Titel: | Polytechnische Schau. |
Fundstelle: | Band 333, Jahrgang 1918, S. 38 |
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Polytechnische
Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
Das Montanwachs und sein Verhalten bei der
Destillation. Das durch Extraktion der Braunkohlen gewonnene Montanwachs
hat in letzter Zeit zahlreiche wichtige Verwendungen gefunden und auch seine
wissenschaftliche Erforschung hat namentlich durch die Untersuchungen des Königl.
Materialprüfungsamts in Lichterfelde bemerkenswerte Fortschritte gemacht. Einer
zusammenfassenden Uebersicht von J. Marcusson und H. Smelkus entnehmen wir folgende Angaben. Die Braunkohlen,
die im frisch geförderten Zustand etwa 50 v. H. Wasser enthalten, müssen vor der
Extraktion getrocknet werden. Die trockene Kohle enthält 3 bis 30 v. H. rohes
Montanwachs, das vielfach auch „Bitumen“ genannt wird. Die untere Grenze der
wirtschaftlichen Extrahierbarkeit liegt bei 8 bis 10 v. H. Bitumen, gute
Extraktionskohlen enthalten 10 bis 20 v. H., solche mit 20 bis 30 v. H. Bitumen
gelten als vorzüglich. Als Extraktionsmittel werden Benzin und Benzol benutzt.
Benzol liefert eine größere Ausbeute an Montanwachs, dennoch bleiben
durchschnittlich 40 bis 50 v. H., zuweilen sogar 70 v. H. des Bitumens in der
extrahierten Kohle zurück. Eine nahezu vollständige Extraktion des Bitumens erreicht
man nur, wenn man nach einem neueren Vorschlag von Fr. Fischer und W. Gluud die Braunkohle bei hohem
Druck und bei hoher Temperatur mit Benzol behandelt. Dabei ist jedoch zu
berücksichtigen, daß das Brikettierungsvermögen der Braunkohle in hohem Maße von dem
Bitumengehalt abhängig ist und daß derart vollständig extrahierte Kohle
wahrscheinlich zur Herstellung von Briketts nicht mehr verwendbar ist. Gerade die
Brikettierung ist aber für die Braunkohlenindustrie von großer Bedeutung, weil
hierbei der Heizwert verdoppelt wird und die Braunkohle nur in dieser Form mit
anderen höherwertigen Brennstoffen in Wettbewerb treten kann.
Das aus sächsisch-thüringischer Braunkohle gewonnene rohe Wachs ist dunkel und hart
(Schmelzpunkt 80 bis 90°), wogegen die Verfasser aus einer lausitzer Braunkohle ein
Wachs gewannen, das mehr den Charakter eines Harzes hatte und erst zwischen 115 und
120° schmolz. Mit Benzol axtrahiertes Wachs ist dunkler und höher schmelzend als mit
Benzin gewonnenes Wachs. Montanwachs ist ebenso wie Bienenwachs und Wollwachs schwer
verseifbar, worauf bei der Bestimmung der Verseifungszahl Rücksicht zu nehmen ist.
Nach Untersuchungen von Krämer und Spilker besteht rohes Montanwachs lediglich aus hochmolekularen,
einsäurigen Estern und deren freien Säuren, daneben sind Schwefel und harzartige
Begleitstoffe darin enthalten, wogegen Glyceride nicht einmal in Spuren
nachweisbar sind. Verfasser haben die verseifbaren und unverseifbaren Bestandteile
des Montanwachses näher untersucht, wobei sie feststellten, daß Ketone, wie Hübner gefunden haben will, nicht darin enthalten sind.
