Titel: | [Kleinere Mittheilungen.] |
Fundstelle: | Band 277, Jahrgang 1890, Miszellen, S. 189 |
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[Kleinere Mittheilungen.]
Kleinere Mittheilungen.
Beobachtungen über die Erschütterungen der Gebäude durch
Dampfmaschinen
haben ergeben, daſs namentlich das Zusammenfallen der
Schwingungszeit der tragenden Balken mit beliebigen Vielfachen oder Untervielfachen
der Zeit eines Kolbenhubes gefährlich werden kann, weil sich in diesem Falle
bekanntlich die Stoſswirkungen summiren. Man kann dann dadurch helfen, daſs man der
Maschine bleibend eine andere Arbeitsgeschwindigkeit ertheilt. Nach einem von der
Rigaschen Industriezeitung mitgetheilten Beispiel
verursachte eine zehnpferdige Westinghouse'sche
Dampfmaschine, die in der oberen Etage einer Silberwaarenfabrik aufgestellt war,
solche Erschütterungen, daſs noch in Entfernungen von 100m Gegenstände von den Gestellen herunterfielen. Es
wurde nun die Umdrehungszahl der Maschine um 22 Gänge in der Minute erhöht, worauf
dieser Uebelstand vollständig gehoben war. (Schweizer.
Bauzeitung.)
Dämpfanlage für Rothbuchenholz.
Herr Rudolf Graf Kinsky errichtete vor Kurzem in
Walachisch-Meseritsch in seiner Dampfziegelei zu Krasna eine
„Holzdämpfanlage“ nach Angaben des Fachschul-Werkmeisters Herrn Josef Tratnik.
Diese Holzdämpfe besteht aus einem in die Erde eingebauten, mit doppelt gebrannten
und imprägnirten Ziegeln ausgemauerten, 4m,20
langen, 1m,20 breiten und 2m,5 tiefen Reservoir (Dämpfer), dessen Seitenwände
eine Ziegelstärke von 0m,40 haben, während die aus
doppelt gelegten Ziegelplatten bestehende Bodenfläche eine Stärke von 0m,14 erhielt. Die Bodenfläche wurde nach einer
Richtung abfallend angelegt und mit einem versenkten Abfluſsrohre versehen, welches
zur Ableitung des in Folge der Condensation des Dampfes vorhandenen Wassers bestimmt
ist. Oberhalb des Abfluſsrohres, 0m,08 von der
Bodenfläche entfernt, befindet sich ein guſseisernes Rohr, durch welches der für den
Dämpfer erforderliche Dampf eingeleitet wird. Mittels eines Reductionsventils kann
man den Druck des einströmenden Dampfes nach Bedarf reguliren. Der Verschluſs des
Dämpfers besteht aus starken, zusammengefügten Pfosten, welche beim Dämpfen mit
Sägespänen belegt bezieh. beschwert werden, um im Dämpfer genügend Dampf zu erhalten
und das Entweichen aus demselben zu verhindern.
Beim Einlagern der zu dämpfenden Schnitthölzer wird über der ganzen Bodenfläche ein
zum mindesten 0m,30 hoher Raum frei gelassen,
damit sich der einströmende Dampf gleichmäſsig vertheile. Das eingelagerte Material
(Rothbuchenholz) bleibt, je nach der Stärke, 10 bis 20 Tage der Dämpfung ausgesetzt
und erhält durch dieselbe eine gleichmäſsig braunrothe, nahezu mahagoniartige
Färbung. Wünscht man dem Holze eine noch dunklere, etwa dem Palissanderholze
ähnliche Färbung zu geben, so wird, um die allzu rasche Dampfströmung zu verhindern,
das Abfluſsrohr mittels eines Wechsels abgesperrt und dieser nur dann geöffnet, wenn
das Condensationswasser entfernt werden soll, das heiſst, wenn zu Folge der
Auſserbetriebsetzung der Dampfmaschine auch das Einströmen des Dampfes aufhört.
Sonst ist die Dauer der letzterwähnten Dämpfung dieselbe wie beim ersterwähnten
Verfahren.
