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V ermisch tes.
Ueber den Einfluß einer Kiesdecke auf die Tragfähigkeit von Wellenblech.
Ueber einige in dieser Hinsicht angestellte Versuche hat Hr. Dr. W. Fränkel in Dresden in der 70. Generalversammlung des sächsischen Ingenieurvereincs einen Vortrag gehalten, welcher in dem Protokoll dieser Sitzung veröffentlicht und uns von dem Hrn. Verfasser freundlichst zur Verfügung gestellt ist.
Die wenigen über die Tragtraft von Wellenblech bis jetzt veröffentlichten Versuche beziehen sich meist auf eine über die ganze Wcllcnblechtafel gleichförmig verbreitete Belastung. Wo dies nicht der Fall war, ließ man doch mittelst eines steifen, in der Mitte der Tafel rechtwinklig zur Wcllcnrichtung auf die Wellen gelegten Stabes die Last sich in möglichst gleichem Maße auf eic einzelnen Wellen übertragen. So geschah letzleres z. B. bei den sehr schätzenöweichen Versuchen des Hrn. Ingenieur Hart, („Civilingcnicur", XV, 4). Abgesehen jedoch davon, daß zu den Hart'schen Versuchen vcrhältnißmäßig viel weniger tragfähiges Wellenblech, als das zu Brückenfahrbahnen gebräuchliche genommen wurde, denn die größte Höhe vom Wcllenscheitcl bis zum Wcllcnthal betrug 0,95 Zoll engl. (23"°,?,), die größte Blechstärkc 0,„ Zoll engl. (3"",?,), geben derartige Versuche doch kein klares Bild davon, wie eigentlich die Inanspruchnahme eines mit Kies bedeckten Wcllenblechbclages, über welchen schwere Wagenräder rollen, aufzufassen und wie demnach ein solcher Belag zu berechnen ist.
Um mir hierüber eine Antwort zu verschaffen, habe ich, unter gütiger Unterstützung des Hrn. Maschinen-Ingenieur Lochner in Dresden, ebenfalls Versuche angestellt, deren Resultate in dem Folgenden gegeben werden.
Die zu untersuchende Wcllenblechtafcl zeigte im Querschnitt vier Wellen, 1, 2, 3 und 4, von einer mittleren Höhe b. -^ 75'°'°, und hatte bei einer Gesammtlänge von 1645"" eine Breite von
910°"°. Jede Welle war demnach -^ -- 227°°,, breit.
4
Schraubengängcn eingeschnitten. Die freie- Spannweite des Bleches war demnach entsprechend der Gleisweite 1 -- 1",,.
Zunächst wurde nun eine conccntrirte Belastung ?, allmälig wachsend, unmittelbar auf den mittleren Wcllcnblechscheitel II ausgeübt. Hierzu diente eine hydraulische Fußwindc, welche sich oben mit ihrem Sticfelcnde gegen den Querträger einer über der Aschengrube stehenden beladenen Lowry von ca. 200 Ctr. Gewicht stützte, während unten das Kolbenende ohne Zwischenlagc direct auf den Scheitel II wirkte. Da das Kolbencndc eine quadratische Fläche von 150"" Seite repräsentirte, so geschah demnach die Berührung zwischen Blech und Winde in einer Linie von 150"" Länge, und auf diese kurze Länge verthcilte sich folglich auch die auf das Blech» elemcnt II ausgeübte Belastung. Das Gewicht der hydraulischen Fußwindc incl. Füllwasscr betrug 41,?, Kilogrm., und war erstere mit cmcm Manometer verschen, um den hervorgebrachten Druck zu messen.