Ebenso wurden die harzartigen Begleitstoffe des Montanwachses isoliert, eine
braunschwarze harte, zur Hälfte unverseifbare Masse, die vielleicht in der
Papierfabrikation Anwendung finden kann. Das Harz schmilzt niedriger als das
Rohwachs, ist leichter löslich und auch leichter verseifbar als dieses. Sehr
zahlreich sind die Versuche zur Reinigung und Entfärbung des Montanwachses; ein
technich durchführbares Verfahren besteht im Vermischen des Wachses mit Paraffin und
im Behandeln dieses Gemisches mit verdünnter Säure. Durch Behandlung des Rohwachses
mit Natronkalk bei 200 bis 260° erhielten Verfasser Fettsäuren in beträchtlicher
Menge, die als Zusatz bei der Seifenfabrikation Verwendung finden können, da sie
wasserlösliche Alkalisalze von allerdings nur mäßiger Schaumkraft bilden. Bei der
Destillation erfährt das Montanwachs eine tiefgehende Spaltung, die jedoch bei
Anwendung von Vakuum nahezu vermieden wird. Man erhält hierbei eine gelbweiße
wachsartige Masse, die etwa zur Hälfte aus Paraffin besteht. Zweckmäßig wendet man
außerdem noch überhitzten Wasserdampf an und erhält so eine weiße, kristallinische,
zwischen 70 und 80° schmelzende Masse, deren Zusammensetzung und Eigenschaften von
den Verfassern ebenfalls untersucht wurden. (Chem.-Zeitg. 1917 S. 129 bis 132, 150
bis 151.)
Sander.
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Dampferzeugung durch Elektrizität. Im Oktober 1916 wurden
in der Schweiz Versuche mit einem elektrisch geheizten Dampfkessel ausgeführt. Es
war ein Zylinderkessel, in dessen Siederohren elektrische Widerstandsspiralen lagen.
Es ergab sich ein Wirkungsgrad der Verdampfung von etwa 90 v. H.Dampferzeugung durch Elektrizität mit
Wärmeaufspeicherung. Von Obering. E. Höhn,
Zürich. Schweiz. Bauzeitung 28. April 1917 Nr. 17.
Die nachstehend beschriebene, von dem Italiener Revel
erfundene und von Luigi Boselli in Mailand ausgeführte
AnordnungThe Revel Apparatus
for Generating Steam by Electricity. Engg. 2. November 1917. soll
sogar einen Wirkungsgrad von 97 bis 98 v. H. erzielt haben.
In dem Revelschen Apparat sind keine besonderen
Heizwiderstände vorhanden, es wird vielmehr unmittelbar der Ohmsche Widerstand des
zu verdampfenden Wassers ausgenutzt.
Ein Dampferzeuger für 500 Volt ist in den Abbildungen mit seinen wesentlichen
Einzelheiten dargestellt.
In den Elektroden- und Dampfraum A ragen drei
Stahlelektroden D, denen der Strom mittels der
isolierten Durchführungsbolzen a zugeführt wird. C ist der als Dampfsammler ausgebildete Deckel des
Gefäßes, aus welchem das Hauptdampfrohr E mit dem
Ventil b den erzeugten Dampf entnimmt.
Textabbildung Bd. 333, S. 39
Das Speisewasser tritt durch das Ventil i und den
Injektor bei G in den Kaltwasserraum B. f ist ein selbsttätiger Wasserstandsregler und g ein Sicherheits- und Abflußventil, das durch den
Handhebel h betätigt wird.
Bei Inbetriebsetzung wird der Hauptschalter eingelegt, das Speisewasserventil i geöffnet und durch e
eine kleine Menge Sodalösung eingeführt, um dem Wasser die nötige Leitfähigkeit zu
geben. Sobald das Wasser so hoch gestiegen ist, daß es die Unterkante der Elektroden
berührt, beginnt die Dampferzeugung, die sich mit weiterem Zunehmen der benetzten
Elektrodenfläche steigert, bis der gewünschte Dampfdruck erreicht ist. Dann tritt
der Regler f in Tätigkeit, der bewirkt, daß von nun an
der Wasserstand und die Dampferzeugung unverändert bleiben.
Soll der Apparat abgestellt werden, so ist zunächst i zu
schließen, dann muß allmählich b zugedreht und g geöffnet werden bis der Strommesser auf Null
zeigt.
