Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Autor: | Eckstein |
Fundstelle: | Band 330, Jahrgang 1915, S. 8 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Neuerungen im Streckenausbau in Beton. Seit etwa 15
Jahren findet Beton im Grubenbetriebe allgemeinere Verwendung, namentlich zum Ausbau
solcher Hohlräume, die längere Zeit offen gehalten werden müssen, also von
Schächten, Hauptförderstrecken, Querschlägen und Maschinenkammern. In den weitaus
meisten Fällenkommt Eisenbeton zur Verwendung, da infolge des in den
verschiedensten Richtungen wirkenden Gebirgsdruckes das Ausbaumaterial einen
gewissen Grad von Zugfestigkeit aufweisen muß.
Die Vorteile des Betons gegenüber dem Holzausbau liegen in seiner größeren Festigkeit
und Wetterbeständigkeit; auch an Stelle von Mauerwerk ist er in vielen Fällen vorteilhaft zu
verwenden, schon deshalb, weil man zumeist mit geringerer Wandstärke auskommt und
dadurch Kosten für Material und Hereingewinnung des Gebirges spart. Bei Eisenbeton
fällt außerdem seine Biegungsfestigkeit begünstigend ins Gewicht.
Weniger vorteilhaft gestaltet sich die Einbringung des Betonausbaues. Bei der
Verwendung eines Lehrgerüstes muß während des Erhärtens das Gerüst den ganzen Druck
des Gebirges aufnehmen. Dieser Uebelstand wird bei Anwendung von Formsteinen etwas
gemildert, doch bleibt immer die Gefahr bestehen, daß starker Gebirgsdruck während
des Abbindens von frischem und altem Beton Störungen hervorruft. Bei beiden Arten
der Ausführung ist es deshalb häufig notwendig, vor dem endgültigen Ausbau in Beton
einen vorläufigen in Holz einzubringen, da der erstere den Arbeiten vor Ort nicht
unmittelbar folgen kann. Man gewinnt in den meisten Fällen das Material des
Holzausbaues zurück, bei ungünstigen Gebirgsverhältnissen wird es aber nicht immer
möglich sein.
Textabbildung Bd. 330, S. 8
Abb. 1.
Die genannten Nachteile des Betonausbaues sollen durch eine neue Art der Ausführung
beseitigt werden, über welche H. Otten in Nr. 36 der
Zeitschrift „Glückauf“ 1914 berichtet. Der Grundsatz einer fortlaufenden
Auskleidung der Streckenstöße wird dabei verlassen und zu der Art des einfachen
Holzausbaues (Türstockzimmerung) zurückgegriffen. Das Wesen des letzteren besteht
darin, daß in je nach den herrschenden Gebirgsdruckverhältnissen verschieden groß
bemessenen Abständen sogenannte Baue aufgeführt werden. Sie bestehen aus zwei sich
gegenüberstehenden und nach oben einander zugeneigten Stempeln (Türstöcken), auf
welchen ein Träger, die Kappe, ruht. Zu allen Teilen werden feste. Rundhölzer
verwendet, in geeigneter Weise verblattet und von Kappe zu Kappe Halbhölzer in
Richtung der Strecke gelegt, der Verzug. Von Türstock zu Türstock wird ebenfalls
Verzug angebracht, welcher durch Hinterfüllung von Bergestücken und Bruchholz
gehalten wird.
An Stelle des Holzes verwendet die obengenannte neue Form des Ausbaues Stempel und
Kappen aus Beton.Bei den ersten Versuchen auf Grube Kronprinz (Saargebiet)
wurden Türstöcke und Kappen ähnlich wie bei der Holzzimmerung verblattet. Sie
widerstanden zwar dem starken Gebirgsdruck ausgezeichnet, aber die scharfkantige
Verblattung wurde zerstört. Man ging deshalb dazu über, die Stempelköpfe abzurunden
und die Kappenenden entsprechend auszukehlen. Um die Reibung von Beton auf Beton zu
vermeiden, wurde eine 3 cm starke Zwischenlage aus Kork eingeführt. Das Bild eines
derartigen Baues ist in Abb. 1 wiedergegeben, welche
die gelenkartige Verbindung von Türstock und Kappe deutlich erkennen läßt.
Ein weiterer Fortschrit zeigte sich in der Verwendung von Betonplatten als Verzug an
Stelle der Holzscheite. Die jüngste Ausbildung der Betonstempel und -Kappen ist
aus Abb. 2 ersichtlich.
Textabbildung Bd. 330, S. 8
Abb. 2.
Der Fuß des Türstockes ist hier mit einem Eisenschuh a
ausgerüstet, welcher mit einer ebenen Standfläche, die auf einer Seite in eine
Rundung übergeht, auf der Eisenplatte b des
Betonklotzes c ruht. Der Türstockkopf trägt die
Korkschicht d und darüber das Flacheisen e. In entsprechender Weise sind die Enden der Kappe
armiert. Der Verzug besteht auch hier in Betonplatten.
Textabbildung Bd. 330, S. 8
Abb. 3.
Diese Art des Ausbaues hat mit dem bisherigen Betonausbau die große Dauerhaftigkeit,
mit der Türstockzimmerung die hohe Beweglichkeit gemeinsam, er soll im besonderen
der Forderung nach Nachgiebigkeit Rechnung tragen. Nachgiebig ist er in dem
zulässigen Maße gegen Druck aus den verschiedensten Richtungen. Wirkt der Hauptdruck
aus der First, so werden zunächst die Korkschichten zusammengedrückt, wirkt er von der
Seite her, so verschiebt sich der Bau leicht infolge der Gelenkverbindungen und ruht
trotzdem auf dem Betonklotz mit einer Fläche auf. Diese Verschiebungsmöglichkeit ist
in Abb. 3 dargestellt und ist als ein besonderer
Vorteil gegenüber der starren Ausführung der Betonwände anzusehen, bei welchen man
zuweilen die Nachgiebigkeit durch Hinterfüllung von Bruchholz oder durch Einbau von
Holzscheiten zu erhöhen versucht.
In Strecken ist die Verwendungsmöglichkeit des Ausbaues in Betonstempeln
und -Kappen unbeschränkt, Der oben bezeichnete vorläufige Ausbau in Holz wird
überflüssig, da die Aufstellung der über Tage hergestellten Betonbaue der Arbeit vor
Ort unmittelbar folgen kann. Die Feuersicherheit erfährt eine erhebliche Steigerung.
Als Nachteile ergeben sich das beträchtliche Gewicht und die damit verbundenen hohen
Kosten für Transport und Aufstellung, bei welcher ein besonderes Hebezeug
erforderlich ist. Die Gesamtkosten stellen sich gegenwärtig um etwa 55 bis 60 v. H.
teurer als bei Holzausbau, welche sich indessen in druckhaftem Gebirge durch größere
Dauerhaftigkeit bezahlt machen.
M. Schwahn.
Englische Waffen. (Sonderabdruck aus der Zeitschrift
„Sozial-Technik“.) Jeden von uns erfüllt es mit berechtigtem Stolz, daß
es der deutschen Technik vergönnt gewesen ist, in dem gewaltigen Kampf unseres
Volkes gegen die Feinde ringsum eine gewichtige Rolle zu spielen. In den
überragenden Erfolgen unserer schweren Feldartillerie, der Belagerungsartillerie,
der Flugzeuge, Luftschiffe, Unterseeboote ernten wir jetzt auch im Kriege die
Früchte ernster, gewissenhafter Arbeit, die unserer Technik schon im Frieden die
nicht immer neidlose Anerkennung der ganzen Welt errungen hat.
