Document ID: /fineweb-2-swissfilter-quality_10-filterrobots/filtered/03585.jsonl.gz/184

« ZurückWeiter »
zusammen.
lich gemacht.
Die Elemente schliessen an ibren Verbindungsstellen ohne Mennige, bloss infolge genauen Abdrehens, dicht
Anfängliche Undichtigkeiten von geringem Umfange sollen sich bald zusetzen. Solche gitterförmige aus Elementen gebildete Gruppen sind in geneigter Lage oder aufrechtstehend mit dem zu verdampfenden Wasser gefüllt, mit Ausnahme der obersten im übrigen ganz gleichen Elemente, welche den Dampfraum enthalten, falls nicht über denselben noch ein Dampfsammler liegt. Die Feuerung befindet sich unten.
Die Elemente zu Kesseln von 5,6 bis 7 Atm. Ueberdruck werden auf 24,6 Atm. geprüft. Bei einer Wasserdruckprobe
Feuerung und Rauchverbrennung bei Locomotiven.
Während in England schon vor langer Zeit zahlreiche Versuche mit Einrichtungen zur Rauchverbrennung bei Locomotiven gemacht sind und man dort, nach den in den letzten Jahren ausgeführten Locomotiven zu urteilen, damit auch zu einem gewissen Abschlusse gelangt zu sein scheint, ist in Deutschland in dieser Beziehung anfänglich sehr wenig geschehen, so dass die Frage, welche Apparate zur Rauchverbrennung sich als zweckmässig erwiesen hätten, bei der im Jahre 1878 abgehaltenen Versammlung der Techniker des Vereines deutscher Eisenbahnverwaltungen nur von 8 Verwaltungen beantwortet wurde und zu dem verneinenden Ergebnisse führte, dass keine der bisher zur Anwendung gelangten Einrichtungen die Rauchbildung in dem Masse verhindert habe, dass irgend eine derselben zur allgemeinen Einführung empfohlen werden könne.1)
Die nächste Anregung zur weiteren Förderung dieser Frage in Deutschland wurde durch den Maschineninspector Nepilly in Saarbrücken gegeben, welcher nach eingehenden Versuchen im Jahre 1881 mit einer Feuerung hervortrat, die den Zweck hatte, auch bei Anwendung von Kleinkohle eine gute Verbrennung zu erzielen. Dieselbe findet sich in dieser Zeitschrift 1882 S. 221 beschrieben und ergab zunächst sowohl auf der Saarbrücker Bahn unter Anwendung von Saarkoble als auch auf der Dux-Bodenbacher Bahn unter Anwendung von Braunkohle so gute Resultate, dass die Direction dieser letzteren Bahn in Anwesenheit zahlreicher auf Einladung erschienener Vertreter auswärtiger Eisenbahnverwaltungen am 17. und 18. October 1881 Versuchsfahrten veranstaltete, deren Ergebnisse im Organ f. d. F. d. E.-W. Jahrg. 1882, S. 17 veröffentlicht sind und in dieser Zeitschrift 1882, S. 223 Erwähnung gefunden haben.
Weitere Mitteilungen über die Erfahrungen der DuxBodenbacher Bahn mit der Nepilly'schen Feuerung giebt sodann ein im Organ f. d. F. d. E.-W. 1883, S. 231 veröffentlichter Erlass des Reichseisenbahnamtes.
Nach demselben haben die Chamottegewölbe mit Querrippen, welche den Gegenstand des Nepilly'schen Patentes bilden, sich nicht haltbar genug gezeigt, nach Ersetzung durch einfache glatte Gewölbsteine aber eine hinreichende Dauer ergeben. Weil durch unzweckmässige Anlage des Gewölbes die hintere Feuerkistenwand, der Feuerthürkranz und die Schutzbleche angegriffen werden können, so wird empfohlen, das Gewölbe nicht über die Mitte der Feuerkiste hinansreichen zu lassen, die obere Gewölbekante aber so zu wählen, dass die Querschnitte zwischen ihr und der Decke sowie der hinteren Feuerkistenwand möglichst gross ausfallen und das Beschicken des Rostes noch leicht erfolgen könne. Der gleiche Querschnitt wie jener der Siederöhren genüge nicht. Die von Nepilly empfohlene Spaltenweite des Rostes von 3 bis 4mm habe sich zu eng erwiesen; vielmehr müsse die richtige Spaltenweite für jede Koblensorte durch Versuche besonders ermittelt werden. Der Stehrost dürfte nicht zu hoch ausfallen und sei mit dem Planrost in Einklang zu bringen. den Thüren seien mit Schubthürchen versehene Löcher von etwa 40mm Dmr. anzubringen, die während der Fahrt geöffnet bleiben, um dadurch die Schutzbleche ‘und Thürkränze
abzukühlen. Die bei zweckmässiger Anordnung erzielte und hauptsächlich in der Ausnutzung geringer Kohlensorten bestehende Ersparung wird als sehr erheblich hingestellt.
Eine Fortsetzung der Mitteilungen über die Erfahrungen der Dux-Bodenbacher Bahn mit der Nepilly’schen Feuerung (s. Figur) finden wir sodann in einer Abhandlung Johann Pechar's, des Directors der Dux-Bodenbacher und PragDuxer Bahn, in Glaser's Annalen 1884, Heft 10 bis 12. Während im allgemeinen auf der DuxBodenbacher Bahn Braunkohle verwendet wird,
hat man jenen Mitteilungen zufolge daselbst auch Versuche mit verschiedenen Sorten von Steinkoblen gemacht und dabei folgendes gefunden. Die Spaltenweite des Planrostes, dessen Neigung nur eine mässige sein darf, um die directe Heizfläche der Feuerkiste möglichst wenig zu beeinträchtigen, schwankt nach der Kohlensorte zwischen 4mm und 30mm. Der Klapprost ist nur bei schlackender Kohle anzuwenden, kann jedoch auch bei dieser durch Herrichtung eines festen Rostes mit einer Spaltenweite von 25 bis 30mm vermieden werden. Die Höhe des Stehrostes richtet sich nach der Beschaffenheit des Brennstoffes bezw. der Spaltenweite des Planrostes. Weil seine Wirkung sich aber auch mit der Dicke der Brennstoffschicht ändert, so soll bei Bemessung seiner Höhe ein öfteres geringes Nachfeuern vorausgesetzt werden. Infolge der Anwendung und guten Ausnutzung geringer Kohlensorten haben sich die Kosten der Locomotivheizung bei der Aussig - Teplitzer Bahn der Böhmischen Nordbahn, der Buschterader Eisenbahn, der DuxBodenbacher und Prag-Duxer Babn in einem Zeitraume von 8.Jahren um 40 bis 50 pct. vermindert. Aber auch die Kosten für Auswechselung und Erhaltung der Siederöhren sind wesentlich geringer geworden, weil das Chamottegewölbe dieselben vor zu plötzlicher Abkühlung durch die einströmende kalte Luft beim Oeffnen der Feuerthür schützt.
