Titel: | Kleinere Mitteilungen. |
Fundstelle: | Band 318, Jahrgang 1903, Miszellen, S. 222 |
Download: | XML |
Kleinere Mitteilungen.
Kleinere Mitteilungen.
Cooper Hewitts statischer Umformer.
Electrical World and Engineer, 7. Jan. 1903.
Peter Cooper Hewitt ist im Verfolg der Eigenschaften
seiner Quecksilberdampflampe zu einem Apparat gekommen, der ein sehr beachtenswertes
System der Stromumformung darbietet. Die in ein Glasgefäss mit verdünnter Luft
eingeschlossenen Elektroden haben nämlich die eigentümliche Eigenschaft,
gewissermassen wie ein Ventil zu wirken, indem sie von Wechselströmen nur den einen
Teil, der in einem gewissen Sinne fliesst, hindurchgehen lassen, den anderen Teil
aber unterdrücken, kurz gesagt, also Wechselstrom in Gleichstrom zu verwandeln. Der
Apparat kann nicht gut mit den gewöhnlichen Umformern verglichen werden; er
verändert nämlich nicht die Periodenzahl, sondern der gleichgerichtete pulsierende
Strom hat die gleiche Periodenzahl wie der Wechselstrom; noch auch mit einem
elektrolytischen Umformer, denn wir haben in ihm keinen elektrolytischen Vorgang.
Der Erfinder möchte den Apparat, bis ein besserer Name gefunden ist, als
„statischen Umformer“ bezeichnet wissen.
Der Hauptvorzug des Apparates ist seine Einfachheit. Ein Umformer für 200 Lampen ist
kaum grösser als eine 100 kerzige Glühlampe, eher noch einfacher in der Konstruktion
und nur etwa 1 kg schwer. Als interessanter Vergleich sei angeführt, dass ein
rotierender Umformer für die gleiche Leistung etwa 260 kg wiegt. Die mit verdünnten
Dämpfen erfüllte Glaskugel eines Umformers für etwa 8 Kilowatt hat einen Durchmesser
von etwa 18 cm und eine grösste Länge samt den Elektroden von etwa 23 cm. Das
Gewicht beträgt etwa 1,1 kg.
Oben auf der Glaskugel sind in Ansätzen 4 Elektroden, die in kleinen Eisenbechern
endigen. Die eine davon dient dazu, den Vorgang einzuleiten, und wird zu dem Zwecke
mit einem Stromkreis verbunden, der eine hohe Selbstinduktion enthält. Der
Stromschluss muss nämlich durch eine beträchtlich höhere Spannung als die
Betriebsspannung eingeleitet werden, doch kann dies wie bei der Hewitt-Quecksilberlampe selbsttätig erfolgen. An die 3
anderen Elektroden sind die Leitungen einer in Stern geschalteten Drehstrommaschine
angeschlossen. Unten befindet sich eine Quecksilberelektrode. Der gewonnene
gleichgerichtete Strom wird hier abgenommen, geht durch den Verbrauchswiderstand
(Glühlampen, Motoren, Akkumulatoren), und dann an den Nullpunkt der
Drehstrommaschine. Beträgt die verkettete Spannung 190 Volt, die Phasenspannung also
110 Volt, so ist auch die Spannung des gleichgerichtetenpulsierenden Stromes
110 Volt. Ein solcher Umformer von den oben angegebenen Abmessungen hat 180 16
kerzige Glühlampen gespeist, ohne an der Grenze seiner Leistungsfähigkeit zu sein.
Die Glaskugel erwärmt sich, kommt aber bald auf einen stationären Zustand durch die
Ausstrahlung. Auffallend ist die Tatsache, dass der Spannungsabfall zwischen den
oberen Elektroden und der Quecksilberelektrode für jede Belastung annähernd
unverändert bleibt und etwa 14 Volt beträgt. Durch neuere Versuche lässt sich
erwarten, den Abfall auf etwa 6 Volt zu ermässigen. Bleibt man auf der bis jetzt
erreichten Tatsache, so lässt sich der Wirkungsgrad in der einfachsten Weise erhöhen
Ein solcher Umformer hat bei einer Spannung von 1800 Volt gearbeitet und dem
entspricht bei 14 Volt Verlust ein Wirkungsgrad von über 0,99, bei 600 Volt ein
Wirkungsgrad von etwa 0,95. Durch Versuche wurde bewiesen, dass ein solcher Umformer
in seiner jetzigen Gestalt mit 3000 Volt arbeiten kann, bei Verbesserungen hofft man
bis zu 10000 Volt gehen zu können. Anstatt des bisher benutzten Glasgefässes würde
man eine Stahlkugel verwenden, die die negative Elektrode bildet. Die positiven
Elektroden würden durch isolierendes Material, Glas oder Porzellan, eingeführt.