Die Durchbiegungen der einzelnen Elemente in der Mitte ihrer Spannweite wurden in den Punkten 1, 2, 3, 4 durch Fühlhebcl gemessen, die noch Zehntel Millimeter ablesen ließen. Hiernach ergaben sich die in den Columncn » und b der folgenden Tabelle verzeichneten Resultate:
Nun ist es gestattet, anzunehmen, daß die Vcrthcilung der Belastung auf die einzelnen Elemente proportional den beobachteten Einbiegungen stattfindet. Es sind daher in der Eolumnc o die Durchbiegungen der einzelnen Elemente als Thcilc der Summe der Einbiegungen sämmtlichcr Elemente dargestellt. Berücksichtigt man den Umstand, daß in Wirklichkeit die Wcllcnblcche nie über ihre Elasticitätsgrcnzc beansprucht werden dürfen, und demnach in obiger Tabelle hauptsächlich die Belastungen unter 40 Ctr. maßgebend sind, so crgicbt sich der Schluß, daß, wenn eine Wcllcnblcchtafcl so belastet wird, daß der Druck unmittelbar auf den Scheitel einer Welle II wirkt, diese Belastung sich in der Weise vcrlhcilt, daß auf die zwei benachbarten Elemente Nr. 2 und Nr. 3 je 0,4. auf die zwcitnächsten Nr. 1 und Nr. 4 je 0,i der conccntiirten Gesammllast kommen.
Um nun ferner den Einfluß, den eine Schotterdecke aus die Vcrtheilung der Last ausübt, zu untersuchen, wurde die vorhin beschriebene und ebenso gelagerte Wellblechtafel ca. 250"" hoch über den Wcllenschciteln gleichmäßig mit Kies überdeckt. Um letzteren widerstandsfähiger und dem Straßenschotter ähnlicher zu machen, mußte derselbe mit Zicgclbrocken untermischt werden.
Auch hier wurde der Druck mit der hydraulischen Fußwindc in der Mitte der Blechtafcl, über dem Scheitel II ausgeübt, hierbei jedoch, um die Wirkung eines Wagenrades möglichst nachzuahmen, zwischen Preßkolbcn und Kies ein Radbandagenstück von 450"" in der Sehne gemessen und 130"° Breite eingelegt. Die Einbiegungen wurden, wie vorhin, an den Wellenthälern 1, 2, 3, 4 gemessen. Es ergaben sich die in Tabelle 2 auf S. 651 und 652 verzeichneten Resultate.
Die Vertheilungszahlcn e. sind auch hier, wie in der Tabelle 1 gebildet worden. Dieselben zeigen, daß, wenn eine Wellcnblcchtafcl in der vorausgesetzten Weise gelagert und so belastet wirb, daß ein in der Mitte derselben wirkender Druck durch Vcrmittclung einer 250"° hohen Kicsschicht auf das Blech übertragen wirb, man annehmen kann, daß die beiden Nachbarelcmente Nr. 2 und Nr. 3 je ein Drittel, die beiden zwcitnächsten Elemente Nr. 1 uud Nr. 4 je ein Sechstel des Gcsammtdruckes erhalten.
Was die Differenz der Durchbiegungen der Elemente der Nr. 1 und 4 anlangt, so mag diese in dem schon erwähnten Umstände ihre Erklärung finden, daß der zur Verfügung gestandene Kies nicht grob und widerstandsfähig genug war und daber mit Ziegel«
Nimmt man daher als zulässige Inanspruchnahme des Materials 600 Kilogrm. pro Quadraccntimetcr an, so darf das unter» suchte Blech bei Belastung mit 2500 Kilomtr. Raddruck keine größere Spannweite I, als die sich aus der Gleichung
52500 '-^. 84,°
4 3,7«
ergebende, d. h. I — 64,5 Centimtr. erhalten.
Die stärkste in dem Wcllcnblechvcrzcichniß der Dillingcr Hütte vorkommende Sorte hat pro Welle eine Breite L -- 23,» Ccntimtr., eine Höhe ll - 7,5 Eentimtr. und eine Vlechftärkc von 0,5 Centimtr. Das Trägheitsmoment einer Welle ergiebt sich zu 6 -- 107 und die zulässige Spannweite demnach zu i -- 82 Centimtr.
