Titel: | Polytechnische Schau. |
Fundstelle: | Band 346, Jahrgang 1931, S. 121 |
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Polytechnische Schau.
Polytechnische Schau.
Neues von derQuecksilberdampfturbineQecksilberdampfturbine.Power 1931 Bd. 73 S.
460.Power 1931 Bd. 73 S.
605.Dingler 1930 S.
209. Eine neue Quecksilberdampfturbine von 20000 kW soll im
Kearny-Kraftwerk in New Yersey aufgestellt werden. Dazu kommt noch ein
Turbogenerator von 75000 kW, dadurch wird die installierte Leistung des Werkes von
214500 auf 309500 kW erhöht. Die neue Quecksilberturbine erhält annähernd dieselben
Abmessungen wie die vor kurzem von der General Electric erstellteDingler 1931 S. 70 und wird damit
doppelt so groß, wie die bekannte von South Meadow.
Die Anlage in South Meadow wird zur Zeit einer Umänderung unterzogen, weil es sich
ergeben hat, daß einige der Rohre des Quecksilberkessels Undichtigkeiten zeigten.
Die Anzeige derselben erfolgte durch das von der General Electric durchgebildete
Verfahren mit Selensulfid.Die Verdampferrohre sind in den Mantel des Kessels
eingelassen und haben an ihrem oberen Ende ein Verschlußstück aus Gußeisen. Infolge
der durch den Betrieb hervorgerufenen Vibrationen, lösten sich kleine Teile dieses
Verschlusses ab und verstopften im Lauf der Zeit den schmalen Raum, der zum Umlauf
des Quecksilbers dient. Die Folge war Ueberhitzung der Rohre. An anderen Rohren
wurde das innere Rohr an seiner Einwalzstelle undicht, nachdem das ebengenannte
Verschlußstück zerstört war. Auch das innere Rohr hat anscheinend Bewegungen
gemacht, was sich daraus erkennen ließ, daß die kleinen Distanzstücke zwischen dem
inneren und äußeren Rohr zerstört wurden. Bei dem beabsichtigten Umbau werden alle
die Teile geändert, die sich bewegen können. Versuche an den dazu konstruierten
neuen Rohren ergaben eine höhere Verdampfungsleistung als bisher.
Bei dieser Gelegenheit wurde auch die ganze Turbine überholt und es zeigte sich, daß
alle Flächen
derselben völlig rein und keine Spuren von Erosion oder Angriff an den Schaufeln zu
erkennen waren. Nur an den Düsen der vierten Stufe zeigte sich eine kleine Abnützung
der Austrittskanten, doch war diese so gering, daß sich eine Störung dadurch erst
nach mehreren Jahren ergeben hätte.
Die von Quecksilber benetzte Fläche des Kondensators war rein, nur auf der Dampfseite
hatte sich eine unbedeutende Schicht Kesselstein abgesetzt.
Die Anlage hat im letzten Jahr 135000000 kWh geleistet, (und zwar einschließlich der,
durch den im Quecksilberkondensator erzeugten Dampf, gelieferten). Der
Kohlenverbrauch betrug netto 0,3266 kg/kWh bei einer Kohle von 7778 kcal/kg, das
entspricht einem Wärmeverbrauch von 2546 kcal/kWh.
