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Band XXIX. No. 51.
19. December 1885.
Weiss, Trockene Schiebercompressoren und Vacuumpumpen mit potenzirter Leistung.
993
ро
po fache
Höhe an bei einem gleichzeitigen Barometerstande von 742mm,
742 – 732 so dass diese Maschine eine Luftleere erzeugte von
760 1/76 0,013 Atm. abs. Wie man sieht, arbeiten die gleichen Maschinen ebenso gut als Vacuumpumpen wie als Compressoren.
Die Drosselung der Luft im allgemeinen wird bedingt durch die Widerstände beim Ein- und Austritte derselben in und aus dem Cylinder, und ist somit unter anderem hauptsächlich abhängig von der Geschwindigkeit der Luft in den Kanälen, sowie vom Querschnitt und der Länge derselben. Wenn wir im Verlaufe dieser Arbeit die mittlere Geschwindigkeit in den Kanälen bisher immer zu
30m angenommen haben, so ist dies natürlich nur als ein Mittelwert aufzufassen. Bei grossen Maschinen mit weiten Kanälen wird diese Geschwindigkeit grösser sein dürfen als bei kleinen Maschinen mit engen Kanälen. Ebenso wird diese Geschwindigkeit grösser sein dürfen bei Vacuumpumpen als bei Compressoren, weil die Reibung an den Kanalwänden und die sonstigen Hindernisse bei Ein- und Austritt und bei Krümmungen
der Bewegung einer dünneren Luft weniger Widerstand entgegensetzen als der einer dichteren. Allgemein ist dann noch der Grundsatz festzuhalten, dass die Drosselung der weggedrückten Luft praktisch viel weniger schädlich ist, als diejenige der angesogenen. In volummetrischer Beziehung schadet die erstere gar nichts, denn sie hält, wie die Diagramme II, III und IV der Tafel XXXVI zeigen, nicht bis an's Ende des Kolbenhubes an (der oben vorausgesetzte Fall tritt also gar nicht ein), während die letztere eben das geförderte Luftgewicht beeinträchtigen würde, was allerdings bei unseren Schiebermaschinen mit ihrem ganz freien nicht durch federbelastete Ventile gehinderten Lufteintritt, der bis zum letzten Augenblicke des Hubes noch eine ansehnliche Grösse 1) behält, gar
nicht vorkommen kann, indem der Cylinder gegen das Hubende zu, wo die Kolbengeschwindigkeit abnimmt bis 0, sich immer noch nach
träglich mit Luft von voller Saugspannung füllen würde, auch wenn in Mitte des Hubes bei der höchsten Geschwindigkeit des Kolbens thatsächlich eine Drosselung stattgefunden hätte.
In dynamischer Beziehung verursacht aber eine Drosselung der weggedrückten Luft eine annähernd im Verhältnis
kleinere Mehrarbeit als eine gleiche Drosselung der anP gesogenen Luft, wenn po die Saug- und p die Druckspannung ist, weil die Druckcurve im Diagramme nur auf die
P Länge des Hubes über die eigentliche Druckspannung sich erheben kann, während die Saugcurve auf die ganze Länge des Hubes unter der eigentlichen Saugspannung bleiben kann. Oder bildlich gesprochen: bei gleicher Höhe der Drosselung ist die Länge derselben bei der Druckcurve kürzer als bei der Saugcurve (vergl. z. B. Textfigur 12 und noch mehr 13).
Wir hätten sonach noch insbesondere zu ermitteln: wie gross darf die mittlere Geschwindigkeit der Luft in den Kanälen werden, ohne dass eine merkbare Drosselung der angesogenen Luft stattfindet?
Dies böte grundsätzlich keine Schwierigkeiten; wir hätten nach den Regeln der Hydraulik die Gleichung für die Widerstandshöhe (oder Drosselung) der Luft in den Kanälen aufzustellen und dann nur aus einer Anzahl von Versuchsresultaten die in jener Gleichung vorkommenden Widerstandscoëfficienten zu bestimmen, um damit eine Formel zu erhalten, aus der für alle Fälle jeweilen die Höchstgeschwindigkeit der Luft berechnet werden könnte, bei welcher ein beliebig gewähltes kleines Mass von Drosselung nicht überschritten würde. (Der Verfasser hat dies bis jetzt noch nicht durchführen können, denkt es aber noch zu thun und später darüber zu berichten.)