Zu Obigem ist noch Folgendes zu bemerken:
1) haben wir auf die Lastverthcilung, welche die Kiesdecke
einem Halbkreise ergänzt, und setzt den Abstand des Mittelpunktes von der Sehne HL --- 2, so ist nach belannen Regeln, wenn man noch die Bogenslückchen Hu und Ln als gerade Linien von der Länge » ansieht, da« Trägheitsmoment der halben Welle in Bezug auf die Are mm
auch in der Längsrichtung der Wellen hervorbringt, keine Rücksicht genommen;
2) wird man bei Anwendung von Wcllenblech ;u Vrückenbelag in Folge des Ucbcrgreifcns und Vcrnietens der einzelnen Nachbarblechtafcln keine eigentlichen Randelcmente haben;
3) wird die sorgfältig hergestellte und unterhaltene Vekiesung der Wcllcnbleche bei wirklichen Fahrbahnen, hauptsächlich nach einigem Gebrauch, eine viel festere und zusammenhängendere Decke bilden, als wie eine solche bei den Versuchen hergestellt werden konnte.
Durch alle diese Umstände wird die Verkeilung der Einzelnst sich noch günstiger gestalten, so daß die oben angegebene Grenze für die Spannweite jedenfalls als sicher genug anzusehen und bei Ausführungen für die stärkste Wcllcnblechsortc der Dillinger Hütten ohne Gefahr auf N",s zu erhöhen ist.
Natürlich muß dagegen die Spannweite entsprechend kleiner angenommen werden, wenn die Brücke mit schwereren Rädern, als die zu 2500 Kilogrm. befahren werden soll.
Wir verhehlen uns nicht, daß die niitgcthcilten Vcrsuchsrcsultate, weil auf einer geringen Anzahl von Beobachtungen beruhend, nicht auf allgemeine Gültigkeit Anspruch machen könne». Jedenfalls ist aber die Sache wichtig genug, um dieselbe weiter zu klären, und sollen diese Zeilen dazu dienen, die Fachgcnossen anzuregen, ähnliche Versuche, am besten an ausgeführten Brücken, anzustellen oder, wenn solche schon gemacht sinv, dieselben zu veröffentlichen.
Ueber die Priorität der Erfindung der Patent-Keffeleinlagen.
Da verschiedene englische Zeitschriften die Erfindung der PatentKesselcinlagen, welche seit einiger Zeit unter Popper'« Namen bekannt sind und eine relativ schnelle Verbreitung fanden, für England, respcctive für Sir William Whittle rcclamiren, so sei hier über die Geschichte obiger Erfindung so kurz als möglich berichtet.
Im Jahre 1863 machte Hr. Popper, damals Eleve des t! k. physikalischen Institutes in Wien, als er eben mit einer Untersuchung über Haarröhrchen-Erscheinungen bei erwärmten Flüssigkeiten beschäftigt war, eine höchst interessante, ihm damals neue Beobachtung. Er ritzte nämlich mit einer Stahlspitze in einen Kupfcrftreifcn von 1 Zoll (26°"",5) Breite und 8 Zoll (2l2""°) Länge, mehrere feine, zu einander parallel laufende Furchen, erhitzte sodann das eine Ende des Metallstrcifens bis auf etwa ^ Zoll (13°"",2b) Länge an einer Alkoholstamme und tauchte dieses erhitzte Ende mit Schnelligkeit vertical in kaltes Wasser. Die Folge davon war ein rapides Emporschießen seiner Wasser» fäden bis an das Ende des Metallstreifens.
Diese Erscheinung, bei welcher offenbar Dampfblasen im Momente ihrer Entstehung motorisch wirksam sind, wurde nun, ihre praktische Verwendung im Auge behaltend, weiter verfolgt, und wurden zu diesem BeHufe kleine Dampfkessel aus derartigen, parallel gefurchten Blechen hergestellt und mit diesen Verdampfungsversuche vorgenommen. Leider mußten damals die mit aller Präcision angestellten Versuche unterbrochen werden, und konnte erst im Herbste 1867 ihre Wiederaufnahme stattfinden.