Wenn das Speisewasser kalkhaltige Niederschläge hinterläßt, so müssen diese alle 5
bis 6 Stunden beseitigt werden. Zu diesem Zweck wird die Speisewasserzufuhr
gesteigert und g geöffnet. Das überschüssige Wasser
nimmt dann die Niederschläge mit weg. Der Vorgang erfordert keine
Betriebsunterbrechung, es ist nur darauf zu achten, daß die Stromstärke konstant
gehalten wird.
Diese Revelschen Dampferzeuger können mit Wechselstrom von
200 bis 3600 Volt gespeist, also ohne weiteres an das in den meisten
Industriebetrieben vorhandene Netz angeschlossen werden.
Eine Ueberwachung ist nicht erforderlich, da der Betrieb vollkommen selbsttätig
geregelt ist. Hört einmal aus irgend einem Grunde die Speisewasserzufuhr auf, so
geschieht nichts weiter, als daß der Apparat allmählich die Dampflieferung
einstellt; bei gänzlichem Austauchen der Elektroden wird einfach der Strom
unterbrochen.
Die einzigen Wärmeverluste sind die durch Strahlung an der Bodenfläche, daher der
hohe Wirkungsgrad, Der dargestellte Apparat ist für Dampfdrücke bis 14 at bestimmt,
er kann jederzeit an die Dampfleitung von anderen Dampfkesseln angeschlossen
werden.
Da die Verdampfung sehr schnell vor sich geht, so können diese „elektrischen
Dampfkessel“ zur Aufnähme hydro-elektrischer Leistungsüberschüsse benutzt
werden, auch wenn diese nur kurzzeitig sind. Zu diesem Zweck sind sie in zahlreichen
italienischen Anlagen in Betrieb.
H.
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Gewinnung von Antimon und Kohlenersatz in Algerien. Aus
den Antimonoxyd enthaltenden Mineralien Algeriens zieht Frankreich jetzt monatlich
300 t Antimon, etwa die Hälfte der französischen Erzeugung. Nach einem Bericht der
algerischen Gartenbaugesellschaft sind in letzter Zeit von den Eisenbahnen in großem
Maßstab Versuche gemacht worden, die ergeben haben, daß das Holz des Eukalyptus als
Kohlenersatz geeignet ist. Eukalyptusanpflanzungen von 2000 Bäumen auf 1 ha könnten
nach sechs Jahren 600 Raummeter Brennholz liefern. Es sei wahrscheinlich, daß der
Eukalyptus auch nach dem Kriege für Maschinenheizung verwendet werden würde.
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Die einheitliche Kennzeichnung der Lichtquellen. (Vortrag
von Dr. Bloch anläßlich der vierten Jahresversammlung der
Deutschen Beleuchtungstechnischen Gesellschaft in Berlin am 15. Sept. 1917.) Anfangs
war die wagerechte bzw. mittlere wagerechte Lichtstärke zur Kennzeichnung aller
Lichtquellen geeignet, mochten sie von gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen
gespeist werden oder elektrische Lampen sein. Eine Ausnahme bildeten auf
elektrischem Gebiete die Bogenlampen, bei denen man auf Grund ihrer abweichenden
Lichtverteilung dazu kam, die mittlere hemisphärische Lichtstärke als maßgebend
anzusehen, und die frühzeitige wieder aus dem Handel verschwundenen Nernstlampen,
durch die aber das Problem nur gestreift würde, da man sich gewöhnt hatte, sie nach
dem Stromverbrauch zu bezeichnen. Aehnlich lagen die Verhältnisse in der Gastechnik
bezüglich des hängenden Gasglühlichtes, für das nicht die wagerechte, sondern die
mittlere hemisphärische Lichtstärke als maßgebend angesehen wurde.