Daß Regungen einer sachlichen Kritik deutscher Technik in der feindlichen Tagespresse
und ihrem Anhang zurzeit keinen Raum finden, wird im Hinblick auf ihr zielbewußtes
Gebaren niemand wunder nahmen. Wir haben aber leider feststellen müssen, daß auch
Fachzeitschriften, die wir bisher als vornehme Vertreter ihres Berufes anzusehen
gewohnt waren, der Versuchung nicht haben widerstehen können, den Gegner in
gehässiger Weise anzugreifen und herabzusetzen. Der zweifelhafte Ruhm, in dem
würdelosen Angriff an erster Stelle zu stehen, gebührt unbedingt dem englischen
Weltblatt „The Engineer“. Diese Zeitschrift bringt in einer Reihe von
Aufsätzen in den Nummern vom August und September vorigen Jahres eine Fülle von
Entstellungen, Verdächtigungen und Wünschen, die auch nur andeutungsweise
wiederzugeben, weder Zeit noch Mühe lohnen würde. Wir möchten aber eine Probe des
darin herrschenden Geistes, die bereits anderweitig in deutschen Kreisen gebührende
Würdigung gefunden hat, unsern Lesern nicht vorenthalten. „The Engineer“
schreibt in einem Aufsatz über den „Wettbewerb mit dem deutschen Eisenhandel“
vom 25. September 1914, S. 295, folgendes:
„Wir können das Ziel (der Unterbindung des deutschenWettbewerbes) auf einem
zwar rücksichtslosen, aber sehr einfachen Wege erreichen, nämlich durch
planmäßige gründliche Vernichtung (deliberate and organisated destruction)
sämtlicher Anlagen der deutschen Industrie und besonders ihrer Eisen- und
Stahlwerke. Bei der militärischen Besetzung des Landes müßte man seine
industriellen Stätten, sobald die Truppen ihrer habhaft werden, zerstören. Wenn
man sich bei uns und in Frankreich mit diesem Gedanken einer planmäßigen
Vernichtung erst vertraut machen würde, so würden infolge des Unterganges der
deutschen Industrie unseren heimischen Werken gewaltige Mengen Kapitales
zuströmen, und sie hätten von dem Verfahren einen unermeßlichen Nutzen. Durch
die Behandlung belgischer und französischer Städte und Dörfer haben die
Deutschen ja die öffentliche Meinung bereits gegen sich gebracht und so zum Teil
der allgemeinen Gutheißung eines solchen Industriekrieges als eines gerechten
Vergeltungsmittels vorgearbeitet. (!) Wir selbst wollen uns mit diesem Vorschlag
nicht in zu schroffer Weise (too rigidly!) einverstanden erklären. Er wird, wie
wir wissen, von vielen unter uns gebilligt, muß aber vor einer Durchführung
reiflich überlegt werden.“
Also planmäßige Zerstörung der deutschen Werke, um den lästigen deutschen Wettbewerb
aus der Welt zu schaffen, dem das stolze England auf andere Weise nicht beikommen
kann! Wir können diesen Gedanken ohne Zusatz dem Urteil unserer Leser überlassen und
wollen ihn als Zeugnis moderner englischer Geisteskultur für ferne Zeiten festlegen.
Er beweist uns, was wir bisher nicht haben glauben wollen, daß nämlich mit der
Persönlichkeit des gebildeten Engländers der Begriff des „fair play“ nicht
mehr unbedingt verbunden zu sein braucht.
Lesen wir aber weiter in der Nummer vom 16. Oktober, daß es an der Zeit sei, mit der
Auffassung mancher Kreise von der hervorragenden Stellung Deutschlands in
wissenschaftlicher und technischer Beziehung aufzuräumen, so kommt uns wieder ein
befreiendes Lachen an. Diese Stimmung wird auch nicht dadurch getrübt, daß die mit
dem „Engineer“ gewöhnlich zusammen genannte Zeitschrift „Engineering“
vom 16. Oktober die deutsche Unterlegenheit auf nahezu sämtlichen Gebieten des
Wissens und Könnens unter anderm damit beweist, daß Kant
und Helmholtz nicht rein deutscher Abstammung gewesen
seien! Wir halten nun die gegenwärtige Zeit für zu ernst, um nach Art von Schulbuben
darüber zu streiten, wer der Klügere sei. Nur das möchten wir im Bewußtsein des
Wertes unserer in jahrhundertlangem Ringen mit widrigen Verhältnissen erworbenen
geistigen Kultur feststellen, daß wir nach wie vor auf die stattliche Reihe geistig
hochstehender Männer mit bester fachlicher und, was kulturell noch höher steht, auch
umfassender allgemeiner Bildung stolz sind, denen auch das Ausland freiwillig seine
Anerkennung zollt. Wir wüßten sonst nicht, wie der überstarke Andrang ausländischer
Studenten nach unseren Hochschulen zu erklären wäre.
Es ist ja aber bei der Erörterung solcher umfassender Fragen durch Vertreter der
englischen Durchschnittsbildung immer dasselbe Lied, das durch den Einschlag
gehässigen Uebelwollens wahrlich nicht erquicklicher geworden ist. Seit Lord Palmerston in den vierziger Jahren des vorigen
Jahrhunderts die denkwürdigen Worte sprach, daß „die Deutschen nie seit Beginn
der Zeiten das Genie hatten, das Weltmeer zu befahren oder auch nur
Küstengewässer zu durchmessen“, ist die Kenntnis von den Taten der
meerbeherrschenden deutschen Hansa, in der Kinderzeit des englischen Handels, drüben
wohl kaum besser geworden. Und wenn „The Engineer“ noch im Jahre 1910
verkündete, daß die englische Marine vom Bau der Drahtgeschütze nunmehr abgehen
könne, da man jetzt imstande wäre, Stahlblöcke für Mantelrohrgeschütze in genügender
Größe und Güte herzustellen, so übersah dieselbe englische Beschränktheit des
Wissens völlig die weit vorausgeeilte Entwicklung deutscher und amerikanischer
Industrien, ein Versehen, das für jeden deutschen Fachmann mit Recht als beschämend
gegolten hätte.
Es steht ja nun außer Zweifel, daß die Ausfälle der englischen Blätter das Ansehen
der deutschen Technik nicht berühren können. Die guten deutschen
Industrieerzeugnisse werden nach wie vor ihren Weg um die Erde machen, wenn zu Lande
und zu Wasser erst wieder geordnete Verhältnisse geschaffen sind. Vielleicht wird
das Verhalten von „The Engineer“ und „Engineering“ sogar etwas
Erfreuliches zur Folge haben. Gerade diese beiden Zeitschriften sind vielfach von
deutschen Industrie- und Schiffbaufirmen mit umfangreichen Unterlagen für
Veröffentlichungen bedacht worden, die oft genug Glanzpunkte in deren Spalten
bildeten. Man sagt, deutschen Blättern wären diese Unterlagen nicht immer so
bereitwillig überlassen worden. Vielleicht tritt in Zukunft hier Aenderung ein, wo
man gesehen hat, in welch widersinniger Weise der Engländer jetzt versucht, die
deutsche Technik in schmählicher Weise herabzusetzen.
Zum Schluß möchten wir unsere Leser darauf hinweisen, daß sich neben manchen anderen
Völkern gerade die Engländer auf einem besonders wichtigem Gebiete moderner Kultur,
nämlich auf dem der sozialen Einrichtungen oft genug von Deutschland haben belehren
lassen. Wir erinnern nur an den Besuch von Lloyd George,
der im Jahre 1908 als Schatzkanzler Englands herüber kam, um sich von uns die
Vorbilder für seine eigene soziale Tätigkeit zu holen.
Unbegreiflich ist es, daß selbst Engländer, die man zu den ersten ihres Landes zählen
muß und die unser deutsches Geistesleben und unsere Arbeit aus eigener Anschauung
kennen, in den Chor der Verleumdung und der Verleugnung des deutschen Anteils an der
Kultur einstimmen.
Es scheint, als ob auch sie aus ihrer Kenntnisnahme deutscher Verhältnisse ein Gefühl
bittersten Neides in sich aufgenommen haben, das jetzt in dem Vorschlag des
„Engineer“ in so gehässiger Weise zum Ausdruck gekommen ist.
Dipl.-Ing. Welter.
Die Organisation der Kriegshilfe für die Angehörigen der
technischen Berufsstände war Gegenstandder Beratung in einer
Versammlung von Vertretern der größeren technischen Verbände, die vor einigen Tagen
im neuen Hause des Vereins deutscher Ingenieure zu Berlin stattfand.
Erfreulicherweise konnte auch hier wieder festgestellt werden, daß das deutsche
Wirtschaftsleben dank der außerordentlichen Anpassungsfähigkeit unserer Industrie
dem durch den Krieg verursachten schweren Stoß vollkommen Stand gehalten hat. Nach
den Berichten der vom Verein deutscher Ingenieure organisierten Zentralstelle für
Ingenieurarbeit ist auf einigen Arbeitsgebieten die Nachfrage nach Ingenieuren
größer als das Angebot. Unter den staatlich oder akademisch geprüften jüngeren
Ingenieuren herrscht nur noch wenig Beschäftigungslosigkeit; dagegen ist es noch
immer schwer, für die älteren, namentlich die selbständigen Ingenieure
(Zivilingenieure, Vertreter, Reise-Ingenieure und Patent-Ingenieure) geeignete
Beschäftigung zu finden.
Die Zentralstelle, die ihren Sitz im Hause des Vereins deutscher Ingenieure, Berlin
NW., Sommerstraße 4a, hat, befaßt sich nur mit der Unterbringung stellungsloser
Ingenieure.
Von im ganzen eingelaufenen 1700 Stellengesuchen sind zurzeit noch etwa 750
ernsthafte Stellengesuche zu erledigen, von denen allerdings leider eine große
Anzahl bereits eine Notlage erkennen läßt. Bemerkenswert ist, daß nach den
Ermittlungen der Zentralstelle gerade diejenigen Angehörigen der höheren technischen
Berufsstände der Not entgegensehen, die keinem technischen Verbände angehören, ein
Umstand, der um so schwerwiegender ist, als die von den einzelnen Verbänden
gegründeten Kriegshilfskassen naturgemäß in erster Linie den Mitgliedern der
entsprechenden Vereine zugänglich sind. So anerkennenswert es ist, daß den
Kriegshilfskassen der Verbände erhebliche Mittel zugeflossen sind, die von der
Opferwilligkeit der Mitglieder ein ehrendes Zeugnis ablegen, so ist doch weit
wichtiger als die Unterstützung durch Geldmittel die Beschaffung vermehrter
Arbeitsgelegenheit. Die Staatsregierung und die Verwaltungen unserer großen
Industriewerke haben die Bedeutung dahingehender Maßnahmen richtig erkannt. Bei
einigen unserer Stadtverwaltungen ist es schwerer geworden, für die Notwendigkeit
der Vermehrung von Arbeitsgelegenheit Verständnis zu finden. Es steht aber zu
hoffen, daß sich auch in diesen Kreisen die volkswirtschaftlich allein richtige
Erkenntnis Bahn brechen wird, daß wichtiger als die Arbeitslosen-Unterstützung die
Beseitigung der Arbeitslosigkeit selbst ist.
In dieser Erkenntnis beschloß die Versammlung, die planmäßige Beschaffung und
Ermittlung geeigneter Arbeitsgelegenheit für die Angehörigen der technischen
Berufsstände weiter auszubauen. Ferner wurde es als notwendig erkannt, für einen
Ausgleich zwischen den einzelnen Arbeitsnachweisen zu sorgen, ohne deren
Selbständigkeit zu beeinträchtigen. Lebhaft zu begrüßen sind auch die Beschlüsse,
die eine innigere Zusammenarbeit der Unterstützungskassen anstreben. Lediglich der
wirklich Bedürftige soll unterstützt werden, und dieser auch nur so weit, als es
unbedingt erforderlich ist. Die Verwaltung des Unterstützungswesens nach einheitlichen
Gesichtspunkten ist eine dringende Forderung der jetzigen Zeit. Grundsätzlich sind
in erster Linie die staatlichen und kommunalen Beihilfen in vollem Umfange zur
Linderung der Not heranzuziehen. Nur wenn diese nicht ausreichen, soll die private
Fürsorge sowohl unserer Industrie wie der Hilfskassen ergänzend eingreifen.
Den Abschluß der für die Angehörigen der technischen Berufsstände vorgesehenen
Kriegshilfe bildet die Beschaffung von Unterkunft, Nahrung und Kleidung. Zu diesem
Zwecke hat der Verein deutscher Ingenieure sein altes Vereinshaus zu Berlin in der
Charlottenstraße zur Verfügung gestellt, in dem unter bereitwilligster Hilfe des
Nationalen Frauendienstes und ähnlicher Wohlfahrtsvereine bedürftigen Ingenieuren
und anderen Angehörigen der freien Berufe saubere Wohnung und ein reichliches
Frühstück kostenfrei gewährt werden; ferner ist auf diese Weise die Verbindung mit
anderen Fürsorgeeinrichtungen geschaffen, die sich der in Not Befindlichen durch
Verteilung von Speisemarken, Beschaffung von Kleidung usw. annehmen. Auch hier ist
dafür gesorgt, daß das Heim im Vereinshause nicht etwa ständigen Kostgängern der
Hilfstätigkeit, sondern nur denjenigen offen steht, die bisher in geordneten
Verhältnissen gelebt haben, aus denen nur die Kriegszeit sie verdrängt hat.
Betriebskosten von Motorschiffen. Die Angaben über
Betriebskosten solcher Schiffe schwankt sehr, so daß man in den meisten Fällen nicht
einwandfrei feststellen kann, wie groß die Ersparnisse bei der Verwendung von
Motorschiffen gegenüber Dampfschiffen ist. Ueber eine langjährige Erfahrung im
Betriebe von Motorschiffen verfügt die russische Firma Gebrüder Nobel, da sie zuerst den Bau von Dieselmaschinen in Rußland
bereits im Jahre 1898 aufnahm.
Die folgende Zusammenstellung enthält die jährlichen Betriebskosten eines
Dampfschleppers („Djuschi“) und eines Motorschleppers („Kalmuk“).
Beide Schiffe sind von derselben Bauart. Die Dampfkessel von „Djuschi“
besitzen Oelfeuerung.
Tabelle 1.
Djuschi
Kalmuk
Löhne MUnterhaltungskosten „Schmierung
„Beleuchtung und Heizung „Brennstoffkosten
„Sonstige Ausgaben „
2142094601460940727601680
21000100802100740188001480
Gesamtausgaben M
107720
54200
Mit Berücksichtigung einer Verzinsung von 5 v. H. für den Wert der beiden Schiffe
ergibt sich für das Dampfschiff eine Jahresausgabe von 121900 M, für das Motorschiff
von 75 200 M, d.h. das letztere ergibt eine Ersparnis von 38 v. H.
Tab. 2 gibt Aufschluß über die jährlichen Betriebskosten von Motortankschiffen dieser
Firma, die den
Tabelle 2.
Textabbildung Bd. 330, S. 11
Erbaut; Schiffsname: Ladefähigkeit;
Maschinenleistung PS; Maschinenabmessungen; Durchmesser; Hub; Uml. in der
Minute; Anzahl der Maschinen; Art der Umsteuerung; Bauart der Maschine;
jährliche Gesamtleistung t/Meilen; jährliche Betriebskosten in M; Löhne;
Unterhaltung; Schmierung; Licht und Heizung; Brennstoff; Sonstiges;
Gesamtkosten; Gesamt-Brennstoffverbrauch in t; Baukosten M; Emanuel Nobel; Karl
Hagelin; Robert Nobel; Zoroaster; Gallilei; durch Schraubenräder und
Koreiwo-Kupplung; direkt umsteuerbar; 8 Zylinder-Viertaktmaschinen Bauart
Kolomna; 8 Zyl.-Viertakt-Dieselmaschine, Bauart Nobel; 8
Zylinder-Viertakt-Dieselmaschinen. Bauart Kolomna
Transport von Erdöl auf der Strecke Baku-Astrachan
ausführen. Der Brennstoffpreis für den Betrieb dieser Schiffe kann hierbei zu etwa
40 M die Tonne angenommen werden. [Internal Combustion Engineering 1914, S. 41 bis
44.]
W.
Die zu einer bestimmten Formänderung erforderliche Kraft
ist in gewissem Maße auch abhängig von der Zeitdauer der Wirkung. Die Stauchung
beispielsweise eines Kupfernietes in der Presse wird eine andere Energiemenge
beanspruchen, als für den gleichen Vorgang unter Benutzung des Fallhammers
erforderlich ist. Um über die Größenordnung, sowie über den Verlauf der Kräfte beim
Arbeitsvorgang Klarheit zu gewinnen, wurden im Festigkeitslaboratorium der techn.
Hochschule Berlin an dem abgebildeten Fallwerk (Abb. 1 und 2) eine Reihe von
Stauchversuchen vorgenommen. Die entsprechenden Werte für langsame Formänderung
waren schon aus Versuchen mit den üblichen Festigkeitsprüfmaschinen bekannt.
Textabbildung Bd. 330, S. 12
Die Wirkungsweise des Fallwerkes ist aus der Abbildung ersichtlich. Der 56,42 kg
schwere Fallbär wird durch ein Windwerk gehoben und fällt nach Entkupplung aus einer
Höhe von 1,772 m auf den Probekörper. Aus den Verzögerungen, die der Bär nach seinem
Auftreffen auf diesen erleidet, läßt sich der zeitliche Verlauf der Kraft bestimmen.
Da die Zusammendrückung des Materials bzw. der Stauchung aber nur etwa 4 mm beträgt,
war es im Interesse einer größeren Genauigkeit erforderlich, eine Uebersetzung
einzuschalten, die den Hub in vergrößertem Maßstabe anzeigt. In der optisch
wirkenden Einrichtung, die auch zur Aufzeichnung des Weg-Zeit-Schaubildes dient,
wird ein Spiegel von einem Anschlagdes Bären mitgenommen, so daß er eine
Drehung um seine Achse ausführt. Die Verhältnisse sind so gewählt, daß der von ihm
reflektierte Lichtstrahl der Projektionslampe den Arbeitsweg des Bären im Maßstab 1
: 22 auf der Filmtrommel aufzeichnet.
Um eine Kurve von günstiger Neigung, also annähernd 45°, zu erhalten, war es nötig,
der Filmtrommel die ungewöhnlich hohe Umfangsgeschwindigkeit von 100 m/Sek. zu
geben. Der mit ihr gekuppelte Motor läuft mit 12000 Umdrehungen. Die Fixierung des
Zeitmaßstabes erfolgt unter Vermittlung eines kleinen Funkeninduktors mit
Stimmgabelunterbrecher, dessen Funken auf den Film projiziert wurden. Die Funkenzahl
ist gleich der Zahl der Stimmgabelschwingungen, die praktisch genau konstant
sind.
Mit dieser Einrichtung wurden Probekörper aus Kupfer, Messing, Stahl und Eisen
gestaucht. Sie hatten bei kreisförmigem Querschnitt stets eine Höhe gleich dem
Kreisdurchmesser. Da es zweckmäßig erschien, bei allen Materialien bei etwa gleicher
Bruttoarbeit die ungefähr gleiche Zusammendrückung zu erzeugen, so standen die
Abmessungen der Normalzylinder im umgekehrten Verhältnis zueinander, wie die
Materialhärten.
Der Normalzylinder aus Kupfer hatte die Abmessung von Höhe-Durchmesser = 30 mm; für
Messing, Stahl und Nieteisen betrug diese 25, 18 und 20 mm.
Die gefundenen Schaulinien zeigen, daß bei den untersuchten Metallen mit Ausnahme des
Messings die Schlagleistung für die gleiche Wirkung bis zu etwa 20 v. H. größer sein
muß, als die Druckleistung. In der Reihenfolge: Kupfer, Messing, Stahl, Eisen ist
das Verhältnis zwischen Schlag- zu Druckarbeit wie 1 : 0,9 bzw. 1 : 1,03 bzw. 1 :
0,84 bzw. 1 : 0,81.
Wurden die Probekörper gleich nach der Schlagstauchung einer weiteren Druckstauchung
unterworfen, so zeigte die hierbei gewonnene Kurve eine regelmäßige Fortsetzung der
vorherigen. Bei Nieteisen nimmt dagegen die Härte in sehr bemerkenswertem Maße zu,
wenn die Körper nach der ersten Stauchung einige Tage ruhen gelassen werden. Ob die
Stauchung durch Druck oder Schlag erfolgte, ist dabei gleichgültig. [H. Seehase, Werkstattstechnik 1914. Heft 16.]
Rich. Müller.
Die Bewertung des gekühlten und des ungekühlten
Turbokompressors. Beim Turbokompressor wird durch einen Elektromotor oder
eine Dampfturbine ein Laufrad in Umdrehung versetzt und dadurch ein angesogenes
Medium (Luft, Gas oder Dampf) auf einen höheren Druck gebracht. Er zeigt somit eine
gewisse Aehnlichkeit mit dem Ventilator. Doch tritt bei diesem die Druckerhöhung
zurück. Wert wird vor allem auf die Förderung gelegt. Die Erzeugung hoher
Druckunterschiede durch eine drehende Bewegung war erst möglich, als man die
Schwierigkeiten eines Betriebes mit der erforderlichen hohen Drehzahl zu überwinden
vermochte. Durch Hintereinanderschalten mehrerer Räder ist man imstande, die
Druckerhöhung noch zu steigern.
Textabbildung Bd. 330, S. 13
Abb. 1.
Abb. 1 stellt einen vielstufigen Hochdruckkompressor
dar. Naturgemäß wird sich bei dieser Bauart, zu welcher Rateau die erste Anregung gab, die Temperatururerhöhung infolge
Verdichtung und Reibung besonders stark bemerkbar machen. Man versucht daher
vielfach, dem zu verdichtenden Medium, als welches Luft angenommen werde, diese
Wärme zu entziehen, indem man Kühlwasser durch die hohlen Leitvorrichtungen fließen
läßt. Da der Wärmedurchgang durch eine Wand proportional dem Temperaturunterschied
ist, wirkt diese Kühlung am meisten in den Hochdruckstufen. Die Zustandsänderung der
Luft hängt somit ab von der Temperaturzunahme infolge der inneren Widerstände und
der Wärmeabgabe an das Kühlwasser. Infolgedessen wird sie anfangs annähernd
adiabatisch, zum Schluß nahezu isothermisch verlaufen. Zur Bewertung des gekühlten
und ungekühlten Vorganges diene das Entropie-Temperatur-Diagramm. Für den
thermo-dynamischen Wirkungsgrad des nichtgekühlten Kompressors ergibt sich der
Ausdruck \eta=\frac{A\,L'}{A\,L}, wobei L' die Arbeit beim adiabatischen, L die
tatsächlich erforderliche Arbeit, A das mechanische
Wärmeäquivalent bedeuten.
Textabbildung Bd. 330, S. 13
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 330, S. 13
Abb. 3.
Die Zugrundelegung der Adiabate als Vergleichskurve geschieht
deswegen, weil beim verlustlosen Prozeß die Entropie unverändert bleiben würde. Im
S. T.-Diagramm (Abb. 2) wird AL' durch die Fläche E1A'2O1P dargestellt. Die
sich tatsächlich ergebende KompressionskurveA1A2 zeigt infolge der Entropievergrößerung dureh
innere Widerstände gegenüber der senkrechten Adiabate eine Abweichung nach rechts
aufwärts. AL ist somit gleich der Fläche E2A2O1P. Die Widerstandsarbeit ist geringer als der
Energieverlust im Wärmemaß. Dieser entspricht der Fläche E1A'2A2E2, während jene durch die Fläche A1A2E2E1 dargestellt
wird.
Um den Wirkungsgrad des gekühlten Kompressors festzustellen, legt man in der Praxis
mit ausreichender Genauigkeit eine Isotherme als Vergleichskurve zu Grunde. Es müßte
aber eine ganz bestimmte Wärmeabfuhr Qisoth. erfolgen, wenn wirklich isothermische
Kompression eintreten sollte. Sobald die tatsächlich abgeleitete Wärme Q größer als Qisoth. ist, was als die Regel durch Versuche
festgestellt wurde, wird die Vergleichskurve eine Polytrope mit einem Exponenten n < 1. Die Berechnung dieses Exponenten gibt
Dr.-Ing. G. Zerkowitz in seinem Werk „Thermodynamik
der Turbomaschinen“ (1913 bei R. Oldenbourg) an. Der Wirkungsgrad ist
=\frac{A\,L'_{\mbox{k}}}{A\,L_{\mbox{k}}}, wobei ALk die tatsächlich
erforderliche Arbeit, AL'k die Arbeit bei Kompression nach der Polytrope darstellen. Im S.
T.-Diagramm (Abb. 3) ist A1Ak die wirkliche Kompressionskurve. Trotz der Kühlung
verläuft sie zuerst über der Adiabate, um sich zum Schluß der Isotherme zu nähern.
A1A'k ist die
Vergleichskurve. Nun gelten für Gase die Gleichungen ALk
= cp . (Tk – T1) + Q bzw. AL'k
= cp . (T'k
– T1) + Q, in welchen cp die spezifische Wärme bei gleichem Druck, T die durch die Indizes gekennzeichneten Temperaturen
bedeuten. Im Diagramm stellt Fläche OO'kA'kP den Summanden cp(T'k
– T1) dar, während O'kO1A1A'k der Wärmemenge Q entspricht. Die Summe beider Flächen ist somit gleich
der Arbeit für verlustfreie Kompression AL'k. Der Mehrbedarf an Arbeit im wirklichen Prozeß ist
gleich ALk
– AL'k = cp (Tk – T'k) und wird durch die
Fläche O'kOkAkA'k abgebildet. Die
Arbeit des ungekühlten verlustlosen Vorganges gibt die Fläche OO1A'2P an. Der Gewinn infolge der Kühlung ist durch die
Fläche A1A'2A'k gegeben. Es ist
somit eine ganz bedeutende Herabsetzung der Betriebsarbeit eingetreten. Die
auffallende Tatsache, daß die Entropie der Luft am Ende des Prozesses geringer als
an dessen Anfang ist, widerspricht nicht den Grundlehren der Thermodynamik, da
während des Vorganges die Außenluft und das Kühlwasser eine Entropiezunahme erfahren
haben.
Schmolke.
Kesselreinigung durch Sandstrahl. Lokomotiven sind
gezwungen, Speisewasser der verschiedensten Herkunft und Zusammensetzung zu nehmen.
Bei großen Lokomotivstationen läßt sich eine Entschlammung und Enthärtung des
Speisewassers nicht immer durchführen. Der Lokomotivkessel zeigt sich daher nach
längerer Betriebsdauer mehr oder weniger mit Kesselstein bedeckt.
Die Siederohre werden bei der Untersuchung herausgenommen und besonders gereinigt.
Die Reinigung der Kesselwandung geschieht dann mit Pickhämmern oder Preßlufthämmern.
Die Reinigung eines solchen Kessels dauert etwa vier Tage und ist für den Arbeiter
sehr anstrengend. Außerdem können bei der Reinigung mittels Hämmer die Kesselbleche
nicht unerheblich beschädigt werden. Diese Mängel werden vermieden, wenn die
Kesselreinigung mittels Sandstrahles geschieht. Nach mehrjähriger Erfahrung scheint
sich dieses Verfahren als ein wesentlicher Fortschritt in der Instandhaltung der
Lokomotivkessel zu erweisen.
Der Grundgedanke des Verfahrens besteht darin, daß in einem sich drehenden und
gleichzeitig sich vorwärtsbewegenden Rohre, das durch zwei entsprechende
Siederohrlöcher in der Rauchkammer und Feuerbuchsrohrwand hindurchgesteckt wird, ein
Sandstrahl hindurchströmt, der mittels Rohrkrümmer und Düse gegen die Kesselwand
geschleudert wird. Der zu Staub zerschlagene Kesselstein wird dann aus dem Kesseldom
abgesaugt und in einem Staubsammler niedergeschlagen. Der Sand dagegen bleibt am
Kesselboden liegen und kann dann noch mehrmals verwendet werden. Das Reinigen eines
4,8 m langen Kessels dauert etwa eine Stunde, bei der Reinigung mittels
Preßlufthämmer wird dagegen etwa 14 Stunden lang Luft verbraucht. Bei richtiger
Einstellung der Düse des Sandstrahlgebläses von der Kesselwand und der richtigen
Drehgeschwindigkeit der Düse, die sich nach Härte und Stärke des Kesselsteins
richtet, wird der Kesselstein völlig entfernt. Das Kesselblech wird dabei sehr
geschont, die Walzhaut des Kesselbleches mit ihrer bläulichen Färbung ist dann
wiederum wie bei einem neuen Blech sichtbar. Rostnarben werden durch den Sandstrahl
ebenfalls sauber ausgeblasen, so daß deren Größe leicht bestimmt werden kann.
[Annalen für Gewerbe und Bauwesen 1914, S. 84 bis 85.]
W.
Textabbildung Bd. 330, S. 14
Wellblechvernietungen und ihre Berechnung werden von
Dr.-Ing. Nitzsche in Heft 46 der Z. d. V. d. I.
besprochen. Wellblech findet besonders Verwendung bei bogenförmigen Dächern. Während
die „Stoßfugen“ (s. Abb. 1 und 2), die gewöhnlich als einfacheUeberlappungsnietungen nach Abb. 3 ausgeführt werden, hauptsächlich zur Dichtung
dienen und wesentliche Kräfte nicht übertragen sollen, haben die Nietungen der
„Lagerfugen“ Biegungsmomente und Längskräfte aufzunehmen. Die Nietung
erfolgt hier meistens nur im Wellenberg, nur bei größeren Bauten wird außerdem noch
im Wellental genietet. Die Stöße werden nur übereinandergelegt (überlappt), nicht
mit Laschen verbunden.
Textabbildung Bd. 330, S. 14
Abb. 3.
Textabbildung Bd. 330, S. 14
Abb. 4.
Textabbildung Bd. 330, S. 14
Abb. 5.
Bei Nietung oben und unten folgt die Berechnung der Niete aus der Beanspruchung,
diese nach Abb. 4 für die obere und die untere
Nietreihe als je
P=\frac{N}{2}\,\pm\,P^1=\frac{N}{2}\,\pm\,\frac{M}{h}. Findet
die Nietung nur oben statt, so könnte die gleiche Formel angewendet werden, wenn
durch die Nietung die Bleche auch im Wellental so stark aufeinander gepreßt würden,
daß die auftretende Reibung gewissermaßen die untere Nietung ersetzt. Tritt hier
eine nennenswerte Reibung nicht auf, so ergibt sich der andere Grenzfall, daß
nämlich, das Biegungsmoment nicht mehr durch ein Kräftepaar mit Kräften quer zu den
Nieten ersetzt werden kann, sondern daß nach Abb. 5
die Niete auf Zug beansprucht werden. Die Lage der rechten Kraft Pv ist durch das letzte
Niet gegeben, der Abstand x und damit die Größe der
Kräfte Pv ist abhängig
von der Steifigkeit der Bleche und kann theoretisch zwischen x = a und x = 0 liegen.
Textabbildung Bd. 330, S. 14
Abb. 6.
Textabbildung Bd. 330, S. 14
Abb. 7.
Für die wirklichen Verhältnisse kann man mit
x=\frac{1}{2}\,l bis x=\frac{2}{3}\,l
rechnen. Mit Rücksicht auf die Zugbeanspruchung der Niete erscheint die Nietung nur
auf dem Wellenberg nicht genügend.
Für Knutson-Bleche, d.h. Wellbleche, deren Wellen die Form nach Abb. 6 und 7 haben,
gelten die gleichen Ueberlegungen. Durch Nietung in der neutralen Achse (bei a) können die Längskräfte aufgenommen werden, ohne daß
hier Zugbeanspruchungen der Niete auftreten.
Dipl.-Ing. W. Speiser.
Ueber die Rollschwingungen der Schiffe und ihre Beziehungen zur
Stabilität. (Zivilingenieur Ludwig Benjamin, Hamburg, auf der XVI.
Hauptversammlung der Schiffbautechnischen Gesellschaft.) Zu den wichtigsten
Anforderungen, welche man mit Bezug auf gute Seeeigenschaften an die Schiffe zu
stellen hat, gehört nächst einer hinreichenden Stabilität diejenige, daß kein
übermäßiges Rollen im Seegange stattfinden solle. Wenn es auch Mittel gibt, um einem
übermäßigen Rollen entgegenzuwirken, wie z.B. die Anbringung von Schlingerkielen
oder die Anwendung von Frahmschen Schlingertanks, so
können letztere doch nur für eine kleinere Zahl von Schiffen in Betracht kommen,
während die Wirksamkeit der ersteren unter Umständen nur eine sehr beschränkte ist.
Es muß deshalb die Aufgabe der Schiffskonstrukteure bleiben, die Schiffe so zu
gestalten, daß sie unter den verschiedenen Beladungszuständen, für die sie bestimmt
sind, nicht nur genügend stabil, sondern auch möglichst frei von starken
Schlingerbewegungen sind. Diese Aufgabe kann nur gelöst werden, wenn man eine genaue
Kenntnis der Schwingungsvorgänge besitzt, welche das Schlingern verursachen. An der
Hand von angestellten Versuchen und von eingehenden mathematischen Entwicklungen
zeigte der Vortragende, daß uns eine solche Kenntnis bis jetzt fehlt, und daß die
Bougersche Formel, die heute allgemein benutzt wird,
und die seit 150 Jahren besteht, unrichtig sein muß. Im besonderen scheint die
Ansicht allgemein verbreitet zu sein, daß ein großes Maß von Stabilität immer ein
stark rollendes Schiff erzeuge, und daß man das starke Rollen am besten dadurch
bekämpfen könne, daß man die Stabilität nicht zu groß werden lasse. Man nimmt also
an, daß die Stabilität und die Tendenz zum Rollen in direkter Abhängigkeit
voneinander stehen. Die Untersuchungen des Vortragenden lassen aber erkennen, daß
diese Ansicht in solcher Allgemeinheit nicht richtig sein kann, und daß es deshalb
unter Umständen gefährlich sein muß, Schlußfolgerungen aus ihr zu ziehen. Bei der
großen Wichtigkeit der Frage hält der Vortragende es für notwendig, sie zur
Besprechung zu stellen und zunächst die Irrtümer, die der jetzigen Behandlung
zugrunde liegen, richtigzustellen. Es ist vorläufig noch nicht möglich, Positives an
die Stelle des für unrichtig Erklärten zu setzen, da dies erst geschehen kann,
nachdem umfangreiche Versuche nach einer ganz neuen Richtung hin unternommen sein
werden.