Nach vielfältigen Variationen, wie z. V. Verwendung von Drahtnetzen ic. zur Bekleidung der Gefäßwände, wurde endlich im Januar 1868 gefunden, daß eine, den heißen Kcsselplatten sehr nahe gestellte Blcchwand gleichfalls einen Canal herstelle, in welchem der Dampf, genau wie in den obenerwähnten Furchen, motorisch wirke, das ist, Wasser zu heben im Stande sei. Die vielen hierbei angestellten Versuche, bezüglich der Vcrdampfungsschnelligkeit mit und ohne dergleichen Einlagen, ergaben das wichtige Resultat einer Brcnnstoffersparniß von 12 biß 15 pCt. zu Gunsten derselben. Um dies zu constatircn wurde derart zu Werke gegangen, daß durch dieselbe Alkoholstamme stets genau gleiche Mengen reinen Wassers von gleicher Anfangstemperatur vollständig verdampft, und die hierzu erforderliche Zeit so wie die Mengen des verbrauchten Alkohols genau gemessen und verglichen wurden. Gleichzeitig wurde hierbei die Hebung des Wassers über die NormalWasserlinie, so wie die Beseitigung von Schlammtheilcn deutlich wahrgenommen. Zunächst wurde auch noch die Cornwall°Con° struction mit ähnlichen Einlagen versehen, und den gleichen Versuchen unterzogen. Zu Ostern 1868 waren die Versuche im Kleinen sämmtlich beendet.
Nachdem Popper, als ehemaliger Schüler des Verfassers, demselben offen seine ersten Beobachtungen sofort mitgethcilt und von seinen ferneren Versuchen fortlaufend in Kenntniß gesetzt hatte, wurde um obige Zeit (Ostern 1868) auch dem k. k. Professor am Polytechnikum in Wien, Hrn. Carl Jenny, von dem Gegenstände Mitthcilung gemacht.
Die Eingabe um die erste Patent-Eltheilung in Ocsterrcich geschah am 27. Juni 1868. Nach Erreichung des Privilegiums gelang es Hrn. Popper endlich, von Hrn. G. Sigl die Erlaubniß zu erringen, in der rcnommirtcn Fabrik desselben Versuche im Großen anstellen zu dürfen, und zwar konnte die erste derartige Probe erst im September 1868 beginnen.
Hervorgehoben muß hier noch werden, daß die Kcsscleinlagcn, in Folge der von Fall zu Fall gemachten Studien und Ersah» rungen an den Kesseln sowol, wie an den Ginlagen selbst, wesentliche Constructions-Veiändcrungen erfuhren, welche naturgemäß mit den verschiedenen Kcsselformen, sowie mit den verschiedenartigen Spcisewässcrn im innigen Zusammenhange standen.
Nach der vor Kurzem mir zugegangenen Patcnt-Specisication hat Sir Whittle sein Patent-Gesuch in London am 3. März 1868 eingereicht, welche Eingabe am 21. August desselben Jahres ihre Erledigung fand. Da nun bekanntlich in England Palentgcgenstände vor der definitiven Patent« Ertheilung vollkommen geheim gehalten werden müssen, und nicht publicirt werden dürfen, so zeigt sich hier eine vollkommene Unabhängigkeit der Erfindung ähnlicher Eonstructions-Principicn, während wol Jeder, welcher beide Constructioncn miteinander vergleicht, die Ausführung vollkommen verschieden, und zugleich die Poppcr'sche Methode, namentlich in Bezug der praktischen Verwendbarkeit, entschiede» besser finden muß. Die letztere Behauptung hat sich namentlich dann als richtig erwiese», wc»n es sich um die Einführung der Einlagen in alte Kessel handelte.