Dieselbe Abhandlung Pechar's enthält auch eine Zusammenstellung der in verschiedenen Ländern zum Zwecke der Rauchverzehrung und Brennstoffersparnis ausgeführten Constructionen. Besonders reichhaltig ist dieselbe inbezug auf die Locomotiven der englischen Bahnen, bei denen auf diesem Gebiete wohl die meisten Erfahrungen gemacht sind. Freilich sind viele der mitgeteilten Constructionen, welche bis zum Jahre 1853 zurückreichen, später durch andere verdrängt; doch auch die älteren Anordnungen sind insofern von Interesse, als sie erkennen lassen, in welcher Richtung schon Versuche angestellt sind, und wie nach und nach fast alle englischen Bahnen zu der Annahme des Chamottegewölbes in der Feuerkiste und eines Eisenschirmes über der Feuerthür gelangt sind. Manche Bahnen versehen die Feuerthür mit verstellbaren Oeffnungen, aber nur vereinzelt wird auch von anderer Stelle aus Luft unmittelbar über den Rost eingeführt. Da 95 pct. aller englischen Locomotiven mit Chamottegewölbe versehen sind, so kann dasselbe nach Ansicht Pechar's bei richtiger Ausführung unmöglich als schädlich für den Langkessel und die Feuerkiste angesehen werden. Bestätigend will ich hierzu bemerken, dass bei allen von mir
In
1) Vergl. 6 Suppl.-Bd. des Organs f. d. F. d. E.-W. 1878.
Band XXIX. No. 20.
16. Mai 1885.
Frank, Feuerung und Rauchverbrennung bei Locomotiven.
381
zutreten.
im Sommer 1883 bereisten Bahnen Englands die Chamottegewölbe in der Feuerkiste übereinstimmend gelobt wurden.-)
Auch die letzte, am 14. und 15. Juli 1884 in Berlin abgehaltene Technikerversammlung des Vereines deutscher Eisenbahnverwaltungen hat sich mit den Locomotivfeuerungen beschäftigt und folgende Fragen zur Beantwortung gebracht:
» Sind Einrichtungen ausgeführt worden, um Kleinkohle zur Locomotivheizung zu verwenden, und welche Ergebnisse sind damit erzielt? « ferner:
>> Welche Vorrichtungen zum Zwecke der Verhütung von Rauchentwicklung sind bei Locomotiven in grösserem Massstabe versucht worden, und welche Ergebnisse haben sich gezeigt?«2)
Hinsichtlich der ersten Frage bezieht sich eine grössere Zahl der Beantwortungen auf Förderkohle, welche bei geringer Rostspaltenweite ohne besondere Vorkehrungen zu verbrennen ist; einzelne Verwaltungen haben gute Erfahrungen mit dem Roste von Henzel & Liebig sowie mit dem Roste von Mörth gemacht, während 11 Verwaltungen über die Nepilly’sche Feuerung berichten.
Da von diesen Verwaltungen zwei noch keine genügenden Erfahrungen gesammelt haben, drei sich ungünstig, die übrigen aber günstig äussern, so
so ist die Schlussfolgerung gezogen, dass die Versuche mit der Nepilly’schen Einrichtung noch nicht als abgeschlossen zu betrachten seien. Der Erfolg scheine wesentlich von der Beschaffenheit der verwendeten Kohle abzuhängen.
Die zweite Frage wird von 16 Verwaltungen inbetreff der folgenden Feuerungsanlagen beantwortet.
Ueber die Tenbrink'sche Feuerung urteilen alle 3 Verwaltungen, welche dieselbe versuchten, ungünstig. Die Stösger'sche Feuerung ist von 3 Verwaltungen versucht und von zweien ungünstig beurteilt. Die Thierry'sche Vorrichtung wird von zwei Verwaltungen, welche dieselben angewendet haben, günstig beurteilt. Ueber die Nepilly'sche Feuerung ist von drei Verwaltungen noch kein endgiltiges Urteil abgegeben; eine Verwaltung beurteilt dieselbe ungünstig, 4 Verwaltungen äussern sich dagegen teils günstig, teils ziemlich günstig
Diese Beantwortungen haben daher zu der Schlussfolgerung geführt, dass keine der versuchten Vorrichtungen vollkommen entsprochen habe, verhältnismässig günstige Ergebnisse mit dem Chamotteschirm, mit Thierry's Vorrichtung und mit Nepilly's Anlage erreicht seien. Es wird daher die Vornahme weiterer Versuche und zwar unter Anwendung verschiedener Kohlengattungen empfohlen.
Hiernach sind also die Versuche mit dem Apparate Stösger's und dem von Tenbrink am ungünstigsten ausgefallen.
Der Zweck des ersteren, unter Anwendung eines in der Mitte des horizontalen Rostes befindlichen Chamotterohres frische Luft über den Brennstoff zu führen und dadurch den entstandenen Rauch zu verbrennen, wird jedenfalls durch den Nepilly'schen Stehrost in vollkommenerer Weise erreicht werden können.