Die Kenntnis dieser zulässigen Höchstgeschwindigkeit in den Cylinderkanälen oder, umgekehrt, die Kenntnis der zulässigen Einschränkung des Querschnittes dieser Kanäle ist durchaus nicht nur von theoretischem, sondern von sehr praktischem Interesse. Einesteiles sollen diese Kanäle so eng wie möglich gemacht werden, damit der schädliche Raum und hiermit der Kraftverbrauch (siehe weiter unten) auf das erreichbare Mindestmals gebracht werden, andernteiles ist es sehr wertvoll für grosse Maschinen (Gebläse usw.), durch Zulassung hoher Luftgeschwindigkeiten kleine Kanalquerschnitte und damit möglichst kleine Schieber zu erhalten.
Einige angestellte Vorversuche lassen mit grosser Wahrscheinlichkeit vermuten, dass bei unseren Maschinen, wo die Luft frei, nicht behindert durch federbelastete Ventile, in den Cylinder treten kann, die Lufteintrittsgeschwindigkeit bei grösseren Kanalquerschnitten bis auf 60 bis 70m in 1 Sek. gesteigert werden kann, ohne dass eine empfindliche Drosselung auftritt. Ist aber schon eine Steigerung bis 60m zulässig, so würde der Kanalquerschnitt der Luftcylinder, z. B. eines Zwillingsbessemergebläses, welches in 1 Min. 150cbm Luft
150 ansaugen sollte, also auf 1 Cylinder und Sekunde
2. 60 1,25 1,25cbm, 0,02087m betragen müssen, welcher Quer
60 schnitt z. B. mit den Kanalmassen 55 x 380mm schon erreicht wäre. Das gäbe aber verhältnismässig noch gar keine grossen Schieber; im Dampfmaschinenbau (besonders Schiffsmaschinen) macht man doppelt und dreifach grössere!
Die Vorteile, welche die Anwendung unserer Schieber auch für solche Bessemergebläse böte, wären:
a) geringere Abmessungen, also geringere Herstellungs
kosten, als bei den alten Ventilgebläsen; die Ab-
grades,
geschwindigkeit, die man so gross nehmen könnte,
wie bei Walzwerksmaschinen; b) die grössere Dauerhaftigkeit und Betriebssicherheit
unserer Schiebermaschinen. Gerade das letztere wird man geneigt sein zu bestreiten aufgrund böser Erfahrungen, die man früher mit angefressenen Schiebern bei Schiebergebläsen machte. Solche rühren aber
1) Siehe oben die Bemerkung zu unserem Schieberdiagramme Fig. 6 der Tafel. Vergleiche auch das andere Schieberdiagramm Fig. 7 der Tafel der »Zwitterpumpe« mit Ausgleich nach »Wellner«, woraus ersichtlich ist, dass dieser letztere Schieber die günstige Eigenschaft nicht hat, erst im letzten Augenblicke, dann aber recht plötzlich, zu schliessen, sondern bei welchem eine » Drosselung« sehr wohl bis ans Hubende möglich ist.
deutscher Ingenieure.
unserer
Mit einem solchen Schmierhahn bringt der Wärter aber von Zeit zu Zeit, nicht ununterbrochen wenn er es nicht überhaupt vergisst! –, plötzlich eine grössere Menge Oel in den Cylinder, welches eine kurze Zeit lang schmiert, dann aber baldigst am Boden des Cylinders zusammenläuft oder durch die Druckventile entweicht, wonach der Kolben doch wieder ganz oder zum grössten Teile trocken -läuft.
Als wir Umschau hielten unter den teilweise ganz vorzüglichen Schmierapparaten für Dampfcylinder, ergab sich:
1. dass die eine Gattung dieser Geräte, deren Wirkung
auf der Condensation von Dampf berubt, für unsere Zwecke nicht verwendbar sei, weil Luft
sich eben nicht condensirt. 2. Eine zweite Klasse solcher Geräte, welche auf Druck
wechsel beruhen (z. B. Schauwecker), wäre allerdings auch für Luftpumpen verwendbar. Sie leiden aber vielfach an den Uebelständen, dass die Oelabgabe nicht zuverlässig regelbar, und weder der Oelvorrat, noch das Wirken der Geräte von aussen
sichtbar ist. 3. Eine letzte Klasse von Schmiergeräten, bei denen
Oel oder Fett durch einen Kolben, z. B. durch eine kleine Pumpe, ununterbrochen und regelbar zwangsweise an die zu schmierenden Stellen geschafft wird, wäre selbstredend auch für Luftpumpen zu wenden; derlei Geräte sind aber so teuer und umständlich, dass sich Luftpumpenbesitzer kaum zu deren
Anschaffung verstehen. Da wir so unter der grossen Menge von Dampfcylinderschmiergeräten keine auch für Luftcylinder passende gefunden, so haben wir uns solche selber gemacht.
