Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Autor: | Eckstein |
Fundstelle: | Band 330, Jahrgang 1915, S. 31 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Die Kohlenversorgung unserer Kriegsflotte. Der
Kohlenbedarf unserer Flotte ist seit dem Ausbruch des' Krieges sehr stark gewachsen
und bietet somit den Zechen einen teilweisen Ersatz für die Minderabnahme seitens
der Eisenindustrie und der Seeschiffahrt. Ein Bild von der Größe des gegenwärtigen
Kohlenbedarfs unserer Marine kann man sich ungefähr machen, wenn man die in
Friedenszeiten für die Kohlenversorgung der Flotte gemachten Aufwendungen einer
näheren Betrachtung unterzieht. Im Reichshaushaltsetat für das Jahr 1914 sind, wie
Dr. E. Jüngst in der Zeitschrift „Glückauf“ 1914,
S. 1348 berichtet, für die Beschaffung von Kohlen 27,2 Mill. M vorgesehen. Das sind
8,5 Mill. M mehr als im Jahre 1911 und 4,5 Mill. M mehr als im Jahre 1913; die
Aufwendungen für Kohlen sind also, wie diese Zahlen zeigen, in den letzten Jahren,
dem Wachstum unserer Flotte entsprechend, sehr stark gestiegen. Ebenso wie der
absolute Verbrauch ist auch der Verbrauch an inländischer
Kohle für Marinezwecke in den letzten Jahren erfreulicherweise stark
gewachsen. Denn während im Jahre 1911 noch über 26 v. H. der Gesamtkohlenmenge
ausländischen Ursprungs waren, beträgt der Anteil des Auslandes jetzt nur noch 19,67
v. H. In erster Linie verbraucht unsere Marine Ruhrkohle,
und zwar in Form von Rohkohle, während Koks und Briketts nur in geringen Mengen
Anwendung finden. Vom Rheinisch-Westfälischen Kohlensyndikat wurden z.B. im Jahre
1912 mehr als 950000 t Kohle an die Marine geliefert, während im Jahre 1904 die
Ablieferungen des Syndikats erst 305000 t betrugen. Man kann heute den Verbrauch an
Ruhrkohle auf etwa neun Zehntel des heimischenGesamtverbrauchs unserer Marine
schätzen; soweit noch ausländische Kohle verwendet wird, handelt es sich wohl
ausschließlich um solche Kohle, die von unseren Kriegsschiffen im Auslanddienst
gebunkert wird.
Dr. Sander.
Kohlenoxyd-Luftprüfer für Bergwerke. Die Luftprüfung in
den Bergwerken geschieht meist in der Weise, daß an den einzelnen Arbeitspunkten
unter Tage regelmäßig Wetterproben entnommen werden, die dann über Tage auf ihre
Zusammensetzung hin untersucht werden. Diese Methode ist zwar die zuverlässigste,
aber immerhin mit gewissen Zeitverlusten verbunden. In manchen Fällen ist es jedoch
erwünscht, selbst auf die Gefahr einer nicht absoluten Genauigkeit hin, möglichst
schnell an Ort und Stelle feststellen zu können, ob die Zusammensetzung der
Grubenwetter eine für das Leben der Bergleute ungefährliche ist. Dies trifft
namentlich dann zu, wenn man mit dem Vorhandensein des außerordentlich giftigen
Kohlenoxyds zu rechnen hat, das sich beispielsweise bei Flözbränden und dergleichen
entwickeln kann. Selbst wenn dieses Gas in der sehr geringen Menge von 0,05 v. H. in
der Atmungsluft vorhanden ist, treten Vergiftungserscheinungen auf. Der neue, von
Dräger konstruierte Luftprüfer für Kohlenoxyd hat nun
die Aufgabe, das Vorhandensein oder Nichtauftreten von Kohlenoxydgasen in der Grube
schnell und sicher, wenn auch nicht volumetrisch genau, nachzuweisen. Die Handhabung
ist hierbei nach einer Mitteilung des Drägerwerkes
folgende: Mittels einer kleinen Glasspritze wird die Luftprobe der zu untersuchenden
Grubenluft am Arbeitsorte, entnommen. Diese Luftprobe läßt man langsam durch ein wenig
Kupferchlorürlösung perlen, verdünnt die Lösung mit Wasser und gibt dann einen
Tropfen einer Palladium-Natriumchloratlösung hinein. Tritt eine Schwärzung der
braunen Palladiumlösung ein, so war mehr als 0,01 v. H. Kohlenoxydgas in der
Luftprobe enthalten. Bleibt die Palladiumlösung braun, so enthielt die Luft kein
oder weniger als 0,01 v. H. CO. An der Geschwindigkeit
und Intensität, mit der die Schwarzfärbung auftritt, kann man ermessen, ob viel oder
wenig Kohlenoxyd zugegen war. Ist z.B. die Luft mit 0,05 v. H. CO-Gas vermischt, so tritt augenblicklich eine
vollkommene Schwärzung der Lösung ein. Die Erscheinung des Schwarzwerdens beruht auf
der Ausscheidung von metallischem Palladium. In einer erweiterten Zusammenstellung
kann der Luftprüfer auch zur Feststellung von Kohlendioxyd (Kohlensäure) verwendet
werden. Dem Apparat wird für diesen Zweck eine Flasche mit Kalkwasser beigegeben.
Das Reagensglas wird bis zur Marke mit Kalkwasser gefüllt. Die in der Glasspritze
gefangene Luftprobe läßt man langsam in Bläschen durch das Kalkwasser perlen. Bleibt
das Kalkwasser klar, so enthielt die Luft keine schädlichen Mengen von Kohlendioxyd.
Eine leicht erkennbare Trübung des Kalkwassers entsteht schon bei 0,5 v. H.
Kohlendioxydgehalt; 0,3 v. H. sind noch nachweisbar. Wenn auch diese kolorimetrische
Methode, wie oben erwähnt, zu keinem quantitativ sicheren Resultat führen kann, so
erscheint das Verfahren doch für viele Fälle in der Praxis ausreichend.