Das System Tenbrink ist freilich an der französischen Ostbahn und Orleansbahn sehr in Aufnahme gekommen;:) allein man wird kaum darüber in Zweifel sein können, dass der in den Feuerkistenraum eingebaute Sieder auf die Dauer viel Unterhaltungskosten erfordern wird, und dass derselbe inbezug auf die Rauchverbrennung nicht so wirksam sein kann wie ein Chamottegewölbe, weil er infolge der_Abkühlung durch das Wasser bei weitem nicht die hohe Temperatur des Chamottegewölbes annehmen kann. Die Vergrösserung der Heizfläche durch den Sieder wird annähernd durch die Verkürzung der Feuerkiste infolge der stark geneigten Lage des Rostes eingebüsst. Allerdings kann eine solche Rostlage auch durch andere Umstände bedingt sein, wie z. B. bei manchen Personenzug-Locomotiven, und würde in diesem Falle der Feuerungsanlage nicht zur Last zu legen sein.
Beachtenswert bleibt aber das Bestreben Tenbrink's, durch den Fülltrichter in Verbindung mit einer stark geneigten Lage des Rostes eine gleichbleibende Dicke der Brennmaterialschicht zu erzielen, weil eine solche sehr zu einer gleichmässig guten Verbrennung beizutragen vermag.
Was nun die Chamottegewölbe in der Feuerkiste unterhalb der Siederöhren betrifft, so ist zu berücksichtigen, dass nur eine Verwaltung sich ungünstig, die übrigen 4 Verwaltungen aber sich günstig darüber ausgesprochen haben, dass ferner die Chamottegewölbe sich ja auch bei den Feuerungsanlagen Nepilly's bewährt und dass sie in England eine ganz ausserordentliche Verbreitung gefunden haben. Man wird daher wohl annehmen dürfen, dass die Vorteile derselben, die Erzielung einer vollkommneren Verbrennung und der Schutz der Siederöhren gegen die durch die Feuerthür einströmende kalte Luft, auch bei uns mehr und mehr gewürdigt und diese Chamottegewölbe eine allgemeinere Aufnahme finden werden.
Die Thierry'sche Einrichtung besteht darin, dass oberhalb der Feuerthür ein wagerechtes Dampfrohr von 23 m lichter Weite mit 6 bis 8 2,5 mm weiten Löchern gelagert ist, durch welche beim Oeffnen des Dampfhahnes die Dampfstrahlen austreten, um die durch die Feuerthür eintretende Luft auf den Brennstoff niederzudrücken und so einerseits eine bessere Verbrennung herbeizuführen, andererseits aber die kalte Luft abzuhalten, direct in die Siederöhren ein
Dieses Verfahren erfordert indes einen nicht unerheblichen Dampfverbrauch. Eine ähnliche Wirkung wird man aber mit geringen Kosten auch durch einen Eisenschirm oberhalb der Feuerthür erreichen können, dessen geneigte Stellung eine Ablenkung der durch die Feuerthür einströmenden Luft nach unten veranlasst, und welcher zugleich den Vorteil bietet, bei geschlossener Feuerthür die Verbrennungsgase von dem Rahmen derselben abzuhalten. Ein solcher Eisenschirm wird bei den englischen Locomotiven fast immer in Verbindung mit dem Chamottegewölbe angewendet, wobei die Verbrennungsgase zwischen beiden aufsteigen müssen. Die bei uns häufig in der Feuerthür zur Abkühlung des Rahmens angebrachten verstellbaren Luftöffnungen würden auch zur Erhaltung dieses Eisenschirmes ganz zweckmässig sein.
Auch bei der Nepilly'schen Feuerungsanlage würde sich die Anwendung eines solchen Eisenschirmes gewiss bewähren, wenn die zweckmässigste Neigung und Länge desselben sowie des Chamottegewölbes, ferner die richtige Höhenlage beider gegeneinander, unter Benutzung der Erfahrungen bei den englischen Locomotiven ermittelt und festgesetzt würden. Die Nepilly'sche Feuerungsanlage erscheint nicht nur zum Zwecke der Verbrennung von Kleinkohle, sondern mit geringen Abänderungen auch für andere Kohlensorten sehr zweckentsprechend. Bei derselben sollen auf einem mit engen Spalten versehenen mässig geneigten Roste die Koblen teilweis verkohlen, zugleich aber allmählich nach dem mit weiteren Spalten versehenen Klapprost hinabrutschen und hier durch den vermehrten Zutritt der Luft von unten sowie durch den Stebrost vollständig verbrannt werden. Durch den letzteren tritt aber ein Ueberschuss von frischer Luft ein, welcher über das hier in starker Hitze befindliche Brennmaterial fortstreicht und sich an diesem wie an dem darüber befindlichen Feuerschirm erhitzt und so zur vollkommenen Verbrennung der auf dem geneigten Roste entwickelten Gase durchaus geeignet ist.
Dieser Gedanke ist gewiss ein sehr richtiger; er verlangt aber sehr sorgfältige Versuche, um für jedes Brennmaterial die richtige Spaltenweite des geneigten Rostes, des Klapprostes und des Stehrostes sowie die Höhe des letzteren festzusetzen. Durchaus zweckmässig muss es dabei sein, dass man die Spaltenweite des schrägen Rostes nach der Art des Brennstoffes möglichst gross macht, damit hier schon eine gute Verbrennung eintrete und die überschüssige durch den Štebrost eintretende Luft thunlichst eingeschränkt werde. Denn, tritt zu viel kalte Luft durch den Stehrost, so wirkt diese nur abkühlend auf den Kessel.
Während man nun bei feiner nicht backender Kohle gezwungen ist, eine geringe Spaltenweite anzuwenden, damit nicht ein zu starker durch den Rost tretender Luftstrom die
1). Vergl. Organ f. d. F. d. E.-W. 1884, Heft 6. 2) Vergl. 9. Suppl.-B. d. Organs f. d. F. d. E.-W. 1884, S. 240
u. 245.