Ein Blick auf Textfig. 14 zeigt den Gedanken, auf dem die Einrichtung unseres einfachen Gerätes beruht. Das auf den zu schmierenden Luftcylinder geschraubte Gefäls wird mit Oel gefüllt, die obere Einfüllöffnung wieder geschlossen und die
sein
ver
C
einfach daher, dass man der Schmierung der Schieber lange nicht die nötige Aufmerksamkeit schenkte. Bei Schmierung (s. folg. Abschnitt) halten sich die Schieber jabrelang vollständig unbeschädigt.
Ferner wird man geneigt sein, dem Schiebergebläse den Einwurf grösseren Kraftbedarfes der Schieberreibung wegen zu machen. Dieser auch schon gegen unsere Compressoren erhobene Vorwurf beruht auf trügerischem »Gefühl« oder auf vorgefasster Meinung, und soll hier an einem Beispiel auf seine Stichhaltigkeit geprüft werden.
Der Schieber des Compressors, von welchem Diagramm II der Tafel XXXVI entnommen worden, hat eine Gleitfläche (im ganzen, also einschliesslich der Aussparungen gemessen) von 41 cm x 40cm 16409cm. Die Druckspannung betrug = 3,30 Atm. Ueberdruck. Nehmen wir nun ungünstig an, die ganze Gleitfläche werde fortwährend mit diesem Ueberdruck an den Schieberspiegel gedrückt, was ja nicht der Fall ist, indem der Schieber zeitweise abwechselnd links und rechts von der Druckluft unten teilweise entlastet wird, so würde der Schieber mit einer Kraft P= 3,30 x 1640 = 5400kg an den Schieberspiegel gedrückt. Der Reibungscoëfficient für einen gut geschmierten Schieber
0,05), also die Reibung R 9. P= 270kg. Bei dem Schieberweg 29=120mm und einer Umdrehungszabl n=100 erhält man die mittlere Schiebergeschwindigkeit in 1 Sekunde 100 · 0,12 = 0,40m und somit die Reibungsarbeit des
108 Schiebers in 1 Sekunde R.C 270.0,4 = 108nkg
75 1,40 Pfkr.
In dieser Reibungsarbeit darf auch noch diejenige am Excentric und an der Stopfbüchse der Schieberstange eingerechnet gedacht werden, weil jene wegen zu grosser Annahme von P wesentlich zu gross berechnet wurde.
Da nun bei obigen Umdrehungszahlen und bei obiger Spannung der Druckluft der Compressor 110 Pfkr. Gesammtarbeit verbraucht (s. weiter unten), so beträgt die durch den
1,40 Schiebermechanismus verlorene Reibungsarbeit nur 0,013,
110 also noch nicht einmal 11/2 pct. der Gesammtarbeit, also jedenfalls viel weniger, als das »Gefühl« hätte vermuten lassen!
Bei Bessemergebläsen würde dieser Procentsatz wegen niedrigeren Luftdruckes und wegen verhältnismässig kleineren Schiebers noch geringer werden.
Wollte man dann noch gegen Schiebergebläse den Einwurf erheben, dass sie den Staub weniger gut ertragen könnten, so wäre darauf zu erwidern:
1. dass auch bei solchen Ventilmaschinen der Kolben
solchen ja auch zu ertragen hat, der Schieber aber Unreinigkeiten überhaupt besser bei Seite schaffen kann, als der Kolben, so dass in dieser Hinsicht der Schieber geringerer Gefahr ausgesetzt ist als der
Kolben und Cylinder; 2. dass es bei jeder solchen Maschine leicht ist, die
Saugluft von einem staubfreien Orte zu entnehmen, z. B. durch leichte hölzerne Kanäle von genügend grossem Querschnitte, welcher keine neuen Widerstände bietet.
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Schmierung Von dem Grundsatze ausgehend, dass die beste Maschine im Betriebe nichts wert sei, wenn ihre arbeitenden Teile nicht bequem, sicher und ununterbrochen geschmiert werden können, verwenden wir auf die Schmierung unserer Luftpumpen die grösste Sorgfalt; es wird in dieser Hinsicht von anderer Seite in unbegreiflicher Weise gesündigt. Abgesehen davon, dass man durch Wassereinspritzung Kolben und Cylinder von Luftpumpen und Compressoren förmlich absichtlich zerstört, so bat man in den Fällen, wo man das Verderbliche solcher Einspritzung erkannte und zur Oelschmierung überging, für diese den denkbar ungünstigsten Apparat gewählt, nämlich einen gewöhnlichen Cylinderschmierhahn mit Doppelküken.
