lagern an der Luft, selbst an geschützten Plätzen, zerfielen. Auch im Ofen zeigten
diese beiden Sorten eine geringere Lebensdauer. Die schwedischen Erze lieferten bei
ununterbrochenem Betrieb 2 Wochen hindurch Höchstausbeuten, und mußten meist nach 8
Wochen erneuert werden, wogegen die ungarischen Abbrände bei der angewandten
Temperatur von 820° im Ofen rasch zerfielen und infolgedessen eine schlechte
Gasausbeute ergaben.
Auch Mischungen von Kiesabbränden mit Rostspat im Verhältnis 1 : 1 bzw. 2 : 1
lieferten in den meisten Fällen kein gutes Ergebnis, da die günstigste Temperatur
für Kiesabbrände bei 600–800°, für Rostspat dagegen bei 800–900° liegt. Erhitzt man
aber ein derartiges Gemisch auf mehr als 800°, so läuft man Gefahr, daß die
Kiesabbrände sintern, wodurch die Gasausbeute wesentlich verringert wird. Bessere
Ausbeuten erzielt man dagegen mit Mischungen von Pyritabbränden und Eisenbriketts in
Stücken oder auch mit Briketts allein, wenn diese in stark gesintertem, jedoch nicht
in geschmolzenem Zustand zur Verarbeitung kommen.
Außer durch Zerfall werden die Erze durch Verglasen und Verschmelzen nach längerer
Betriebsdauer für die Wasserstoffgewinnung unbrauchbar. Diese Erscheinung läßt sich
mildern, wenn das zur Reduktion der Erze benutzte Wassergas vorher durch einen
Trockenreiniger geschickt wird und wenn die Schachtöfen recht langsam angeheizt
werden. Die Gründe für das Verglasen der Erze werden näher besprochen und eine
Anleitung zum zweckmäßigen Füllen der Schachtöfen mit Erz gegeben.
Sander.
Große Azetylenentwickler für Gaszentralen. Die zunehmende
Verwendung von Azetylen in der chemischen Industrie sowie zur Anreicherung des
Steinkohlengases (in der Schweiz) machte die Konstruktion einfach zu bedienender
Azetylenentwickler von hoher Leistung erforderlich. Die sog. Maschinenentwickler,
bei denen die Entwickler über großen Gruben angeordnet sind und bei denen das Karbid
aus großen Behältern mit Hilfe von Fördertrommeln in das Entwicklerwasser
vorgeschoben wird, arbeiten im Hinblick auf die Explosionsicherheit in den
Karbidbehältern sowie auf die Abführung der Karbidrückstände nicht einwandfrei. In
den Gaswerken (z.B. in Bern und Zürich) hat man zur Vermeidung dieser Mängel deshalb
große zylindrische Azetylenentwickler gebaut, bei denen das Karbid von Hand
eingeworfen wird und bei denen der Kalkschlamm durch einen Wasserstrahlejektor
kontinuierlich entfernt wird. Diese großen Entwickler brauchen infolgedessen nur in
Abständen von mehreren Tagen geöffnet zu werden, um die festen Rückstände von den
Rosten abzuführen. Solche Apparate erreichen Wirkungsgrade bis zu 98 v. H., denn es
treten hierbei keine anderen Verluste auf als diejenigen, die durch Absorption des
Gases im Entwickler- und Wäscherwasser bedingt sind. Wenn beim Betrieb dieser
Apparate die Temperatur im Entwickler etwa 60° beträgt, so werden mit dem
Kalkschlamm nur etwa 0,4 l Azetylen auf 1 l Schlammwasser aus dem Entwickler
abgeführt, d. s. 2,5 bis 3 l Gas auf 1 kg Karbid bzw. 1 v. H. des aus 1 kg Karbid
erhaltenen Azetylens. Die Vergasung geht selbst bei sehr langsam vergasenden
Karbidsorten vollständig vor sich, und es ist bisher noch kein einziger Unfall bei
diesen Apparaten vorgekommen.
Aehnliche Apparate werden auch in Frankreich gebaut, doch wird dort die Entschlammung
in bestimmten Zeitabständen durch sog. Denivellieren vorgenommen, d.h. man läßt
Wasser in den Beschickungsschacht einlaufen, das im Entwickler hochsteigt und
hierbei einen Teil des Schlamms von unten nach oben drückt und so hinausspült.
(Mitteilg. Schweiz. Azetylen-Verein, 9. Jahrg., S. 97–98).
Sander.