3) Z. 1883 S. 186.
deutscher Ingenieure.
Kohle mit sich fortreisse, hierbei also das Eintreten der Luft durch den Stebrost neben einer guten Verbrennung auch dazu beitragen soll, eine ruhige Lage des Brennstoffes auf dem Roste zu erreichen, so verlangt eine backende Kohle einen kräftigen Durchzug der Luft, um den Rost nicht zu verschlacken, so dass hier viel weniger Luft durch den Stehrost einzutreten braucht. Erschwert wird die Erzielung der vollkommensten Verbrennung durch die von der Geschicklichkeit des Locomotivheizers abhängende mehr oder weniger ungleichmässige Dicke der Brennstoffschicht; denn derselbe Stehrost, welcher bei grosser · Höhe der Brennstoffschicht zur vollkommenen Verbrennung der Gase eben ausreicht, wird bei geringerer Dicke derselben zu gross ausfallen. Diesen Mangel wird man dadurch einigermassen beseitigen können, dass man den für den Stehrost bestimmten Luftstrom regelbar macht, und dass man zur Erzielung einer gleichmässigen Dicke der Brennstoffschicht nach Art der Tenbrink'schen Feuerung eine entsprechende Neigung des Rostes anwendet, was namentlich dann in Erwägung zu ziehen sein würde, wenn eine starke Neigung des Rostes schon durch andere Umstände bedingt wäre.
Zu einer kräftigen Verbrennung auf dem Klapproste, welche bei der Feuerungsanlage Nepilly's sehr wichtig ist, kann man übrigens auch dadurch beitragen, dass man die Aschkastenklappe nicht an ihrer oberen Kante, sondern etwa in %3 ihrer Höhe aufhängt, weil dann bei etwas geneigter Lage derselben die infolge der Fahrgeschwindigkeit gegen die Klappe stossende äussere Luft unmittelbar unter den vorderen Teil des Rostes abgelenkt wird.
Da nach dem vorstehenden die Nepilly'sche Feuerung am meisten geeignet erscheint, bei einiger weiterer Ausbildung gute Erfolge zu erzielen, so ist sehr zu wünschen, dass die damit angestellten Versuche in recht grossem Umfange fortgeführt werden mögen. Bei den Vorurteilen, welche indes seitens des Locomotivpersonales vielfach solchen Neuerungen entgegengebracht werden, würde es zur Förderung der Angelegenheit gewiss sehr beitragen, wenn die Versuche nicht nur von tüchtigen Ingenieuren bis zur endgiltigen Ermittelung der vorteilhaftesten Verhältnisse geleitet würden, sondern wenn diese Ermittelungen durch Ingenieure solcher Verwaltungen erfolgten, bei denen schon ausgedehntere Erfahrungen damit gesammelt sind.
Bei den Preussischen Staatsbahnen dürfte ein solches Verfahren kaum Schwierigkeiten bieten und sich mit Rücksicht auf die hohe wirtschaftliche Bedeutung dieser Frage gewiss empfehlen. Hannover, 28. Februar 1885.
Alb. Frank.
mässig herzustellen. Um diese zeitraubenden Proben mit Bessemerstahl, welche erfahrungsgemäss fast nie brauchbare Ergebnisse lieferten, zu sparen, ist in neueren Lieferungsbedingungen meist von vorn herein die Verwendung von Martinstahl vorgeschrieben. Seitens der Fabrikanten wird behauptet, dass man jetzt in der Herstellungsweise so viel Fortschritte gemacht habe, um auch Bessemerstahl in genügender Güte liefern zu können. Es bleibt abzuwarten, ob die Erfahrungen beim nächsten grösseren Brückenbaue diese Behauptung bestätigen. Allgemein ist Vorschrift, dass von jeder Charge ein kleiner Probeingot gegossen werden soll, welcher sofort zu einem Rundeisen von 20mm Dmr. auszuwalzen ist. Wenn dieser Probestab den Anforderungen des Bedingungsheftes nicht genügt, so wird die ganze Charge verworfen.
Die Anforderungen werden verschieden gestellt, je nach der Verwendung des Stahles. Nachstehend sind die gebräuchlichsten Bedingungen wiedergegeben.
Stahl in gedrückten Constructionsteilen, in Bolzen und Walzen soll nicht weniger als 0,34 pct. Kohlenstoff sowie höchstens 0,1 pct. Phosphor enthalten. Der Probestab von 20mm Dmr. soll um den eigenen Dmr. bis zu 1800 kalt gebogen werden können, ohne Spuren eines Risses zu zeigen. Die Elasticitätsgrenze des Materiales soll zwischen 3500 und 4200kg für 19cm, die Bruchfestigkeit zwischen 5600 und 6300kg für 19cm liegen. Der Probestab soll auf einer Länge von 20cm eine Dehnung von mindestens 15 pct. und eine Quercontraction von mindestens 25 pCt. aufweisen. Für gezogene Constructionsteile und Niete darf der Stahl höchstens 0,25 pCt. Kohlenstoff und 0,1 pct. Phosphor enthalten. Ein Probestab von 20mm Dmr. soll um den eigenen Dmr. entweder bis 180° und wieder zurück oder bis 360° kalt gebogen werden können, ohne Spuren eines Risses zu zeigen. Die Elasticitätsgrenze soll zwischen 2800 und 3500kg, die Bruchgrenze zwischen 4900 und 5600kg für 19cm liegen. Die Dehnung soll auf einer Länge von 20cm mindestens 18 pct. und die Quercontraction mindestens 40 pct. betragen.
Die Ingots werden vor dem Auswalzen entweder unter dem Dampfhammer oder in Vorwalzen (blooming mill) verdichtet. Die Augenstäbe werden nach der Bearbeitung nach dem Ausschmieden der Augen ausgeglüht. Alsdann wird jeder einzelne Zugstab eingespannt, bis zu 1400kg für 19cm belastet und die Dehnung desselben gemessen. Der aus dieser Dehnung zu berechnende Elasticitätsmodul muss zwischen 1 950 000 und 2100 000 liegen.
Die Ueberwachung der Fabrikation seitens des bauleitenden Ingenieurs ist eine sehr peinliche. Auf dem Stahlwerk ist während der Zeit, in welcher für den betreffenden Bau fabricirt wird, stets ein Ingenieur der Bauleitung anwesend. Die Ingots jeder einzelnen Charge werden bezeichnet und nicht eher ausgewalzt, als bis der überwachende Beamte die Charge als annehmbar erklärt hat. Für jede Charge wird am Versuchsstab wenigstens die Elasticitätsgrenze, die Bruchgrenze und die Debnung ermittelt. In welch peinlicher Weise verfahren wird, möge an einem Beispiel gezeigt werden. Der Stahl wurde zum Teil in festen Martinöfen, zum Teil in Pernotöfen von der Spang Steel and Iron Co., Pittsburgh, Pa. hergestellt. Von 230 Chargen wurden 114 verworfen und 116 als brauchbar zugelassen. Die angenommenen Chargen zeigen sehr gute Vebereinstimmung. Bei dem zu Druckgliedern zu verwendenden Stahle schwankt der Gehalt an Kohlenstoff zwischen 0,30 und 0,41 pct., an Mangan zwischen 0,38 und 0,65 pct., an Phosphor zwischen 0,080 und 0,106 pct. Die Elasticitätsgrenze, die Bruchgrenze, die Verlängerung und Quercontraction liegen innerhalb der oben angegebenen Grenzwerte. Unter den zurückgewiesenen Chargen sind sowohl solche, welche zu weich waren und zu geringe Festigkeit zeigten, als auch solche, welche bei hoher Festigkeit zu geringe Dehnung besassen. Wie schon aus der Herstellungsweise des Martinstahles zu schliessen ist, sind sehr bedeutende Abweichungen von den vorgeschriebenen Eigenschaften überhaupt nicht vorgekommen. Auch die zurückgewiesenen Chargen zeigen mit wenigen Ausnahmen immerhin noch eine leidlich gute Stahlsorte. Die für Nietstahl bestimmten fünf Chargen enthielten 0,15 bis 0,16 pct. Kohlenstoff, 0,40 bis 0,47 pCt. Mangan und 0,080 bis 0,099 pct. Phosphor. Trotz der grossen Sorgfalt, welche bei der Auswahl des Materiales aufgewendet
Die Verwendung von Stahl zu Brückenbauten
in Nordamerika. Bei nordamerikanischen Brückenbauten hat Flusseisen vielfach Verwendung gefunden, und sind die Erfahrungen, die bisher mit diesem Materiale gemacht wurden, durchweg gute, während die Erfahrungen, welche deutsche Brückeningenieure mit Flusseisen gemacht haben, nicht zu Gunsten des Materiales zu sprechen scheinen. Dieser Widerspruch ist nicht durch Unterschiede in der Güte des Stahles zu erklären; der hiesige Stahl zeigt dieselbe Ungleichmässigkeit wie der deutsche Stahl. Die günstigen Ergebnisse, welche bei amerikanischen Brückenbauten erzielt wurden, sind in erster Linie der grossen Sorgfalt zuzuschreiben, mit welcher die hiesigen Ingenieure bei Auswahl des Materiales zu Werke gehen, sowie dem Entgegenkommen der Fabrikanten, welche den strengen Anforderungen der Ingenieure bereitwilligst nachzukommen suchen.
In älteren Lieferungsbedingungen war die Fabrikationsmethode des Flusseisens meistens freigestellt; sowohl Bessemerstahl wie Martinstahl sollte zugelassen werden. Bei den Proben wurde jedoch der Bessemerstahl fast regelmässig verworfen; nur ein sehr geringer Procentsatz der Chargen genügte den Anforderungen, so dass, selbst wenn ursprünglich seitens des Fabrikanten die Verwendung von Bessemerstahl in Aussicht genommen war, man schliesslich immer wieder zum Martinstahl zurückgreifen musste. Es war nicht möglich, den Bessemerstahl mit Sicherheit genügend gleich
Band XXIX. No. 20.
16. Mai 1885,
Bergischer Bezirksverein: Flüssige Kohlensäure.
383
wird, vermeiden gute Ingenieure, solche Constructionsteile, welche unmittelbar den Stössen der bewegten Last ausgesetzt sind, in Stahl herzustellen. Für die Fahrbahnconstruction ist meistens auch bei Brücken, deren Hauptträger aus Stahl bestehen Schmiedeisen verwendet. Ebenso werden kleinere Brücken, bei denen der Einfluss der mobilen Last der bei weitem überwiegende und andererseits die durch Anwendung von Stahl zu erzielende Ersparnis verhältnismässig gering ist, in der Regel aus Schmiedeisen hergestellt.
Die Vorschriften, welche die amerikanischen Ingenieure für die Bearbeitung der Stahlconstructionen geben, weichen nur wenig von denen ab, welche für Schmiedeisen aufgestellt werden. Alle auf Zug beanspruchten Constructionsteile werden aus Augenstäben zusammengesetzt und erfordern, ausgenommen das Bohren der Bolzenlöcher, überhaupt keine kalte Bearbeitung. Für genietetete Teile wird vorgeschrieben, dass die Nietlöcher, welche in Schmiedeisen sämmtlich auf volle Weite gestanzt werden, in Stahlstäben mit einem um 25 pct. kleineren
Dmr. zu stossen sind und alsdann auf richtiges Mass nachgebohrt werden sollen.
Selbstredend wird bei den Anforderungen, welche hier zu Lande an die Qualität des Flusseisens gestellt werden, letzteres nicht unbedeutend verteuert. Das Verhältnis zu Schmiedeisen ist heutzutage etwa ein solches, dass bei Anwendung des gleichen Sicherheitscoëfficienten Stahlconstructionen nur bei grösseren Spannweiten, bei denen das Eigengewicht einen wesentlichen Einfluss auf die Spannungen hat, den Schmiedeisenconstructionen gegenüber eine nennenswerte Ersparnis gewähren. Aus dem oben angeführten Grunde werden demnach kleinere Brücken meistens in Schmiedeisen hergestellt. Sollte man jedoch in der Folge Bessemerstahl statt Martinstabl verwenden können, so würde dadurch das Verhältnis wesentlich zu Gunsten des Flusseisens verschoben werden.