Selbstverständlich findet der Apparat nicht nur in Bergwerken Anwendung, sondern
kommt auch bei bau- und wohnungspolizeilichen Untersuchungen, sowie für alle
heiztechnischen Zwecke in Frage. Für die Zwecke des Bergbaues würde es sich meines
Erachtens sehr empfehlen, die bei der Luftprüfung verwendeten Reagensgläser immer
nur einmal zu verwenden, da es schwer zu vermeiden sein wird, daß sich metallisches
Palladium an die Glaswand ansetzt; sind aber nur ganz geringe Spuren von
metallischem Palladium vorhanden, so bewirken diese eine Abscheidung von schwarzem
Palladium selbst dann, wenn kein Kohlenoxydgas in der Luft vorhanden war, was
naturgemäß leicht zu falschen Schlüssen führen kann; andererseits dürfte die
sofortige gründliche Säuberung der Reagensgläser nach jeder Luftprobe in der Grube
bei der meist spärlichen Beleuchtung in dem wünschenswerten und erforderlichen Maße
nicht durchführbar sein.
Schorrig.
Kugellager, (M. Chr. Elsner,
Monatsblätter des Berliner Bezirksvereins vom deutsch. Ing.) Die Herstellung von
Kugellagern wurde praktisch erst möglich, als erreicht war, genaue, gehärtete
Stahlkugeln fabrikmäßig zu erzeugen, was etwa im letzten Viertel vorigen
Jahrhunderts der Fall war. Es entstanden außer in Deutschland, wo auch heute noch
Schweinfurt und Berlin eine gewisse vorherrschende Bedeutung haben, auch in Amerika
und England leistungsfähige Fabriken. Auch für die Fahrradindustrie, die Kugeln in
großer Mengezu ihren sogenannten Konuslagern brauchte, war dies ein
bedeutungsvoller Zeitabschnitt.
Zwecks Schaffung eines für den Präzisionsmaschinenbau geeigneten Kugellagers
unternahm dann auf Veranlassung der D. W. F. die Zentralstelle für
wissenschaftlich-technische Untersuchungen in Neubabelsberg unter Leitung von Prof.
Stribeck eingehende Untersuchungen, deren Ergebnis
das bis heute in seinen Grundzügen unverändert gebliebene Traglager war. Ein nicht
minder wichtiges Verdienst erwarben sich die D. W. F. durch Aufstellung ihrer
Kugellagernormalien, die dann später von allen Fabriken, auch ausländischen,
angenommen wurden. Während in der Berliner Fabrikation das Traglager
(Laufringsystem) vorherrscht, beschäftigt sich der andere Hauptort Schweinfurt mehr
mit der Fahrradlager-(Konuslager- usw.) Erzeugung.
Sollen Kugellager gut arbeiten, so müssen sie einwandfrei eingebaut sein. Das Lager
darf nicht durch Ungenauigkeiten an der Einbaustelle geeckt oder geklemmt werden und
muß vor Feuchtigkeit und Staub geschützt sein. Dann erreicht es aber auch in
schweren Betrieben eine ganz beträchtliche Lebensdauer, wie folgende Tabelle
zeigt.
Schwungradumformer
10
Jahre
Eisenbahnwagen
7
„
Holzbearbeitungsmaschinen
5
„
Müllereimaschinen
5 und 7
„
Hebezeuge
6
„
Ventilatoren
9
„
Das kleinste, bisher von den D. W. F. gelieferte Kugellager hatte einen
Außendurchmesser von 7 mm, das größte einen solchen von 4000 mm. Umlaufzahlen bis zu
30000 und 40000 sind anstandslos erreicht worden, ferner wurden schon Lager bis zu
700 t Belastung gebaut. Es dürfte kaum ein Industriegebiet geben, das nicht schon
aus der Anwendung von Kugellagern Nutzen gezogen hat.
Rich. Müller.
Konstruktionsstähle von Elektrostahlwerke Dommeldingen
(Lxbg.), Vereinigte Hüttenwerke Burbach-Eich-Düdelingen. In möglichster Kürze alles
Wissenswerte sachlich so zusammenzustellen, daß Stahlverarbeiter wie Maschinenbauer
in dem umfangreichen Gebiet der Konstruktionsstähle sich nicht nur leicht
unterrichten, sondern den Zusammenhang von Verwendungszweck und thermischer
Behandlung auch leicht übersehen können, das sind die Hauptgesichtspunkte, die in
einer übersichtlichen Zusammenstellung der oben genannten Firma hervortreten. Der
erste allgemeine Teil behandelt alles, was der Stahlverbraucher über
Festigkeitswerte und mechanisch thermische Behandlung wissen muß, um den günstigsten
thermischen Zustand dem jeweiligen Verwendungszweck anpassen zu können. Das
Aussuchen der in Frage kommenden Marke wird erleichtert durch eine Einteilung in
drei Sicherheitsklassen mit je drei Härtegraden. Unter Berücksichtigung von drei
Beanspruchungsarten: Reibung, Zug und Reibung, Zug und Schlag, wird es auch dem
Fernstehenden an Hand der klaren Beispiele nicht schwer werden, seine Auswahl immer
nach festen Richtlinien zu treffen. Zweckmäßigste thermische Behandlung wird endlich
durch die Schaubilder des zweiten Teiles gegeben. In planmäßigem Aufbau sind hier
die Widerstandswerte für die ruhenden und auch für die stoßweise auftretenden
Beanspruchungen angegeben, und zwar als Verlauf im Anlaßintervall. Die Wichtigkeit
dieser Darstellung für die genaue Auswahl eines Stahles drängt sich ohne weiteres
auf.
Dynamo- und Stahlformguß finden wir in nämlicher Darstellung. Wie die
Konstruktionsstähle, so werden auch diese von Dommeldingen praktisch frei von
Schwefel und Phosphor und in großer Homogenität ausgeführt.
Wir müssen es uns an dieser Stelle versagen, in die Erörterung der angegebenen
Gütewerte einzugehen. Sie sind durchweg als hoch zu bezeichnen, und vor allem drängt
sich die günstige Vereinigung von Elastizitätsgrenze und spezifischer Schlagarbeit
auf.
Textabbildung Bd. 330, S. 33
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 330, S. 33
Abb. 2.