Noch mehr aber, als das bereits Gesagte, wäre hier hervorzuheben, daß Popper nicht nur die erste Idee zu de» Einlagen ganz selbststanbig, und sachlich genommen, bedeutend früher als Whittle gefunden hatte, sondern auch dieselbe seit 1863 bis zum heutigen Tage mit größter Ausdauer verfolgte und verbesserte, so daß wir auch von vielen neuen Erfolgen der Popper'schcn Einlagen nach den verschiedensten Richtungen vernehmen, während unseres Wissens dasselbe von der Erfindung Whittlc's nicht gesagt werden kann. In dieser Richtung wollen wir nur den einen Umstand anführen, daß Popper, außer den Wirkungen seiner Patent-Kesselcinlagen in Bezug auf Kesselstein, noch viele andere, gewiß ebenso wichtige Leistungen derselben, wie z. B. die Befreiung des Dampfes von mitgerissenem Schlamm, sowol bei gewöhnlichen Eylindcr- als bei Field- und Cornwall - Kesseln erforscht und praktisch bewahrheitet aufzuweisen hat.
Zugleich möchten wir aber hier der beinahe immer wiederkehrenden Erfahrung Erwähnung thun, daß bei nützlichen und bleibenden Fortschritten mit der ersten Idee allein nicht Alles gethan sei, daß dieselbe vielmehr häufig nur als Anregung, das Richtige zu finden, dient, und erst auf dem Wege eifrigen For« schens weiter ausgebildet und der Praris zugänglich gemacht werden müsse. Diesen Weg hat Popper vom Momente seiner ersten Beobachtung und der dadurch erweckten Idee bis jetzt weiter verfolgt, und gewiß durch das Festhalten an seiner Idee nicht unwichtige Resultate erzielt.
So machte er auch die wichtige Erfahrung, daß durch noch so lebhafte Wasserströmungen bei Kcssclspcisewässcrn im Allge»« meinen keine vollständige Beseitigung des Kesselsteines, wenn auch eine wesentliche Rcducirung desselben, möglich sei, wodurch sich auch die neuerdings lebhaft vcntilirte Frage nach der Kcsselstcinbildung in Field'sehen Kesseln erledigt. Ferner wurde durch die vielfältig angestellten Versuche mit Einlagen nachgewiesen, daß der gewöhnlich sogenannte Kesselstein, d. h. die glatte und gleichförmige Inerustation der Dampfkessel, den Fcuerplatten nur in den seltensten Fällen gefährlich sei; daß dies vielmehr den abgesprungenen Kessclsteinblättchen oder Schuppen zugeschrieben werden müsse, die sich oberhalb der Fcuerplatten anzuhäufen pflegen.*)
Diesen Thatsachcn entsprechend hat Popper seine Einlagen construirt, und weder Whittle, noch Schmitz u. A., welche sich mit der Construction von Blccheinlagcn in Dampfkessel bcsckäf
*) Diese Aufschlüsse wären künftighin in den technischen Handbüchern für Praltiler wol zn berücksichtigen, nnd für die Angabe von vellstän» diger Beseitigung de« Kesselsteine« zu substituiren.
tigten, ist es gelungen, die Befreiung der Kcssclplattcn von Kesselsteinschuppen zu erreichen. Auch wurde diese Forderung nicht einmal in's Auge gefaßt, da, wie es scheint, den oben erwähnten Constructcurcn der eigentliche Sachverhalt gänzlich unbekannt war, und von Popper erst im Laufe der Zeit durch mühsame Untersuchungen erforscht wurde.
Nach all' Diesem erscheint es daher gerechtfertigt, Hrn. Popper das Verdienst einer praktischen Auffassung und Lösung des Problems: Die Befreiung der Dampfkessel von den durch Niederschläge herbeigeführten Uebelständcn, wenn auch nicht, wie Andere behaupten, durch gänzliche Beseitigung dieser Niederschläge, Letzteren zuzuschreiben. Wir glauben daher mit Recht behaupten zu dürfen, daß die Erfindung der Patcnt-Kcssclcinlagcn keine englische sei, sondern vielmehr mit aller Bestimmtheit eine deutsche genannt werden müsse.
Brünn, im August 1870.
Gustav Ad. V. Peschka, o. ö. Professor am Polutechnicnm in Brünn.
Emil Langen.