Sitzungsberichte der Bezirksvereine.
Bis jetzt werden die Kohlensäureflaschen fast nur so gross
angefertigt, dass sie netto 8kg enthalten; doch ist mir von massHauptversammlung am 12. März 1885. Vorsitzender:
gebender Seite die Mitteilung gemacht worden, dass diese Hr. Habicht. Schriftführer: Hr. Prahl. Anwesend 23 Mitglieder.
Flaschen auf Wunsch in jeder Grösse, bis zu 100kg Inhalt, Hr. Herberts nimmt das Wort zur Fortsetzung seines in der
hergestellt werden können. Februarsitzung abgebrochenen Vortrages
Um 8kg flüssiger Kohlensäure zu absorbiren, sind in den
Rührwerkskessel 19,3kg kohlensaures Natron einzufüllen, mit über flüssige Kohlensäure 1).
3,2kg Wasser vorher angefeuchtet. Da indes die Absorption »M. H.! In der vorigen Sitzung, in welcher ich meinen
zum Schluss etwas langsamer vonstattengeht, so nehme ich Vortrag nicht ganz beendete, habe ich Ihnen bereits die wich
für je 8kg flüssiger Kohlensäure 25k6 Soda und 5kg Wasser, tigeren Mitteilungen über füssige Kohlensäure gemacht, und denn ein kleiner Ueberschuss ist entschieden vorzuziehen. wollen Sie daher mit dem wenigen, was ich Ihnen heute
Sollte sich die Verwendung der flüssigen Kohlensäure bringe, vorlieb nehmen.
zum Betriebe von Kleinmotoren sehr stark einführen, so ist Ich will Ihnen zuerst beschreiben, in welcher Weise ich
es nicht unmöglich, dass von einer Absorption am Verbrauchsflüssige Kohlensäure zum Betriebe von Fahrstühlen und Auf
orte ganz abgesehen werden kann, und würde man in diesem zügen, besonders in Gasthöfen, zu verwenden beabsichtige. Falle die benutzte Kohlensäure einfach durch ein Rohrsystem
Im grossen und ganzen ist der Apparat derselbe, wie ich nach einer Centralstelle zurückführen können, wo solche dann ihn zum Pferdebahnwagenbetrieb usw. verwende. In einem
neuerdings wieder zu flüssiger Kohlensäure verdichtet würde. Behälter befindet sich flüssige Koblensäure, welche durch ein Druckverminderungsventil einem Schlangenrohre zugeführt
Ich will jetzt dazu übergehen, Ihnen einige Mitteilungen über wird; ein zweiter Behälter ist mit Chlorcalcium-Lösung gefüllt.
Eisfabrikation mittels flüssiger Kohlensäure zu machen. Es ist Nachdem die Kohlensäure das Rohrsystem, welches in dem
meiner Ansicht nach nicht unmöglich, bei den jetzt meist üblichen
Ammoniak-Eismaschinen anstatt des Ammoniaks Kohlensäure 2. Behälter liegt, passirt hat, tritt solche in die Zwischenwand des Rührwerkskessels und wird hier weiter vorgewärmt, bevor
zu verwenden; sollte es sich indes herausstellen, dass solches
doch nicht ginge, so glaube ich wohl die Behauptung aussie den Aufzug treibt. Gebt der Kolben bezw. der Aufzug
sprechen zu dürfen, dass nicht manche Ammoniak-Eismaschine nach oben, so füllt sich selbstverständlich durch den Druck
mehr gebaut und an deren Stelle Kohlensäure-Eismaschinen der Kohlensäure der Cylinder mit gasförmiger Kohlensäure,
gesetzt werden. Es liegen verschiedene Gründe vor, welche welche beim Herablassen des Aufzuges durch den natürlichen
mich zu dieser Annahme berechtigen. Druck nach dem Rührwerkskessel geführt wird und dort, wie
Bekanntlich sind in den letzten Jahren die meisten Eissolches bereits früher beschrieben, von einfach kohlensaurem
maschinen in grösseren Brauereien aufgestellt worden, und Natron oder Kali absorbirt wird. Durch diese Einrichtung
zwar benutzen die Brauer die abgekühlte Chlorcalciumlösung sind die Gasthofsbesitzer zugleich in der Lage, sich ihr Eis
nicht nur zur Eisfabrikation, sondern sie kühlen auch gleichselbst herzustellen.