untere Austrittsöffnung durch Zurückdrehen des Regulirstiftes so viel bezw. so wenig geöffnet, dass eine ganz kleine Durchgangsöffnung entsteht, durch die beim Stillstande der Maschine Del nicht austritt. Sobald nun aber der Kolben in Gang kommt, so treten vor und hinter demselben verschiedene Spannungen auf; infolge dessen wird, während der Kolben der Einmündungsstelle des Gefässes in die Cylinderwand sich nähert, eine kleine Menge Luft in dasselbe hinaufgedrückt, welche Luft unmittelbar, nachdem der Kolben die Einmündungsstelle passirt hat, eine entsprechende kleine Menge Oel in den Cylinder hinabdrückt. Auf der Nutzbarmachung dieser energischen Kräftewirkung beruht die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Wirkung des Gerätes, das somit eine Oelpumpe
1) Nach den Untersuchungen »Woodbury's S. 453 dieses Bandes der Zeitschrift wäre der Reibungscoëfficient für diesen Fall noch nicht einmal 0,02.
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Eisenhüttenwesen.
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z.
Gegengraben s am Schieberspiegel hat die – durchaus nicht unwesentliche Bedeutung, dass die inneren Kanten des Grabens t über den ersteren hinaus- bezw. hereinspielen, damit keine »Ansätze« entstehen; wie man zum selben Zwecke ja auch Kolben und Schieber etwas über die glatte Cylinderwand bezw. den Schieberspiegel hinausspielen lässt.
Die Länge dieses Gegengrabens wird zu diesem Zwecke gemacht: s=t-20+n
(34) (P Excentricität), wobei n= einer kleinen Grösse, B.
10mm
Diese sich ganz vorzüglich bewährende, Cylinder und Schieber glatt und sauber erhaltende Schmierungsweise mit unserem Geräte bat vor den entsprechenden Schmierungen von Dampf-Cylindern und Schiebern noch den grossen Vorteil voraus, dass wir bei unseren Luftcylindern nur die arbeitenden Teile selbst und
selbst und direct schmieren, während man bei Dampfcylindern meistens die ganze Dampfmasse schmiert, indem das Oel im eintretenden Dampfe zerstäubt; dabei erfüllt natürlich nur dasjenige Oel seinen Zweck, welches wirklich an die reibenden Teile gelangt; alles übrige ist verschwendet und geht nutzlos mit dem Abdampfe fort.
Das kleinere Modell B unserer Schmiergeräte Textfig. 14 fasst etwa 0,30l Oel und passt für Compressoren und Vacuumpumpen gewöhnlicher Grösse. Für ganz grosse Cylinder (von Gebläsen) nehmen wir Modell A, Textfig. 15, das etwa
Fig. 15.
– aber ohne bewegte Teile darstellt, die ununterbrochen Tröpfchen um Tröpfchen Oel in den Cylinder drückt. Die eintretende Luft steigt in Form kleiner Bläscheu im Oel in die Höhe; das nach unten gedrückte (el fliesst der Wandung des Verbindungsrohres nach zum Cylinder und schmiert so zuerst die höchste Stelle des Kolbens und gleitet nur allmählich der Cylinderwand nach auch zu den tieferen Partien des Cylinders hinab.
Die Wandung des Gefässes besteht aus einem starken, auf Druck geprüften Glas cylinder, lässt also alle Vorgänge im Innern von aussen beobachten.
Der Wärter sieht jederzeit nicht nur die noch vorhandene Grösse des Oelvorrates, sondern er sieht auch an den aufsteigenden Luftbläschen jederzeit mit völliger Sicherheit, ob das Gerät wirkt oder nicht; und an der Grösse und Häufigkeit der aufsteigenden Luftbläschen hat er den Massstab für die jeweilige zum Verbrauch gelangende Oelmenge und kann somit den Oelzufluss jederzeit durch Drehen des Niederschraubstiftes nach Bedarf regeln, und zwar bis auf jede beliebige kleinste Menge, die er für den betreffenden Cylinder noch als zulässig erkannt hat.
So ist die Schmierung unserer Luft cylinder bewirkt; wir haben aber auch noch die Luftschieber zu schmieren.
Wenn der Schieber an einem wagerechten Cylinder oben liegt, so ist seine Schmierung äusserst einfach: Man hält den Schieberkasten bis über die Gleitfläche hinaus mit Oel gefüllt, so dass der Schieber fortwährend in Oel läuft; ein am Schieberkasten in passender Höhe angebrachter Probirhahn zeigt den Oelstand; durch einen Cylinderschmierhahn mit Doppelküken wird bei Bedarf Oel nachgefüllt.