Das ventilartige Wirken des Apparates, nämlich das Unterdrücken des einen Teiles der
Wechselstromkurve lässt sich dem Auge gut sichtbar machen, indem man bei langsamer
Periodenzahl in dem Wogen des Quecksilberdampfes die Aufeinanderfolge der Impulse
sieht.
Die in der unteren Elektrode befindliche Quecksilbermasse nimmt eine rotierende
Bewegung an, deren Winkelgeschwindigkeit von der Frequenz abhängt.
Die Kurve des Arbeitsstromes entspricht einem pulsierenden Gleichstrom. Würde man
mehr als drei Phasen an den Umformer führen, dann würde der Unterschied zwischen
Maximum und Minimum geringer sein, ähnlich wie bei einem Komutator mit Vermehrung
der Segmente der pulsierende Strom mehr und mehr dem Gleichstrom sich nähert.
Eine neue Seefackel.
„Revue Industrielle“ bringt die Beschreibung einer in England, Amerika und
neuerdings in Frankreich mit bestem Erfolg bei verschiedenen Rettungswerken auf See
angewandten Acetylenfackel nach Watson, die durch
Wasser und Wind nicht verlöscht werden kann. Die Konstruktion dieser Fackel, die die
Form eines Geschosses hat, und auch wie ein solches durch Kanonen nach der Unfallstelle
geschleudert werden kann, ist, wie die beiden nachstehenden Skizzen erkennen lassen,
folgende:
Der innere Hohlraum ist in die drei Teile a, b und c geteilt; a enthält das
nötige Calciumkarbid, b sichert die Schwimmfähigkeit
des ganzen Körpers und c dient zur Aufnahme des Calciumoxyds, das sich aus dem
verbrauchten Karbid bildet. Das frische Karbid befindet sich in einem Drahtkorb, der
durch die beiden kleinen Winkelkränze ee gehalten
wird.
Textabbildung Bd. 318, S. 223
Beim Eintauchen des Körpers in das Wasser tritt dieses nun durch die kleinen
Oeffnungen o in die Luftkammer b und berieselt das Calciumkarbid. Beim Aufbewahren sind diese Oeffnungen
gegen das Eindringen von Feuchtigkeit durch ein einfaches Band geschützt, das beim
Gebrauch der Fackel leicht entfernt werden kann.
Der Deckel, auf dem die Acetylenbrenner i angebracht
sind, trägt noch einen kleinen Rezipienten r, der
Calciumphosphatstücke enthält. Der Erfinder hat nach zahlreichen Versuchen diese
chemische Verbindung gewählt, weil sie am besten ein zuverlässiges Entzünden und
eine genügend lange Wirksamkeit sichert. Diese Eigenschaft ist aber besonders
erwünscht, weil die Fackel häufig im Seegang unter Wasser kommt und ausgelöscht
wird. Die Wiederentzündung erfolgt dann, solange die Wirksamkeit des
Calciumphosphats anhält, explosiv.
Für das Eindringen des Wassers und die nötige Entwickelung des Phosphorwasserstoffes
hat man den Rezipienten r oben mit einer kleinen
Oeffnung versehen, die gewöhnlich durch den kleinen, wasserdichten Deckel d geschlossen ist, der vor Benutzung des Apparates
abgehoben werden muss. Wie die Skizze erkennen lässt, sind die Calciumphosphatstücke
von einem Metallmantel eingeschlossen, der ihr Entweichen verhindern soll.