zeitig ihre Keller damit ab. Da Ammoniak indes dem Biere Sollte sich bei weniger starkem Betriebe kein Eis bilden, so ist indes immer kalte Flüssigkeit vorhanden, womit die
nicht zuträglich ist, so sorgt man meistens dafür, dass diese
Maschinen möglichst in getrennten Räumen aufgestellt werden, Getränke abgekühlt werden können. Die Menge kohlensauren
damit, wenn Undichtigkeiten vorkommen, die Ammoniakgase Natrons, welche in den Kessel kommt, wird so gewählt, dass
sich nicht dem Biere mitteilen. Ausserdem sind die Gase dasselbe ungefähr in Bicarbonat übergeführt ist, wenn die Kohlensäureflasche leer ist, so dass man mit Auswechslung
des Ammoniaks bei Undichtigkeiten für die Arbeiter viel un
angenehmer und gefährlicher als die der Kohlensäure. der Kohlensäureflasche gleichzeitig den Rührwerkskessel ent
Die Kohlensäure-Eismaschinen können indes an jedem leert und eine neue Ladung von einfach kohlensaurem Natron,
beliebigen Platz in der Brauerei oder in der Nähe der Lagerwelches mit der nötigen Menge Wasser angefeuchtet wird, in
keller usw. aufgestellt werden, weil etwaige Undichtigkeiten, den Rührwerkskessel hineinbringt. Die leeren Kohlensäure
welche bei diesen Maschinen vorkommen, keine nachteiligen flaschen werden dann gleichzeitig mit dem Bicarbonat von
Folgen für das Bier haben. Zeit zu Zeit von der Kohlensäurefabrik abgeholt, und dient
Doch abgesehen hiervon glaube ich auch noch einen letzterer Stoff dazu, um neuerdings auf flüssige Kohlensäure
anderen stichhaltigen Grund für die Ansicht zu haben, dass verarbeitet zu werden. Ich zweifle nicht, dass, abgesehen
die Kohlensäure das Ammoniak in der Eisfabrikation vervon der Eisgewinnung, die Betriebskosten sich bei Anwendung
drängen wird. Das Ammoniak, welches in manchen Industrievon Kohlensäure billiger stellen werden, als es jetzt bei den
zweigen Anwendung findet, gehört eigentlich der Landwirthydraulischen Aufzügen der Fall ist, wobei ich voraussetze,
schaft, und werden heute noch viele hunderttausend Centner dass Koblensäure zu einem niedrigeren Preise als heute ge
hauptsächlich an Schwefelsäure gebundenes Ammoniak in liefert werde, und dass man die Kohlensäure, wie beschrieben,
Deutschland eingeführt, welche in den Gegenden der Zuckerwiedergewinne.
und Spiritusindustrie zum Düngen Verwendung finden.
Der Preis des Ammoniaks richtet sich in der Regel nach 1) Z. 1885 S. 266.
dem Preise des Chili-Salpeters, welch letzterer ebenfalls in
des
grosser Menge ausser zur Säure- und Pulverfàbrikation zum Düngen verbraucht wird. Manche Landwirte ziehen den Stickstoff des Salpeters und andere wieder den Stickstoff des Ammoniaks vor; doch wird der Procentgehalt an Stickstoff, sei er im schwefelsauren Ammoniak oder im Chili-Salpeter bezw. salpetersauren Natron enthalten, ziemlich gleichwertig bezahlt. Beide Stoffe sind heute so billig wie nie zuvor, und ist wohl ein weiterer Preisrückgang nicht möglich. So viel ist aber sicher, dass, wenn erst, wie es den Anschein hat, die Salpeterpreise wieder anziehen, das schwefelsaure Ammoniak und mit diesem auch die anderen Ammoniakpräparate im Preise steigen werden.
Man wird mir vielleicht erwidern, dass durch die Ammoniakgewinnung bei den Kokereien die Production sich sehr vergrössern würde; ich gebe das gerne zu, doch bin ich der Ansicht, dass, wenn selbst sämmtliche Kokereien in Deutschland dazu übergeben, das Ammoniak zu gewinnen, dennoch nicht der eigene Bedarf gedeckt wird.
Zu der Eisfabrikation wird heute meistens 30- und 33 proc. Ammoniak verbraucht, weil es stärker nicht käuflich zu haben ist. 33 proc. Ware kostet aber mindestens 2 M für 1 kg, selbst bei dem heutigen schlechten Preise; das macht für 100 Proc. 6 M. Flüssige Kohlensäure kostet dagegen heute 2 M und wird demnächst wohl zu 1 M für 1kg zu haben sein, und bin ich der Ansicht, dass man mit comprimirter Kohlensäure unter Berücksichtigung der Druckverhältnisse ebensoviel Eis fabriciren kann wie mit comprimirtem Ammoniak. Ausserdem wird bei den Kohlensäuremaschinen nicht soviel Verlust sein wie bei Ammoniak, weil letzteres Gas viel flüchtiger ist. Doch abgesehen hiervon, stellt sich das Preisverhältnis wie 1 zu 6, wenn für beide Körper gleiche Verluste stattfänden.
Nehmen Sie nun die Annehmlichkeiten noch hinzu, dass man die Kohlensäure-Eismaschinen überall aufstellen kann, so glaube ich, Ihnen den Beweis meiner Behauptung nicht schuldig geblieben zu sein.
Ausserdem will ich noch bemerken, dass die Ammoniakpräparate heute ausschliesslich aus Gaswasser von den Gasanstalten oder Kokereien gewonnen werden, und dass also, so lange nicht neue Fabrikationsmethoden erfunden werden, keine beliebigen Mengen dargestellt werden können. Kohlensäure lässt sich dagegen in jeder beliebigen Menge herstellen, denn die Mutter Natur hat eine unbegrenzte Menge Kohlensäure in unseren Kalkstein-, Dolomit- und Magnesit-Gebirgen aufgespeichert.
Der Betrieb einer Kohlensäure - Eismaschine mit Kellerkühlung gestaltet sich folgendermassen:
Aus einem Behälter entnommene flüssige Kohlensäure wird durch ein in einem zweiten Behälter liegendes Rohrsystem vergast; der zweite Behälter ist mit Chlorcalciumoder Chlornatrium-Lösung gefüllt, und befinden sich am Boden des Behälters mehrere Rührwerksflügel, welche durch ein ausserhalb des Behälters liegendes Getriebe in Bewegung gehalten werden, damit die Chlorcalciumlösung in dem ganzen Behälter eine ziemlich gleichmässige Temperatur zeige; bei Weglassung der Flügel kommt es nicht selten vor, dass im unteren Teile des Behälters die Kälte zu gross wird, so, dass die Gefässe, in denen sich das Eis bildet, entzwei frieren. Der Unterschied ist stellenweise so gross, dass oben –20 und unten -80 bis 100 vorhanden sind.
Die Kohlensäure wird durch die Compressionsmaschine stets wieder von neuem verdichtet und durch die Kühlschlange der Kohlensäureflasche zugeführt. Ich glaube jedoch, dass es kaum unbedingt nötig sein wird, die Kohlensäure stets vollständig füssig zu machen; nach meiner Ansicht genügt es, wenn man sie auf einen gewissen Druck zusammengepresst, denn bekanntlich kann man mittels gepresster Luft schon Eis fabriciren; um so mehr mit gepresster Kohlensäure, welche sich 4 mal so stark ausdehnt als gepresste Luft.