Diese Zwiespältigkeit in der Kennzeichnung verschiedener Lichtquellen blieb solange
von untergeordneter Bedeutung, als nicht Lampen verschiedener Ausstrahlungskurven
und damit verschiedener Bewertung miteinander in Wettbewerb traten. Dieser Fall trat
ein, als 1913 die gasgefüllten Glühlampen in den Handel kamen, und als man sich
kurze Zeit danach anschickte, statt der bis dahin üblichen Metalldraht-Vakuumlampen
mit im Zickzack geführten Faden solche mit spiralförmig gewundenem Leuchtdraht,
Spiraldraht-Vakuumlampen, in den Verkehr zu bringen. Die letztgenannten waren bei
gleicher Bewertung nicht mehr mit den früheren Metalldrahtlampen vergleichbar, und die
Gasfüllungslampen konnten mit den Bogenlampen nur verglichen werden, wenn man sie in
ähnlicher Weise wie diese bewertete. Da sie aber außerdem auch mit den
Vakuum-Metalldrahtlampen hoher Kerzenstärke in alter Ausführungsform in Wettbewerb
zu treten hatten, so genügte schließlich auch nicht die anfänglich durchgeführte
Bewertung nach mittlerer hemisphärischer Lichtstärke in Armatur, sondern man mußte
dazu übergehen, die mittlere sphärische Lichtstärke zur Kennzeichnung zu
benutzen.
Auch diese Art der Bewertung, die zweifellos die einwandfreieste ist, hat indessen
mit gewissen Schwierigkeiten zu kämpfen, da die Verworrenheit in den bisherigen
Angaben leicht zu Irrtümern und Verwechselungen führt. Die Glühlampenfabriken sind
deswegen dazu übergegangen, zwar die mittlere sphärische Lichtstärke allgemein als
maßgebend anzusehen und ihren Angeboten und Preislisten zugrunde zu legen, für die
Einteilung der Lampen in verschiedene Klassen und die Aufstempelung auf die Lampen
aber deren Leistung (Wattverbrauch) zu benutzen. Diese Art der. Einteilung hat sich
bei den Gasfüllungslampen und den Spiraldraht-Vakuumlampen seit Beginn ihres
Erscheinens im Handel bewährt. Sie ist auch für die älteren Metalldrahtlampen in
Aussicht genommen, sobald wieder normale Verhältnisse in der Fabrikation eingetreten
sind.
Wünschenswert erschien dem Vortragenden in diesem Zusammenhange der Uebergang von der
Angabe des spezifischen Effektverbrauchs in W/HK zu der der Lichtausbeute in Kerzen
für 1 Watt, der er eine größere Anschaulichkeit zuspricht. Auch kommt hinzu, daß die
Fortschritte der Beleuchtungstechnik in den immer kleiner werdenden Zahlen der
W/HK0 weniger sinnfällig werden als in den
Werten der HK0/W, die von etwa ¼ HK0/W bei den Kohlefadenlampen auf rund ¾ HK0/W bei den sogenannten Einwattlampen und 1,1 bis
1,8 HK0/W bei den Gasfüllungslampen gestiegen
sind.
Endlich ging Dr. Bloch auf die Bestrebungen ein, an die
Stelle der Angabe der Lichtstärke in HK0 die Angabe
des Lichtstromes in Lumen (= 4 π HK0) treten zu lassen. Diese Bestrebungen sind
besonders in Amerika und England stark im Gange und haben auch in Deutschland
zahlreiche Anhänger. Es wird für die Lumenangabe geltend gemacht, daß gerade jetzt
der Uebergang leicht zu finden sei, da für eine Metalldrahtlampe üblicher
Konstruktion die wagerechten Kerzen nur mit rund 10 zu multiplizieren seien, um den
Lichtstrom in Lumen zu erhalten, und daß im übrigen mannigfache Vorteile
theoretischer Art wie solche praktisch rechnerischer Natur dafür sprächen. Dr. Bloch persönlich glaubte die Berechtigung der angeführten
Gründe nicht anerkennen zu können, da auch der Lichtstrom in Lumen nicht alle
Aufgaben zu lösen gestatte, und da insbesondere die wertvolle Angabe der
Lichtverteilung in Form der Lichtverteilungskurve nicht durch das Lichtstromdiagramm
ersetzbar sei.