Beim Abschiessen der Fackel sind die Brenner durch einen Pfropfen f geschützt, auf den der in der Kanone entwickelte
Gasdruck wirken soll. Der die Acetylenbrenner umgebende Blechkranz ist mit kleinen
Schlitzen hh versehen, um dem vom Seegang in die
oberste Schale hineingespülten Wasser einen Abfluss zu geben.
Der ganze obere Teil wird gewöhnlich durch einen Stülpdeckel geschützt, dessen Rand
g luftdicht abschliesst, und der vor dem
Abschiessen leicht entfernt werden kann.
Erwähnenswert ist noch, dass dieser Apparat auch in anderer Form konstruiert ist,
sodass er mit der Hand oder sonstigen mechanischen Mitteln an den gewünschten Ort
geschleudert werden kann.
Anschweissen von Bronzespitzen an gusseiserne
Propeller.
Schon von jeher sind gusseiserne Propeller für die Schiffbauer die Ursache grosser
Sorgen gewesen, weil sie auf der Oberfläche der Flügelspitzen leicht angefressen
werden und infolge der dadurch entstehenden Querschnitts Verkleinerung abbrechen,
sobald der Schraubenflügel auf einen harten Gegenstand schlägt. Für einen derartigen
schadhaften Flügel schnell Ersatz zu schaffen, ist oft mit grossen Schwierigkeiten
verbunden, zumal bei dem heutigen scharfen Wettbewerb der Aufenthalt der Schiffe im
Hafen auf das unbedingt nötige Mass zu beschränken ist und es für langwierige
Reparaturen daher an der nötigen Zeit fehlt. Einen vortrefflichen Ausweg in solchen
Fällen bietet nach The Foundry, Sept. 1902, S. 22, ein durch englisches Patent
geschütztes Verfahren, welches darin besteht, dass man an gusseiserne
Propellerflügel Bronzespitzen anschweisst, um dadurch späteres Anfressen und
Abbrechen zu vermeiden. Der beschädigte Flügel wird zu diesem Zwecke zunächst auf
eine Bohrmaschine gebracht und quer mit einer Reihe von Löchern durchbohrt, die etwa
10–15 nun vom Rande entfernt stehen, sodass man das schlechte Material später glatt
abbrechen kann. Sodann bringt man den Flügel in die Giesserei, gräbt ihn in den
Boden ein und stellt darüber eine Form her, die dem fehlenden Teile entspricht;
diese wird mit Bronze voll gegossen. Hier setzt nun die Neuheit des Verfahrens ein:
Die Bronzespitze wird gegen den gusseisernen Flügel gegossen und muss nun noch mit
ihm verschweisst werden. Zudiesem Zwecke reisst man die Form ab, so lange der
Guss noch heiss ist, legt rings um die Stosstelle von Bronze und Eisen ein offenes
Feuer und schweisst dann mit Eisen, indem man letzteres in flüssigem Zustande in die
Stossfuge zwischen der Bruchfläche und dem Bronzeanguss bringt. Es ist dabei zu
beachten, dass das Metall aus dem Giesslöffel unmittelbar auf das Eisen des Flügels
fliesst. Nachdem der Guss gut ausgekühlt ist, wird er geputzt.
Die Festigkeit dieser Verbindung soll nichts zu wünschen übrig lassen und bisher
stets gute Erfolge geliefert haben.
So hat z.B. die Eastern and Australian Co. bei einem
ihrer grössten Dampfer eine abgebrochene Flügelspitze durch Bronze ersetzen lassen;
hierbei erreichte der angeschweisste Bronzeteil das Gewicht von etwa 450 kg.
Ein Propeller, der in der oben beschriebenen Weise mit Bronzespitzen versehen ist,
steht, was das Anfressen betrifft, einem ganz aus Bronze hergestellten an
Betriebsdauer vollständig gleich und hat ausserdem noch den Vorzug des geringeren
Preises. Früher war es vielfach Brauch, gusseiserne Propeller mit aufgenieteten
Bronzeplatten zu versehen, doch dürfte das neue Verfahren mit den älteren in
erfolgreichen Wettbewerb treten können, sowohl hinsichtlich der Billigkeit als auch
der Haltbarkeit. Das Anschweissen von Bronzespitzen an gusseiserne Propeller ist zum
Beispiel in Süd-Amerika allgemein im Gebrauch und verdient, zumal es nur wenige
Stunden an Zeit erfordert, auch in unseren Schiffahrt treibenden Kreisen
Beachtung.