Plohn.
Bestrebungen zur Vereinfachung des Dampfmaschinenbaues.
(Fabrikbesitzer Karl Schmid, Landsberg a. W., auf der XVI. Hauptversammlung
derSchiffbautechnischen Gesellschaft.) Der Vortragende sucht an der Hand von
Patentschriften, Diagrammen und sonstigem Material nachzuweisen, daß die Erfindung
des heute als „Gleichstrom“ bekannten Arbeitsverfahrens von ihm bereits 1902
(d.h. volle fünf Jahre vor Professor Stumpf) gemacht sei.
Durch graphische Darstellungen wärmetechnischer Art, besonders aber durch eine sehr
anschauliche Gegenüberstellung der verschiedenen Dampfmaschinensysteme mit
entsprechenden Wasserradkonstruktionen verstand der Vortragende die thermischen und
mechanischen Vorzüge der Gleichstromdampfmaschine verständlich zu machen. Die
Betrachtungen führten zu dem Ergebnis, daß die jetzigen
Mehrzylinder-Expansionsmaschinen unter Ausnutzung aller Vorteile einen
Gesamtwirkungsgrad von 14 bis 15 v. H. nicht überschreiten dürften, eine weitere
Steigerung der Spannung und der Temperatur hieran nichts zu ändern vermöge. Dagegen
dürfte in der Gleichstrommaschine unter Ausnutzung eben dieser, von der
Kesselindustrie beherrschten höheren Spannungen und Temperaturen ein
Gesamtwirkungsgrad von 21 bis 22 v. H. erreichbar sein, d.h. gegenüber dem
bisherigen würde eine um 50 v. H. verbesserte Brennmaterialienausnutzung erreichbar
sein. Aber auch an den Maschinenfabrikanten wandten sich die Ausführungen. Nach dem
Vortragenden sei die ungünstige Lage des Dampfmaschinenbaues in erster Linie dadurch
verschuldet, daß zehn Dampfmaschinenfabriken je 20 bis 30 verschiedene Typen
herausbringen, so daß an eine intensive Ausnutzung der Zeichnungen und Modelle gar
nicht zu denken sei. Der Dieselmotorenbau habe gezeigt, wie ein von Grundaus
durchkonstruierter Einheitstyp das Feld beherrsche. Nach Art des Dieselmotorenbaues
müsse der Dampfmaschinenbau vereinfacht werden, es sei unter Benutzung von nur sechs
Satz Konstruktionszeichnungen und Modellen möglich, 24 verschiedene Maschinengrößen
von 20 bis 3000 PS herzustellen. Des weiteren wurden die sich ergebenden
Fabrikationsvorteile in ihren letzten Konsequenzen berührt. Der Vortragende kam zu
dem Schlusse, daß die Vereinfachung der Kolbendampfmaschine und deren bessere
Anpassung an die in den letzten Jahren mehr und mehr zur Einführung kommenden hohen
Spannungen und Ueberhitzungstemperaturen, endlich aber die Herstellung der
Einzelteile als Massenartikel bezüglich der Betriebskosten, des Herstellungspreises
und der Lieferzeit eine Verbesserung um annähernd 50 v. H. ermöglichen müsse. – In
der Diskussion erhebt Professor Stumpf Einspruch gegen
die obige Behauptung des Vortragenden.
Plohn.
Die neuere Entwicklung des Föttinger-Transformators. Nach
einem Vortrage, den Prof. Föttinger bei der letztjährigen
Sommerversammlung der Institution of Naval Architects über die Fortschritte des von
ihm entworfenen hydraulischen Uebersetzungsgetriebes hielt, befinden sich zurzeit
nicht weniger als 21 Kriegsschiffe mit Turbo-Transformatoren im Bau, die eine
Gesamtleistung von etwa 200000 WPS verkörpern. Die wesentlichsten Vorzüge des Transformators,
die bei Verwendung für den Schiffsantrieb in Anspruch genommen werden, sind:
1. Erhöhung der Geschwindigkeit und Wirtschaftlichkeit unter
allen Betriebsverhältnissen,
2. Vergrößerung der Leistungseinheit des einzelnen
Maschinensatzes,
3. Höhere Annehmlichkeit des Aufenthaltes an Bord infolge des
Wegfalles unangenehmer Schwingungserscheinungen und Geräusche,
4. Verminderung einer etwaigen Kollisionsgefahr infolge der
wesentlich erhöhten Manöverierfähigkeit,
5. Vergrößerung der Betriebssicherheit der Maschinenanlage
infolge der gleichbleibenden Drehrichtung der Turbinen.
Den Vorteil möglicher Erhöhung von Geschwindigkeit und Wirtschaftlichkeit, zu der der
Föttinger-Transformator die Hand bietet, teilt er im
wesentlichen auch mit anderen indirekt wirkenden Antriebsarten, die bisher für
Bordzwecke Verwendung gefunden haben, dem Turbinenantrieb mit Rädergetriebe und dem
turbo-elektrischen Antrieb. Im Hinblick hierauf sind die in dem Vortrage gemachten
Angaben über die Größe der vom Transformator aufzunehmenden Leistung, die Grenzen
des praktisch zu verwirklichenden Uebersetzungsverhältnisses und die Höhe des
erreichbaren Wirkungsgrades von Interesse. Gemessen an den bisher für Bordzwecke in
Frage kommenden Leistungen ist für die Bemessung der Leistungsgröße des einzelnen
Getriebesatzes keine obere Grenze gegeben. Die beiden größten jetzt im Bau
befindlichen Transformatoren übertragen eine Leistung von je 25000 PS. Die Lieferung
von Getrieben für die Aufnahme der doppelten Leistung bietet praktisch keine
besonderen Schwierigkeiten. Die Höhe des Uebersetzungsverhältnisses ist beim
Transformator bekanntlich im Vergleich zum Rädergetriebe relativ beschränkt. Als
obere Grenze ist etwa ein Verhältnis von 10:1 bei dreistufiger Ausbildung
anzunehmen. Bei der zwei- und einstufigen Bauart, für die bereits eine ganze Reihe
von Ausführungsbeispielen vorliegen, liegen die Grenzen des
Uebersetzungsverhältnisses etwa bei 7,5 : 1 bzw. 6 : 1.
Der Punkt, der zumeist als Hauptargument gegen den Transformator in die Wagschale
geworfen wird, ist die Höhe des erreichbaren Wirkungsgrades. Föttinger nimmt für sein Getriebe einen Wirkungsgrad von mehr als 90 v.
H., unter besonders günstigen Verhältnissen bis zu 94 v. H. in Anspruch. Der
Transformator übertrifft damit wirtschaftlich das elektrische Zwischengetriebe und
steht gegen das Rädergetriebe unter Annahme gleicher Dampfverhältnisse der
Antriebsturbinen um wenig mehr als 5 v. H. zurück. Das letztere Zahlenverhältnis
gilt indessen nur für die Vorwärtsfahrt. Bei der Rückwärtsfahrt steht die
Turbo-Transformatoranlage weitaus günstiger da als die Turbinenanlage mit
Rädergetriebe, nicht nur hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit, sondern auch ihrer
Betriebssicherheit und Manöverierfähigkeit. Einmal ist die zur Verfügung stehende
Rückwärtsleistung rund 100 v. H. höher, sodann ist natürlich auch die
wirtschaftliche Ausnutzung des Dampfes in der stets im gleichenDrehsinne
laufenden Transformatorturbine, die auch bei der Rückwärtsfahrt unter den gleichen
Belastungsverhältnissen arbeitet wie bei der Vorwärtsfahrt, erheblich besser als bei
der nur für eine beschränkte Rückwärtsleistung bemessenen Turbinenanlage mit
Rädergetriebe. Die Rücksicht auf möglichste Einfachheit und Betriebssicherheit wie
auf weitgehende Beschränkung der Leerlaufsverluste macht hier die Rückwärtsturbine
zu einem wärmewirtschaftlich nicht gerade vollwertigen Bestandteil der ganzen
Anlage. Daß der Transformator den Einbau einer Rückwärtsturbine entbehrlich macht,
ist somit ein nicht zu unterschätzender Vorzug. Er gewinnt dadurch noch wesentlich
an Bedeutung, daß der gleichbleibende Drehsinn der Antriebsturbine nicht nur die
Gefahr etwaiger Schaufelhavarien erheblich verringert, sondern auch zwanglos zur
Verwendung hoch überhitzten Dampfes die Hand bietet. Dampftemperaturen bis zu 350°
sind heute bei ortfesten Turbinenanlagen durchaus nichts Ungewöhnliches, Sie werden
auch bei Transformatorturbinen ohne Betriebsgefahr Verwendung finden dürfen. Der
Wegfall der Rückwärtsturbine bedingt schließlich einen nicht unbeträchtlichen Gewinn
durch die Verringerung des Gewichts- und Platzbedarfes wie der Anlagekosten.