Sitzt der Schieber seitlich an einem stehenden Cylinder, und bewegt er sich auch senkrecht, so ist dessen Schmierung schon schwieriger; doch haben wir auch geeignete Mittel hierfür, die wir aber hier nicht näher erläutern wollen.
Die vollkommenste Art, die Schieber zu schmieren, haben wir aber für den am häufigst vorkommenden Fall, wo der Schieber seitlich, gleichgiltig ob an stehendem oder liegenden Cylinder sitzt, und wo seine Bewegung in wagerechtem Sinne vor sich geht (s. Fig. 5 Tafel XXXVI).
Indem wir am Schieber und Schieberspiegel gewisse Schmiernuten in einfacher, aber durchdachter Weise anbringen, erzeugen wir in dieser Oelleitung ebenfalls Druck wechsel, so dass auch für die Schmierung des Schiebers unser Luftcylinderschmiergerät mit allen seinen Vorteilen Verwendung findet. Der äussere Abstand « der beiden senkrechten Schmiernuten am Schieberspiegel kann, innerhalb gewisser Grenzen, beliebig gewählt werden. Giebt man dann dem wagerechten Graben in der oberen Gleitleiste des Schiebers die Länge
2e.
(33) (e= äussere Deckung), so erkennt man (wenn man sich Schieber und Schieberspiegel aus Papier ausschneidet und die relative Bewegung beider vollzieht), dass bei jedem Hin- und bei jedem Hergange des Schiebers je einmal in der Oelleitung die Saugspannung des Cylinders und dann wieder die Druckspannung herrschen muss, diese Oelleitung einmal mit dem Saug- und dann mit dem Druckraume des Cylinders in Verbindung tritt. Es findet also thatsächlich in dieser Oelleitung zum Schieber Druckwechsel statt, welcher eben unser Schmiergerät auch für die Schieber schmierung geeignet macht; auch hierbei ist die Oelung selbstthätig ununterbrochen beliebig regelbar, und ist das Wirken an aufsteigenden Luftblasen von aussen sichtbar.
Der in Fig. 5 der Tafel XXXVI noch ersichtliche
t
X
11 Oel fasst und genau nach denselben Grundlagen gebaut ist wie jenes; die Luftblasen steigen hier in dem Delstandsglase auf, also wiederum sichtbar und die Wirksamkeit des Gerätes von aussen erkennen lassend. (Schluss folgt.)
Eisenhüttenwesen. Ein neues Verfahren zur Darstellung von blasen
freiem Stahl und Flusseisen, Alle Erfahrungen, welche man auf dem Gebiete der Eisenerzeugung gemacht hat, kommen darin überein, dass die im Eisen oder Stabl enthaltenen Gase von Stickstoff, Wasserstoff usw., mögen die Partikelchen dieser Gase dem Eisen mecha
nisch beigemengt oder chemisch an dasselbe gebunden sein, die Beschaffenheit des Productes wesentlich beeinträchtigen. Die Herstellung von möglichst gasfreiem Eisen oder Stahl muss daher als eine der vornehmsten Aufgaben des Eisenhüttenmannes angesehen und jeder praktische Vorschlag zur Lösung derselben von den Fachleuten mit Freuden begrüsst werden. Die Société des aciéries de Longwy in Longwy (Frankreich) hat sich nun vor kurzem in Deutschland ein Ver
deutscher Ingenieure.
oder Flusseisenblöcke erhalten, die selbst, wenn sie in die kleinsten Formen eingegossen werden, völlig blasenfrei sind. Man muss zu diesem Zwecke für den Guss nur den Augenblick. benutzen, wo das leicht beim Entweichen des Kohlenoxydgases abgekühlte Bad in seiner Schlackenschicht ruhig geworden ist und nicht mehr aufwallt. In solchem Falle verbleibt das Metall in der Form völlig ruhig.
Das Aufwallen und Aufbrodeln des Metalles, das beim Gusse nach dem bisherigen sauren oder basischen Verfahren eintritt und unvollständige und schadhafte Köpfe an den Blöcken verursacht, wird dadurch vermieden. Denn alles Kohlenoxyd ist in dem Ofen mit saurem Futter ausgeschieden, und das Aufwallen und Aufbrodeln, das bei dem bisherigen Verfahren lediglich dem Wasserstoff und dem Stickstoffe zuzuschreiben ist, findet nur noch in ganz geringem Masse statt.
Sollten in den Blöcken noch unmerklich kleine Blasen bleiben, so verschwinden dieselben bei der Verarbeitung unter dem Hammer oder beim Walzen.
Dr. Koort.
No. 5.
fabren patentiren lassen), welches die Darstellung von völlig blasenfreiem Stahl und Flusseisen bezweckt und daher wohl geeignet sein dürfte, die Aufmerksamkeit der beteiligten Kreise zu erregen.
Eine saure oder basische Bessemer-Birne oder auch mehrere derselben oder statt dieser Apparate irgend ein fester oder beweglicher, zur Stahlerzeugung mittels sauren oder basischen Futters geeigneter Ofen wird mit einem oder mehreren Flammöfen mit saurem Herde, z. B. mit einem Siemens-Martin- oder einem anderen geeigneten Ofen, combinirt, in dem man aber eine hohe Temperatur zu erzeugen vermag.
In den Birnen oder dem ersten Ofen gewinnt man ein Metall, das hinreichend überoxydirt ist, um in einer entnommenen Probe augenscheinlich den rotbrüchigen Charakter eines Eisenoxyd in genügender Menge aufgelöst enthaltenden Metalles zu zeigen. Bei saurem Futter muss das Verfahren bis über die Entkohlung hinaus fortgesetzt werden, ohne dass man jedoch dabei das Futter zu sehr angreifen lässt, und bei basischem Futter (Thomasverfahren) verlängert man das Nachblasen bis über die die völlige Entphosphorung anzeigende Periode hinaus. Durch das nunmehr in dem Stahlbade vorhandene Eisenoxyd wird dann der Wasserstoff und Stickstoff aus dem Metallbad ausgetrieben, indem es die weniger widerstandsfähigen Wasserstoff- und Stickstoffverbindungen zersetzt. Wasserstoff und Stickstoff finden sich gegen Ende der Operation dann nur noch in sehr geringen Mengen vor im Vergleiche zu. der beträchtlichen Menge, die vor der Bildung der Oxyde während der Periode der Entkoblung vorhanden war.
Das dergestalt überoxydirte und von Wasserstoff und Stickstoff befreite Eisen bringt man nun aus der Birne in den Flammofen mit saurem Futter. In diesem Ofen muss dann die erreichbar höchste Temperatur entwickelt werden, und muss derselbe eine angemessene Menge flüssiger, sehr siliciumreicher Eisenschlacke enthalten, welche genügend sauer ist, um einen Teil der, Oxyde der flüssigen Masse oder die kalkhaltigen Schlacken zu zersetzen, die beim Einbringen des flüssigen Eisens in den Ofen mit übergeführt wurden. Man bedient sich am besten hierzu einer Giesskelle, um nach Belieben das Einbringen der Schlacke aus der Birne in den Ofen mit saurem Futter unterbrechen zu können. Diese Vorsichtsmassregel muss man bei der Verarbeitung von basischem Stabl wegen der sonst eintretenden Wiedereinführung des Phosphors beachten, während dieselbe bei dem sauren Bessemer-Verfahren weniger wichtig ist. Die Art des Aufgiessens kann aber selbstverständlich nichts am Wesen der Sache ändern.
Das Verfahren muss auf alle Fälle so schnell wie nur möglich von statten gehen, damit die in der Birne erhaltene Temperatur des flüssigen Metalles nicht wesentlich sinke, und damit das Metall nur möglichst kurze Zeit mit der stets mit mehr oder weniger Wasserdampf erfüllten atm. Luft in Berührung bleibe. Befindet sich das Metall erst im Ofen, ist es gegen Kohlenwasserstoffe und die Flamme durch die siliciumhaltige flüssige Schlackendecke geschützt, und die Erfahrung lehrt, dass unter diesen Umständen eine nennenswerte Absorption von Wasserstoff und Stickstoff nicht eintritt. Während oder nach der Periode der Rückkohlung des Metalles im Ofen mit saurem Futter ist wahrscheinlich eine solche Absorption auch nicht zu befürchten.
Die Rückkohlung geschieht in der bekannten Weise mit einem Silicium und Kohlenstoff enthaltenden Roheisen, solange Oxyd im Metallbad in Lösung bleibt. Es ist notwendig, dass im Anfange dieses Vorganges sich Kohlenoxyd (bei Berührung mit dem gelösten Oxyd und dem carburirten Eisen) bildet, derart, dass die ganze Masse durchwühlt wird und die saure Schlacke überall hin in das Bad eindringen kann, so dass alle sonst sehr schwer löslichen kalkhaltigen Schlacken zersetzt und das Entweichen des noch verbliebenen Wasserstoffes und Stickstoffes mechanisch befördert wird.