Die Nachricht von der am 1. October d. I. stattgehabten Verunglückung unseres Vereinsgenossen, des Hüttendircctors Emil Langen zu Salzgittcr, ist in weiten Kreisen mit großer Teilnahme vernommen worden, und manchem Fachgcnossen werden einige Worte über das Leben und das Wirken deS Dahingeschiedenen gewiß willkommen sein. —
Hr. Emil Langen gehörte einer Familie an, welche in der rheinischen Industrie einen guten Ruf hat.
Geboren am 24. Juni 1824 in Solingen, erhielt derselbe seine erste wissenschaftliche Ausbildung in dem Privatinstitut des Hrn. Pastor De mm er in Indcn bei Jülich, spater auf dem Friedrich» Wilhelm-Gymnasium zu Cöln, an welchem er die Classe Tertia besuchte.
In der Abficht, sich dem industriell-kaufmännischen Berufe zu widmen, verließ er nach Absolvirung der Tertia das Gymnasium und ging zur Gewerbeschule daselbst über. Er verbrachte dann seine kaufmännische Lehrzeit in den Jahren 1840 bis 1843 in den Städten Stroßberg und Mainz.
Im Herbste 1843 kaufte sein Vater die Fricdrich-WilhclmsHütie zu Troisdorf bei Siegburg, und gab dieses dem Sohne Veranlassung, nach Siegen überzusiedeln, zum Besuche der dortigen Bergschule, und um sich nunmehr spccicll dem Berg» und Hüttenfache zu widmen. Dem derzeitigen Ober-Hütteninspcctor Zintgraff in Siegen, dessen Name von der Siegencr Eisenindustrie unzertrennbar ist, schloß er sich für seine hüttenmännischen Studien enge an. Im Jahre 1845 wurde die Fricdrich-Wilhclms-Hütle zu Troisdorf unter Leitung des Sohnes des Ober-Hüttcninspcttors Zintgraff in Betrieb gesetzt; im Jahre 1846 begann die Tätigkeit Emil Langend daselbst, er trat dann im Jahre 1847 als Theilnehmcr ein und übernahm 1848 nach dem Abgänge des Hrn. Zintgraff die Leitung des Geschäftes. Anfänglich war der Hüttenbetrieb nur auf Holzkohlenrohcisenfabrication beschränkt. Die ersten Erweiterungen des Werkes bestanden in der Etablirung einer Eisengießerei und einer Maschinenfabrik. Die stetige Steigerung der Holzkohlenprcise und die Schwierigkeit der Beschaffung genügender Quantitäten Holzkohlen für längere Campagnen, drängten zu Versuchen mit Coks. Bereits im Jahre 1850 wurde eine regelmäßige Ofcncampagne mit diesem Material eröffnet.
Wenn es auch Thatsachc ist, daß bei ungenügenden Einrichtungen und unrationellem Betrieb das bei Coks erblasenc Roheisen dem bei Holzkohlen erblasenen, selbst wenn die Qualität der »erwendeten Erze dieselbe ist, an Güte bedeutend nachsteht und leider lange Zeit dadurch ein Vorurtheil gegen das bei Coks crblasene Roheisen auf den Puddelwerkcn Platz griff, weil eine Menge Holzkohlcnhülten zur Verwendung von Coks übergingen, ohne gleichzeitig kräftigere Gebläse, größere Oefen und Windwärmeapparate anzulegen, und man glaubte zu allen Qualitätsfnbricaten, wie zu Blechen, Draht, Feinkornciscn oder Puddelstahl, unbedingt Holzkohlencisen mit verwenden zu müssen, so hat die Marke Roheisen, welche auf der Friedrich-Wilhelms-Hüttc unter Leitung von Emil Langen mit Coks erblascn wurde, nicht wenig zur Beseitigung dieses Vorurthcils beigetragen. Die von der Friedrich-WilhelmsHüttc bezogenen, auch bei Coks erblasenen Marken Roheisen galten stets als Primaqualität.