Wenn es auch in dem vorliegenden Falle der Fabrikant ist, der durch die beschreibende
und darstellende Art seiner Produkte wenig begangene Wege geht, so ist die Absicht
zu begrüßen. Vor allem soll der Konstrukteur vertraut werden mit dem inneren Wesen
des Stahles, wie es aus der Zusammenstellung aller meßbaren Begleiterscheinungen der
physikalischen Materialprüfung hervorgeht. Damit ist denn auch eine einwandfreie
Grundlage geschaffen, die seine eigenen Beobachtungen stützen können. Es ist ohne
weiteres klar, daß zuverlässige Betriebserfahrungen nicht auf einige „lose“
Gütewerte zurückgeführt werden können. So können z.B. zwei Stähle in einem gewissen
thermischen Zustande dieselben Gütewerte haben und in ihrem Wesen doch
grundverschieden sein. Auch kann eine „Behandlungsvorschrift“ kaum richtig
durchgeführt werden, wenn sie ohne Verständnis und ohne Kenntnis ihrer Einwirkung
ausgeführt wird. Die Vernachlässigung dieser Punkte liegt wohl in einem
geheimnisvollen Verschleiern, in einer gewollten Empirik, die von manchen
Stahlerzeugern absichtlich zur Täuschung der Konkurrenz in die Wege geleitet wird.
In dem Zeitalter von Mikroskop und Pyrometer dürfte diese altmodische Auffassung
nicht mehr von Gültigkeit sein.
Die Herstellung von Meßmaschinen für größere
Genauigkeitswerte als 1 μ (l/1000 mm)
bereitet ganz außerordentliche Schwierigkeiten. Abgesehen davon, daß in bezug auf
die Genauigkeit der wichtigeren Bestandteile schon Anforderungen gestellt werden,
die mit Hilfe der bekannten Arbeitsmethoden kaum noch zu erfüllen sind, ist es
äußerst schwer, die elastischen Deformationen und die Wärmeeinflüsse beim Gebrauch
unschädlich zu machen. Es versteht sich von selbst, daß eine solche Maschine nur für
Laboratoriumsgebrauch geeignet sein kann, wie auch derart hohe Genauigkeitswerte nur
für Sonderzwecke eine Bedeutung haben können. Es sind z.B. Untersuchungen
angestellt, wie hoch die Genauigkeit von Parallelendmaßen auf Parallelität der
Flächen, wie auf ihre Ebenheit und auf Genauigkeit der Maße getrieben werden
kann.
Um Längenänderungen durch Wärmeeinflüsse zu beseitigen, ist zunächst nötig, den
Meßraum durch örtliche Lage und Bauart so wärmesicher zu gestalten, daß äußere
Temperaturänderungen nur unmerklich langsam in das Innere des Raumes dringen, ferner
dürfen alle Messungen nur bei einer bestimmten Temperatur, wie 15 oder 20° C,
vorgenommen werden. Von der Meßmaschine selbst werden besonders einflußreiche Teile
aus dem nur sehr wenig veränderlichem, sogenannten Invarstahl (Stahl mit 36 v. H.
Nickel) angefertigt, der einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von weniger als 0,003
mm für 1 m und 1° C hat. Um eine Wärmeübertragung von der Hand des Bedienenden
auszuschließen, werden die Meßschraubenspindeln unter Vermittlung eines
Schnurtriebes betätigt.
Eine der größten Schwierigkeiten bereitete die Feststellung des Augenblicks, in dem
der zu messende Körper von den Meßspitzen gerade berührt wird. Bei den Meßmaschinen
für geringere Genauigkeitswerte genügte es wohl, die Meßschrauben mit mäßiger Kraft
bis zur fühlbaren Anlage anzuziehen, es wurde aber bald erkannt, daß für genaue
Messungen ein viel empfindlicherer Indikator nötig ist, da die vom Anpressungsdruck
abhängigen Deformationen das Ergebnis vollständig verzerren würden. Man ist nun
schon in der Richtung vorgegangen, durch besondere Einrichtungen den Meßdruck mäßig,
und vor allem konstant zu halten. Gänzlich frei von diesen Fehlerquellen macht sich
Prof. Shaw von der Universität Nottingham dadurch, daß er die
eingetretene Berührung auf elektrischem Wege anzeigt, indem durch die Berührung
zwischen Meßkörper und Meßspitze ein Stromkreis geschlossen wird, in dem sich noch
ein Telephon befindet, das den Stromschluß durch ein deutlich hörbares Knacken
anzeigt. Ab. 1 und 2 geben eine schematische Darstellung einer solchen
Meßmaschine.
Hierbei stellt R einen der beiden Meßschraubenböcke dar,
mit Teilscheibe Q und Sender g, während Z den Schnurtrieb bezeichnet. N trägt innen das Muttergewinde zur Meßschraube, deren
Meßspitze bei S ersichtlich ist. Diese ist am Ende mit
einer Kugel aus Platin-Iridium versehen, dessen Härte und Unveränderlichkeit einen
sicheren Kontakt gewährleistet.
Weiter bezeichnet d das zu messende Stück, das auf einem
nach allen Richtungen verstellbaren Tische leicht festgeklemmt wird. Die Messung
wird von beiden Seiten aus vorgenommen, und es sind daher zwei gleiche Meßböcke
vorhanden. Die Messung wird dadurch zwar nicht einfacher, aber sicherer, als wenn
c als feste Spitze ausgebildet wäre.
Die beiden Böcke sind durch ein isolierendes Zwischenstück W von dem Maschinenbett XY getrennt; der eine
Pol der Stromquelle ist über einen hohen Widerstand an XY angeschlossen, der andere über das Telephon T1 je nach Stellung des Umschalters x an den einen oder anderen Meßbock.
Die Maschine hat im Laufe der Zeit noch verschiedene Verbesserungen erfahren. Die
Genauigkeit soll so groß sein, daß 0,1 μ, bei ganz
besonderer Sorgfalt sogar 0,05 μ mit Sicherheit
abgelesen werden können. [M. Kurrein, Werkstattstechnik
1914, Heft 13.]
Rich. Müller.