Als interessantes Beispiel der vielseitigen Verwendungsmöglichkeiten des
Transformators wurde ein Föttinger-Getriebe von 500 bis
600 PS beschrieben, das für einen Zerstörer der japanischen Marine bestimmt ist. Das
Schiff hat die übliche, direktwirkende Turbinenanlage, besitzt jedoch außerdem auf
jeder der beiden Wellen eine lösbar gekuppelte, nicht umsteuerbare Marschölmaschine,
die mit Hilfe eines Transformators auf eine durch die hohle Turbinenwelle
hindurchgeführte Antriebswelle arbeitet. Das hydraulische Getriebe, das die Drehzahl
von 260 bis auf 220 Umdrehungen herabsetzt, dient hier nicht allein als Umsteuer-
und Uebersetzungsgetriebe, sondern gleichzeitig auch als lösbare Kupplung. Soll bei
höheren Geschwindigkeiten vom indirektem Oelmaschinenantrieb auf den direkten
Turbinenantrieb übergegangen werden, so braucht nur das Transformatorgehäuse
entleert zu werden, um die Verbindung zwischen der Propellerwelle und der
Oelmaschine zu lösen. Im Anschluß an einige bereits bekannte Mitteilungen über die
Turbo-Transformatoranlagen des neuen Postdampfers „Admiral von Tirpitz“ und
des Seebäderdampfers „Königin Luise“ wurden einige größere
Kriegsschiffsanlagen beschrieben, und zwar eine Turbo-Transformatoranlage für einen
kleinen Kreuzer mit einer Maschinenleistung von etwa 50000 PS und die
Maschinenanlage eines Schlachtkrenzers von 84000 PS. Bei beiden Anlagen ist außer
den Hauptturbinen auch ein besonderes Marschaggregat vorgesehen, das aus einer
Turbine mit Rädergetriebe besteht.
Den Angelpunkt der anschließenden Diskussion bildete die Höhe des für den
Transformator in Anspruch genommenen Wirkungsgrades, der nach den bisherigen
Erfahrungen nicht 4 bis 5 v. H., sondern mindestens 8 bis 10 v. H. gegen den des
Rädergetriebes zurücksteht. Die von Föttinger für die
Turbinenanlage mit Rädergetriebe angesetzten Ventilations- und Drucklagerverluste
– beim Transformator findet bekanntlich ein teilweiser
Ausgleich zwischen dem Propellerschub und dem Achsialschub des Sekundärteiles statt,
so daß das Drucklager weniger belastet wird – wurden als viel zu hoch angesehen.
Nach neueren Versuchen der Turbinia-Werke in Wallsend
beträgt der Ventilationsverlust der Rückwärtsturbine im allgemeinen kaum mehr als ½
v. H. Diesbezügliche Versuche wurden an einer Rückwärtsturbine normaler Bauart
vorgenommen, deren Leistung auf 60 v. H. der Vorwärtsleistung bemessen war. Der
zugehörige Maschinensatz von 3600 PS war für ein Uebersetzungsverhältnis von 16,5 :
1 gebaut bei 1500 Umdrehungen der Turbinen. Der Ventilationsverlust wurde dadurch
ermittelt, daß der Niederdruckrotor, der zunächst nur die Rückwärtsbeschaufelung
erhalten hatte, elektrisch angetrieben wurde. Sein Widerstand konnte so für
verschiedene Umfangsgeschwindigkeiten und bei verschieden hoher Luftleere bequem
ermittelt werden.
Was den Reibungsverlust im Drucklager anbelangt, so haben die Erfahrungen mit
modernen Drucklagerkonstruktionen, wie sie bei neueren Turbinenschiffen mit
Rädergetriebe fast durchgängig verwendet sind, erwiesen, daß seine Größe für einen
Vergleich zwischen Transformator und Rädergetriebe kaum zahlenmäßig ins Gewicht
fällt. Der Reibungsverlust derartiger Lager beträgt im allgemeinen nicht mehr als
1/10 v. H.
Schließlich bleibt noch die Möglichkeit der Rückgewinnung der vom Arbeitswasser des
Transformators aufgenommenen Wärmeenergie bei einem Vergleich der Wirkungsgrade zu
berücksichtigen. Die Frage, wie weit diese Energie für die Vorwärmung des
Speisewassers nutzbar zu machen ist, steht in engster Abhängigkeit von der Größe der
Wärmemenge, die im Abdampf der Hilfsmaschinen für diesen Zweck zur Verfügung steht.
Im allgemeinen ist diese völlig ausreichend, um das Speisewasser bis auf 90° bis
100° vorzuwärmen. Ein Rückgewinn der Wärme des Arbeitswassers, der den Wirkungsgrad
um 1,5 bis 2 v. H. erhöht, würde eine Einbuße an effektiver Leistung von etwa 7 bis
10 v. H. bedeuten.
Im Hinblick auf die Höhe des praktisch erreichbaren Uebersetzungsverhältnisses wurde
die Frage des Propellerwirkungsgrades kurz gestreift. Es wurde darauf hingewiesen,
daß die Verwendung einer Turbo-Transformatoranlage, da die Höhe des
Uebersetzungsverhältnisses ziemlich beschränkt ist, stets mehr oder weniger zu einem
Kompromiß zwischen der Drehzahl der Turbine und der des Propellers führen müsse,
ohne daß, wie bei den Anlagen mit Rädergetriebe, aus beiden Elementen das
wirtschaftlich Günstigste herauszuholen ist. Die Bedeutung der Erhöhung der
Rückwärtsleistung, die zugunsten des Transformators angeführt wird, wurde
bestritten, da sich die bisherige Bemessung der Rückwärtsturbinen als völlig
ausreichend erwiesen habe. Gegenüber der beim Transformator zu erzielenden Höhe der
Einheitsleistung wurde betont, daß die Hintereinanderschaltung der Turbinen mit
Rädergetriebe nicht nur wirtschaftlich vorteilhaft sei, sondern auch kleinere und
handlichere Maschineneinheiten schaffe. Auch die Turbinenanlage mit Rädergetriebe
schließeübrigens die Verwendung von überhitztem Dampf keineswegs aus. Anlagen
dieser Art, die mit 50° bis 80° Ueberhitzung arbeiten, befinden sich zurzeit im
Bau.
Der Vortragende beschränkte sich in seiner Erwiderung auf die Feststellung, daß die
angegebenen Zahlenwerte durch die neuere Entwicklung bereits überholt seien, und
betonte, daß die Bewertung des hydraulischen Getriebes nicht einseitig in der
Beurteilung der Höhe des Wirkungsgrades zum Ausdruck kommen dürfte.
Kraft.