Sicher-Spar-Lager. Auf der deutschen Automobil-Ausstellung
haben die Berger-Werke, G. m.
b. H., eine gesicherte Lagerungseinrichtung vorgeführt, wo die Förderung der
Flüssigkeit nicht durch den Druck der Schutzgase, sondern durch eine Motorpumpe
erfolgt. Als Ersatz ist eine Handpumpe vorgesehen. Daneben hatte die Gesellschaft für Sicherheits-Lagerungen feuergefährlicher
Flüssigkeiten, m. b. H., drei verschiedene Systeme von
Drucklagerungs-Einrichtungen ausgestellt.
Brennstofftechnik.
Verwertung von Müll als Brennstoff. Es bestehen bereits in
einer ganzen Reihe von Städten Müllverbrennungsanlagen. Leider sind aber die meisten
von ihnen Zuschußbetriebe, da der erzeugte Dampf in unwirtschaftlicher Weise
ausgenutzt wird. Dies erklärt sich aus der Entstehungsgeschichte derartiger
Unternehmungen. Zuerst legte man nur darauf Wert, daß der Müll vernichtet würde, und
bemühte sich nicht um Verwendung der entwickelten Wärme. Ohne Bedenken sezte man bei
den Verbrennungsöfen sogar höherwertigen Brennstoff zu, um eine Beseitigung der
Abfälle zu erreichen. Im Laufe der Zeit machte sich sodann mehr und mehr die
Forderung geltend, daß der Zusatz von anderem Heizmaterial unter allem Umständen
vermieden werden müsse. Wieder einige Jahre später hatte sich der Wirkungsgrad der
Oefen so verbessert, daß die bei der Verbrennung frei werdende Wärme zur Erzeugung
von gespanntem Dampf ausgenutzt werden konnte. Dieser wurde zunächst nur zur Deckung
des Wärme-, Licht- und Kraftverbrauches der Anlage selbst verwertet. Hernach schritt
man dazu, überschüssigen elektrischen Strom an benachbarte Fabriken oder in das Netz
eines Elektrizitätswerkes abzugeben. Erst im Laufe der letzten 10 Jahre bemerkte
man, daß es bedeutend wirtschaftlicher ist, von der eigenen Stromerzeugung unter
Umständen überhaupt abzusehen und den Dampf unmittelbar an geeignete Betriebe zu
liefern. Das erste unter Berücksichtung dieses Gesichtspunktes errichtete
Müllkraftwerk ist die 1911 erbaute Anlage der Stadt Fürth. Sie erzeugt für eine
benachbarte Gasanstalt Dampf. Die Kohlennot während des Krieges gab sodann die
Veranlassung zur Inbetriebsetzung gleichartiger Werke in Leyden, Haag und Amsterdam.
Jetzt baut die Stadt Schöneberg-Berlin eine Müllverbrennungsanlage, die in enger
Verbindung mit dem dortigen Elektrizitätswerke stehen soll. Sie wird den Dampf
liefern, welcher infolge der in Aussicht genommenen Mehrerzeugung von Strom
gebraucht wird. Man hofft, auf diesem Wege eine Erweiterung des Kesselhauses sparen
zu können. Trotzdem dieser Gedanke viel Bestechendes hat, sollte doch nicht
vergessen werden, daß bei der Umwandlung der Dampfenergie in elektriche Arbeit meist
nur 10–15 v. H. der Wärme ausgenutzt werden. Der Rest geht im Kühlwasser der
Kondensationsanlagen verloren. Es ist daher nicht zweifelhaft, daß es vorteilhafter
wäre, die durch Müll geheizten Kesselanlagen mit wärmeverbrauchenden Betrieben zu
verbinden, als da sind Krankenhäuser, Volksbäder, Schlacht- und Viehhöfe sowie
Waschanstalten, Schulen, Museen usw. Vor der Verwendung zum Heizen oder zu Zwecken,
bei denen ein hoher Druck entbehrlich ist, muß der Dampf in Kraftmaschinen entspannt
werden, die zur Stromerseugung dienen. Gelegenheit zur Ausführung dieses Vorschlages
dürfte sich in größeren Städten immer bieten, da wohl jede bedeutendere Gemeinde
wärmeverbrauchende Anlagen im eigenen Betriebe hat. Diese in städtischer Regie
befindlichen Anstalten benötigen durchgängig auch größere Strommengen für Licht und
Kraft. Sie sind also auch Abnehmer für die im Müll-Heizkraftwerke gewonnene
elektrische Energie. Sofern von dieser ein Ueberschuß verfügbar bleibt, kann er an