Große Dieselmaschinen. Solche Maschinen finden zurzeit
hauptsächlich Verwendung zur Fortbewegung von Schiffen und zur Erzeugung von
elektrischem Strom. Auf Flüssen und Seen und im Hafendienst sind Rohölmotoren schon
seit einer Reihe von Jahren in Anwendung. Daß sie bei genauer Beobachtung der
Betriebsvorschriften zuverlässig arbeiten und einen sicheren Dienst ermöglichen,
beweisen die mit Dieselmaschinen angetriebenen Unterseeboote.
Zurzeit versuchen viele große Maschinenfabriken den Bau von Schiffsdieselmaschinen.
Die Handelsmarine und namentlich die Kriegsmarine hat die großen Vorteile der
Dieselmaschine, kleines Eigengewicht und kleine Brennstoffkosten, erkannt. Da die
Dieselmaschine auch bei kleiner Belastung einen verhältnismäßig geringen
Brennstoffverbrauch hat, wurde bereits der Vorschlag gemacht, für Kriegsschiffe
zweierlei Antriebsmaschinen vorzusehen, eine Dieselmaschine für die Marschfahrt und
Dampfturbinen als Zusatzmaschinen für die Höchstgeschwindigkeit. Der Aktionsradius
eines solchen Schiffes verdoppelt sich dabei, bei reinem Dieselbetrieb steigt er
aber auf das Drei- bis Vierfache.
Die stetige Betriebsbereitschaft der Dieselmaschine hat man in neuerer Zeit auch in
Elektrizitätswerkenschätzen gelernt. Für Elektrizitätswerke mit
Wasserkraftanlagen ist die Dieselmaschine als Momentanreserve mit sofortiger
Betriebsbereitschaft am Platze, um die Stromversorgung in Fällen zu übernehmen, wo
in der Wasserkraftanlage plötzliche Störungen oder Unterbrechungen auftreten.
Für solche Zwecke hat die Firma Gebrüder Sulzer in
Winterthur nach Schweizer Bauzeitung 1914 Band 64, Seite 1 bis 4 und 20 bis 22 eine große Dieselmaschine mit folgenden Abmessungen
gebaut: Anzahl der Arbeitszylinder 6, Zylinderbohrung 760 mm, Hub 1020 mm,
Umlaufzahl in der Min. 132. Fast alle Triebwerk- und Steuerungsteile sind, wie dies
bei Landmaschinen zulässig ist, in Gehäusen eingeschlossen. Die Zugänglichkeit
dieser bewegten Teile wird durch Türen und Klappen ermöglicht Von der Kurbelwelle
werden unmittelbar zwei doppeltwirkende Spülluftpumpen angetrieben, deren
Kreuzkopfführung zugleich die Niederdruckstufe des Einspritzluftverdichters ist. Die
beiden anderen Stufen des Verdichters sind zwischen den beiden Luftpumpen angeordnet
und werden ebenfalls von der verlängerten Kurbelwelle angetrieben. Es ist eine
sechsfache Brennstoffpumpe vorhanden mit sechs Handhebeln, die zum Ausschalten eines
jeden Zylinders dienen. Der Auspuff je zweier Zylinder wird in eine Leitung
zusammengefaßt, so daß nur drei gekühlte Auspuffrohre im Maschinenraum vorhanden
sind. Eine bekannte Zylinderkonstruktion dieser Firma besteht darin, daß der Deckel
jedes Zylinders durch vier starke Stahlsäulen unmittelbar mit der Grundplatte
verbunden ist. Die großen Kolbenkräfte während der Verbrennung werden hierbei durch
zugfestes Material aufgenommen, sie werden nicht auf die heißen Zylinder übertragen.
Die Zylinder erfahren dadurch keine Längsbeanspruchung. Die Zylinderlaufbüchsen
hängen am Deckel und können sich ungehindert ausdehnen.
Die Spül- und Ladeluft wird in den Zylinder von der Seite durch Schlitze, die den
halben Umfang des Zylinders umfassen und den Auspuffschlitzen gegenüber liegen,
zugeführt. Im Deckel sind deshalb keine Spülventile vorhanden. Dadurch wird hier die
Materialverteilung und die Kühlung gleichmäßiger, und Wärmestauungen, die zu
Rißbildungen führen, werden vermieden. Im Deckel sind nur drei kleine Ventile
angeordnet, das Brennstoffventil, das Anlaßventil und das Druckverminderungsventil.
Diesen Vorteilen steht aber der Nachteil der schlechteren Spülung gegenüber.
Zylinder mit Spülventilen im Deckel und Auspuffschlitzen am ganzen Zylinderumfang,
oder mit Spül- und Auspuffschlitzen in der Anordnung der Gegenkolbenmaschinen
ergeben eine sichere und bessere Spülung.
Eine weitere Eigenart der Sulzer-Maschinen besteht darin,
daß auf dem halben Zylinderumfang zwei Reihen Spülschlitze angeordnet sind. Die
untere Reihe ist mit dem Spülluftbehälter ständig verbunden, durch die obere Reihe
strömt nur Spülluft, wenn ein vor diesen Schlitzen eingebautes Doppelsitzventil
geöffnet ist. Die Spülung ist deshalb hier nicht so einfach wie bei der Steuerung
der Spülluftschlitze durch den Arbeitskolben allein. Die Spülung mit der Anordnung von zwei Reihen
von Schlitzen für die Spülluft (nach D. R. P. Nr. 257181) hat aber den Vorteil, daß
ein Aufladen der Verbrennungsluft möglich ist, d.h. die Verdichtung im Zylinder kann
von einem Druck an beginnen, der bereits größer als der Atmosphärendruck ist. Auf
diese Weise kann somit auch eine gewisse Leistungserhöhung der Maschine erreicht
werden.
Textabbildung Bd. 330, S. 35
Abb. 1. Indikatordiagramm der 4000 PS-Sechszylindermaschine
Textabbildung Bd. 330, S. 35
Abb. 2. Versuchsergebnis einer 1400 PS-Dieselmaschine
a = Teerölverbrauch für 1 PSe/Std.;
b = Gasölverbrauch für 1 PSe/Std.; c = Teerölverbrauch für 1 PSi/Std.; d =
Gasölverbrauch für 1 PSi/Std.