Das dem Dämpfer entnommene Holz wird an einen vor Sonne und Nässe geschützten Orte
gebracht, wo es etwa 8 Tage, ohne gespant zu werden, liegen bleibt; nach Ablauf
dieser Zeit wird Brett für Brett, Pfosten für Pfosten sorgfältig gespant. Nach 4
Monaten ist das so behandelte Holz lufttrocken und muſs behufs völliger Austrocknung
16 bis 20 Tage in einer auf 55 bis 62° erwärmten Trockenkammer belassen werden.
Das nach obigem Verfahren behandelte Rothbuchenholz ist nicht nur vollständig
trocken, sondern unterliegt auch wenig dem Schwinden, Werfen und Reiſsen. Das Gefüge
desselben ist dichter, das Holz leichter zu verarbeiten und läſst auch eine gute
Leimbindung zu. Besonders sei hervorgehoben, daſs aus dem vielfach bloſs als Brennmaterial verwendeten Rothbuchenholze ein, sowohl
hinsichtlich der technischen Verfahrungsweisen, als auch in Bezug auf die für
kunstgewerbliche Tischlerarbeiten so vortheilhafte schöne Färbung, werthvoller,
allgemein Beifall findender Rohstoff erhalten wird. (Nach Rosmael in Mittheilungen des k. k. technol.
Gewerbemuseums, S. 109.)
Kraftübertragung.
Aus Frankfurt wird uns mitgetheilt, daſs die am 5. Juni concessionirte Druckluftanlage in Offenbach, für welche bereits mehr
als 1000 angemeldet sind, seitens der Commanditgesellschaft A. Riedinger und Co. in Augsburg gleichzeitig mit der
Eröffnung der elektrischen Ausstellung in Frankfurt geplant ist.
Wie der Elektrotechnische Anzeiger mittheilt, soll die
Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft den Beschluſs
gefaſst haben, eine elektrische Kraftübertragung von
Lauffen a. N. bis nach Frankfurt auf der 1891er Ausstellung vorzuführen,
vorausgesetzt, daſs ihr von Seiten der Ausstellung die Kupferleitung kostenfrei
geliefert wird. Es wäre zu bedauern, wenn die Ausführung dieses Planes an dem
bedeutenden Kostenpunkte für die erforderliche 5mm
starke, 175km lange Kupferleitung scheiterte. Im
Falle der Ausführung würden sich in vorzüglicher Weise Vergleichsversuche anstellen
lassen, nicht nur über die Kraftübertragung, sondern
auch über die Kraftzertheilung, welch letztere für das
Kleingewerbe von gröſster Bedeutung ist.
Nach den in der Concessions für die elektrische Uebertragung von Lauffen nach
Heilbronn festgesetzten Preisen würde die Pferdekraft an der Verbrauchsstelle bei
3600 jährlichen Arbeitsstunden auf 540 M. zu stehen kommen; ein Satz, der höher ist
als derjenige, welcher seit Jahren in Paris von der Druckluftgesellschaft für die
Pferdekraft berechnet wird, und der bei Motoren unter 10 480 M., bei
solchen über 10 nur 400 M. beträgt. Dabei ist noch zu berücksichtigen, daſs
in Lauffen billige Wasserkraft zur Verfügung steht, während in Paris die Kraft erst
durch eine Dampfmaschinenanlage gewonnen werden muſs. Man darf auf die demnächst
beim praktischen Betriebe zu erwartenden wirthschaftlichen Ergebnisse der Anlagen in
Heilbronn und in Offenburg mit Recht gespannt sein.
Pendel mit unabhängiger Schwingungsdauer.
Ueber ein neues Pendel, dessen Schwingungsdauer von den Aenderungen der Temperatur
und der Luftdichte unabhängig ist, hielt Herr Dr. W. A.
Nippold im physikalischen Vereine zu Frankfurt nachstehenden Vortrag.Jahresbericht des Physikalischen Vereines
1888–89. Vgl. S. 141. Die Schwingungsdauer eines Uhrpendels
bestimmt sich aus den drei Factoren: Trägheitsmoment, Direktionskraft und Amplitude.
Jede dieser drei Gröſsen ist Aenderungen unterworfen, welche von denen der beiden
anderen theils abhängig, theils unabhängig sind. Das Trägheitsmoment ändert sich mit
den Schwankungen der Pendeltemperatur und der Luftdichte, auch die Aenderung der
Direktionskraft ist von diesen beiden Schwankungen, aber in anderer Weise abhängig.
Die Amplitude der Pendelschwingungen hängt einerseits vom Luftwiderstande, also von
der Luftdichte, andererseits von der Gröſse des Impulses, welchen die treibende
Kraft des Uhrwerkes auf das Pendel ausübt, und von den Reibungswiderständen ab,
welche an der sogen. Hemmung der Uhr auftreten. Die treibende Kraft, das ablaufende
Gewicht, als unveränderlich vorausgesetzt (die Elasticität aufgezogener Federn ist
für feine Uhren ausgeschlossen), wird die Unveränderlichkeit des Impulses durch die
gröſsere oder geringere Vollkommenheit der technischen Ausführung der
Räderübersetzungen von der Gewichtswelle bis zum Steigrade und Pendel, und von der
Qualität des Uhrenöles garantirt.
Die Aenderungen dieser Kräfte, welche auf die Schwingungsdauer des Pendels wirken,
sind bei Zeitmessungen mittels Pendeluhren um so störender, in je kürzeren
Zeiträumen sie vor sich gehen. Der Einfluſs der Luftdichte wirkt momentan auf
Trägheitsmoment und Direktionskraft, der direkte Einfluſs der Temperatur durch
Linearausdehnung dagegen allmählich, während zugleich die Temperatur hinwiederum
durch Aenderung der Luftdichte zum Theil indirekt einen momentanen Einfluſs auf jene
beiden Factoren hat. Dieser letztere Theil wurde seither bei Uhrpendeln durch die
lineare Ausdehnungscompensation zu beseitigen versucht; allein dies Verfahren,
welches bei allmählichem Temperaturwechsel erlaubt erscheint, versagt bei rascheren
Temperaturänderungen, wie sie beispielsweise die tägliche Temperaturperiode zeigt,
den Dienst, und läſst dann das Pendel übercompensirt erscheinen. Wegen der
ineinandergreifenden Wirkungen der Temperatur und des Luftdruckes auf die Dichte der
Luft ist es rathsam, den Einfluſs der linearen Ausdehnung von dem der Luftdichte
gesondert am Pendel zu compensiren. Dies war der leitende Gedanke bei der
Construction des neuen Pendels.
Ein senkrechtes Doppelpendel trägt an seinen beiden Enden oben und unten je eine
gröſsere Masse in der üblichen Linsenform; zwischen beiden Massen befindet sich die
Suspension, ein schmales, dünnes Stahlband; der untere Pendelarm ist aus einem
Metalle hergestellt, dessen Ausdehnungscoefficient gröſser ist als der des Metalles,
aus welchem der obere Pendelarm gefertigt ist. Bezeichnet man mit
κ das Verhältniſs der unteren
Pendelmasse zur oberen,
p das Verhältniſs der unteren
Pendelarmlänge zur oberen bei einer Mitteltemperatur,
α das Verhältniſs der
Ausdehnungscoefficienten der beiden Metalle zu einander,
so wird die Bedingung des Isochronismus für alle Temperaturen
ausgedrückt durch die Gleichung:
p\,\varkappa=\frac{1}{2\,\alpha\,p}\,\left[(2\,p+1)\,a-(p+2)\,\pm\,\sqrt{[(2\,p+1)\,a-(p+2)]^2+4\,a\,p}\right]
Diese Gleichung sagt, daſs für ein bestimmtes Verhältniſs κ der beiden Pendelmassen, welches von den Ausdehnungscoefficienten und
dem Verhältnisse p abhängt, Isochronismus bei allen
durch Temperaturänderungen herbeigeführten Längenänderungen der Pendelarme erreicht
werden kann.
Der Einfluſs der Luftdichte auf die Schwingungsdauer beruht darin, daſs 1) die
Pendelmassen einen archimedischen Auftrieb in Luft erfahren, dessen Gröſse mit der
Luftdichte sich ändert, und 2) die den schwingenden Theilen des Pendels anliegenden
Lufttheilchen an den Schwingungen theilnehmen, wodurch das Trägheitsmoment ebenfalls
von der Luftdichte abhängt.
Die Direktionskraft der Schwere, welche die Pendelschwingungen unterhält und durch
ihr Verhältniſs zum Gesammtträgheitsmoment deren Schwingungsdauer bestimmt, besteht
bei dem Doppelpendel als eine Differenz, in welcher die auf die untere Pendelmasse
ausgeübte Kraft als Minuend, die auf die obere als Subtrahend auftritt. Durch die
Luftdichte, d.h. durch den archimedischen Auftrieb, wird aber sowohl die Kraft der
Schwere für den ersteren als auch für den letzteren in einem Maſse verkleinert,
welches den Volumen beider Pendelmassen proportional ist. Man kann daher durch
Vergröſserung des Volumens, also durch Verminderung der Dichte der oberen
Pendelmasse ein solches Verhältniſs des Auftriebes an dieser zu dem an der unteren
Pendelmasse herstellen, daſs das Verhältniſs des Gesammtträgheitsmomentes zur
Differenz der Direktionskräfte bei allen Luftdichten constant, also auch das Pendel
isochron ist.
Setzt man das Verhältniſs des Volumens der oberen Pendellinse zu dem der unteren =
n und den Bruch:
\frac{\varkappa\,p-1}{\varkappa\,p^2+1}=Q,
welcher aus der Bedingungsgleichung für den Isochronismus bei
Wärmeausdehnung sich ergibt, und bezeichnet k eine
Constante, welche von der Form der Linsen und der Pendelarme, d.h. vom
Luftwiderstande abhängt, so ist die Bedingungsgleichung für den Isochronismus bei
wechselnder Luftdichte durch die Gleichung:
n=p+k\,Q\,\left(p^2+n\,\frac{2}{3}\right)
ausgedrückt. Der Factor k, von
welchem die Gröſse von n wesentlich abhängt, ändert sich mit der Form
des Pendels, mit dem Luftwiderstande. Durch eine einfache lacherartige Vorrichtung
ist diese Gröſse k an dem neuen Pendel justirbar. Da
auch die oben beschriebene Compensation für Wärmeausdehnung durch kleine Aenderungen
der Verhältnisse p oder κ
justirbar ist, so ist auch den Forderungen der Praxis bei der Herstellung des
Pendels in ausreichendem Maſse Rechnung getragen. (Ausführlicheres: Zeitschrift für Instrumentenkunde, 1888 S. 197.)
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„Säulen und Träger“, Tabellen über die
Tragfähigkeit eiserner Säulen und Träger, ein Auszug aus dem im Auftrage
des Vereins deutscher Eisen- und Stahlindustrieller von C.
Scharowsky herausgegebenen „Musterbuch für Eisenconstructionen“. Verlag von
Otto Spamer. Leipzig. 43 S. 60 Pfg.
Der für den Handgebrauch berechnete Auszug enthält die Widerstandsmomente der im
gewöhnlichen Bauwesen oft vorkommenden Säulen und Träger; vorangestellt sind die
deutschen Normalprofile und eine Anzahl genieteter Träger; die genieteten Träger
sind gruppenweise nach nahezu gleichen Widerstandsmomenten, aber von verschiedenen
Höhen angegeben, wodurch das Ermitteln eines Trägers von passender Höhe für ein
bestimmtes Widerstandsmoment erleichtert wird.
Das ebenso praktische als übersichtlich gehaltene Hilfsbüchlein wird Jedem, der mit
Eisenconstructionen zu thun hat, sehr bald unentbehrlich werden. Ueber das zu Grunde
liegende Werk vgl. 1889 273 240.
(Elektrotechnische Bibliothek. Band III. Dritte Auflage.)
Das elektrische Licht und die
hierzu angewandten Lampen, Kohlen und Beleuchtungskörper. Von Dr. Alfred Ritter von Urbanitzky. Dritte Auflage. Mit 119
Abbildungen. 18 Bogen. 3 Mk.
(Elektrotechnische Bibliothek. Band IV. Dritte Auflage.)
Die galvanischen Batterien,
Accumulatoren und Thermosäulen. Eine Beschreibung der hydro- und
thermo-elektrischen Stromquellen, mit besonderer Rücksicht auf die Bedürfnisse der
Praxis von W. Ph. Hauck. Dritte Auflage. Mit 98
Abbildungen. 21 Bogen. 3 Mk.
Beide Bände sind dem jetzigen Standpunkte der Technik entsprechend ergänzt und
erweitert. Die Brauchbarkeit derselben für den praktischen Elektrotechniker ist wohl
schon durch die Zahl der Auflage hinreichend anerkannt. Die Erweiterungen sind den
groſsen Fortschritten auf diesem Gebiete entsprechend in beiden Bänden
erheblich.