Neben dem Hohofenwcrke auf Friedrich-Wilhelms-Hüttc erfuhren die Gießerei und die Maschinenfabrik fernerhin Ausdehnung. Auch letztgenannte beiden Etablissements genossen in den technischen Kreisen des besten Rufes, namentlich konnte bic neue Gießerei als eine Mufteranstalt in ihrer Einrichtung und ihrem Betriebe bezeichnet werden. Die Maschinenfabrik, mit ihren Einrichtungen an bestehende beschränkte Räumlichkeiten und an eine vorhandene Wasserkraft gebunden, leistete unter den gegebenen Verhältnissen nicht minder Bedeutendes. Die Fabricatc der Friedrich-WilhelmsHüttc, sowol der Gießerei, wie der Maschinenfabrik, bei letzterer als eine besondere Spccialität die Fabrication von Aufbereitungsmaschincn, concurrirten stets mit Erfolg mit den besten Firmen der rheinischen Industrie.
Massenprobuction wurde jedoch auch für die Fricdrich-WilHelms-Hüilc zur Nothwcndigkeit, und die damit erforderlichen Ausdehnungen waren durch diese Anforderungen bedingt.
Zur Beschaffung bedeutenderer Geldmittel conftituirte sich im Jahre 185? die Actiengcsellschaft „ Sieg-Rheinischer Bergwerks» und Hütten-Verein", und ging die Friedrich-Wilhclms-Hütte im genannten Jahre aus den Händen der Familie Langen in den Besitz dieser Acticngesellschaft über. Der bei weitem größere Thcil der Actien verblieb in den Händen der Familie, und sie hatte das größte Interesse an dem Gedeihen des Werkes. Hr. Emil Langen nahm deshalb bei dieser Gesellschaft die Stellung des Gcneraldirectors ein und behielt damit die obcre Leitung der sämmtlichcn Werke und Betriebe. ES wurde ein Walzwerk ctablirt, ein zweiter Cotshohofen in Betrieb gesetzt und ebenso sämmtliche übrigen Werke erweitert.
Emil Langen hat sich entschieden Verdienste um den Fortschritt der Eiscnhuttentcchnik erworben.
Das System seiner Gasabführung bei Hohöfen hat in den weitesten Kreisen Anerkennung und Anwendung gefunden, und wird der Name Emil Langen auf schlesischcn Hohofenwerten mit großer Hochachtung genannt. Nicht minder entwickelte Hr. Emil Langen sowol am Rhein, wie auch bei schlcsischen und böhmischen Hohofenwerten eine hervorragende, einflußreiche Thätigkeit als berathender Ingenieur, und nach seinen Nachschlagen sind manche Hütten« betriebe erfolgreich umgeändert worden. Die Friedrich-WilhclmsHütte zu Troisdorf litt bei dem verzögerten Ausbau der DeutzGießcncr-Vahn ganz besonders unter der Ungunst ungenügender Communicationsmittel. Langen war auf's eifrigste bemüht, dicscn Nachthcil durch entsprechende Einrichtungen, namentlich »zur Ersparung von Brennmaterial, auszugleichen. Die Friedrich-Wilhclms-Hütte bot dcm Fachmann stets Vieles in dieser Richtung dar. In erster Reihe ist dahin zielend seine patentirte Gasabführung zu nennen. Der sogenannte Wasseralsinger Windwärmeapparat fand durch ihn eine Rcconstruction und die weiteste Verbreitung; die Rcgcnerator-Windwärmcapparate von Siemens nahmen gleich anfangs seine Aufmerksamkeit in Anspruch, und wurden auf der Fricdrich-Wilhclms-Hüttc zuerst auf dem Continent mit Erfolg angewandt. Langen hat, um Einführung dieser Apparate, ein entschiedenes Verdienst, um so mehr, weil anfangs eine Menge Uebclstände sich bei ihnen zeigten, welche er im Laufe der Zeit mit Sachkcnntniß zu beseitigen wußte. — Unstreitig große Anerkennung muß dcm Hrn. Langen um das Zustandekommen einer sccundärcn Eisenbahn ausgesprochen werden. Es handelte sich hier um den Ausbau einer schmalspurigen