Endlich setzt man zur Beendigung dieses Vorganges Spiegeleisen oder Ferromangan zu, um dadurch auch gleichzeitig die bekannten Erleichterungen für das Walzen und dergl. zu schaffen.
Nach dem vorbeschriebenen Verfahren soll man Stahl
von
Neuere Betriebsresultate amerikanischer
Hochöfen. Im Eng. and Min. Journal berichtet Edmund C. Pechin in Cleveland, Ohio, über die neuesten von der CivilingenieurFirma Gordon, Stroebel und Laureau in Philadelphia bekannt gegebenen Betriebsergebnisse der Hochöfen in SouthChicago, der North Chicago Rolling Mill Comp. gehörig.
In der Woche vom 12. bis 18. Juli wurden in diesen Hochöfen hergestellt:
im Tag und 6. 7. Summe Hochofen
durchschn. Eisen Tonnen 1) 1317,7 1301,5 1454,9 4074,1 194 dazu Koks verbraucht auf 16 Eisen . . kg 945 895 880
907. Es fiel nur Bessemerroheisen No. 1.
Die vorhandenen 4 Hochöfen .hatten früher die Form der Fig. 1 und waren 22,86m hoch und 6,4" weit; jeder Fig. 1. Fig. 2. Hochofen hat 3 Whitwells, .572 und zusammen haben sie 8 Gebläsemaschinen
4 $72 0,914 Dmr. der Dampfcylinder, 2,133m Dmr. der Gebläsecylinder, 1,371m Hub beider. Während die Hochöfen diese Form batten,
6480 wurden 965t in der Woche hergestellt, bei einem Koksverbrauche von etwa 1200kg auf it Eisen.
Die Oefen wurden dann nach der Form der Fig. 2 zugestellt, welche sie noch jetzt haben; der Hochofen V machte im 1. Jahre 48 250t, der Hochofen VI 48230t.
Der Betriebsleiter Hr. Potter will neben dieser neuen Form der Oefen eine wesentliche Verbesserung in der Begichtung eingeführt haben; leider erfahren wir nicht, worin diese besteht. Der Hochofen VII wurde ebenfalls nach Fig. 2 zugestellt, am 30. März d. J. angeblasen und ergab, nach der neuen Weise betrieben, folgende Resultate:
auf 1000kg
Koksverbrauch
5250
1170 Mai
5180
974 Juni
5986
975 Juli
6172
900
885
885 Dem Ofen werden in der Minute 500cbm Wind von 650 bis 760° C. durch 7 Düsen von 178mm Weite zugeführt. Die
so
<
1) Z. 1885, S. 945.
1) Die Gewichtsangaben sind metrische.
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Eisenhüttenwesen.
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Formen liegen 1,67m über der Herdsohle. Die Gichtgase ent
Der Unterzeichnete berechnete aus obigen Angaben folgende weichen mit einer Temperatur von 260 bis 320° C.
Betriebszahlen. Die 5307kg Eisensteine enthalten bei obigem Obgleich die obigen Mengen des Roheisens aus einem Gehalt an Eisen zusammen 3345kg oder durchschnittlich 63 pct. Ofen gross, so sind dieselben bekanntlich doch übertroffen Das Ausbringen aus der Beschickung betrug an chemischem durch die Mengen der Oefen der Hütten Edgar-Thomson, reinem Eisen 55,4 pCt., der Koksverbrauch auf 1 867kg, Lucy und Cleveland, welche bis 345t in einem Tage und Ofen Auf 100kg Koks wurden nur 207kg Beschickung gesetzt. Das machten. Dagegen behauptet Hr. Pechin, dass kein anderer
Ausbringen müsste jedoch in Wirklichkeit noch günstiger sein,
weil auch das amerikanische Bessemerroheisen I doch immer Hochofen in irgend einem Lande, gross oder klein, einen solch niedrigen Brennmaterialverbrauch habe, wie die Oefen von 5 bis 7 pct. an C und Si usw. enthalten dürfte. Bei nur 5 pct. South-Chicago; er hofft, dass dies anderenfalls bekannt gegeben
Gehalt des Roheisens an solchen fremden Bestandteilen würde werden möge.