Der Bau großer Dieselmaschinen verlangt auch die Schaffung eines Versuchsstandes, der
ermöglicht, selbst große Maschinen unter voller Dauerbelastung zu untersuchen. Auf
dem Versuchsstande der Firma Gebrüder Sulzer erfolgt die
Belastung mittels hydraulischer Bremsen, Bauart Heenan &
Froude, Manchester. Damit erhält man eine unmittelbare und einwandfreie
Messung der effektiven Leistung an der Hauptwelle der Maschine. Zur Untersuchung der
größten Maschinen hat die Firma Gebrüder Sulzer eine
solche Bremse für 12000 PS bei 125 Uml./Min. gebaut. Das Gehäusegewicht ruht hierbei
nicht auf der Welle, sondern wird durch Rollen abgestützt, so daß der am Gehäuse
befestigte Bremshebel leicht einspielen kann. Zur genauen Einstellung der
Laufradwelle der Bremse mit der Maschinenwelle können die auf Hebeln befestigten
Rollen in ihrer Höhenlage etwas verstellt werden. Die Reibung im Innern des Gehäuses
drückt den Hebel der Bremse nach aufwärts und entlastet das an der Kranwage
angebrachtegroße Gewicht. Die Bremskraft kann somit unmittelbar abgelesen
werden, als Unterschied zwischen diesem Gewicht und der Ablesung an der Wage. Die
Bremsversuche auf diesem Versuchsstand mit der hier beschriebenen Dieselmaschine
hatten folgendes Ergebnis:
Belastungsart
4/4
¾
2/4
1/4
Umlaufzahl i. d. Min.
132
132
132
132
Bremsleistung PSe
37,0
2816
1870
933
Mittlerer Überdruck kg/cm2
6,46
5,28
3,81
2,54
Indizierte Leistung PSi
5252
4293
3098
2065
Mechanischer Wirkungsgrad v. H.
71,3
65,6
60,4
45,2
Rohölverbrauch f. 1 PSe/Std. g
208,2
211,3
231,5
299
Abb. 1 zeigt ein Indikatordiagramm dieser Maschine. In
Abb. 2 sind die Versuchsergebnisse von einer 1400
PS-Maschine zusammengestellt. Bei Verwendung von Rohöl mit einem Heizwert von 10063
WE/kg betrug der Brennstoffverbrauch bei Vollast 200 g für 1 PSe/Std. Für Teeröl mit 8947 WE/kg ergab sich ein
Verbrauch von 233 g.
Textabbildung Bd. 330, S. 35
Abb. 3. Indikatordiagramm der 2000 PS-Einzylinder-Versuchsmaschine
Die Firma Gebrüder Sulzer hat vor kurzem eine
Einzylinder-Versuchsmaschine gebaut, mit einer Leistung von 2000 PSe. Abb. 3 zeigt ein
Indikatordiagramm dieser Maschine. Die Zylinderbohrung ist hier etwa 1 m. Auf den
Kolben lastet ein Verbrennungsdruck von ungefähr 300 t.
W.
Herstellung kaltgezogener Wellen. In der Zeitschrift f.
prakt. Maschinenbau vom 26. September beschreibt A.
Suverkrop die Einrichtung der Pennsilvania Steel
Shafting Co. zur Herstellung kaltgezogener runder und kantiger Wellen. Die
Fabrikation erstreckt sich in der Hauptsache auf Wellen aus wenig
kohlenstoffhaltigem Stahl, doch wird auch gelegentlich sogar 3½ v. H. Nickelstahl
verarbeitet, der vorher ausgeglüht wird. Die obere Grenze im Durchmesser liegt bei
75 mm, darüber hinaus können Wellen nicht mehr mehr gezogen werden, sondern müssen
gedreht werden.
Das Ziehen erfolgt in der Weise, daß zunächst die rohvorgewalzten Wellen, die bei 60
mm ∅ eine Materialzugabe von 1,6 mm, darüber hinaus von 3,2 mm besitzen, n hölzernen
Wannen in heißer 10-prozentiger Schwefelsäure gebeizt werden, um jede Spur von
Zunder zu entfernen, darauf wird dann durch Lagern in Kalkwasser die Säure
neutralisiert. So vorbereitet, gelangen die Wellen zur Ziehbank, die in allen ihren
Teilen verhältnismäßig roh ausgeführt ist. Auf der langen Ziehbahn läuft auf gußeisernen Schienen
der Ziehwagen, in dessen Maul die Wellen durch einen Keilverschluß gefaßt und durch
das Zieheisen gezogen werden. Zur Fortbewegung des Wagens dient eine schwere,
endlose Blockkette, die am freien Ende der Ziehbahn über das Mitnehmerrad des
Getriebes läuft, am anderen, dem Zieheisen zugekehrten Ende von einer losen Rolle
geführt wird. Der Wagen wird mit einem Haken in das nächste Glied der Kette gehängt
und durch einen Anschlag am Ende der Ziehbahn selbsttätig wieder abgehängt.
Die Zieheisen werden aus einem Stahl von hohem Wolframgehalt angefertigt. Es wird
angegeben, daß damit etwa 3000 m Wellen gezogen werden können, ehe sich die
Ziehöffnung um 0,05 mm aufgeweitet hat. Damit ist das Zieheisen für die betreffende
Passung jedoch nicht wertlos geworden; es kann vielmehr fast beliebig oft auf den
ursprünglichen Durchmesser zurückgeführt werden, da das Material beim Härten sehr
stark schwindet. Man verfährt dabei in folgender Weise.
Das erhitzte Zieheisen wird auf ein senkrecht stehendes Rohr gesteckt, das von Wasser
durchflössen wird. Die von innen nach außen fortschreitende Abkühlung bewirkt ein
Zusammenziehen von beispielsweise 0,1 mm bei einem 16 mm Zieheisen, was vollständig
genügt, um die Oeffnung auf den Sollwert nachzuschlichten. Größere Eisen müssen
sogar vorher ausgeschliffen werden, da die Schwindung für ein bloßes Nachpolieren zu
groß ist. Daß die äußeren Abmessungen sich mit verändern, ist wenig von Bedeutung,
da die Zieheisen ohnehin mit sehr viel Spielraum in den Haltungen des Widerlagers
liegen. Schwächere Wellen müssen am Anfang auf etwa 10 cm Länge angespitzt werden,
um überhaupt in das Zieheisen eingeführt werden zu können; das hindurchragende Ende
wird von dem Maul des Wagens gefaßt. Die Befestigungsweise ist sehr einfach; das
Maul, ein sich nach hinten etwas erweiterndes Loch, erhält einen Keil als Beilage
neben dem eingeführten Wellenende. Der Arbeitswiderstand beim Ziehen veranlaßt bei
dem Vorgehen des Wagens ein Einziehen des Keiles. Je größer der Zug, um so fester
ist die Verbindung. Wellen bis 25 mm ∅ werden zu je vier gleichzeitig auf einer Bank
gezogen. Geschmiert wird mit Oel, größere Wellen auch mit Talg und Graphit. Die
Zugkraft beträgt beispielsweise beim Ziehen von vier 16 mm-Wellen 68000 kg, die
Zuggeschwindigkeit etwa 4,5 m in der Minute.