Locomotiubahn, welche auf dem Bankett einer Chaussee durch das Bröhllhal bis zur Eisenbahnstation Honnef der Deutz-Gicßencr Bahn angelegt wurde. Es galt, die Erze aus einer Gegend, welche nicht durch eine weitspurige Locomotivbahn aufgeschlossen, und wo nur eine sehr entfernte Aussicht für das Zustandekommen einer solchen vorhanden war, auf billigem Wcge zu crrcichcn, und gelang es hier der Gewandtheit des Hrn. Emil Langen, nicht nur den Widerstand der Bewohner der Gemeinden, welche in dcm Bcfahrcn der Chausseen mit eine»! Eiscnbahntrain eine große Beeinträchtigung erblickten, sondern auch die Bedenken der Behörde wegen Gefährdung des Verkehrs zu beseitigen. Seine Bemühungen »raren von Erfolg, und es wurde mit der Concessionirung dieser Eisenbahn ein der Industrie wcrthvolles Präjudiz gcschaffcn. In tcchnischcr Hinsicht war dic Ausführung dicscr Bahn von nicht minder großer Bedeutung, und sie bietet einen wcrthvollen Anhalt für zulässige Curvcn- und Stcigungsverhältnissc, Construction und Leiftung'sfähigkeit der Locomotivcn, der Waggons und des Oberbaues. —
Es würde zu weit führen, sollten alle dic spccicllen Einrichtungen, um welche Langen so große Verdienste hat, aufgezählt werden. Die Thatsache steht fest: die Fricdiich-Wilhclms-Hütte zu Troisdorf bei Sicgburg fehlte als wichtige Station keinem Hütten-Ingenieur auf ssiner Reiseroute, wenn er in Absicht einer Instructionsreisc den Rhein besuchte. Man fand daselbst die freundlichste und zuvorkommendste Aufnahme, konnte die neuesten Einrichtungen studircn, in eingehendster Weise mit dem Leiter des Werkes technische Erörterungen treffen, und nahm den Eindruck mit, daß derselbe ein intelligenter und genialer Ingenieur war, welcher um die vaterländische Eisenindustrie unzweifelhaft große Verdienste hat.
Es war unscrem Langen jedoch leider nicht vergönnt, trotz alles Arbcitens und Schaffens, bei der Ungunst der Zeit und der örtlichen Verhältnisse befriedigende Resultate zu erzielen. Es kann nicht der Zweck dieser Zeilen sein, die Ursachen davon näher zu erörtern und zu beleuchten; sie wurden die Quelle manchen persönlichen Verdrusses, so daß sich Langen im Jahre 1868 veranlaßt sah, trotz seiner eigenen, wie seiner Familie starken Bc» thcilignng von der Leitung der Friedrich-WilhclmS'Hütte zurückzutreten. —
AIS die Actiengescllschaft Eisenwerk zu Salzgittcr sich gebildet hatte, übernahm er die Leitung derselben. Mit dem ihm eigenen Viser schaffte er in seinem neuen Wirkungskreise, in welchem es ihm an mancherlei Schwierigkeiten nicht fehlte. Die technischen Schwierigkeiten bestanden namentlich in der Verhüttung der in colossalc» Massen auftretenden feinen Erze, welche gewaschen in einem Aggrcgatzustandc wie Sprengpulver sich befanden. Eben als er dieselben überwunden glaubte, ciciltc ihn der vcrhängnißvollc Tod.
Ein neu zugestellter Hohofen war einige Wochen in Betrieb. Das Gestell war aus kleinen englischen feuerfesten Ziegeln aufgeführt, ähnlich wie in Süd-Wales die Ocfen zugestellt werden. Die kleinen Ziegel bedingten eine große Anzahl Fugen, welche mit Chamottemörtcl gefüllt waren. Der unvermeidlich größere, und bis zum Anblasen des Ofens vielleicht nicht genügend beseitigte Feuchtigkeitsgehalt dieses Mörtels mochte die Ursache sein, daß bei der ersten Inbetriebsetzung des Ofens die Steine abgebröckelt waren. Flüssiges Eisen und Schlacke brachen unterhalb der Formen durch das Mauerwerk. