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betragen werde. Die Grenze zwischen Italien und Frankreich (früher zwischen Italien und Savoyen) geht durch die Spiße des Mont-Fréjus, und diese Spige, wie früher gesagt, liegt ungefähr über der Mitte der Tunnellänge. Der Tunnel liegt also zur Sälfte in Franfreich), zur Hälfte in Italien. Nachdem Stalien die Provinz Savoyen im Jahre 1860 an Frantreich abgetreten hatte, wurde stipulirt, daß der damals schon begonnene Tunnel auf gemeinschaftliche Kosten weiter gebaut werden solle; doch wollten die Italiener die Arbeit auch auf der französischen Seite nicht aus der Hand geben, und so fam man denn im Jahre 1862 dahin überein, die Leitung der Arbeit den bisherigen Ingenieuren zu überlassen und sie auf Kosten der italienischen Regierung auszuführen; dagegen übernahm Frankreid für seine Hälfte eine Entschädigung von 3000 Frcs. pro Meter, je beim Voranrücken der Arbeit zu entrichten und nach Vollendung des Tunnels, für jedes Jahr, welches man weniger, als 25 Jabre vom Jahre 1862 ab, dazu verwendet haben werde, eine Prämie von 500,000 Frcs. nacizuzahlen.
Angenommen, man werde in 6 Jahren fertig, also im Jahre 1872, so hätte Franfreich 7. Mill. Frcs. al8 Prämie
zu bezahlen; rechnet man die 3000 Frce. pro Meter, also die Summe von 18 Mill, hinzu, so würde also Frankreich zu bezahlen haben
252 Millionen; die muthmaßlichen Kosten sind für die 6000m à 6000 Frcs. pro Meter.
36 es entspringt also hieraus für die italienische Regierung, wenit Alles gut geht, ein Verlust von 11 bis 12 Mill. Frcs. und außerdem ein großer Zinsenverlust.
Es wäre freilich besser für Italien gewesen, es hätte mit Frankreich bessere Bedingungen stipuliren fönnen. Da es nun aber einmal nicht ging, sollte es sich die Arbeit entreißen lassen? Sollten die, welche den großen Gedanken ausführbar gemacht hatten, die Ausführung Anderen anvertrauen?
Es war der italienischen Regierung würdig, daß dies nicht geschehen ist. Der Alpentunnel ist eines jener Werfe, durch welche Piemont sich in Italien eingekauft hat. Neben die Kunstwerke der anderen Provinzen Italiens stellt Piemont seinen Tunnel, und wenn die anderen sich ihrer Maler, Bildhauer, Baumeister und Dichter rühmen, fo weist Piemont mit Stolz hin auf die Erfindungsgabe, die Kenntnisse und die Ausdauer seiner Ingenieure. .
U eber Gasfeuerungen.
Von Neble, Ingenieur.
(Vorgetragen in der Versammlung des Aachener Bezirksvereines vom 12. Juni 1865 in Eschweiler.)
6800
In Folgendem will ich die Aufmerksamkeit des Lesers auf die Gasfeuerungen seiten, welche in lepter Zeit so sehr an Wichtigkeit zugenommen haben.
I merde zunächst zeigen, daß die Gasfeuerung allen anderen Feuerungen gegenüber den einen großen Vortheil ges währt, daß sie die Anwendung der stöchiometrisch richtigen Menge von Luft und brennbaren Gasen erlaubt, so daß bei richtiger Anwendung derselben der bei gewöhnlicher Feuerung eintretende Verlust nicht stattfindet. *)
Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Luftquantitäten, welche theoretisch zur Verbrennung einer bestimmten Menge Brennmaterial erforderlich sind, in der Praxis feinesweges ausreichen, eine vollfounmene Verbrennung zu erwirfen, indem wahrscheinlich die Berührung der Luft mit dem glühenden Brennmateriale von zu kurzer Dauer ist, um eine vollständige Uusnußung des Sauerstoffgehaltes herbeizuführen. Erfahrungsmäßig hat sich ergeben, daß man im Allgemeinen annehmen kann, daß die Quantität atinosphärischer Luft, welche zu einer guten Verbrennung erforderlich ist, das Doppelte von dem ausmacht, was nach der Theorie erforderlich ist.
Zur Verbrennung von z. B. 100 Pfd. Cofs sind der Theorie nad 976 Pfd. Luft erforderlich, während effectiv das Doppelte verbraucht wird; so gebrauchen wir in runden Zahlen 1000 Pfd. Luft mehr, als wir eigentlich nöthig haben.
Diese 1000 Pid. Luft müssen natürlich, indem sie das Feuer mit der wirklich nöthigen Luft durchstreichen, auch auf die Temperatur des Ofens gebracht werden, welche wir bei
spielsweise auf 1200° annehmen wollen; dazu ist aber ein Wärmeaufwand erforderlich, welcher auf Kosten der Verbrennung des Kohlenstoffes abgegeben, und in Folge dljen auch die Temperatur selbst erniedrigt wird.
Dieser Wärmeverluft ergiebt sich aus der specifischen Wärme der Luft: = 1000. 0,267 . 1200 = 320,000 W.-E. Nun fann aber 1 Pfd. Coks bei vollkommener Verbrennung 6800 W.-E. entwickeln;
320,000
= 47 Pfd. Cofs sind also nöthig, um den Ueberschuß der Luft auf die Temperatur des Ofens zu bringen; es findet mithin ein Verlust von 47 pt. an Heizeffect statt.
Uus dieser einfachen Rechnung sieht man nun leicht, daß der Verlust an Brennmaterial um so größer wird, je höher die Temperatur des Ofens steigt, und umgekehrt ergiebt fich, daß wenn es bei gewöhnlichen Feuerungen möglich wäre, mit der theoretischen Luftinenge eine vollkommene Verbrennung zu erzielen, man auch mit demselben Quantum Brennmaterial eine doppelt so hobe Temperatur im Ofen erreiden könnte, als man jeßt bei gewöhnlichem Feuer zu erzielen im Stande ist.
Um nun eine vergleichende Berechnung der bei gewöhnlicher und bei Gasfeuerung hervorgebrachten Temperatur aufzustellen, wollen wir wieder die Verbrennung von 1 Pfd. Cofs betrachten.
1 Prd. Cofs mit ungefähr 15 pCt. Aschengehalt ents widelt bei vollkommener Verbrennung wie bekannt 6800 W.-E., den Kohlenstoff zu 8000 W.-E. angenommen. Dazu find erfahrungsmäßig 19. Pfd. Luft erforderlich, so daß aus der Verbrennung ungefähr 20,85 Pfd. Verbrennungsgase resultiren; diese haben, wenn man die specifische Wärme der einzelnen Gase, al8 Rohlensäure, Stickstoff und Luftüberschuß berechnet, summarisch eine specifische Wärme vou 5,3*), und die Tempes ratur, welche die Verbrennung dieser Gase im Ofen entwickeln fann, ergiebt fich, indem die erwähnten 6800 W.-E. durch die specifische Wärme 5,3 dividirt werden. Dies ist also die höchste Temperatur, welche man mit directer Verbrennung von Cofs auf gewöhnlichem Roste erzielen kann.
*) Bergl. hierüber Bd. I, S. 52 1. 3.
D. Red. (2.)
Betrachten wir nun den Bergang der Verbrennung von Cots, wenn derselbe zuvor in Kohlenoxyd durch unvollständige Verbrennung bei dider Schicht auf dem Roste verwandelt worden ist.
1 Pfd. Cols mit 15 p6t. Asdengehalt enthält 0,85 Pfd. reinen Kohlenstoffes, und dieser entwickelt 1,98 Pfd. Kohlenoxydgas. Hierzu find aber 4,86 Pfd. Luft erforderlich, so daß die gebildeten Gase 5,71 Pfd. wiegen werden. Nadidem nun weiter dem Koblenoxyd die zur Verbrennung desselben nöthigen 4,86 Pfd. Luft hinzugerechnet werden, erhalten wir für das Gewicht der Verbrennungsgase von 1 Pfd. Cofs = 102 Pfd.
Dies ist ungefähr die Hälfte von dem Gewichte der Verbrennungsgase von 1 Pfd. Coks bei directer Verbrennung.
Bei der Gasfeuerung werden nun zuerst bei der Umwandlung von 0,85 Pfd. Rohlenstoff aus 1 Pfd. Cofs in Kohlenstofforyd = 2040 W.-6. frei (da 1 Bfd. Kohlenstoff in Kohlenoxyd verwandelt 2400 W.-5. entwickelt). Bei der darauf folgenden Verbrennung von 1,98 Pfd. Kohlenoxyd in Kohlensäure werden fernere 4760 W.-E. entwickelt, da 1 Pfd. Kohlenoxyd zu Rohlensäure verbrannt 2400 W.-E. frei werden läßt.
Es werden alfo in Summa 6800 W.-6. entwickelt.
Da nun die Verbrennungsgase in diesem Falle feine überschüssige Luft enthalten, so ist auch die specifische Wärme derselben geringer, nämlich = 2,75. Dividirt man hierdurch die entwidelten 6800 W.-E., so erhält man = 2480° als Temperatur der Flamme, welche sich also als nod einmal so hoch ergiebt, wie die directe Berbrennung des Cofe erzielen fonnte.
Hieraus ergiebt sich nun, daß es gerade das richtige Verhältniß von brennbaren Gasen mit der Luft ist, welches der Gasheizung einen so großen Bortheil der gewöhnliden Feuerung gegenüber darbietet. Indessen sind dabei Bedingungen zu erfüllen, ohne welche auch bei diesem 'richtigen Verhältnisse fein günstiges Resultat erzielt werden würde.
Es ist durchaus nicht gleichgültig, auf welche Art die Miichung von Gas und Luft vorgenommen wird. Die Flamme muß dabei innig vermengt und darf nicht eher im Ofenraume ausgedehnt werden, bis diese Vermengung stattgefunden hat.
Serade diese Bedingung einer guten Mischung ist oft von Praftifern übersehen worden, wodurch theils zu niedrige Þibegrade entstanden, theils aber die richtige Wirkung der Flamme im Ofen zu spät entstand. Wenn nämlich Gas und Luft bis zum Eintritte in den Ofen getrennt bleiben, so werden beide eine gewisse Strece parallel mit einander fortgerissen, ehe sie sich vollständig mischen, und die Folge wird sein, daß dic şiße im Ofen am Schornsteinende größer wird, als am eintretenden Ende der Flamme.
Die abgehende Wärme der Defen benußt man bei der Gasheizung mit Vortheil als Fülfsmittel zur Ersparung an
Brennmaterial, indem man nämlich die zum Verbrennen des Gases nöthige Luft damit vorwärmt.
Erwärmt man z. B. die Speiseluft auf nur 300°, so ergiebt dies für je 5 Pfd. Luft, welche zur Verbrennung von 1 Pfd. Cofs als Gas nöthig sind, 420 W.-6. oder ungefähr 6 p@t. von dem Wärmevermögen des Cots felbst. Bei 500°
Cofs (chon 10 pCt. und bei 1000° sogar 20 p6t.
Ferner ist es für die Praxis unbedingt nöthig, daß die erforderlichen Apparate in solcher Weise construirt werden, daß dieselben allen zu stellenden Bedingungen entsprechen, den Arbeitern leicht zugänglich sind und sich bequem handhaben lassen, um in dieser Şinsicht den gewöhnlichen Feuern nicht nachzustehen; dann wird man auch die Resultate durch den bvesten Erfolg gefrönt sehen.
Ich will nun einige Bemerkungen folgen lassen über die Art, wie im Allgemeinen bei den Gasfeuerungen verfahren wird.
Die Umwandlung des soliden Brennstoffes in brennbares Gas geschieht wie bei den gewöhnlichen Feuern durch den Eintritt der Luft durch die Roste; ob dieselbe nun frei eins strömt oder durch mechanische Kraft eingepreßt wird, ändert an der Bildung des Gases wenig.
Indem nämlich die Luft dem glühenden Brennstoffe auf dem Noste begegnet, wird Legterer unter Bildung von Kohlens fäure verbrannt; dies geschieht meistens in einer Schicht von 9 bis 12 Zoll (235 bis 314") Söhe über dem Roste; da aber auf Legterem eine Schicht Kohle von 2 bis 3 Fuß (628 bis 968mm) Dicke aufgeschichtet ist, so durchstreichen die Kohlensäure und der Stidstoff die darüber befindliche Schicht, welche noch 1 bis 2 FUB (314 bis 6280m) beträgt. Bei dieser Passage wird die Kohlensäure in Roblenoxyd verwandelt, indem fie noch 1 Atom Rohlenstoff aufnimmt. Dieses Stohlenoryd, welches noch eine Temperatur von 800 bis 1000° bes figt, nimmt nody die an der Oberfläche der Schicht befinds lichen Kohlenwasserstoffgase mit fort, wenn überhaupt der Brennstoff solche enthält.
Hierbei ist ein Haupterforderniß, daß die Kohlenschicht eine gleichmäßige und dem Brennstoff angemessene Dicke behält. *)
Wie wichtig dies ist, will ich durch Anführung von Analysen darthun, welche id, im Laufe der Zeit, von Gass generatoren entnommen, zu sammeln Gelegenheit hatte. Dieselben variirten in der Zusammensepung: in Kohlensäure um 3 bis 10 pCt., Kohlenogyd
17 Kohlenwasserstoff 3 6 freiem Wasserstoff 5 16 Stickstoff
55 65 Man sieht hieraus, daß unter Umständen noch der Kohlensäure unverwandelt entweichen fann. Meine Beobach tungen haben nun ergeben, daß hauptsächlich dann eine Menge Kohlensäure unzerfekt entweicht, wenn entweder die Brenn: stoffschicht nicht dick genug ist, oder wenn die Austrittsfläche der Safe aus der Kohlenschicht mit dem Querschnitte der Eintrittsöffnungen der Luft in den Rosten nicht in einem richtigen Verhältnisse steht.
Es fann dies *. B. bei stark backenden Fettfohlen leicht eintreten; es bildet sich leicht bei der Anwendung dieser Rohlen
= 22
*) Der Verf. versteht hier unter specifisder Wärme die Anzahl Wärmeeinheiten, welche von den vorhandenen Gewichtsmengen der eins zelnen Gase erfordert wird, um 1° C. höher erivärmt zu werden.
D. Red. (18.)
*) Vergl. hierüber BD. IX, S. 133 0. 3.
D. Neb. (2.)
an der Oberfläche der Schicht eine dichte Rruste, welche nur durch einzelne Risse und Spalten dem aufströmenden Gase enge Passagen von geringem Querschnitte frei läßt. Dadurch erlangen diese Gase in der Schicht eine hohe Geschwindigkeit, welche der Umwandlung der Kohlensäure in Rohlenoxyd hinderlich ist.
Unter solchen Umständen wird ein Gemenge von mageren und Fettfohlen von Vortheil sein, um das starfe Zusammens baden der Rohlen zu vermeiden, oder es würde die Rohlenschicht auf ein Minimum ihrer Dicke einzurichten fein, um der Rohle feine Zeit zum Zusammenbaden zu gönnen.
Sehr vortheilhaft ist bei Anwendung von Fettfohlen die Verwendung der den Roften entfallenden Kräen, welche in Gas verwandelt denselben Heizeffect liefern, wie andere Brennmaterialien.
Der verhältnißmäßig große Procentsaß von Wasserstoff in der Analyse rührt von der Zersegung des Wassers her, welches dem Feuer unter dem Roste zugeführt wurde. Der daraus entstehende Dampf liefert in Berührung mit glühenden Rohlen Koblenoryd und Wasserstoff, welche beide beim Verbrennen Wärme entwickeln.
Man hat diese Methode der Entwidelung von Wärme durch die Zersegung des Wassers durch glühenden Kohlenstoff auf mannigfaltige Weise auszubeuten gesucht, ist aber immer in den gehegten Şoffiiungen getäuscht worden, da man gefunden hat, daß der Wasserstoff beim Verbrennen nicht mehr Wärme entwidelt, als er bei der Zersegung des Wassers dem Feuer entnommen hatte.
Der eigentliche Vortheil, welchen die Anwendung des Waffers unter den Rosten darbietet, ist die Conservirung der Rostbalfen durch Abkühlung.
Die Transformation des Brennmateriales in Gas geschieht in sogenannten Generatoren, welche von den eigentlichen Defen getrennte Räume bilden.
Diese Apparate fönnen von versdiedener Form sein; früher bediente man sich niedriger Hohöfen, welche aber durch mandjerlei Schwierigkeiten im Betriebe in neuerer Zeit in einfache vieredige überwölbte Mäume umgeändert worden sind, welche an einer oder zwei Seiten von den Rosten begränzt find. Oben sind dann verschließbare Deffnungen angebracht, durch welche das Brennmaterial eingefüllt wird, sowie auch die Austrittsöffnungen und Passagen für das gebildete Gas.
Uebrigens fann inan nicht dieselbe Form von Generatoren für alle Brennmaterialien anwendent. Jede besondere Art von Brennmaterial bedingt auch eine besondere Einrichtung von Generatoren, da, wie schon früher angedeutet, jedes Brennmaterial eine bestimmte Dicke der Schicht berlangt, und die gebildeten Gase in ihrer Beschaffenheit selbst variiren, so daß oft noch Störungen durch Absegung von Ruß und Theer vermieden werden müssen.
Ein richtiges Urtheil über die beste Form kann nur durch eine ausgedehnte Erfahrung gefällt werden, welcher Beobad) tungen, Vergleichungen, Resultate und richtige Anwendung zur Stüße dienen müssen.
Von den Generatoren wird das entwidelte Gas in einen Misdungsraum geleitet, welcher als Mundstück zum Ofen angesehen werden fann; hier wird nun dem Gase ein Strom atmosphärischer Luft zum Verbrennen zugeführt, damit gemischt und dann in den Ofen geleitet, wo die gebildete Flainme bei
richtiger Verwendung ihre gewonnene Wärme wieder in folchem Maße abgiebt, daß die Temperatur der nach dem Schornsteine entweichenden Flamme nicht niedriger ist, als es die Mates rialien im Ofen zum Glühen oder Schmelzen bedürfen.
Die Wärme der abgehenden Gase, welche man bei besonderen Zweden zum Dampferzeugen, Verdampfen und dergleidyen benupt, fann man bei Defen, welche folcher Hülfsapparate nicht bedürfen, mit Vortheil zur Vorwärmung der Speiseluft benußen, welche in dem erwähnten Mischungsraume dem Gase zugeführt wird.
Um ein richtiges Mischungsverhältniß zwischen der Luft und dem brennbaren Gase einzuhalten, muß man deren Passagen oder Canäle mit Klappen, Schiebern oder dergleichen reguliren fönnen, und, um einen richtigen, den Erfordernissen entsprechenden Effect der erzeugten Flamme hervorzubringen, muß man die Verschiedenheit der specifischen Gewichte von Gas und Luft berücksichtigen.
Wil man nämlich eine sehr intensive Şiße erzeugen, so muß unbedingt die Luft beim Eintritte in den Ofen auf dem Gafe schwimmen, weil das Gas leichter, als die Luft, ist und dadurch stetig die Leßtere zu durchdringen sucht, also jedes Atom von Gas mit der Luft leicht in Berührung kommt und somit schnell verbrannt wird.
Will man umgekehrt lange eine wenig intensive Hiße erzeugen, so muß das Gas fich über der Luft befinden, so daß beide Ströme in parallelen Schichten durch den Ofen geben und nur an den Berührungspunften brennen.
Diese bei der Gasfeuerung leichte Herstellung der verschiedenartigen Flammen wird bei metallurgischen Operationen von der größten Wichtigkeit sein.
Wil man z. B. Eisen mit einer Gasflamme puddeln, so braucht man nur beim Anfange, während das Gußeisen sdymilzt und kodyt, eine ryydirende scharf intensive Flamme zu geben, d. h. eine Flamme, in welcher die Luft im Ueberschuß vorhanden ist, um den Kohlenstoff des Eisens zu verbrennen; ist dies geschehen, so erzeugt man eine reducirende Flamme, inden man das Gas in fleinem Uebermaße vorhanden sein läßt, wodurch das gebildete Sdmiedeeisen vor der Drydation mit dem Sauerstoffe der Luft geschüßt wird.
Dieser legtere Punft wird unbedingt eine Verminderung des Abbrandes zur Folge haben und kann oft von größerem pecuniären Nugen sein, als die Ersparung an Brennmaterial.
Das Schweißen von Paceten wird in Folge höherer Temperatur der Gasfeuerung ungleich besser und schneller von Statten geben, als bei gewöhnlichem Feuer. Die höhere Bike wird besser in das Innere der Packete dringen und eine innigere Sdweißung zur Folge haben.
Die Anwendung der Gasfeuerung hat in den legten Fahren, zumal in England und Frankreich bedeutende Fortschritte gemadt. Z. B. haben alle besseren Glasfabriken dieser Länder die Schmelzöfen mit Gasfeuerung eingerichtet; aud) Eisens, Stahl-, Zinf- und andere Defen sind mit gutem Erfolge für diese Art Feuerung umgeändert worden. Zumal ist es die Methode von Siemens, welche die weiteste Anwendung gefunden hat.*)
*) Vergl. hierüler BD. VIII, S. 657 und BD. X, S. 108 8. 3.
D. Ned. (L.)
Als eines der glänzendften Resultate dieser Gasfeuerung erwähne ich dasjenige, welches man in der Krystallglashütte von St. Louis im Elsaß erzielt hat.
Man fonnte dort wie in allen anderen Hütten das Bleikrystallglas nur mit Holz in offenen Häfen schmelzen, da Kohlenfeuerung theils eine Reduction des Bleioxydes der Masse zur Folge hatte, theils auch bei der Entfärbung sehr nachtheilig wirfte. Durch die Einführung der Regenerativgasöfen, welche ich Gelegenheit hatte in diesem Etablissement einzuridhten, wurde die gewöhnliche Holzheizung abgeschafft und dafür die Siemens'sche Methode mit Steinkohlengeneratoren eingeführt.
Das damit fabricirte Krystallglas wurde ebenso rein und schön, als es mit der Holzfeuerung nur herzustellen war; dabei gingen die Schmelzen schneller und besser von Statten, als früher.
Eine andere Gasheizung, welche zumal in Süddeutschland seiner Zeit viel Aufsehen machte, ist die Methode des Hrn. Schinz. *)
Dieses System beruht auf der Anwendung von gepreßter
Luft zur Bildung von Gas in den Generatoren, sowie auch zur Verbrennung desselben beim Eintritte in den Ofen. Dieses System, wenngleich die Theorie Nichts dagegen einzuwenden haben mag, ist in der Praxis auf mancherlei Schwierigkeiten gestoßen, welche theils in der Construction selbst gelegen haben mögen; außerdem wird aber die Einführung von Gebläses maschinen zum Betriebe von Schmelz- und anderen Defen immer mit Schwierigkeiten verbunden sein, welche dieser Me thode wohl nur in einzelnen Fällen Vorzug gewähren mögen.
Die Gasfeuerungen älterer Zeit, als die von Bischof, Thomas & Laurent, Beaufumée und anderen sind oft in technischen Werken angeführt und besprochen worden, To daß ich hier nur schon oft Gesagtes wiederholen müßte.
Alle Systeme von Gasfeuerungen, wie sie audy ausgeführt sein mögen, beruhen auf ähnlichen Principien, wie ich dieselben eben zu erklären gesucht habe, und wenn in vielen Fällen die Resultate den Erwartungen nicht entsprochen haben, To hat dies viel an der mangelhaften Auffassung und Erfüllung aller Bedingungen gelegen, welche bei einer Gasfeuerung unbedingt erfüût werden müssen.
Ich hoffe, daß das wenige hier Gesagte dazu beitragen möge, einige Aufflärungen über diese so wichtige Sache 311 geben.
*) Vergl. BD. I, S. 56 0. 3.
D. Red. (L.)
Einige Worte über den „Constructeur“ des Professor Reuleaur. *)
Bon 3. Lüders.
Seit reichlich einem Jahre liegt die zweite Auflage**) des Constructeur" dem technischen Publicum vor; ste ist mit Recht auf dem Titelblatte als eine erweiterte und sorgsam durchgesehene bezeichnet und wird sich in ihrer neuen Gestalt ohne Zweifel noch manche neue Freunde erworben haben. Su wenig wir das viele Gute, was fid im ,, Constructeur" findet, verkennen, so müssen wir doch von vorne herein aussprechen, daß es uns noch nicht möglich war, uns mit demselben zu befreunden, wenigstens nicht in dem Grade, wie manche der bisherigen Recensenten deffelben.
Freilich ist so Manches im Maschinenbaue Geschinadsoder Gefühlssache; es giebt so widersprechende Ansichten über das, was geht“ oder nicht geht“, so verschiedene Meinungen über das, was in ein şandbuch aufzunehmen ist, daß wir bitten müssen, die nachfolgende Besprechung des „Construcs teur" nicht als eine Recension desselben zu betrachten, son
dern nur etwa als eine Reihe von Randbemerkungen, welche competentere Richter zu einer Discussion der besprochenen Punfte und zu maßgebenden Urtheilen bringen möchten.
Wir werden bei unseren Betrachtungen 'mitunter auch ges nöthigt sein, auf die ,,Constructionslehre" Hrn. Reuleaur's einzugehen, auf welche er ja felbst als weitere Ausführung und Begründung des im ,, Constructeur" Gegebenen hinweist. Dieses ist um so nothwendiger, da ,, Constructeur“ und ,,Constructionslehre" an manchen Stellen viel erheblicher von eins ander abweichen, als man nach den Andeutungen Grn. Reus leaur's über diesen Punft anzunehmen geneigt sein möchte.
Wir wenden uns nun gleich zu dem ersten Abschnitte des ,,Constructeurs", der wie üblich von der Festigkeit der Materialien handelt.