Ueber die Elektro-Affinität der Gase. Das Bestehen einer
Elektro-Affinität der neutralen Atome ist heute mit Sicherheit anzunehmen, zum
mindesten was die negative Elektro-Affinität anbetrifft. Dagegen ist die Festsetzung
der positiven Ionen auf die neutralen Atome der Moleküle, d.h. die Bildung positiver
polymolekularer Ionen, die sehr wahrscheinlich ist, noch nicht mit Sicherheit
nachgewiesen; es erscheint begreiflich, daß ihr Nachweis schwieriger ist: wenn ein
Elektron sich auf ein Molekül festsetzt, so verändert sich plötzlich die Größe
seiner bisherigen Beweglichkeit, seines Diffusionskoeffizienten, während die
Veränderungen, die sich durch Anhäufen neutraler Moleküle auf ein positives Zentrum,
das bereits polekulare Abmessungen besitzt, erheblich schwächer und infolgedessen
weit schwieriger zu erkennen sind. Unterschiede in der elektro-positiven Affinität,
die anzunehmen sind, konnten noch nicht ermittelt werden. Von Interesse dürften
diesbezügliche Untersuchungen über die metallischen Dämpfe sein. Anzunehmen ist, daß
die vollkommen reinen Gase, die frei sind von chemischer und negativer
Elektro-Affinität, auch ohne positive Elektro-Affinität sind. Die bisher erhaltenen
Ergebnisse über die negative Elektro-Affinität sind bereits sehr bedeutungsvoll; sie
zeigen, daß ein neutrales Atom um sich ein mehr oder weniger starkes Feld bildet,
das zu einer Verstärkung neigt wie das Feld des Kernes. Die Permanenz der freien
Elektronen in den seltenen Gasen beweist ihre beachtenswerten elektrischen
Eigenschaften, deren Verwertung in der Beleuchtungstechnik, dann zum Richten des
Stromes usw. zu einer großen Entwicklung verspricht.
(M. Laporte, Revue de l'Electricitél'Elcetricité et de la Mécanique, 1931, Heft 15, S. 1/11)
Dr.–s.
Die Ausnutzung der sekundären Reaktionen bei der
Schmelzelektrolyse. Die bei der Schmelzelektrolyse auftretenden sekundären
Reaktionen werden im allgemeinen als schädlich angesehen und zu meiden versucht. Bei
der Untersuchung der Elektrolyse von Oxyden in komplexen Bädern zeigte es sich
jedoch, daß man aus diesen Reaktionen Nutzen ziehen kann. Der Elektrolysier-Behälter
spielt dann nicht mehr die Rolle einerZersetzungs-Vorrichtung, sondern einer
Anlage für die Vornahme von Synthesen verschiedenartiger Stoffe. So kann man z.B.
auf elektrolytischem Wege und bei 1000° Verbindungen, wie Boride, erzeugen, die
bisher nur auf elektrothermischem Wege und bei erheblich höheren Temperaturen
zubereitet werden konnten. Betrachtet man ein Gemisch von Kalziumborat und
Kalziumfluorid, das man durch Schmelzen von 2 B2O3 + CaO + CaF2 bei
1000 bis 1100° erhält, und läßt man einen Strom durch dieses Gemisch fließen, so
wird sich als Folge einer primären Reaktion das Kalzium an der Kathode ausscheiden
und in seiner Eigenschaft als starkes Reduktionsmittel das B2O3 reduzieren.
Dieser Reduktion folgt fast augenblicklich eine andere sekundäre Reaktion, bei der
das ausgeschiedene Kalzium sich mit dem Bor aus der vorigen Reaktion verbindet. Es
finden demnach statt: die primäre Reaktion CaO = Ca + ½O2 und die sekundären kathodischen Reaktionen 4B2O3 + 3Ca = 3Ca (BO2)2 + 2B und Ca + 6B
= CaB6. Auf gleiche Weise kann man Strontiumboride
(SrB6), Bariumboride (BaB6), Ceriumboride (CeB6) durch Elektrolysieren der entsprechenden Borate und Fluoride
zubereiten. Man kann dann noch weiter gehen und z.B. Zink dadurch erhalten, daß man
sein Oxyd, das in den vorgenannten Gemischen aufgelöst ist, elektrolysiert; ebenso
lassen sich auf diese Weise Wolfram und Molybdän gewinnen. Dieses Verfahren der
Verwendung von aus Boraten und Fluoriden bestehenden Bädern ist sehr
anpassungsfähig, denn man kann die Art und die Verhältnisanteile der einzelnen
Bestandteile, die Konzentration der aufgelösten Oxyde, die Art und die Anordnung der
Elektroden, die Stromstärke und -spannung mit großer Leichtigkeit einstellen und
wählen. Der Elektrolysier-Behälter gestattet auf die Weise auch die Zubereitung von
Titan-, Tantal-Boriden, der Metalle aus den seltenen Erden u.a.m., die man bis jetzt
nur elektrothermisch erzeugen konnte. Durch die Ausnutzung der sekundären Reaktionen
im Elektrolysier-Behälter erscheint eine bedeutende Entwicklung des
Elektrolysier-Behälters ähnlich der des elektrischen Ofens für die Zukunft als
wahrscheinlich.
(Prof. L. Andrieux, Chimie et Industrie, Bd. 25 (1931), S.
1047/57).
Dr.–s.
Die Kontrolle des Salzgehaltes im Speisewasser für neuzeitliche
Kesselanlagen. Die zahlreichen Verfahren für die Reinigung des
Kessel-Speisewassers beweisen, wie verwickelt diese Frage ist. Das jeweils
anzuwendende Reinigungsverfahren muß in jedem einzelnen Falle für sich betrachtet
werden, so daß es nicht möglich ist, allgemeine Regeln für die Reinigung des Wassers
aufzustellen. Schwieriger im Vergleich zu den früheren Anlagen ist die Sachlage
durch die Zulassung höherer Temperaturen und Drucke bei den neuzeitlichen
Kesselanlagen geworden, welche Betriebsbedingungen eine strengere Kontrolle des
Speisewassers bedingen. Die beste Kontrolle könnte in der chemischen Analyse des
Wassers liegen, die nicht allein über den gesamten Salzcharakter, sondern auch über den
Konzentrationsgrad jedes einzelnen Bestandteiles Aufschluß geben könnte. Es ist aber
praktisch nicht gut möglich, daß man täglich zu mehreren Malen das Wasser von jedem
Kessel analysiert. Seit langem hat man schon versucht, Regeln für die Bestimmung der
in den verschiedenen Fällen anzuwendenden Reinigungsverfahren aufzustellen. Welches
auch immer das gewählte Verfahren sein mag, so wird man folgende Punkte zu
berücksichtigen haben: das physikalische Aussehen des Wassers, seine chemische
Zusammensetzung, das Verhältnis des Brutto-Wassers bei der Kesselspeisung, Menge und
Betrieb der Verdampfung, die Bedeutung der Anlage. Von Reinigungsverfahren selbst
kann man wählen: die Kaltreinigung durch Kalk und Natriumkarbonat, die Warmreinigung
durch Kalk und Natriumkarbonat unter Umständen mit ergänzender Reinigung durá
Phosphate, die Reinigung durch Phosphate, die Reinigung durch Natronlauge und
Natriumkarbonat, die Behandlung mit Zeoliten oder Permutiten, die Destillation. Es
gibt Wasser, die im Dampfkessel nicht zu gebrauchen sind oder die man nur in
Ermangelung eines geeigneteren Wassers verwendet. Ungeeignet ist z.B. an organischen
Stoffen reiches Wasser, chloridhaltiges Wasser. Durch Kalk und Natriumkarbonat
lassen sich die meisten industriellen Wasser reinigen, die aus kalkigem Boden kommen
und durch einen hohen Gehalt an Calziumbikarbonat gekennzeichnet sind, mit, wenn
auch geringen Anteilen von Magnesiumbikarbonat, Kalziumsulfat, Chloriden und
Natrium-, Kalzium- und Magnesiumazetat vorkommen. Die Bikarbonate werden durch den
Kalk, die anderen Salze des Kalziums und Magnesiums durch das Natriumkarbonat
niedergeschlagen. Aus Granitgegenden kommendes Wasser läßt sich durch Zeolite
reinigen, welches Verfahren kostspielig ist und Berechtigung findet, wenn das Wasser
vor allem Kalzium- oder Magnesiumkarbonat enthält. Es gibt dann noch gashaltiges
Wasser korrosiven Charakters mit Anteilen an Sauerstoff, freier Kohlensäure, mit
Bikarbonaten zum Teil gebundener Kohlensäure, Kohlensäure aus den Karbonaten,
während schließlich noch das Kondenswasser Sauerstoff und Kohlensäure enthalt. In
Niederdruckkesseln kann man in der Regel kalt- oder warmgereinigtes Wasser
verwenden, in Mitteldruckkesseln (8 bis 16 at) muß das Wasser möglichst warm
gereinigt oder durch Zeolite gemildert werden, während man bei Hochdruckanlagen
bezüglich des Reinigungsverfahrens hohe Ansprüche stellen und schließlich noch mit
Phosphaten behandeln sollte. Bezüglich der Kaltreinigung mit Kalk und
Natriumkarbonat ist zu sagen, daß die Reaktionen in der Kälte niemals vollkommen
sind, selbst nach 5 Stunden sind die Reaktionen noch nicht abgeschlossen. Man
ergänzt dieses Verfahren vielfach noch durch Filtration, die aber in leicht zu
reinigenden Filtern erfolgen muß. Bei der Warmreinigung durch Kalk und
Natriumkarbonat arbeitet man mit einer Temperatur von mindestens 75°. In der Wärme
erfolgen die Reaktionen schneller als in der Kälte und sind bereits nach 10 bis 15
Minuten abgeschlossen. Ein so gereinigtes Wasser enthält Kalzium- und
Magnesiumkarbonat bis zur Grenze ihrer Löslichkeit, d.h. wenn das Wasser
konzentriert wird, werden die genannten Stoffe niedergeschlagen. Die Löslichkeit des
Kalziumkarbonates wird durch die Gegenwart anderer Salze, insbesondere des
Natriumkarbonates verändert; je stärker die Konzentration an Natriumkarbonat, um so
weniger löslich sind die Kalzium- und Magnesiumkarbonate. Bei diesem
Reinigungsverfahren besteht demnach die Möglichkeit, durch Bemessung des Gehaltes an
Natriumkarbonat die Härte des gereinigten Wassers einzustellen. In Hochdruckanlagen
ergibt dieses Reinigungsverfahren manchmal Niederschläge im Kessel, so daß in diesem
Falle die Reinigung nach stärker betrieben werden sollte, etwa durch ergänzende
Behandlung des Wassers mit Phosphaten. Die Reinigung des Wassers durch Phosphate
allein, also ohne vorherige Reinigung durch Kalk und Natriumkarbonat wäre
beschwerlich und würde dem Wasser einen zu großen alkalischen Charakter verleihen.
Man reinigt daher am besten warm mit Kalk und Natriumkarbonat außerhalb des Kessels
vor, dekantiert und filtriert je nach dem und leitet das Wasser zum Kessel. Beim
Eintritt des Wassers in den Kessel wird gleichzeitig eine bestimmte Menge löslichen
Phosphates miteingeführt, wodurch man das Trikalziumphosphat im Kessel selbst
niederschlägt, und der alkalische Charakter des Wassers nur wenig erhöht wird. Der
so gebildete Niederschlag ist staubförmig und frißt sich nicht in die Kesselwände
ein. Zum Niederschlagen der Bikarbonate kann man auch Aetznatron an Stelle des
Kalkes verwenden. Doch ist zu bemerken, daß das sich daraus ergebende
Natriumkarbonat schädlich sein kann, wenn es im Uebermaß vorhanden ist. Dieser Fall
kann oft eintreten, so daß das Verfahren auf stark sulfathaltiges Wasser oder
solches Wasser begrenzt ist, daß eine gewisse Alkalizität nicht zu befürchten hat.
Dazu kommt aber noch, daß Aetznatron teurer ist als Kalk. Das Enthärten des Wassers
durch Natrium zu ersetzen, und zwar im Verdurch Zeolite besteht darin, das Kalzium
und Magnesium des Wassers durch Natrium zu ersetzen, und zwar im Verhältnis von zwei
Teilen Na zu ein Teil. Ca oder zu einem Teil Mg. Das Wasser enthält jedoch noch alle
im Rohwasser gelösten Gase und ist korrosiv. Wenn es demnach ohne besondere
Vorsichtsmaßregeln verwendet würde, würden die Gase im Kessel entweichen und die
Kesselwände angreifen. Es muß demnach entgast werden, und zwar ist für diesen Zweck
das Verfahren von Winkler zu empfehlen. Die Destillation ist das vollkommenste
Reinigungsverfahren, nur muß der Dampf unter Luftabschluß kondensiert werden, da das
destillierte Wasser sonst korrosiv ist und auf physikalischem Wege entgast werden
müßte. Das Verfahren ist teuer und findet nur Anwendung, wenn das Wasser Körper
enthält, die auf andere Weise nicht ausgeschieden werden können.
(P. Patin, Chimie et Industrie, Sonderheft März 1931, S.
212/19)
Dr. –rs.
Die Sprödigkeit von Schweißstellen an verzinkten
Eisenblechen. Man hat häufig beobachtet, daß durch Schmelz schweißen
hergestellte Behälter nach dem Ueberziehen mit Zink ziemlich spröde und zum Teil
sogar brüchig wurden, welche Fehler man an genieteten Behältern nicht feststellen
kann. Es war daher damit zu rechnen, daß die Gegner der Schweißtechnik diese Fehler
dem Schweißen vorwerfen würden. Die Interessen der Schweißtechnik erforderten
infolgedessen eine genaue Untersuchung der sich in den Werkstoffen abspielenden
Vorgänge zwecks Abstellung der Ursachen für die Entstehung dieser Fehler.
Zunächst ist es notwendig, daß man sich vergegenwärtigt, welche Folgen das Eintauchen
der geschweißten Behälter in Schwefelsäure oder Salzsäure zwecks Beizens vor der
Verzinkung hat. Das Beizen in Schwefelsäure erfolgt bei 40 bis 45°, welche
Temperatur allmählich auf 65° steigt; diese letzte Temperatur sollte nicht
überschritten werden. Die Beizdauer in dieser Säure beträgt rund 15 Minuten. Das
Eisenoxyduloxyd (Fe3O4) ist in verdünnten Säuren unlöslich, doch dringen diese durch diese
poröse Schicht bis zum Stahl durch und greifen ihn an nach der Reaktion: Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2. Dieser
Oberflächenangriff trennt den Stahl von den Oxyden, zu deren vollständigen
Lostrennung der Druck des Wasserstoffs genügt. Beim Beizen mit Salzsäure ergibt sich
eine Reaktion, bei der sich in Wasser sehr leicht lösliches Eisenchlorid bildet, In
der Kälte vollzieht sich diese Reaktion langsamer als in der Wärme und kann 1 bis 2
Stunden dauern. Dies ist ein Vorteil, denn das Beizen ist dann vollständiger ohne
ausgeprägte Korrosion des Werkstoffes. Es handelt sich hier nun festzustellen,
welchen Einfluß das Beizen auf die Schweißnähte hat.
Das Eintauchen der geschweißten Behälter in der Säure darf nicht übermäßig lange
dauern, damit der Werkstoff nicht korrodiert wird. Der Angriff des Werkstoffes durch
die Säure ist dabei Funktion seines Gehaltes an Verunreinigungen, insbesondere an
Schwefel und Phosphor an der geschweißten Stelle. Im Verlaufe der Reaktion der Säure
auf das Eisen entsteht einerseits in derSäuren-Lösung lösliches Eisensulfat,
andererseits wird Wasserstoff frei, von dem bekannt ist, daß er in statu nascendi
sehr eifrig ist. Praktisch neigen nun die meisten Metalle stark zu einer
Wasserstoff-Aufnahme oder mindestens dazu, ihn auf ihre Oberfläche zu kondensieren,
und dies um so mehr, je nach dem der Wasserstoff gerade gebildet worden ist. Je nach
dem Absorptionsgrad dieses Gases nimmt nun das Metall eine mehr oder weniger große
Sprödigkeit an. Man verfährt nun am besten so, wie es auch bei Draht- und
Röhrenziehwerken der Fall ist, nämlich daß man die Metalle eine Zeitlang ruhen läßt,
durch welche Maßnahme man erreicht, daß der Wasserstoff ganz oder teilweise wieder
entfernt wird und daß der Werkstoff seine ursprünglichen Eigenschaften wieder
erhält. Die Entfernung des Wasserstoffs könnte auch durch Glühen erfolgen, doch wäre
die Arbeit des Beizens dadurch wieder illusorisch gemacht.
Außer der Wasserstoff aufnähme begünstigt auch der Schwefel-Gehalt im Zusatzmetall
die Sprödigkeit der Schweißnähte. Mit derartigen Zusatz-Metallen ausgeführte
Schweißungen sind wenig gleichmäßig und lassen den Zutritt der Säure bis in das
Innere des Metalles zu. Dadurch ergibt sich wiederum eine größere Bildung von
Wasserstoff, sowie seine Aufnahme durch das aufgeschmolzene Metall.
Die praktischen Untersuchungen bestätigten diese Annahmen. Von 4 mm dicken Blechen
aus weichem Stahl von üblicher Beschaffenheit wurden 2 Proben mit sehr reinem,
weichem Stahldraht, 2 weitere Proben mit schwefelreichem Stahldraht geschweißt, und
zwar vom gleichen Schweißer mit dem gleichen Brenner und mit vollkommen reinem
Azetylen. Jede dieser Proben wurden nun in 6 Teile geteilt und Biegeversuchen mit
folgenden Ergebnissen unterworfen:
Nr. desProbe-stabes
Art des Versuches
Ergebnisse
mit reinem
mit schwefelreichem
Schweißdraht
1
Umbiegen auf dem Schraubstock unmittel- bar nach dem
Schweißen
rissefreies Umbiegen
rissefreies Umbiegen
2
Umbiegen auf dem Schraubstock auf der Rückseite
desgl.
desgl.
3
Umbiegen nach dreistündigem Eintauchen in Salzsäure
Auftreten von Rissen bei 280°jedoch vollständiges
Umbiegennoch möglich
Bruch der Schweißstellebei 280°
4
desgl., Umbiegen auf der Rückseite
desgl.
desgl.
5
Umbiegen nach dreistündigem Eintauchen in Salzsäure mit
unmittelbar sich anschließendem Glühen auf 800°
rissefreies Umbiegen
rissefreies Umbiegen
6
desgl., Umbiegen auf der Rückseite
desgl.,
desgl.,
Daraus ergibt sich, daß bei den Proben 3 und 4 das Beizen und dadurch die Entwicklung
des Wasserstoffes sich nachteilig ausgewirkt und dem Werkstoff eine Sprödigkeit
verliehen hat, die er vorher nicht besaß. Die wie die Proben 3 und 4 behandelten,
nach dem Beizen geglühten Proben 5 und 6 besagen, daß die Entfernung des
Wasserstoffs der Schweißstelle die Eigenschaften wieder verliehen hat, die es vor
dem Beizen besessen hatte.
Neben der Beschaffenheit des Schweißdrahtes darf man aber auch nicht diejenige des
Bleches außer acht lassen. Immerhin kommt dem Schweißdraht eine weit höhere
Bedeutung zu als dem zu schweißenden Blech. Wenn nun schon eine sorgfältig
ausgeführte Schweißung nach dem Durchgang durch das Beizbad spröde wird, so ist es
selbstverständlich, daß eine schlecht ausgeführte Schweißung erst recht Anlaß zu
Schwierigkeiten geben muß. Stellt man sich nun die Verzinkung der geschweißten
Behälter vor, so muß man weiter die Ausdehnung und auch die Schwindung des Metalles
bei seinem Austritt aus dem Zinkbad in Betracht ziehen, das (bei der
Feuerverzinkung, die für diese Zwecke meistens gewählt wird) eine Temperatur von
etwa 430° besitzt. Hier tritt nun eine neue Schwierigkeit hinzu. Das jetzt verzinkte
Metall erfährt nunmehr die Schwindung des Zinks, die schon deshalb ansehnlich ist,
weil sie die Bleche, die die Zinkschicht tragen, verwindet. Ist nun die Schweißung
schlecht ausgeführt, so tritt diese neue Schwierigkeit zu den anderen hinzu. Man
wird dann berücksichtigen, daß die Härte und Sprödigkeit der Eisen-Zink-Legierungen
proportional zum Eisengehalt ist und daß die verzinkten Gegenstände eine starke
Verformung nicht erfahren können. Wird bei zu hoher Temperatur verzinkt oder dauert
die Eintauchzeit zu lange, so ist die wechselseitige Diffusion Eisen-Zink um so
ausgeprägter und kommt in einer Erhöhung der Sprödigkeit zum Ausdruck, wovon man
sich durch einen Versuch überzeugen kann.
Zusammenfassend muß zugegeben werden, daß Brüche an geschweißten Behältern aus
verzinktem Eisenblech vorkommen können, daß es aber Maßnahmen gibt, um diese Fehler
zu vermeiden. An erster Stelle sind besonders reine Schweißdrähte zu verwenden,
damit die Schweißstelle durch die Säure des Beizbades so wenig wie möglich
angegriffen wird, dann müssen die Schweißungen selbst sorgfältig ausgeführt sein und
ein zusammenhängendes, nicht unterbrochenes Ganzes darstellen.
(A. Boutte, Revue de la Soudure Autogène, Bd. 22, Heft 201, S.
2144/46)
Dr. –rs.
Das Kraftwerk der Zukunft.Power 1931 Bd. 73 S. 334. Auf der
fünften Midwest Kraftkonferenz in Chicago am 10. Februar 1931, machte George A.
Orrok die nachstehenden Ausführungen: Mit der zunehmenden Verwendung der Gasfeuerung
für Dampfkessel werden diese und ihre Feuerungen rasche Wand-, hingen in bezug auf
die Konstruktion durchmachen und das Kesselhaus wird als besonderer Teil der
Kraftanlage verschwinden. Bei gasförmigen Brennstoffen und Vorwärmung der
Verbrennungsluft, kann die Flamme außerordentlich kurz gehalten und die Wärmeabgabe
enorm gesteigert werden. Der Feuerraum, der heute noch eine beträchtliche Größe
haben muß, wird erheblich reduziert werden können, während dieGeschwindigkeit
der Rauchgase durch den Kessel sehr groß wird, ebenso auch die Wärmeübertragung. Der
Kessel der Zukunft wird daher aus einzelnen Zellen zusammengesetzt sein, wobei jede
Zelle eine Einheit darstellt und mit einer bestimmten Brennstoffmenge, eine
entsprechende Dampfmenge erzeugt. Die Zahl der Zellen hängt dann nur von der
erforderlichen Dampfleistung ab. Ein Kessel dieser Art stellt eine geschlossene
Einheit dar, in der auch alle Hilfseinrichtungen enthalten sind, er wird weder Staub
noch Schmutz verursachen, so daß er in demselben Raum wie Turbine und Generator
aufgestellt werden kann damit werden Kessel- und Turbinenhaus als selbständige Teile
des Werkes verschwinden.
Ersparnisse in der Kraftanlage eines Kabelwerkes durch
Kombination von Dieselmotor und Gleichstromdampfmaschine.Power 1930 Bd. 72. S. 528. In dem
Kraftwerk der Atlantic Wire Co, Branford, Conn, war ursprünglich eine
Corliß-Maschine vorhanden, die mittels Riemenantrieb auf die Transmission arbeitete.
Der Dampfdruck betrug 6,3 atü, im Betrieb wurde außerdem noch Frischdampf zur
Heizung der Büros und für Dampfkrähne verbraucht. Der Abdampf der Maschine mit 0,35
atü diente zur Heizung der Werkstätten, genügte aber selten, so daß auch hier noch
Frischdampf zugesetzt werden mußte. Der Bedarf an Elektrizität wurde durch
Fremdstrombezug gedeckt, Dann wurden zwei Dieselmaschinen aufgestellt, die mit
Drehstromgeneratoren und entsprechenden Erregermaschinen direkt gekuppelt waren.
Nach kurzer Zeit waren sie um 10–15% überlastet. Daraufhin wurde ein Transformator
für 300 kW aufgestellt, da aber die Belastung eines Drahtwerkes sehr schwankt und
die Dieselmaschinen mit dem Fremdstrom nicht parallel laufen konnten, konnte die
Anlage nicht voll ausgenützt werden.
Eine Aenderung im Fabrikationsprogramm machte dann eine Vergrößerung der Kesselanlage
erforderlich. Infolgedessen wurden zwei Rauchrohrkessel mit Stokerfeuerung
aufgestellt, die bei je 155 m2 Heizfläche mit 12
atü betrieben werden. Dazu kam eine Gleichstromdampfmaschine für 10,5 atü Eintritts-
und 0,35 atü Gegendruck, die mit einem Drehstromgenerator von 365 kVA bei 240 V und
60 Hz sowie einer Erregermaschine von 14 kW gekuppelt ist. Die beiden vorhandenen
Diesel haben Drehstromgeneratoren von je 200 kVA bei 240 V 60 Hz.
Im Kesselhaus befindet sich ein Speisewasserbehälter und Vorwärmer mit 9 m3 Inhalt, es können mit diesen stündlich 7,6 m3 Wasser von 15 auf 82° vorgewärmt werden.
Dazu kommen noch Betriebsüberwachungsgeräte, und zwar in jeden Kessel ein anzeigender
und schreibender Dampfmesser hinein, ein schreibender Strömungsmesser für das
Speisewasser, ein solcher für den Abdampf zum Werk, ein Zweikurvenschreiber für die
Rauchgastemperatur, ein Temperaturschreiber für das Speisewasser und ein
Vierfach-Zugmesser. Die schreibenden Instrumente sind im Zimmer des Betriebsleiters
aufgestellt,
die anzeigenden befinden sich auf einer Tafel im Kesselhaus. Die Hilfsdampfleitung
enthält Drosselscheiben und Manometeranschlüsse, sie kann, da normalerweise stets
nur ein Kessel im Betrieb ist, jeweils an die oben genannten Instrumente des anderen
angeschlossen werden.
Um das Kühlwasser der Dieselmaschinen mit ausnützen zu können, wurde folgende
Anordnung getroffen. Das Frischwasser aus der städtischen Leitung geht durch die
Dieselmaschinen und wird in einem Betonbehälter von 19 m3 gesammelt, aus diesem wird es durch eine, von einem Schwimmer gesteuerte
Pumpe in einen Hochbehälter von 5,7 m3 Inhalt
gefördert, der sich 6,6 m über Kesselhausflur befindet. Auf dem Betonbehälter, der
1,8 m über Flur liegt, befindet sich ein Kondensatsammelbehälter, der mit dem
Hochbehälter verbunden ist, ein Schwimmerventil hält ihn immer aus diesem gefüllt.
Die Höhe des Hochbehälters genügt, um das Werk durchweg mit Gebrauchswasser zu
versorgen. Im Maschinenraum befindet sich ein Oelabscheider, vor der Maschine ein
Wasserabscheider. Der Abdampf geht ins Fabriknetz und wird durch Thermostaten
geregelt, ebenso das Kühlwasser der Dieselmaschinen, und zwar laufen diese mit
Kühlwassertemperaturen von 54-60°, dadurch wurden täglich 76 m3 Wasser gespart. Die Diesel laufen jetzt mit
konstanter Belastung, die Gleichstromdampfmaschine nimmt alle Spitzen auf.
DieGesamtersparnisse durch diese Anordnung dürften etwa 33600 Mark jährlich
betragen.
Internationaler Kongreß für Materialprüfung in Zürich. Der
Neue Internationale Verband für Materialprüfungen veranstaltet seinen 1.
Internationalen Kongreß vom 6. bis 12. September 1931 in Zürich. Behandelt werden
in
Gruppe A (Metalle): Gußeisen;
Festigkeitseigenschaften von Metallen bei hohen Temperaturen; Ermüdung;
Kerbschlagfestigkeit; Fortschritte der Metallographie.
Gruppe B (Nichtmetallische
anorganische Stoffe): Natürliche Steine; Portlandzemente; Zemente mit hydraulischen
Zuschlägen; Tonerde-Schmelzzemente; Beton; Chemische Einflüsse auf Zement und Beton;
Eisenbeton.
Gruppe C (Organische Stoffe):
Alterung organischer Stoffe; Holz, Asphalt und Bitumen; Brennstoffe.
Gruppe D (Fragen von allgemeiner
Bedeutung): Begriffliche und prüfmethodische Beziehungen zwischen Elastizität und
Plastizität, Zähigkeit und Sprödigkeit; Bestimmungen der Größe von losen Körnern;
Eichung und Genauigkeit von Prüfmaschinen.
Nähere Auskunft und Vermittlung von Teilnehmerkarten durch den Deutschen Verband für
die Materialprüfungen der Technik, Berlin NW 7, Ingenieurhaus.