In der anschließenden Diskussion wurde auf die weitere Schwierigkeit hingewiesen, die
sich aus der Abweichung der Hefnerkerze von der sogenannten internationalen Kerze (1
cp = 1,11 HK) ergibt.
Dr. A. Meyer.
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Die Simplon-Werke in Aue, Erzgeb. bringen unter dem Namen
„Simplon-Härte-Isolierung“ ein Wärme-Isoliermittel in den Handel, das an
Stelle der teueren Asbestpackung oder der nicht immer zuverlässigen, bzw.
anwendbaren Lehmpackung mit Vorteil verwendet werden soll. Es wird wie diese
verwendet, um bei zu härtenden Eisen- oder Stahlteilen diejenigen Stellen der
Oberfläche, die weich bleiben sollen, abzudecken und sie so dem Einfluß des
Karbonisiermittels bei der Einsatzhärtung, bzw. dem Einfluß der Härteflüssigkeit
beim Ablöschen zu entziehen. Die Simplon-Härte-Isolierung wird zu einem steifen Brei
angerührt und mit einem Pinsel in 4 bis 10 mm starker Schicht aufgetragen. Die
Schicht ist nach den Erfahrungen der Firma von solcher Dichte, daß sie,
beispielsweise auf Gußstahl aufgetragen, die bedeckten Stellen vollständig gegen die
Kühlflüssigkeit schützt. Man kann deshalb leicht Bohrer, Fräser oder beliebige
andere Werkzeuge mit harten Schneidteilen herstellen, während alle übrigen Punkte
weich bleiben. Die Gefahr des Verziehens wie auch von Härterissen wird dadurch
naturgemäß ganz wesentlich vermindert. Das Druckblatt der Firma gibt bildliche
Darstellungen einer Reihe von Beispielen, die den Nutzen des neuen Hilfstoffes
anschaulich hervortreten lassen.
Müller.
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Selbstentladewagen und Wagenkipper Die Eisenbahnverwaltung
hat die Einführung von Selbstentladewagen in den öffentlichen Verkehr abgelehnt, da
bei der unvollkommenen Ausnutzung dieser Wagen mit einer erheblichen Zunahme der
unwirtschaftlichen Leerläufe, mit einer stärkeren Belastung der Züge und der
Güterbahnhöfe und deshalb mit einer Steigerung der Verkehrsschwierigkeiten zu Zeiten
starken Verkehrs gerechnet werden muß.
Es ist aber bei den jetzigen hohen Löhnen und dem großen Mangel an Arbeitern, womit
auch nach dem Kriege gerechnet werden muß, eine Wagenkonstruktion erwünscht, die
eine erhebliche Ersparnis an Zeit und Handarbeit beim Entladen von schüttbaren
Massengütern aus Eisenbahnwagen gewährleistet.
Ein solches Mittel bietet sich in der Verwendung! von Wagenkippern, die schon seit
Jahren mit gutem Erfolge für das Ueberladen von Kohle aus offenen Güterwagen in
Flußschiffe verwendet werden und neuerdings in mannigfachen Bauarten auch bei den
Großbetrieben Eingang gefunden haben. Auch Krananlagen mit Greifern und Becherwerke
werden an manchen Stellen mit Vorteil zum Entladen von Schüttgütern aus
Eisenbahnwagen benutzt. (Ver. deutsch. Masch.-Ing., Vortrag von Oberbaurat Duffing.)