Der Abbau unter der See. (Nach John
E. SpicerVgl. auch Zeitschr.
des Zentral-Verbandes d. Bergbau-Betriebsl. Oesterreichs S. 475.
in „Coal Age“.) Das Interesse für den Kohlenabbau unter See hat im Laufe der
letzten Jahre beständig zugenommen, und es steht jetzt außer Zweifel, daß weite
Flächen von unter der See liegender Kohlenvorkommen in absehbarer Zeit zum Abbau
kommen werden. Hinsichtlich der Frage des Mindestmaßes für das Deckgebirge, unter
dem man noch mit Sicherheit Bergbaubetrieb führen kann, gehen die Ansichten der
Fachleute allerdings noch auseinander. Das Verhältnis der Größe der Kohlenpfeiler zu
der Größe der Hohlräume, welches man als Maßstab für die Sicherheit ansehen kann,
hängt in erster Linie von der Eigenschaft und Mächtigkeit des überlagernden
Gebirges, welches zugleich das Bett der See bildet, ab. Das Vorhandensein starker
Lehmschichten als Schutzdecke zwischen dem Wasser und den Kohlenabbauen ist
beispielsweise für den Abbaubetrieb bedeutend günstiger, als wenn man es mit
wasserdurchlässigen alluvialen oder diluvialen Sanden und Kiesen zu tun hat. Es ist
daher erforderlich, sich über die Mächtigkeit und den Charakter des Hangenden genau
zu unterrichten, und zwar geschieht dies mit Hilfe von Ablotungen der Wassertiefe
vom Seespiegel aus und mittels eigener Bohrlöcher, die man in die das Kohlenflöz
überlagernden, hangenden Gebirgsschichten vortreibt. Eine besondere Gefahr für die
Sicherheit des Bergbaubetriebes unter der See bildet das Vorhandensein von
Verwerfungsspalten im Gebirge, da diese Spalten einen natürlichen Kanal bilden,
durch den das Wasser seinen Weg in die Kohlenabbaue findet. Das gebräuchlichste
Mittel, um sich gegen diese Gefahr zu schützen, besteht darin, auf jeder Seite einer
solchen Verwerfung einen genügend mächtigen Schutzpfeiler in der Kohle stehen zu
lassen. In Neu-Schottland gibt es bereits ausgedehnte unterseeische Grubenbetriebe.
Als geringste gesetzlich zulässige Schutzdecke ist hier eine solche von 180 '
festgesetzt worden. Auch in Großbritannien gibt es mehrere interessante Fälle von
Grubenbetrieben unter dem Meere, unter denen die Whitehaven-Grube Cumberland
besondere Erwähnung verdient, in welcher ein 10' mächtiges Kohlenflöz auf drei
Meilen Erstreckung unter der See abgebaut wird. Hier ist der gänzliche Abbau der
Kohle nur unter einer Schutzdecke von 360' gestattet. Wo die hangenden
(überlagernden) Gebirgsschichten weniger mächtig sind, dürfen nur etwa 50 v. H. der
anstehenden Kohle
gewonnen werden, der Rest muß als Schutzdecke unverritzt stehen bleiben. Als
sicherstes Schutzmittel gegen Hereinbrechen der Gebirgsschichten hat sich hier der
Sandversatz erwiesen, bei dem die durch den Kohlenabbau entstehenden Hohlräume durch
Sand verfüllt werden.
Schorrig.
Das Recht zur Bezeichnung „gesetzlich geschützt“.
Der urheberrechtliche Schutz eines Gegenstandes, ein Patent, ein Gebrauchsmuster,
ein Geschmacksmuster, Warenzeichen, verleiht einem Gegenstande eine besondere
Verkehrsfähigkeit. Für das Publikum bedeutet der erteilte Urheberschutz die
Sicherheit für eine bestimmte Qualität, für eine bestimmte Leistung, eine amtliche
Bestätigung, daß dieser Gegenstand an Wert oder Leistung andere gleichartige aber
ungeschützte Gegenstände übertreffe.
Daß die Vorstellung des Publikums oft nicht den Tatsachen entspricht, ist eine Sache
für sich; wesentlich bleibt die Tatsache, daß für den Handelsverkehr die Bezeichnung
„gesetzlich geschützt“ einen Gegenstand besonders wertvoll macht, und daß
eine unrichtige Bezeichnung „gesetzlich geschützt“ in unzulässiger Weise den
Anschein eines besonders günstigen Angebots hervorruft, und darum nach § 3 des
unlauteren Wettbewerbgesetzes untersagt werden kann.
Bei zusammengesetzten Gegenständen, bei Maschinen, Apparaten, Instrumenten, Anlagen
usw. erwirbt der Fabrikant oft einen Urheberrechtschutz nur in Hinsicht auf einen
bestimmten Bestandteil, während der Gegenstand selbst von Jedermann nachkonstruiert
werden darf, natürlich ohne Verwendung des gesetzlich bestimmten Bestandteiles.
Ist der Fabrikant eines Gegenstandes, von dem ein wesentlicher Bestandteil
urheberrechtlich geschützt ist, befugt, den ganzen Gegenstand als gesetzlich
geschützt zu bezeichnen?
Das Kammergericht hatte sich kürzlich mit dieser Frage zu beschäftigen gehabt, und
hat sie grundsätzlich zuungunsten des Fabrikanten entschieden. (Vgl. Entscheidung
VII. U. 9341/13.) Es handelt sich um eine Maschine, deren wesentlichster Bestandteil
eine besonders konstruierte Zahnradstange, war, für diese Zahnstange hatte der
Fabrikant ein Patent erworben und er hatte nunmehr die ganze Maschine, die ihren
Wert gerade in der Zahnradstange hatte, als „gesetzlich geschützt“
bezeichnet, und war von einem Konkurrenten auf Unterlassung verklagt worden.
Wenn tatsächlich nur ein Teil eines Gegenstandes gesetzlich geschützt ist, und
derselbe Gegenstand auch anders konstruiert werden kann, ohne den gesetzlich
geschützten Bestandteil, ohne daß er dadurch zu einem völlig anderen Gegenstande
wird, so ist die Kammergerichtsentscheidung wohl zweifellos zutreffend. Dennin
einem solchen Falle ist tatsächlich der ganze Gegenstand keineswegs gesetzlich
geschützt, und der Fabrikant behauptet durch den Vermerk „gesetzlich
geschützt“ Rechte zu haben, die ihm tatsächlich nicht zustehen.
In der Allgemeinheit, in der das Kammergericht es ausspricht, dürfte aber sein
Standpunkt zweifelhaft sein. Ich möchte einen Fall aus der Praxis anführen, der
nicht bis zu einer höchstgerichtlichen Entscheidung gekommen ist, der aber zeigt,
wie durch den Standpunkt des Kammergerichts die Interessen des Fabrikanten unter
Umständen geschädigt werden können. Es war seit langer Zeit für eine bestimmte
Fabrikation ein bestimmter Apparat oder eine bestimmte Maschine in Gebrauch, die
sich nicht recht halten konnte, da der Betrieb zu kompliziert war, von zu vielen
Umständen abhängig war, so daß die Fabrikation zu häufig mißglückte. Es erfand nun
jemand eine Vorrichtung, die zwei verschiedene Funktionen der Maschine
zusammenlegte, und damit erst die Maschine rentabel machte und gleichzeitig die
Betriebskosten außerordentlich verringerte, da eine einzige Kraft zur Handhabung der
Maschine ausreichte. Diese Spezialvorrichtung, die die bereits allgemein
konstruierte Maschine erst gebrauchs- und verkehrsfähig machte, wurde patentiert;
die ganze Maschine konnte nicht patentiert werden, da ja nicht die Maschine neu
erfunden war, sondern nur ein Maschinenbestandteil. Sollte es nunmehr dem
Fabrikanten verwehrt sein, die Maschine, die er erst verkehrsfähig gemacht hat, als
gesetzlich geschützt zu bezeichnen? Wenn er das nicht darf, wenn er hervorheben muß,
daß nur ein Teil der Maschine gesetzlich geschützt ist, so wäre er nicht in der Lage
seine Erfindung vollkommen auszunutzen, da für das Publikum der Wertunterschied
seiner Maschine gegen die Konkurrenten nicht offenkundig ist.
Man muß hier wirtschaftliche Gesichtspunkte, nicht aber juristische entscheiden
lassen. Man würde sonst zu schlechthin unhaltbaren Ergebnissen kommen, denn es gibt
kaum eine Erfindung, die so vollständig neu ist, daß sie nicht Anderes, Bekanntes,
mitbenutzt. Wenn jemand etwa eine neue Lampe erfindet, soll er etwa darum die Lampe
nicht als gesetzlich geschützt bezeichnen dürfen, weil Zylinder und Kuppel nicht neu
sind?
Wird ein Teil eines Gegenstandes gesetzlich geschützt, und bekommt dadurch der
Gegenstand eine ganz neue wirtschaftliche Verwendbarkeit, so schafft der gesetzliche
Schutz des Bestandteiles dem Fabrikanten tatsächlich ein Monopol in Hinsicht auf den
ganzen Gegenstand. Ist das Patent, das Gebrauchsmuster usw. auch nur für einen Teil
des Gegenstandes erteilt, so ist die wirtschaftliche Wirkung doch ein Rechtsschutz
in Hinsicht auf den gesamten Gegenstand, und ist das der Fall, so entspricht es den
Tatsachen, wenn der Fabrikant den ganzen Gegenstand als „gesetzlich
geschützt“ bezeichnet.
Dr. jur. Eckstein.