Die Chlorcalcium-Lösung schaffen die Brauer mittels einer Pumpe durch die Keller, wodurch solche fortwährend kühl gehalten werden; die benutzte Chlorcalcium-Lösung läuft stets wieder in den Behälter zurück.
Auf diese Art und Weise könnten selbstverständlich alle möglichen Räume abgekühlt werden; doch ist die Anlage für viele Zwecke zu teuer. Um indes Theater, Concertsäle usw. abzukühlen, lasse ich oben ziemlich nahe an der Decke rund
herum ein Rohrsystem anbringen, in welchem Kohlensäure vergast. Die dadurch entstehende Kälte wird sich alsbald dem ganzen Raume mitteilen.
Die Kohlensäure wird schliesslich durch die Zwischenwand eines Rührwerkskessels geleitet, treibt alsdann einen kleinen Motor, welcher nur dazu vorhanden ist, um das Rührwerk in Bewegung zu halten, und wird schliesslich wieder von dem einfach koblensauren Natron oder Kali absorbirt.
Auch diese Einrichtung, mit der man selbst im Sommer Theatern und Concertsalen jede gewünschte Abkühlung schaffen kann, und welche gewiss auch in Privathäusern Eingang finden wird, kann erst ganz zur Geltung kommen, wenn recht viele Kohlensäurefabriken in Betrieb sind.
Auch zum Betriebe von Gesteinsbohrmaschinen beabsichtige ich, flüssige Kohlensäure anzuwenden, und zwar hauptsächlich bei Tunnelbauten; es kommen dadurch die sehr langen Rohrleitungen in Wegfall, welche jetzt zu derartigen Maschinen nötig sind, sei es, dass man mit gepresster Luft oder mit Wasser arbeitet. Eine derartige Einrichtung ist folgende:
Die flüssige Kohlensäure vergast in 2 Windkesseln vielleicht auf 8 bis 10 Atm., und während man mit dem Inhalte des einen Kessels arbeitet, wird der andere Kessel schon von der atmosphärischen Luft vorgewärmt. Die Kohlensäure kommt auch hier wieder durch die Zwischenwand eines Rührwerkskessels zur Bohrmaschine und wird schliesslich von dem einfach kohlensauren Natron oder Kali absorbirt. Bei den jetzigen Maschinen kommt es nicht selten vor, dass solche einfrieren, welcher Uebelstand bei den soeben beschriebenen wegfällt.
Noch viele andere Anwendungen eröffnen sich der flüssigen Kohlensäure. In manchen Gegenden, so z. B. in der Gegend von Mühlhausen i/E., wird der junge Wein unmittelbar vom Fasse verzapft, weil er sich überhaupt nicht hält; auch hierbei dürfte sich die Anwendung flüssiger Kohlensäure empfehlen, und zwar, indem man solche mit einem ganz geringen Druck, etwa 1/6 Atm., dem Weine zuführt, wodurch der Zutritt atmosphärischer Luft vermieden würde. Ferner wird flüssige Kohlensäure zu moussirendem Wein noch einen grossen Absatz finden. Es ist nicht unmöglich, dass füssige Kohlensäure in der Zuckerindustrie zur Verwendung kommt, und zwar, indem man vorher dieselbe zur Eisgewinnung oder zum Abkühlen von Räumen usw. benutzt, alsdann die in derselben aufgespeicherte Kraft zum Maschinenbetriebe verwendet und sie schliesslich zur Zuckerfabrikation benutzt. Auch wird flüssige Kohlensäure zum Abkühlen von Kristallisirgefässen usw. in chemischen Fabriken unter Wiedergewinnung Anwendung finden. Desgleichen wird ohne Zweifel flüssige Kohlensäure zu kohlensauren Präparaten benutzt werden, bei denen vollständige Reinheit verlangt wird.
Ob auch Kohlensäure zum Betriebe der jetzt sich sehr gut einführenden Luftbremsen Verwendung finden kann, darüber will ich mir kein Urteil erlauben und solches den Herren vom Eisenbahnfach überlassen.
Ich bin aber ganz entschieden der'Ansicht, dass flüssige Kohlensäure noch zu manchen Heilzwecken in der Weise Verwendung finden wird, dass man sie vergast und vorgewärmt zu Kohlensäuregasbädern benutzt. Auch zur Kühlung bei Fiebern und Entzündungen dürfte sie an Stelle des Eises treten, nachdem dazu geeignete Apparate hergestellt sind, welche die Kälte stets gleichmässig erhalten.
Zum Schlusse meines Vortrages erlaube ich mir, Ihnen noch die Mitteilung zu machen, dass ich es zu ermöglichen hoffe, Ihnen in einer der nächsten Sitzungen einen kleinen Motor vorzuführen, welcher mittels füssiger Kohlensäure nach meinem Verfahren betrieben wird.«
In der an den Vortrag anschliessenden Verhandlung bezweifelt zunächst Hr. Lohse die vorteilhafte Verwendbarkeit der Kohlensäure zum Betriebe von Eismaschinen. Die Kohlensäure habe bei + 200 eine Spannung von 58,17 Atm., welche sich bei 200 auf 19,92 Atm. ermässige. Es sei ausserordentlich schwierig, Maschinenteile wie Stopfbüchsen usw. herzustellen, welche gegen so hohe Drucke mit genügender Betriebssicherheit dauernd dicht halten. Der Kostenpunkt des Ammoniaks spreche bei der Beurteilung der mit diesem Körper beschriebenen Eismaschine kaum mit, da das Ammoniak nicht verbraucht werde, sondern einen sich stets wiederholenden Kreislauf durchmache. Es seien an der Maschine Einrichtungen vorhanden, 'welche das durch Adhäsion an den Kolbenstangen usw. entweichende Ammoniak stets in sehr vollkommener