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17. Mai 1902.
feuerung von J. A. Topf & Söhne in Erfurt, während die Firma Ew. Berninghaus in Duisburg zu dem von ihr ausgestellten Kessel von 100 qm die Vorfeuerung selbst angefertigt hat. Die zur Verbrennung erforderliche Luft wird bei den Feuerungen von Berninghaus und des Kölner Eisenwerkes vor Eintritt in die Feuerung an der Längsseite des Kessels vorbeigeführt und dadurch vorgewärmt. Die Topfsche Feuerung ist im wesentlichen dieselbe, wie sie in Z. 1897 S. 1337 abgebildet ist. Als neu sind nur zu erwähnen die Vorrichtungen zur Verstellung der Rostneigung und zur Bemessung der Schichtdicke des Brennstoffes. Die Verstellvorrichtung besteht
Der Inhalt der Kohlenbehälter - ungefähr 80t = 125 cbm
genügt für viertägigen Betrieb. Das Gerüst ist in Eisen, die Träger für den Füllrumpf, dessen Verschalung und die Dielung der oberen Bühne sind in Holz ausgeführt. Zur Bedienung ist nur ein Mann erforderlich, der gleichzeitig die Kessel warten kann. Derartige Anlagen hat J. Pohlig A.-G. häufig für Lokomotivbekohluny ausgeführt.
IV. Die Dampfkessel im Trockenkesselhause.
In dem am Rhein gelegenen Trockenkesselhause hat die Firma Büttner & Co., Uerdingen, den Kesselkörper eines
aus einer mit Rechts- und Linksgewinde versehenen Spindel, die das als Auflage für den Rost dienende Gasrohr stützt. Die vor dem eigentlichen Rost angebrachten Rutschplatten sind fest, eingemauert und mit dem Rost durch eine bewegliche Platte verbunden, sodass in jeder Höhenlage des Rostes eine Verbindung zwischen ihm und dieser Platte besteht. Zur Regelung der Schichtdicke ist vor dem Schamottgewölbe eine gusseiserne Platte angeordnet, die durch Stange und Handrad bewegbar ist und gleichzeitig das Gewölbe vor dem Zerstossen mit dem Schüreisen schützt. Der Kessel der A.-G. für Apparate- und Kesselbau ist überdies nach dem Topfschen Bogensystem eingemauert und weiterhin mit einem Topfschen Rauchkanalschieber mit luftdichter Führungshülse ausgerüstet. Die Heizgase werden in såmtlichen Kesseln durch zwei Unterzüge geführt. Die Feinteile sind teils seitlich, teils hinten an den Kesseln angebracht. Die Ausführung ist sonst die übliche und giebt zu weiteren Bemerkungen keinen Anlass.
Zur selbstthätigen Kohlenzufuhr und Aschenabfuhr für diese Kessel und für den von der Deutzer Gasmotorenfabrik ausgestellten Braunkohlengas-Generator dient eine von J. Pohlig 1.-G. in Köln ausgeführte Huntsche Ladevorrichtung, deren Leistungsfähigkeit 25 bis 30 t/st beträgt; s. Fig. 46 bis 48 ?). Die Becher der Kette, die durch einen 8 pferdigen Elektromotor angetrieben wird, fassen je 50 ltr. Ueber jedem der drei Kohlenbehälter befindet sich ein Anschlag zum Umkippen der Becher, sodass jeder Kohlenbehälter nach Einstellung des zugehörigen Anschlages und nach Ausschaltung der übrigen gefüllt werden kann. Die Asche wird in einen für sie vorgesehenen Behälter entleert, nachdem eine über der Wand zwischen Aschen- und Kohlenbehältern befindliche Klappe umgestellt worden ist. Zum Antrieb der Kette, deren Länge 58 m beträgt, sind bei voller Belastung ungefähr 5 PS, bei Leerlauf 2 PS erforderlich; die Hubhöhe beträgt 16 m.
!