A. K.
Der Schiffbau im Jahre 1902.
Nach der von Lloyds Register veröffentlichten Zusammenstellung sind die einzelnen
Länder der Tonnenzahl nach an den Leistungen des gesamten Schiffbaues des Jahres
1902 wie folgt beteiligt:
Länder
Kriegsschiffe
Handelsschiffe
Handels-
undKriegsschiffezusammen
An-zahl
BruttoReg.-To.
An-zahl
BruttoReg.-To.
An-zahl
BruttoReg.-To.
1. England 2.
Vereinigte Staaten 3.Deutschland 4.Frankreich 5.
Holland 6. Italien 7. Russland 8. Norwegen 9.
Japan10. Englische Kolonieen11. Dänemark12.
Oesterreich- Ungarn13. Belgien14. Schweden15.
Versch. sonst. europäische Länder16. China
23141314 1 513– 9–– 1–––10
94140172594392444439 48721601843785– 9300–– 8169––– 3400
694251108 99114 62 40 46 53 69 44 16 13 32 9–
14275583791742139611921966910146270879437878271812881927148151921494690305507–
717265121113115 67 53 46 62 69 44 17 13 32 9 10
1521698396433257885236635739736228852579378783648128819271482336114946903055073400
Summe
103
285306
1650
2502755
1753
2788061
Aus dieser Zusammenstellung geht die immer noch ausserordentliche Ueberlegenheit des
englischen Schiffbaues gegenüber dem aller übrigen Länder hervor. Ist doch die
Tonnenzahl der in England während des vergangenen Jahres neugebauten Schiffe grösser
als die aller anderen, schiffbautreibenden Länder zusammengenommen.
Für uns von besonderem Interesse ist, dass Deutschland auch noch im Vorjahre 18
Schiffe von zusammen 54658 Reg.-To. in England hat bauen lassen und damit an erster
Stelle der ausländischen Staaten steht, die englische Werften beschäftigt haben.
Verwendung von Hochofengasen zu motorischen Betrieben.
Die nachfolgenden beiden Tabellen enthalten die Ergebnisse von Hochofengasreinigungen
mittels Ventilatoren in Grösse von 900 mm Durchmesser. Durchgeführt sind diese
Reinigungen bei den Ormsby Iron Works bei Middlesbrough
an einem stündlichen Gasverbrauche von etwa 2400 cbm.
Bei den betreffenden Versuchen wurde das Hochofengas erst in den Ventilator No. 1
eingeleitet, dessen Kraftleistung 16 PS entsprach, die Kraft des Ventilators No. 2
war nur etwas kleiner und wird zu 11 PS angegeben. Der Druck des Gases in der
Hauptleitung von den Hochöfen aus belief sich auf 3 Zoll engl. (76,2 mm)
Wassersäule, bei der mit Gas zu heizenden Maschine belief er sich auf 10 Zoll engl.
(254 mm) Wassersäule.
Ergebnisse beim Versuche mit durch Ventilator gereinigten
Hochofengasen bei deren Verwendung zu motorischen Zwecken.
Versuchszeit
Umlaufs-geschwindig-keitdes
Ventilators.Umlaufzahlin der Minute
Wasser-verbrauchin
derStundecbm
Der Gase
Staub-gehaltnach
derReinigungg/cbm
Tempe-ratur°C.
1901. Nov. 13. „ „ 15. „ „ 20.
„ „ 20. „ „ 21. „ „ 22.
„ „ 28. „ Dez. 4. „ „ 16.1902.
Jan. 9. „ Febr. 14. „ „ 17.
„ „ 18. „ „ 19. „ „ 20.
„ „ 22. „ „ 26. „ „ 27.
„ „ 28. „ März 17. „ „ 18. „
April 30. „ Mai 1. „ „ 5. „
„ 14. „ Juli 25. „ „ 28. „ August
1. „ „ 7.