Der Standpunkt Hrn. Reuleaur's in der Festigkeitslehre ist befannt; er sagt darüber in der Vorrede Seite XV: ,,Im ganzen Abschnitte wurde wieder so weit möglich die durchgängige Beziehung auf die Elasticitätsgrenze, statt auf die Bruchfestigkeit beibehalten. Diese Anschauung, welche ohne Zweifel die richtigere ist und hier durch Vereinfachungen der Nomenclatur noch wesentlich (?) praftischer gemacht ist, bat in Deutschland die erfreulichste Verbreitung gefunden."
So weit ør. Reuleaux; ihm gegenüber stehen wir ganz entschieden auf der Seite des verewigten Redtenbacher, welcher in seinem ,, Maschinenbau" Bd. 1, S. 28 fagt: „Für die Praxis ist es ganz gleichgültig, ob man die Anstrengung nach der einen oder nach der anderen Weise beurtheilt; denn
*) Der Constructeur. Ein Handbuch zum Gebrauche beim Maschinenentwerfen. Für Maschinen- und Bau-Ingenieure, Fabricanten und technische Lehranstalten. Von F. Reuleaur, Professor am Königl. Gewerbe-Institut in Berlin, Mitglied der Königlich technischen Deputation für Gewerbe, correspondirenbem Mitgliebe des Vereines deutscher Inges nieure und des schwedischen Gewerbevereines. Zweite, forgsam durch. gearbeitete und erweiterte Auflage. 468 S. gr. 8. Mit 485 in den Tert eingebructen Holzstichen. (Preis 3f Thlr.) Braunschweig, 1865. Druck und Verlag von Friedrich Vieweg & Sohn.
**) Die erste Auflage dieses Werkes wurde besprochen Bd. V, S. 110 und BD. VII, S. 67 8. 3.
D. Red. (2.)
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es ist ganz daffelbe, ob man die Regel aufstellt, ein Körper darf nur auf seiner Bruchfestigkeit angestrengt werden, oder die Regel, man dürfe denselben nur auf seiner Elasticitätss grenze in Anspruch nehmen, wenn nur jedesmal der angemessene Quotient in Rechnung gebracht wird."
Solche Ansichten theilend, könnten wir es als überflüssig unterlassen, gegen Hrn. Reuleaur weiter zu polemisiren, wenn nicht in der Art, wie er den Gebrauch des Quotienten befürwortet, die Quelle von Mißverständnissen läge. Er scheint nämlich wirklich der Ansicht zu sein, daß durch die Einführung
I in unsere Formeln dem Technifer die Anwendung derselben erleichtert werde, und das müssen wir auf das Entschiedenste bestreiten.
Der Begriff der Elasticitätsgrenze muß dem Technifer selbstverständlich geläufig sein; er muß sich bewußt sein, daß eine größere Anzahl kleinerer Anstrengungen den Zusammenhang der Molecule allmälig sdwächen und zulegt ebenso gut eine Zerstörung desselben herbeiführen, wie eine einmalige übers mäßige Anstrengung. Aber ganz abgesehen davon, daß unsere Kenntniß der Elasticitätsgrenze eine so mangelhafte ist, und die Tragmodule bei den verschiedenen Arten eines Materiales so sehr wechseln, gewährt und der Begriff der Elasticitätsgrenze auch nicht den kleinsten Fingerzeig darüber, 'wie groß die wirklich zulässigen Spannungen sind. Wir sind vielmehr ausschließlich darauf angewiesen, die zulässigen Spannungen erfahrungsmäßig zu wählen, und vergleichen nachher die erhaltenen Werthe mit denjenigen, welche wir als die der Elasticitätsgrenze oder aber der Bruchgrenze entsprechenden zu betrachten überein gefommen sind.
So wenig aus dem Wesen der Bruchgrenze die Nothwendigkeit einer bestimmten Sicherheit hervorgeht, so wenig liegt in dem Begriffe der Elasticitätsgrenze irgend eine Vorstellung, wie nahe man derselben gehen dürfe; es sei denn etun die höchst bedenkliche, daß man derselben fehr nahe gehen dürfe. Da nun aber stets wenigstens zweifache Siderheit*) nothwendig ist, so fann wohl fein Zweifel daran sein, daß der Begriff der Elasticitätsgrenze und die Einführung der Tragmodule in die Formeln uns bei Anwendung derselben nicht im geringsten unterstüßen werden.
Auch der Umstand spricht gegen die gar zu einseitige Hervorhebung der Tragmodule, daß so viele Maschinentheile Formen haben, bei denen wir uns bleibende Formänderungen faum vorstellen und jedenfalls dieselben nicht experimentell ermitteln können. Dieses gilt vor allen z. B. von den Zähnen der Zahnräder, bei denen aber Versuche zur Ermittelung der Bruchfestigkeit durchaus einfach wären.