das Netz einer vorhandenen größeren Zentrale abgegeben werden. Nun tauchen
allerdings Zweifel hinsichtlich der Platzfrage auf. Es liegen nämlich die als
Verbraucher in Frage kommenden Anstalten meist im dicht bebauten Gebiete, und müßte
daher die Müllverbrennung ebenfalls daselbt vorgenommen werden, da eine enge
Verbindung des den Dampf liefernden und ausnutzenden Betriebes unbedingt geboten
erscheint. Man wird daher bei näherer Ueberlegung den Gedanken nicht unterdrücken
können, daß eine Belästigung der Umgegend einer derartigen Doppelanlage durch Staub
oder Flugasche zu befürchten ist. Diese Bedenken sind unbegründet, wenn man den Müll
vor seiner Verwendung als Brennstoff einer Aufbereitung unterwirft, bei welcher die
feinen, wärmearmen Bestandteile durch Absieben beseitigt werden. Der Verbrauch des
Mülles in unaufbereitetem Zustande ist nämlich als das wesentlichste Hindernis zu
betrachten, das bisher der vollen Ausnutzung aller im Afalle der Städte verborgenen
Werte im Wege stand. Wie wichtig eine solche ist, lehrt eine von J. Bodler, München, durchgeführte, sehr eingehende Rechnung,
derzufolge in einer Stadt von 100000 Einwohnern ein Müll-Heizkraftwerk eine
jährliche Rente von etwa 9,5 v. H. abwerfen würde. Es können daselbst 2210 t Kohle
mit einem Einkaufswerte von 884000 Mk. erspart werden. Betrachtet man alle deutschen
Städte, deren Einwohnerzahl 50000 überschreitet, so läßt sich ein Bild von den
Vorteilen, die man durch wirtschaftliche Verbrennung des Mülles erreichen kann,
folgendermaßen gewinnen. Auf den Kopf der städtischen Bevölkerung kann
erfahrungsgemäß ein jährlicher Müllabfall von 200 kg gerechnet werden. Die gesamte
Einwohnerzahl der genannten Orte ist 16,5 Millionen. Demnach beträgt die dort zur
Verfügung stehende Menge von Abfallstoffen 16500000 200 = 3300000 t. Der Heizwert
des Hausmülles, der sich in der Hauptsache aus Asche, Schlacken, Kohlenresten,
Papier, Lumpen, Knochen, Küchen- und Speiseabfällen zusammensetzt, beträgt 700–1600
W. E. Er ist abhängig vom Feuchtigkeitsgehalte und von dem in der betreffenden Stadt
benutzten Brennstoffe. Wenn Holz und Braunkohlenbriketts im Gebrauch sind, nähert er
sich der unteren Grenze, während er bei ausschließlicher Verwendung von Steinkohle
die höchsten Werte erreicht. Im Müllkraftwerke der Gemeinde Amsterdam, welches 1919
in Betrieb genommen wurde, erzielte man im Jahre 1920 eine Verdampfung von 1,24. Ein
derartiger Erfolg wird sich allerdings nur selten erreichen lassen, denn, nimmt man
an, daß 56 v. H. der Wärme des Brennstoffes ausgenutzt werden, so muß der Heizwert
des Mülles ca. 1500 W. E. betragen, wenn das genannte Ergebnis erzielt werden soll.
Auf keinen Fall wird man aber zu hoch greifen, sofern man den Heizwert des
Nachkriegsmülles deutscher Städte auf 800 W. E. veranschlagt. Er kann auf 1100 W. E.
gesteigert werden, wenn man durch Absieben die wärmearmen Bestandteile in Höhe von
30 v. H. des Gesamtgewichtes entfernt. Wird jetzt wiederum mit einer Wärmeausnutzung
von 56 v. H. sowie einem Energieaufwande von 650 W. E. für jedes Kilogramm Dampf
gerechnet, so erreicht man im Durchschnitt eine Verdampfung von 0,95. Im ganzen
lassen sich also durch die Müllverbrennung etwa (3300000 0,7) 0,95 = 2129000 t Dampf
erzeugen. Hierzu wären bei Kesselanlagen von 70 v. H. Wirkungsgrad
\frac{2129000\,.\,600\,.\,100}{7000\,.\,70}=2855000\mbox{ t}
Kohle von 7000 W. E. Heizwert notwendig. Diese Menge entspricht dem siebenten Teile
einer Monatslieferung an den Feindbund. Die Bedeutung einer rationellen
Müllverbrennung dürfte daher einleuchten. (J. Bodler in Sonderausgabe 3 der
Deutschen Bergwerks-Zeitung).