das Ausbringen aus der Beschickung 60,4 pct. oder 3645,7kg,
der Koksverbrauch also nur 796kg betragen dürfen. Dieser geringe Koksverbrauch wird, wie oben gesagt, der
Nach den neuesten Nachrichten machte der Ofen No. VII Anwendung der geheimnisvollen Beschickungsweise zuge
in der Woche bis zum 17. August 1505t oder 2150 im Tag schrieben. Bei dem ausserordentlich hohen Gehalt an Eisen
und Ofen mit 818kg Koks auf 1t Eisen. ist jedoch nach Ansicht des Unterzeichneten der Koksverbrauch
Nach Pechin wird der Koks sehr genau gewogen; dergar nicht so niedrig.
selbe rät den übrigen Hüttenleuten, sich die obigen Resultate Die Gichten bestehen aus:
genau anzusehen und sich entweder zu bemühen, eben solche Gehalt am
zu erreichen, oder, wenn sie dazu nicht imstande wären, kg Eisen Kiesel
»to shut op shop«, d. h. auf deutsch: »ihre Bude zu schliessen«. Koks
2903
Pechin ist der Ansicht, dass die Gestellerweiterung des
Soho-Hochofens in Pittsburg im Jabre 1877/78 sowie die
862
63,02 6,1 Anwendung einer steilen Rast bei dem Holzkohlenofen zu Roteisenstein 907
60,71 6,6
Fayette zur selben Zeit Wendepunkte für den amerikanischen Cambria Roteisenstein
862
4,1
Hochofenbetrieb bedeuteten. Beide Neuerungen seien nunChapin
907 63,00
4,1
mehr in Amerika zur allgemeinen Anwendung gelangt. AusserSuperior
862 62 5,0 dem wirkten Gasfangglocken von grossem Durchmesser auf
bessere Verteilung der Beschickung. Kalkstein
729
Wir sind in Deutschland nicht so glücklich, Erze mit Beschickung
6036.
einem Gehalte von durchschnittlich 63 pct. chemisch reinem
Eisen verarbeiten zu können, haben jedoch Hochofenbetriebe, Diesė reichen Erze stammen alle vom Oberen See, und
welche sich in flottem Gang und Ausnutzung des Koks den besteht die Möllerung aus 1/3 Glanz- und 23 mildem Roteisen- amerikanischen an die Seite stellen lassen. stein, welch erstere 3 bis 5 pct. Thonerde, Kalk und Magnesia
Wenn man nur die Menge des Roheisens berücksichtigt, enthalten. Nach Pechin liegen hierin jedoch auch nicht die wie das leider allgemeine Gewohnheit ist, so giebt das, wie Ursachen für den ausgezeichneten Betrieb der South-Chicago
Unterzeichneter schon a. a. O. nachzuweisen Gelegenheit hatte, Hochöfen, weil dieselben reichen Erze von vielen anderen
keine Vergleichsgrundlage. Werken verhüttet werden.
Der flotte Gang und die Ausnutzung des Koks hängen Der verwandte Koks soll 89 pct. Kohlenstoff, 1,25 pCt. Hüch- ab von der Menge der Beschickung, welche durchgeschmolzen tige Bestandteile und 9,75 pCt. Asche enthalten. Die Temperatur wird, und von deren Gehalt an Eisen. der Gichtgase soll 260 bis 320° und deren Gehalt an CO2
Ist erstere gross und letzterer niedrig, so kann ein Hochnur 0,45 bis 0,50 vom Volumen betragen, woraus die voll- ofen, welcher wenig Roheisen macht, doch einem anderen kommene Ausnutzung des Kohlenstoffs folge.
Ofen, welcher viel Roheisen macht, in allem überlegen sein
62,42
Der Hochofen No. VII in South-Chicago würde dagegen nach den obigen Resultaten für die 4 Monate April, Mai, Juni
1805
179
Derselbe würde nach den angegebenen Möllerungsverhältnissen und Resultaten in der letzten Juli-Woche folgendes
210
1805
201
Ilsede erbläst bekanntlich gares Thomaseisen für Stahlbereitung.
Fritz W. Lürmann.
Heizung und Lüftung. Das Ausbringen ist in Ilsede 1993, d. h. um 34 pCt. ge
Einrichtungen, welche dem Schutze der Arbeiter gegen ringer als in South-Chicago; die Menge des durchgearbeiteten
Schädigung ihrer Gesundheit dienen, leiden vielfach an dem Materiales im Durchschnitte, die einzeln günstigen Wochen Mangel, den Arbeiter in seiner Thätigkeit zu belästigen; sie ausgenommen, grösser.
werden deshalb von diesen oft missachtet und beiseite geNicht die aus überreichen Erzen dargestellte Menge Rob- schoben. Von diesem Fehler scheint der bewegliche Qualm