Büttnerschen Grosswasserraumkessels ausgestellt, der mit der Einmauerung in Fig. 49 und 50 wiedergegeben ist und insofern eine Verbesserung des Mac Nicol-Kessels bedeutet, als die über dem Rost liegenden Wasserrohre in eine zweite Wasserkammer münden und nicht unmittelbar mit dem Unterkessel verbunden sind, wodurch eine freiere Ausdehnung des Rohrbündels ermöglicht ist. Das Speisewasser wird in den vorderen Verbindungsstutzen des Unterkessels eingeführt, wo es mit dem aus der Umlaufvorrichtung strömenden heissen Wasser in Berührung kommt. Durch diese Erwärmung wird ein grosser Teil der Kesselsteinbildner abgeschieden, und diese
?) Vergl. Buhle, 2. 1899 S: 1354; 1900 S. 81, 120.
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120 mm starken Schamottwand bekleidet, die durch Z-Eisen Bleche für die Wasserkammern haben 34 bis 39 kg Festiggehalten wird. Ausserdem ist der Kessel mit einer selbstthå- keit bei mindestens 25 vH Dehnung; diejenigen des Obertigen und fortwäbrend in Bewegung befindlichen Vorrichtung kessels haben 41 bis 47 kg Festigkeit und 20 vH Dehnung. zum Abschaben des Russes ausgestattet, welche durch ein Der Baustoff für die Stehbolzen hat 41 bis 47 kg Festigkeit Wendegetriebe bethätigt wird und aus mehreren wagerechten und mindestens 22/7 vH Dehnung, der für die Rohre längs Stangen mit daran befindlichen, die oberen Rohrhälften halbkreisförmig um
Fig. 52 bis 54. schliessenden Schabern besteht. Von den sonst hier ausgestellten
Schiffskessel der Düsseldorf-Ratinger Röhrenkesselfabrik. Kesseln sind noch zu erwähnen: ein Dreiflammrohrkessel von 120 qm der Firma J. Piedboeuf in Aachen und je ein Flammrohrkessel von 100 qm der Firmen Stahl und Eisen A.-G. in Hoerde und R. & Th. Möller in Brackwede. Stahl und Eisen A.-G. hat überdies noch fünf Röhrenkessel ausgestellt, von denen drei liegend, zwei stehend angeordnet sind. Zwei der liegenden Röhrenkessel weisen rückkehrenden Feuerzug auf.
In einem eigenen Gebäude, dessen Avusseres einem Kriegschiff nachgebildet ist, hat die Düsseldorf - Ratinger Röhrenkesselfabrik einen der 14 für den grossen Kreuzer » Ersatz König Wilhelm« bestimmten Dürr-Kessel, Fig. 52 bis 54, ausgestellt. Der Kessel weist gegenüber der durch Busleys Veröffentlichung, Z. 1896 S. 1170, bekannt gewordenen Bauart verschiedene Verbesserungen auf, während die Gesamtanordnung: Lagerung des Oberkessels parallel zur Wasserkammer und schiefwinkliger Einsatz der Wasserrohre in die senkrechte Wasserkammer, dieselbu geblieben ist. Der Betriebsdruck be. trägt 144/4 at.
Die Rohre in den oberen Reihen haben 83 mm Dmr. bei 3 mm Wandstärke, während die Rohre der dem Feuer zunächst liegenden beiden unteren Reihen wegen der in ihnen stattfindenden stärkeren Verdampfung grö(seren Durchmesser haben. Die zum Abdichten in den Wasserkammern die
1642
NW nenden Bunde werden nicht aufge. schweisst, sondern angestaucht. Um das Kesselwasser in kürzester Zeit wechseln zu können, sind die früher angewandten Innenverschlüsse durch Muttern aus Manganbronze ersetzt. Zur Abdichtung für diese Muttern und zugleich zur Führung der Rohre in der Gitterwand dienen eiserne Ringe, welche auf die hinten kegelförmig eingezogenen Rohrenden geschraubt sind, Fig. 55.
Die Zuspitzung bezweckt, alles in den Robren befindliche Wasser leicht ablassen zu können.
Die bei früheren Ausführungen für das Abblasen der Wasserrohre hergestellte weite Durchbohrung der Stehbolzen fällt fort, sodass deren Durchmesser sowie die Rohrteilung verringert werden kann und eine geringe Erspar
-2430 nis an Gewicht und Raum erzielt wird. Das Kesselinnere wird nunmehr in der Weise von Flugasche gereinigt, dass im geschlossenen Heizraumebei geöffneten Schornsteinklappen mittels des Gebläses ein Luftdruck von rd. 50 mm Wassersäule erzeugt wird, sodass der Russ durch den kräftigen Luftzug ins Freie geführt wird.
Die früher verwendeten Schamottwände sind durch Abdeckbleche ersetzt, zu deren Reinigung die sie haltenden Stangen durch hohle Stehbolzen hindurch kräftig geschüttelt werden.
Sämtliche wesentlichen Teile des Kessels sind aus SiemensMartin - Flusseisen folgender Beschaffenheit angefertigt: Die
der Achse eine Zugfestigkeit von nicht unter 34 kg bei minde. stens 20 vH Dehnung, quer zur Achse eine Festigkeit von nicht unter 34 kg bei mindestens 18 vH Dehnung.
Die Vernietung des Oberkessels geht aus Fig. 56 bis 58 hervor.
Der Ueberhitzer, der sowohl seiner Lage im letzten Feuerzug als auch seiner Heizfläche von nur 16,43 qm wegen hauptsächlich als Dampftrockner dienen soll, liegt senkrecht zum Oberkessel, und der ihm zuzuführende Dampf wird an der höchsten Stelle des Oberkessels entnommen.
Der Hauptvorteil des Dürr-Kessels, der zu den besten Schiffskesseln der Gegenwart gehört und schon grosse Verbreitung gefunden hat, ist seine Unempfindlichkeit gegen Temperaturschwankungen infolge der durch das Einkammersystem ermöglichten freien Ausdehnung der Rohre.
Weiterhin sind Modelle von Schiffskesseln in der Admiralsmesse, welche sich ebenfalls in dem genannten Pavillon befindet und in dem erwähnten Kreuzer zur Aufstellung gelangen wird, ausgestellt. Im Pavillon selbst sind noch Modelle einiger deutscher Kriegschiffe, die mit Dürr-Kesseln ausgerüstet sind, untergebracht.
hineinragende runde Plättchen derart verengt, dass nur ein ringförmiger Querschnitt freibleibt. Temperaturschwankungen werden hier durch die Wärmeaufspeicherung in dem den Ueberhitzer ganz einschliessenden Mauerwerk sehr gemässigt. Die Summe der ringförmigen Spalten ist dem Querschnitt des Zuführrohres ungefähr gleich. Diese Verengerung soll zugleich grössere Betriebstörungen beim Aufreissen eines Ueberhitzerrohres dadurch verhüten, dass in diesem Falle nur eine enge ringförmige Spalte zum Ausströmen des Dampfes frei wird und ein langsamer Druckausgleich erfolgen muss.
Bei dem täglichen An- und Abstellen und auch während des Stillstandes über Nacht ist nur das Absperrventil hinter dem Ueberhitzer wie üblich zu öffnen oder zu schliessen. Das sich über Nacht im Ueberhitzer bildende Kondensationswasser ist nicht abzulassen.
Die Dampftemperatur wird nur durch entsprechende Einstellung der Klappen am hinteren Ende des Kessels geregelt.
Ausser diesem Kessel hat die Firma den ersten, im Jahre 1874 angefertigten Steinmüller-Kessel sowie einen nur teilweise eingemauerten Ueberhitzer ausgestellt, dessen Lage hinter cinem Flammrohrkessel angenommen ist.
Ebenfalls in einem eigenen Ausstellungsgebäude haben L. & C. Steinmüller einen ihrer bewährten Wasserrohrkessel ausgestellt, deren Bauart bekannt ist. Die Einmauerung ist seitlich offen, um die Führung der Feuerung erkennen zu lassen. Der mit dem Krssel verbundene Ueberhitzer besteht aus einer durch eine oder mehrere Scheidewinde geteilten Kammer, deren Abteilungen durch U-förmig gebogene Rohre miteinander verbunden sind. Damit der Dampf alle Rohre gleichmässig durchsti ömt, sind ihre Einströmöffnungen durch
Die Ermittlung der Spannungen in den Ständern stehender Dampfmaschinen.
MBL
üben, so kommt ein weiteres biegendes Moment hinzu, welches sich bei aufwärts gehendem Luftpumpenkolben zu dem von N herrührenden Moment addirt. Während nun die durch die reinen Zug- oder Druckspannungen entstehenden Formveränderungen meist unerheblich sind, können die von N und Q erzeugten Durchbiegungen für den ruhigen Gang der Maschine von Belang werden.
Die nachstehende Untersuchung der Biegungsspannungen soll unter der Voraussetzung geführt werden, dass die beiden Ständer am unteren Ende auf der Lagerplatte als eingespannt und der sie oben verbindende Cylinder als starres Querstück betrachtet wird. Des weiteren möge zunächst angenommen werden, die Ständer stehen senkrecht und die Trägheits
2 JBEB und der Tangentenwinkel B. für denselben Punkt, vom Moment My hervorgebracht,
By
JB EB Bei der angenommenen vollkommen starren Verbindung zwischen Ständer und Cylinder muss
Pi-= 0, also
M sein; daher
MB
ZL
(1).
2
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an
In derselben Weise wie für den Ständer B ergeben sich für den oberen Endpunkt des Ständers A die Winkel, welche die elastische Linie unter dem Einfluss von N, Z und MA mit der anfänglich geraden Stabachse bildet, vergl. Fig. 2a, zu
NI?
21?
2 J. EA'
MAL
JAEA und daraus wegen
Il-012-13 = 0
NI?
- M
(2). 2 L 2 2 L Die Durchbiegung am oberen Endpunkt des Ständers B ist
ZLA
2L
(3).
JBEB 12 JB EB Bei der vorausgesetzten unveränderlichen Länge a des Querstückes muss die Durchbiegung f am oberen Endpunkt des Ständers A gleich der für denselben Punkt am Ständer B gefundenen Durchbiegung sein, somit In 23 NI?
ZL3
N Ll? ZL3 f
ZL: + (L-1) JAEA
12 JBEB Fig. 3.
Fig. 4 a.
L lz= lz am grössten ist, während es für la = 0 oder l2 =L
2 verschwindet. Aber abgesehen davon, dass die vorausgeschickten Bedingungen in Wirklichkeit nicht streng erfüllt sind, wird es keinem Konstrukteur einfallen, die Konsole C in der Nähe des oberen Endes der Säule A anzubringen;
sucht vielmehr, wie unmittelbar aus der Anschauung folgt, die Konsole so tief als möglich zu setzen, also lz dem Werte 0 zu nähern.
Es sei
120 cm,
1 000 000.
420 kg,
420.160 MB
= 33 600 cm kg und nach Gl. (2)
1400 · 100? М.
33600 = 10 150 cm kg. 2.160
Z=
2
+
2
3
2
2
Z
N
Hieraus folgt nach Ordnen der Glieder:
23 ZL3
1
)
12 JAE. JBEB und daraus weiter
JBERN (31° L – 213)
(4), (JAEA+JBEB) La womit dann MB und M. nach (1) und (2) ebenfalls bestimmt sind.
Befindet sich am Stånder A eine Konsole C für den Antrieb der Luftpumpe, und ist Q der auf diese Konsole sich absetzende Druck, so hat man wieder unter Bezugnahme auf Fig. 3 und mit den soeben gemachten Annahmen:
ZL
2
ZL
L
1129
2L3 JIAL?
- lol:
2
XL3
JAE JB EB woraus Zi sich ergiebt zu
ZE
JBEB
(5). L3
JAEA + JB EB Aus Gl. (5) ist ersichtlich, dass bei gegebenem Q und lı dns hiervon herrührende biegende Moment in den Säulen für
1
Die Durchbiegung fi berechnet sich zu
270.1603
- 0,0138 cm 0,132 mm.
f+fi= 0,205 + 0,132 0,337 mm. In den Figuren 4a bis 4c sind die biegenden Momente, wie sie über die Länge der Ständer auftreten, eingetragen, und zwar gelten 4a und 4b für die Normalkraft N und für die Belastung Q, während in Fig. 4c die Summe dieser Momente dargestellt ist.
Ist die Säule B durch ihre Formgebung oder Befestigungsweise nur zur Aufnahme von Zug- oder Druckkräften geeignet, wie in Fig. 5 angenommen, so folgt, wenn der Ständer A wieder als auf der Grundplatte eingespannt und mit dein Cylinder starr verbunden betrachtet wird, mit