Stärkere Wellen als etwa 35 mm werden, um den Materialverlust durch das angespitzte
Ende zu vermeiden, von einer besonderen Zange gefaßt und auf ein kurzes Stück durch
das Zieheisen geschoben, bis sie von dem Ziehwagen gefaßt und weiter gezogen werden
können.
Die runden Wellen werden nach dem Ziehen noch durch ein Walzwerk geschickt, in dem
sie gerade gerichtet werden und ihre Politur erhalten. Stärkere Wellen als 38 mm ∅
müssen zu diesem Zwecke zwei- oder dreimal durch die Walze gehen. Die Schmierung
erfolgt durch Oel.
Das Wesentlichste an diesem Walzwerk sind einoder mehrere Sätze von kurzen,
ballig gedrehten Walzen, die zu Paaren gegenüberstehen und zwischen sich die Welle
haben. Ihre Achsen stehen schräg zu dieser und werden über Kardanwellen durch
Zahnräder angetrieben. Die Sch-äglage hat zur Folge, daß die Welle sich von selbst
schraubenartig durch die Walzen bewegt. Beim Walzen starker Wellen wird auch noch
eine andere Einrichtung benutzt, bei der die drei Satz Walzen in einem gemeinsamen
Rahmen gelagert sind, der um die selbst sich nicht drehende Welle rotiert. Letztere
wird vorher von den gröbsten Krümmungen durch eine Geraderichtpresse befreit.
Rich. Müller.
Textabbildung Bd. 330, S. 36
Die Dampfstrahl-Luftpumpe von Westinghouse. Leblanc. Das
Bestreben, die Wirtschaftlichkeit der Dampfturbinen durch Erzeugung eines möglichst
hohen Vakuums in der Kondensationsanlage zu erhöhen, und die Erkenntnis, daß eine
Luftpumpe mit Kolbenmechanismus für diesen Zweck infolge des unvermeidlichen
schädlichen Raumes wenig geeignet ist, führte zur Anwendung von Wasserstrahl- und
Dampfstrahlejektoren bei der Entlüftung. Ein Mangel aller Wasserstrahlluftpumpen ist
ihre Unwirtschaftlichkeit bei großer Luftförderung sowie das träge Arbeiten in der
Anfahrperiode. Man suchte diesen Uebelstand durch Vorschalten eines
Dampfstrahlejektors abzustellen. Auch die Verbindung des letzteren mit einer
Kolbenpumpe wurde in Betracht gezogen. Eine befriedigende Lösung des Problems
scheint indessen erst in der von Leblanc entworfenen
Dampfstrahlluftpumpe gefunden worden zu sein. Sie ist in der Abbildung schematisch
dargestellt. Durch die Oeffnung C gelangt die
abzusaugende Luft zu dem bei A eintretenden
Dampfstrahl. Dieser ist durch Anordnung mehrerer Düsen an Stelle einer einzigen in
eine Anzahl von dünnen Strahlen zerteilt, was eine Vergrößerung der Dampfoberfläche
und der Reibung zwischen Luft und Fördermittel zur Folge hat. Auch weist der
Gesamtstrahl einer Düsengruppe die nach dem Verlassen der Austrittsöffnung durch
Schallwellen im Dampf hervorgerufenen Kontraktionen und Erweiterungen nicht in dem
Maße auf wie ein starker Einzelstrahl. Das Herantreten der Luft an den Dampfstrahl
wird durch etagenförmige Anordnung der Düsen erleichtert. Das Dampfluftgemisch
gelangt durch das konvergent-divergente Rohr BD nach
E. Die Abmessungen des Apparates hängen von dem
Drucke im Raume B und beim Austritt E sowie von der zu fördernden Menge ab. Berechnet man
den Hals der Düse D für normalen Betrieb, so wird er
sich in der Anfahrperiode als zu eng erweisen, da Menge und Gewicht des Mediums
größer, die Austrittsgeschwindigkeit aber geringer ist. Wählt man nun die für das
Anfahren ausreichenden Abmessungen, so würde sich der Dampfstrahl bei Normalbetrieb nicht
mehr an die Wandungen des Ejektors anlehnen. Es träten Wirbelungen und eine
Verminderung der Arbeitsfähigkeit auf. Die letztgenannten Uebelstände würden
vermieden, wenn man einen Diffusor mit elastischen Wandungen besäße. Diesen stellt
Leblanc durch die Umführungsleitung K in Verbindung mit der Ringdüse H her. Wenn beim Anfahren der Dampfstrahl den ganzen
Querschnitt ausfüllt, so treten die Ringdüsen nicht in Tätigkeit. Erst beim Abnehmen
der Strahldicke und Entstehung von Unterdruck im Innenraum tritt durch K und H Flüssigkeit aus
dem Raume E. Es entsteht selbsttätig ein elastisches,
ringförmiges Kissen, das den Dampfstrahl umgibt und die engste Stelle des Ejektors
ausfüllt. Bei der Ausführung des Apparates wurde die Aenderung getroffen, daß man
die Ringdüse nicht an E anschloß, sondern die
erforderliche Luft der Atmosphäre entnahm. Der Dampfverbrauch der Vorrichtung sowie
der Platzbedarf sind gering. Der Arbeitsdampf kann dem Speisewasser zugeführt
werden. Die Pumpe kann auch gegen Drücke arbeiten, die größer sind als der
atmosphärische Druck. Gegen Lufteintritt ist der Dampfstrahlejektor weniger
empfindlich als der Wasserstrahl-Schleuderapparat. Die Bedienung ist einfach. Die
Instandhaltungskosten kommen nicht in Betracht. Der Aufbau des aus wenigen,
allerdings sehr sorgfältig auszuführenden Teilen bestehenden Apparates erlaubt die
Massenfabrikation, wodurch die Auswechselung schadhaft gewordener Teile vom Lager
ermöglicht wird. (Melms in Schiffbau Nr. 191914.)
Schmolke.
Neuere Untersuchungen über Kohlenstaubexplosionen. (Nach
Bergrat Dr. Czaplinski in „Oesterr. Zeitschr. f. Berg-
und Hüttenw.“) Im Anschluß an seine früheren UntersuchungenVgl. D. p. J. Bd. 328. berichtet der
Verfasser über seine neuesten, im Babitzer Versuchsstollen des Rossitzer
Steinkohlenreviers gewonnenen Versuchsergebnisse, Bei diesen Versuchen wurden zur
Beurteilung des Einflusses der Kohlenstaubmenge und der Verteilungsart auf die
Explosionsfähigkeit und Explosionsstärke des Kohlenstaubes möglichst lange
Kohlenstaubzonen geschaffen. Diese bildeten – wie die Untersuchungen ergaben – eine
wesentliche Bedingung für die Richtigkeit dieser Versuche. Aus den angestellten
Messungen läßt sich der Schluß ziehen, daß für die Explosionsfähigkeit des
untersuchten Kohlenstaubes (Steinkohlenstaub) eine untere Grenze bei 40 g und eine
obere bei 2000 g Kohlenstaub auf 1 m3 Luft gegeben
erscheint; innerhalb dieser Grenzen wird die Kohlenstaubexplosion mit der
zunehmenden Dichtigkeit der Kohlenstaubzone stärker und dann wieder schwächer, bis
sie bei 2000 g auf 1 m3 Luft ihre
Fortpflanzungsmöglichkeit verliert und in dem dichten Kohlenstaub- und Luftgemisch
erstickt. Das Maximum der Flammengeschwindigkeit (170 m in der Sek.) liegt bei 200 g
Kohlenstaub auf 1 m3 Luft. Der Explosionsdruck
stieg mit der wachsenden Flammengeschwindigkeit bismax 2,0 at im Stollen. Die
Verteilungsart des Kohlenstaubes in dem Versuchsstollen übte insofern einen Einfluß
auf die Explosionsfähigkeit und Explosionsstärke aus, als nur derjenige Kohlenstaub
explosionsartig verbrannte, welcher in dem Augenblick der Zündung durch einen
Dynamitschuß in der Luft schwebt, bzw. nach der erfolgten Zündung durch die dadurch
hervorgerufenen Luftstöße zur Aufwirbelung gelangt. Erfolgte die Verteilung des
Kohlenstaubes derart, daß er überhaupt nicht aufgewirbelt wurde, so blieb die
Explosion aus; damit hängt auch der Einfluß der Feinheit des Kohlenstaubes auf
dessen Explosionsfähigkeit zusammen.
Schorrig.
Sägespäne als Feuerlöschmittel bewähren sich nach
„Machinery“ vom November 1914 vermöge ihrer Eigenschaft, an der
Oberfläche beim Verbrennen eine Kruste zu bilden, die den Zutritt von
Verbrennungsluft fast vollständig verhindert. Selbst zum Löschen in Brand geratener
Flüssigkeiten können Sägespäne mit Vorteil verwendet werden. Bei leichteren Oelen,
wie z.B. Gasolin freilich nur, wenn es sich um das Ablöschen kleinerer, auf den
Boden vergossener Mengen handelt; bei größeren Gefäßen ist es schwierig, die ganze
brennende Oberfläche mit Sägespänen zu überdecken, da sie zum Teil zu Boden sinken
und an diesen Stellen die Flamme wieder durchschlagen lassen. Bei schweren Oelen,
Lacken, geschmolzenem Wachs und dergleichen ist die Wirkung besser.
Die Löschwirkung kann wesentlich verbessert werden durch Beimengung von Soda, die bei
der Erhitzung Kohlensäure abgibt. Eine Mischung von 125 kg auf 1 cbm Sägespäne soll
sich als zweckdienlich erwiesen haben.
Art und Feuchtigkeit der Späne haben wenig Einfluß auf die Löschfähigkeit, sie sollen
jedoch nicht zu fein sein. In Betrieben, wo ohnehin Sägespäne in größeren Mengen zur
Verfügung sind, kann ihre Verwendung im Notfalle durchaus von Nutzen sein. Größere
Mengen lagernder Sägespäne können durch zeitweiliges Bestreuen mit Soda besonders
gegen Feuersgefahr geschützt werden.
Dipl.-Ing. W. Speiser.
Der Rechtsschutz des Lieferanten gegen Pfändung unbezahlter
Maschinen oder Anlagen. Je mehr der Eigentumsvorbehalt im Geschäftsleben
üblich wird, desto mehr häufen sich die Interventionsprozesse gegen Gläubiger, die
Gegenstände, von denen sie den Eigentumsvorbehalt nicht kennen, pfänden, oder die
Grundstücke zur Versteigerung bringen, auf denen sich fremde Maschinen, Anlagen usw.
befinden, die in das Eigentum des Erstehers übergehen würden, wenn der
Eigentumsvorbehalt nicht rechtzeitig geltend gemacht wird.
Diese Interventionsprozesse sind häufig sehr kostspielig und für den Eigentümer darum
häufig besonders unangenehm, weil er selbst, wenn er mit seinem Anspruch
durchdringt, unter Umständen die Prozeßkosten tragen muß, falls der Gegner den
Eigentumsanspruch anerkennt, und zur Erhebung der Klage keinen Anlaß gegeben
hat.
Die Frage, was dazu erforderlich ist, um dem Betreiben des Gläubigers gegenüber das
Eigentum glaubhaft zu machen, soll hier nicht weiter erörtert werden. Nur eine
besonders wichtige Frage soll herausgegriffen werden: Der Lieferant von Maschinen
oder technischen Anlagen, die nicht dauernd eingebaut sind und an denen er sein
Eigentum vorbehalten hat, hat nur dann Aussicht, bei der Interventionsklage ohne
Kosten davon zu kommen, wenn seine Klageerhebung zur ordnungsmäßigen
Rechtsverfolgung nötig war.
Handelt es sich um eine gewöhnliche Pfändung einer Maschine oder technischen Anlage,
so liegen die Schwierigkeiten in der Regel allein in der Frage, ob das Verhalten des
Eigentümers für den pfändenden Gläubiger hätte Anlaß sein müssen, die Pfandstücke
ohne weiteres freizugeben, oder ob es ihn berechtigt, die Pfändung aufrecht zu
erhalten, bis der Eigentumsvorbehalt des Lieferanten ihm in überzeugender Weise
glaubhaft gemacht ist.
Erfolgt nach ordnungsmäßiger Glaubhaftmachung die Freigabe nicht, so ist der
Eigentümer zur Klage genötigt, und auch wenn im Prozeß ein Anerkenntnis seines
Klageanspruches erfolgt, braucht er keine Kosten zu tragen.
Schwieriger liegt diese Frage aber auf dem Gebiete der
Grundstückszwangsversteigerung. Die Beschlagnahme des Grundstückes ergreift auch die
Zubehörstücke und Maschinen und Anlagen, die sich auf einem Grundstück befinden,
sind vielfach als Zubehör des Grundstückes anzusehen, so daß der Eigentümer
jedenfalls genötigt ist, seinen Eigentumsvorbehalt gegen den die Zwangsversteigerung
betreibenden Gläubiger geltend zu machen. Während aber bei der gewöhnlichen
Mobilienpfändung der Gläubiger jederzeit in der Lage ist, durch eine einfache
Freigabeerklärung auf sein Pfandrecht zu verzichten, ist bei der Zwangsversteigerung
eine derartige Möglichkeit nicht vorgesehen. Um einen von der Beschlagnahme
betroffenen Gegenstand von der Beschlagnahme zu befreien, ist nämlich nach §§ 55 und
37 des Zwangsversteigerungsgesetzes ein Beschluß des Versteigerungsrichters
erforderlich.
Wäre dieser Beschluß nur auf Grund einer Entscheidung des Prozeßgerichtes zu
erwirken, so würde dem Eigentümer, der die Freigabe der ihm gehörenden Zubehörstücke
verlangt, gar kein anderer Weg übrigbleiben, als zunächst eine Prozeßentscheidung
herbeizuführen, die den Zwangsversteigerungsrichter binden würde. In diesem Falle
wäre ein Prozeß sogar dann nötig, wenn er und der betreibende Gläubiger über das
Eigentum an den mitbeschlagnahmten Zubehörstücken einig wären. Die Rechtslage wäre
dann ähnlich wie die Rechtsstellung des Hypothekengläubigers.
Um sein Hypothekenrecht im Wege der Zwangsversteigerung zu verwirklichen, ist
der Hypothekengläubiger zur Hypothekenklage genötigt, auch wenn der
Grundstückseigentümer ihm sein Recht zur Betreibung der Zwangsversteigerung garnicht
streitig macht.
So hat auch kürzlich das Landgericht Kiel die Stellung des
Zwangsversteigerungsrichters angesehen und hat gemeint, daß er einen
Aufhebungsbeschluß auf Freigabe der Zubehörstücke nur dann erlassen könne, wenn eine
Prozeßentscheidung vorangegangen ist.
Diese Auffassung ist aber unrichtig. Im Zwangsversteigerungsgesetz findet sich keine
Bestimmung, aus der zu schließen ist, daß der Zwangsversteigerungsrichter einen
teilweisen Aufhebungsbeschluß nicht auch schon auf Antrag des Gläubigers allein
erlassen dürfe. Zwar pflegt in der Regel ein derartiger Beschluß nur nach
vorhergegangener Klage zu erfolgen; daß aber eine solche Klage erforderlich sei, ist
nicht anzunehmen.
Daraus folgt: Der Eigentümer, der sein Eigentumsrecht an den gelieferten Maschinen
oder Anlagen geltend macht, darf nicht ohne weiteres gleich den Klageweg
beschreiten, da zu einer Klage erst dann Anlaß gegeben ist, wenn der betreibende
Gläubiger das Recht des Eigentümers an den Maschinen oder Anlagen bestreitet. Er muß
zunächst den betreibenden Gläubiger von seinem Eigentumsrecht an den Anlagen in
Kenntnis setzen und von ihm verlangen, daß er seinerseits dem
Zwangsversteigerungsgericht eine entsprechende Freigabeerklärung übersendet. Erst
wenn der Gläubiger diesem Verlangen nicht Folge leistet, erst dann hat er Anlaß zur
Klageerhebung gegeben.
So hat auch das Oberlandesgericht Kiel (W 91/11) entschieden und die erwähnte
Landgerichtsentscheidung aufgehoben.
Es dürfte sogar zweifelhaft sein, ob dann, wenn der Gläubiger die Freigabe nicht
unverzüglich bewirkt, der Eigentümer ohne weiteres zur Klageerhebung berechtigt ist.
Er ist nämlich in der Lage, sein Eigentumsrecht in dem Zwangsversteigerungsverfahren
auch direkt geltend zu machen, so daß der Zwangsversteigerungsrichter die in fremdem
Eigentum stehenden Zubehörstücke freizugeben hat, wenn von Seiten der betreibenden
Gläubiger kein Widerspruch erhoben wird. Es würde daher möglicherweise gegen Treu
und Glauben verstoßen, wenn jemand, statt den billigeren Weg zu wählen, eine viel
kostspieligere Klage gegen den betreibenden Gläubiger anstrengt, um sein
Eigentumsrecht in Hinsicht auf die von der Beschlagnahme betroffenen Maschinen und
technischen Anlagen zu verfolgen.
Aber auch abgesehen von den Kosten dürfte es sich empfehlen, ehe man zur Klage
schreitet, es zuvor mit der direkten Rechtsverfolgung im
Zwangsversteigerungsverfahren zu versuchen, da dieser Weg zum mindesten einfacher
ist und in kürzerer Zeit erledigt wird.
Dr. jur. Eckstein.