775 700 850 850 9001020112511001100 9341050104010251016101610161030100010101025102511381133114611451109110010821088
1,81 3,86 2,14 1,11 3,05 3,27 3,82 3,64 4,59 4,50 2,18 2,11 2,15 2,95 2,73 2,66 3,85 4,00 3,83 3,86 2,36 3,68 3,65 2,272,5 3,18 3,18 3,182,5
0,6760,5250,1000,4800,3200,1230,0700,0990,0721,1710,1350,1440,1210,1610,1720,2200,1220,1170,1980,1910,2240,0740,0710,0900,0880,0320,0420,0450,048
1112,516,516,513,020,518,021,018,016,51414,514,515,515,515,520,020,023,523,519,524,522,020,520,024,024,024,524,5
Durchschnittlicher Kraftverbrauch 14,5 PS
Ergebnisse beim Versuche mit zwei Ventilatoren, von denen No. 1
mit Wasserspülung.
Versuchszeit
Umlaufin der Minute
Wasser-verbrauchin
derStundecbm
Der Gase
Venti-latorNo. 1
Venti-latorNo. 2
Staub-gehaltnach
derReinigungg/cbm
Tempe-ratur°C.
1902. Novbr. 28.
1117
961
2,09
0,026
20
„ Dezbr. 1.
1187
917
2,27
0,030
18,5
„ „ 3.
1210
914
1,91
0,051
16,5
„ „ 4.
1216
925
2,27
0,024
14,5
„ „ 5.
–
–
2,27
0,029
14,5
The Iron and Coal Trades Review 1902, S. 1512.
Dr. Leo.
Neudörffers Patent-Zentralschmierpumpe.
Die Vorzüge der selbsttätigen Oelschmierung von Maschinen, besonders von Motoren mit
hocherhitzten Betriebsmitteln, als Heissdampfmaschinen, Gas–, Petroleum- und
Benzinmotoren sind hinreichend bekannt, sodass es erübrigt, sie an dieser Stelle
besonders hervorzuheben. Von ihrer weitverbreiteten Anwendung zeugen die zahlreichen
Konstruktionen von Schmierpumpen. Bei der Verschiedenartigkeit in der
Bewegungsgeschwindigkeit und Belastung der an einer und derselben Maschine zu
schmierenden Teile gebietet die Forderung möglichst sparsamen Aufwandes an
Schmiermitteln, dass jede einzelne von der Zentralschmiervorrichtung ausgehende
Leitung der an der betreffenden Verbrauchsstelle erforderlichen Oelmenge
entsprechend gespeist wird, und dass diese Speisung auch während des Betriebes
geregelt werden kann.
Um diese Aufgabe in möglichst zweckmässiger, einfacher Weise zu erzielen, ordnet Neudörffer bei seiner Patent-Zentralschmierpumpe für
jede Leitung eine besondere Pumpe an, die derart eingerichtet sind, dass der
Kolbenhub jeder einzelnen Pumpe durch eine einfache Stellvorrichtung während des
Betriebes der gewünschten Oelzufuhr entsprechend zu regeln ist.
Fig. 1 zeigt die Ansicht der gefällig aussehenden
Vorrichtung und Fig. 2 einen Schnitt, aus dem die
Einzelheiten der Konstruktion zu ersehen sind.
Textabbildung Bd. 318, S. 224
Fig. 1.
Textabbildung Bd. 318, S. 224
Fig. 4.
Der Apparat besteht aus einem Oelbehälter, in dessen unterem Teile eine Exzenterwelle
gelagert ist, die in beliebiger Weise angetrieben wird und sämtliche Pumpenkolben
unmittelbar betätigt. Die letzteren sind paarweise hintereinander angeordnet und
zwar entsprechend der Anzahl der zu speisenden Oelleitungen. Der
Pumpenkolben-Rücklauf erfolgt durch Federkraft (s. Fig.
2), und die Einstellung der Kolbenhübe je nach der erforderlichen Oelmenge
mittels Stangen, die durch den Oelbehälter hindurchgehen. Hierbei sind die gewählten
Hubgrössen an Zeigern und Skalen mit 6 Unterteilungen auf dem Deckel des Behälters
abzulesen.
Geliefert wird der Apparat in beliebiger Grösse von Neudörffer & Co., Anfertigung von Armaturen und Apparatenbau,
Stuttgart.