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Motorwagen. Die Allgemeine
Elektrizitätsgesellschaft Berlin hat einen 45,5 t schweren Triebwagen mit
dieselelektrischem Antrieb gebaut. Die Wagenlänge beträgt 16,5 m, es sind zwei
Drehgestelle in 10,5 m Entfernung angeordnet. Das hintere Drehgestell erhält seinen
Antrieb von zwei elektrischen Bahnmotoren. Eine Dieselmaschine mit 90 PS und 500
Umdrehungen in der Minute ist mit einer 60 KW-Dynamo und einer 5 KW-Erregermaschine
gekuppelt. Die zweizylindrige Dieselmaschine, wird mit Rohöl betrieben. Sie ist als
Maschine mit gegenläufigen Kolben nach der bekannten Bauart von Oechelhäuser ausgeführt. Die A. E. G. hat hier versucht,
die kreuzkopflose Bauart als Schnelläufer zu verwenden. Die beweglichen Teile sind
öldicht gekapselt, wobei auch eine gute Schalldämpfung erreicht wird. Für das
Triebwerk ist in bekannter Weise Preßschmierung vorgesehen. Die Arbeitkolben
besitzen Oelkühlung. Die Steuerwelle wird durch Schraubenräder und Zwischenwelle
angetrieben, Der auf der Steuerwelle angeordnete Regler wirkt durch eine
Verstellstange auf die Brennstoffpumpe ein. Mit der Kurbelwelle der Dieselmaschine
ist die Dynamomaschine starr gekuppelt. Das Kühlwasser der Maschine wird im Winter
durch die Heizkörper im Wagen geleitet, im Sommer durch einen Rippenrohrkühler auf
dein Wagendache gedrückt.
Die Leistung der Dynamomaschine ist bei 550 Volt Spannung 120 Amp., bei Höchstlast
144 Amp. Sie wird von einer 5 KW-Verbund-Erregermaschine von 70 Volt Höchstspannung erregt. Die
Schaltverbindung der elektrischen Kraftübertragung von der Dieseldynamo zu den
beiden 62 KW-Bahnmotoren im hinteren Drehgestell ist derart, daß die Regelung der
Fahrgeschwindigkeit durch Aenderung der Dynamoerregung erfolgt.
Die Dieselmaschine wird in bekannter Art mit Druckluft angelassen, die mitgeführten
Druckluftflaschen entnommen wird. Der Triebwagen kann mit zwei Anhängewagen mit
einem Zuggewicht von 80 t in der Ebene eine Geschwindigkeit von 40 km in der Stunde
erreichen. Der Treibölverbrauch beträgt 7,3 bis 10,8 g für 1 t/km. Der Wagen hat
zehn Sitzplätze für II. und 30 Sitzplätze für III. Klasse. (Elektrische
Kraftbetriebe und Bahnen Heft 16, 1917.)
W.
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Die Kraftfahrzeugindustrie in den Vereinigten Staaten von
Amerika. Die Baseler National-Zeitung vom 18. Dezember 1917 bringt folgende
Notiz über den amerikanischen Kraftfahrzeugbau: Die amerikanische Herstellung von
Kraftfahrzeugen wird im Jahre 1918 einen ganz gewaltigen Umfang annehmen, Ford wird das Jahr 1917 mit 785000 Wagen abschließen und
gibt bekannt, im Jahre 1918 mit 900000 Wagen herauskommen zu wollen. Indessen
gibt Overland die Absicht kund, der Firma Ford die
Alleinherrschaft des wohlfeilen Wagens streitig zu machen und die
Herstellungsziffern Fords noch zu überbieten. Der neue Overland wird in Amerika zu
500 Dollar geliefert werden und hat bei diesem Preise selbsttätigen Anlasser,
elektrisches Licht, Ersatzreifen, 2,5 m Radstand, gleiche Abfederung vorn und
hinten, elegante Karosserie, abnehmbare Polster, alle Organe in bequemer Reichweite,
zwei Geschwindigkeiten und einen Motor von 87,5 × 100, der 52 v. H. mehr Kraft
entwickeln soll als der Fordmotor, trotzdem dieser ein um ein Achtel größeres Ausmaß
hat. Also die beiden einzigen Firmen werden im Jahre 1918 gegen zwei Millionen Wagen
bauen. Es ist gar nicht abzusehen, wie sich die Lage in einigen Jahren auf dem
amerikanischen Markte gestalten wird, von der Lage der europäischen Industrie bei
diesem Wettbewerbe gar nicht zu reden. Mittlerweile hat die American Automobile
Association die Veranstaltung von Rennen in den Vereinigten Staaten für 1918
verboten, da sich die gesamte Kraftfahrzeugindustrie in den Dienst der
Kriegsbedürfnisse stellen soll.