Dem exclusiv doctrinären Standpunkte der „Construcs tionslehre" gegenüber, in welcher nur die Tragmodule, aber nicht die Bruchinodule gegeben werden, und in der die Bruchfestigkeit nur deshalb erwähnt wird, um jede Berücksichtigung derselben als unpraktisd und unwissenschaftlich zu verwerfen, hat Ar. Reuleaur indeffen schon in der ersten Auflage des ,,Constructeur" die Bruchmodule wieder aufgenommen und
der Tabelle der Festigkeitscoefficienten einige allgemeine Bez merkungen über das Verhalten der Materialien beigefügt, welche wir in der zweiten Auflage gern erweitert gesehen hätten.
Mit den in der Tabelle gegebenen Werthen der Tragund Bruchmodule fönnen wir uns einverstanden erklären; dies selben sind einerseits experimentell genügend begründet, anderers seits liefern die Tragmodule mit der im Allgemeinen für hinreichend erklärten zweifachen Sicherheit passende Werthe der zulässigen Spannungen.
Zu $. 3 , Zug- und Druckfestigkeit“ haben wir nichts hinzu zu fügen, wohl aber zum folgenden Paragraphen, ils dem wir zuerst den Formen gleicher Festigkeit, einem von Hrn. Reuleaug mit großer Vorliebe behandelten Gegenstande, begegnen, dessen praktische Wichtigkeit aber viel geringer ist, als auf den ersten Blick erscheinen möchte.
Wir können daher den Zweifel, den der Verfasser selbst über den Werth der Formen gleicher Zug- und Drudfestigkeit zu begen meint, nur theilen, und glauben den besten Beweis dafür in den vom , Constructeur" gegebenen Beispielen ,technischer Nüglichkeit“ zu finden: Bolzschrauben, eingegossene Schraubstifte und die erst neuerdings so gebauten Schornsteine mit leiser Einziehung des Schaftes."
Zu den beiden ersten Beispielen sagen wir gar Nichts, sie richten sich selbst; auf die Kamine aber müssen wir näher eingehen.
Wer sich einen solchen bauen will, mag es immerhin thun; theurer als ein gewöhnlicher wird er, wenigstens der in der That nicht vorhandenen Schwierigkeit der Ausführung halber, nicht; aber das, was durch die Form gleicher Festigfeit erreicht werden müßte, nämlich Materialersparniß, davon wird nicht die Rede sein!
Wenn wir einen Baustein mit n Pfd. pro Quadratzoll (0,07.n Kilgr. pro Quadratcentimeter) belasten dürfen und der Cubiffuß dieses Materiales m Pfd. (der Cbfitr. 16,15 m Kilgr.) wiegt, so könnten wir einen Kamin, dessen Weite von unten nach oben gleich bleibt, auf die Höhe von FB (10342 Meter) aufführen, ehe eine Verstärkung der an der Spiße ges wählten geringsten Wandstärke, unten des Flädjendruđes halber, nothwendig werden würde. Für m = 100 Pfd. (1615 Kilgr.) und. n = 70 Pfd. (4,9 Kilgr.) würde der Schornstein 100 Fuß (31",4) hoch werden fönnen, ohne einer Verstärkung zu bes dürfen, eine Höhe, welche für die meisten Schornsteine auss reicht. In Wirklich feit aber muß die Wandstärfe aus Stabilitätsrücksichten von oben nach unten hin erheblich zunehmen, so daß 100 Fuß (31",4) unter der Spiße eine weit größere Fläche als die ursprüngliche vorhanden sein würde, und der Flächendruck sein Maximum noch uidit erreicht haben würde, wodurch der Anfang der Form gleicher Festigkeit natürlich weiter nach unten hin verlegt wird.
In allen gewöhnlichen Fällen wird daher die Anwendung geschweifter Formen ganz zwedflos sein und eher einen Mehrs aufwand von Material bedingen; nur bei den allerhöchsten Schornsteinen wird vielleicht auf die Form gleicher Festigfest zurüdzukommen sein, deren Ermittelung aber in jedem Falle besonders geschehen müßte, der inneren Form des Kamines entsprechend.
144 n
10349 n
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*) Unter zweifacher Sicherheit scheint dem Gesagten nach diejenige verstanden zu sein, welche bei der halben Bruchbelastung erreicht wird.
D. Ned. (R. W.)