Schmolke.
Bergbau.
Zur Ueberwachung von Schacht und Fördermaschine während der
Betriebsfahrt. (Geheimrat Jahnke und
Oberingenieur Dr.-Ing. Keinath, Z. f. d. Berg-, Hütten-
und Salinenwesen 1921.) Nach Ansicht erfahrener Bergleute liegt die Ursache von
Seilbrüchen in den seltensten Fällen im Seilmaterial, meistens in seiner zu starken
Beanspruchung durch mangelhafte Beschaffenheit des Schachtes und fehlerhafte Führung
der Fördermaschine. Um diesen Fehlerquellen auf den Grund zu gehen, war es
wünschenswert, Messungen während der betriebsmäßigen Fahrt vorzunehmen. Die Messung
der Geschwindigkeit des Förderkorbes, wie sie der Karlikmesser an der Antriebswelle
aufzeichnet, ist nur von untergeordneter Bedeutung. Die Höhe der Geschwindigkeit ist
nämlich für die Sicherheit viel weniger gefahrbringend als plötzlich auftretende
Geschwindigkeits- und Beschleunigungs- änderungen. Selbst bei geringer
Geschwindigkeit des Förderkorbes können so hohe Beschleunigungen auftreten, daß die
dadurch bedingten Zugkräfte im Seil gefährliche Werte annehmen. Daraus entspringt
die Forderung nach einer Messung der Beschleunigung des Förderkorbes. Diesem Zweck
dient der Schachtprüfer von Jahnke-Keinath, der in dem Wernerwerk der Siemens- und Halske A.-G. gebaut worden
ist. (Vergl. D. p. J. 1920). Mit diesem Apparat ist man imstande, den Schachtausbau
während der Förderfahrt zu prüfen, die Störungsquellen und die genaue Lage der
Störungsstellen zu bestimmen. Weiter ist es möglich, mit Hilfe des Apparates nicht
blos den Schacht, sondern auch die Fördermaschine, insbesondere auch den
Fördermaschinisten zu überwachen. Da der Apparat die Beschleunigung und Verzögerung
des Förderkorbes mißt, gewinnt man auch eine Kontrolle der Fahrtregler und
Sicherheitsapparate. Dabei ist die Handhabung des Apparates einfach genug. Ohne daß
er Ein- und Ausfahren der Wagen stört, wird er in den Förderkorb gehängt und
schreibt während seiner Fahrt Diagramme auf. So ist der Bergmann imstande,
auftretende Störungen rechtzeitig zu erkennen und beseitigen zu lassen.
Der Apparat wurde bisher auf 10 Kohlenzechen Oberschlesiens und 6 Kalizechen erprobt;
er hat schon jetzt eine Reihe neuer Ergebnisse gezeitigt, die für den Bergbau von
Bedeutung sein dürften.
Die Veranlassung zu den Versuchen gab eine Umfrage bei den Bergwerken und Herstellern
von Förderanlagen über die maximal auftretenden Beschleunigungen. Es wurde von
Anfang an vermutet, daß die hierbei angegebenen Werte von 0,6 bis 1, höchstens für
die Bremsung 1,5 m/sek.2, zuweilen wesentlich
höher liegen müßten, eine Vermutung, die später durchaus bestätigt worden ist.
Der zeitliche Verlauf der Beschleunigung ist bei den einzelnen Förder-Anlagen sehr
verschieden; neben der Menge der Förderung, der Teufe, der Führung im Schacht hängt
er vor allem von der Eigenart der Antriebsmaschine und von der Steuerung durch den
Maschinisten ab. Nur in den seltensten Fällen sind Beschleunigung und Verzögerung
während der Anfahr- und der Auslaufperiode konstant, weil die eben genannten
Ursachen ständig Aenderungen bewirken. Bisher war aber kein Apparat vorhanden, der
dem Maschinisten das Ueberschreiten der errechneten, höchst zulässigen
Beschleunigung anzeigte. Wohl wurde ein Wert für die Anfahrbeschleunigung bzw.
Auslaufverzögerung beim Bau der Anlage angesetzt, beim Fahren aber nur die Geschwindigkeit gemessen. Die Geschwindigkeitskurven
verschiedener Schächte zeigen wohl auch bei normaler Steuerung und normaler
Belastung eine gewisse Mannigfaltigkeit, indessen werden die Unterschiede der
verschiedenen Förderanlagen viel augenfälliger, wenn man die Beschleunigung aufzeichnet.
Diese wird in erster Linie bestimmt durch den Antrieb der Förderanlage, durch die
Stärke der Maschine, die Steuerung und ihre Betätigung. Der elektrische Antrieb hebt
infolge seiner leichten Regulierbarkeit die Schale meist langsam und löst ruhige
Seilschwingungen aus, sofern nicht durch ungenaues Aufsetzen der Wagen auf die Keps
die Seilspannung verändert wird oder der Korb beim Anheben mehr oder minder ins Seil
fällt. Der Dampfantrieb dagegen ruft allein schon durch die periodischen
Beschleunigungswechsel starke Seilschwingungen hervor. Diese Anfahrschwingungen sind besonders dann ausgeprägt, wenn die Schale am
langen Seil hängt, also an Sohle; an der Hängebank sind sie weniger deutlich zu
bemerken. Zu besonderer Größe wachsen die Schwingungen an, wenn die Antriebstöße
beim Dampfantrieb in Resonanz mit der Eigenfrequenz des Seiles treten. Für den
Auslauf gilt das Entsprechende wie für das Anfahren. Hierbei treten Bremsschwingungen auf, weil der Steuermechanismus eine
absolut gleichförmige Verzögerung nicht zusichert und der Maschinist nicht in der
Lage ist, den Korb gleichförmig auslaufen zu lassen. Die Bremskräfte lösen heftigere
Schwingungen aus, und es ist bekannt, daß in einigen Fällen der Seilbruch durch das
plötzliche Einschlagen der Bremse verursacht wurde.
Weiter treten Schwingungen auf, wenn der Korb infolge ungerader Schachtführung oder
unsymmetrischer Belastung eckt und hin- und herschlägt. Während die Schwingungen der
beiden erstgenannten Arten harmonisch sind, ist diese Art von Schwingungen, die
sogenannten Führungsschwingungen, unharmonisch. Sie
zeichnet sich im Beschleunigungsdiagramm durch scharfe Spitzen aus.
Da die Masse des Seils bei den Schwingungen nicht vernachlässigt werden darf, so
werden zu den betrachteten Schwingungen noch innere Schwingungen, sogenante Dehnungsschwingungen auftreten, die sich den betrachteten
überlagern.
Die Schwingungen, die durch die dynamische Beanspruchung des elastischen Seils
ausgelöst werden, haben nun eine erhöhte Beanspruchung des Seils zur Folge; sie
lassen mit aller Deutlichkeit erkennen, daß es nicht mehr angängig ist, in den
behördlichen Vorschriften für Förderseile allein die statischen Beanspruchungen zu
berücksichtigen.
A. Baruch.
Meßtechnik.
Zwei Apparate zum Prüfen von Brennweiten. Der beste
Apparat zum Messen von Brennweiten dürfte wohl das Fokometer von Abbe sein. Der durchschnittliche Meßfehler bei mehreren
Einstellungen beträgt etwa 1 ‰. Es können mit dem Instrument in der üblichen
Ausführung alle Brennweiten gemessen werden, die größer als 80 mm sind. Die
Bestimmung der Brennweite erfolgt durch Vergleichen zweier Bildgrößen bei
verschiedenen Abständen von der Linse, ist also unabhängig von der Schnittweite bzw.
von der Lage der Hauptpunkte. Die Einstellungen sind ziemlich zeitraubend und
besonders für das nähere Objekt (Strichplatte) recht mühsam. Das Ergebnis muß
jedesmal berechnet werden.
In zwei Fällen genügt dieses Instrument nicht den Anforderungen der Praxis,
nämlich
1. wenn es sich um schnelle Messungen von Brennweiten
handelt, die kleiner als 80 mm sind, d.h. in der Regel, wenn Okularbrennweiten
bestimmt werden sollen, und
2. wenn eine größere Genauigkeit als 1 ‰ verlangt wird.
Die absoluten Werte der Brennweiten werden selten genauer
verlangt als auf 1 ‰. Dagegen kann es vorkommen, daß Brennweitenunterschiede mit
größerer Genauigkeit bekannt sein müssen; z.B. würde dies der Fall sein bei
stereophotogrammetrischen Apparaten.
Diesen Anforderungen dienen die von Dr. v. Hofe
beschriebenen Apparate, das Okular-Fokometer und der Objektiv-Komparator (Z. f.
techn. Physik I, Heft 9).
Selbstschreibende Geschwindigkeitsmesser für den
Eisenbahnbetrieb. (Von Dr. W. Hort,
Verkehrstechnik, S. 1, 1921). Jedes selbstschreibende Instrument besteht
grundsätzlich aus zwei voneinander unabhängigen Teilen, nämlich dem eigentlichen
Meßwerk, das die zu ermittelnde Größe anzeigt, und dem Registrierwerk, das einen
Papierstreifen antreibt, auf dem die Registrier-Kurve erscheint. Die Bewegung des
Papiers kann von jeder physikalischen Größe abhängig gemacht werden, deren
Zusammenhang mit der Meßgröße interessiert. Man ist gewöhnt, veränderliche Vorgänge
meistens auf die Zeit zu beziehen. Gleichwohl ist es häufig wichtiger, die Vorgänge
in Abhängigkeit vom Wege zu registrieren, ganz besonders beim Eisenbahnbetrieb. Von
den bekannten Geschwindigkeitsmessern benutzen die Bauarten Haushälter, Hasler, Tel die Zeit, Flaman den
Weg als Bezugsveränderliche. Auch der neue Geschwindigkeitsmesser, System Bruhn,
wählt eine Bauart, die die Bewegung des Streifens durch den Wagen, also proportional
der Wegstrecke besorgen läßt.
Wirtschaft.
Jahresüberblick der Technischen Nothilfe. Am 30. November
1921 kann die Technische Nothilfe auf ein zweites Jahr ihres Bestehens
zurückblicken. So häufig wie im ersten Jahr hat sie in diesem Jahre nicht in
Tätigkeit treten brauchen. Während die Nothilfe 1919/20 nach den endgültigen
Ergebnissen 521mal einsetzen mußte, beläuft sich diesmal, so weit sich bisher
überblichen läßt, die Einsatzziffer auf 390.
Nichtsdestoweniger zeigt die Statistik, daß auch im letzten Jahr kaum eine
Woche verlaufen ist, ohne daß die Technische Nothilfe an irgendeinem Ort im
Deutschen Reich tätig war. Von den 52 Jahreswochen sind nur 6 ohne jeglichen Einsatz
gewesen.
Bezüglich der aufrechterhaltenen Betriebe hat sich im
Berichtsjahr 1920/21 gegenüber dem ersten Jahr 1919/20 das Bild insofern verschoben,
als die Einsatzzahl für Gas-, Wasser- und Elektrizitätswerke im Verhältnis
zurügegangen ist, während in der Landwirtchaft diese Ziffer bedeutend gestiegen ist.
Auch das Eingreifen der Technischen Nothilfe bei elementaren Ereignissen hat sich
beträchtlich erhöht. Hier stehen den 3 Einsätzen dieser Art vom Vorjahr im
Berichtsjahr 26 gegenüber.
Der Ausbau der Organisation ist kräftig fortgeschritten.
Die Zahl der Orts- bzw. Landgruppen hat sich über die Hälfte vermehrt, die
Mitgliederzahl hat sich seit dem Vorjahre verdoppelt. Die einzelnen Berufe sind an
der Mitgliederzahl folgendermaßen beteiligt: Technische Fachleute 18 v. H.,
Handwerker 10 v. H., Landwirte 22 v. H., freie Berufe 18 v. H., Arbeiter 10 v. H.,
Studenten 6 v. H. und Frauen 11 v. H.
Die Technische Nothilfe ist kein Beamtenapparat des Staates, sondern ein freiwilliger Zusammenschluß aller Tatfreudigen der
Bevölkerung, der praktische Ausdruck des Willens der Gesamtheit, ihre gemeinsamen
Lebensbedürfnisse zu erhalten und zu sichern.
Vereinsnachrichten.Verein deutscher Eisenhüttenleute, Düsseldorf. Die
diesjährige Hauptversammlung in Düsseldorf ist vom 22. bis 23. Oktober auf den 26.
und 27, November verlegt worden.
Schiffsbautechnische Gesellschaft. Die Hauptversammlung
findet vom 17. bis 19. November in Berlin statt.
Persönliches.
Geheimer Bergrat Professor Dr. Eugen Jahnke †. (18. 10.
1921).
Nach Durchsicht des vorliegenden Heftes von Dinglers polytechnischem Journal wurde
sein Herausgeber vom Tode ereilt. Wir werden im nächsten Hefte eingehend über den
Lebensgang dieses verdienstvollen Mannes berichten.
Schriftleitung und Verlag
von Dinglers polytechn. Journal.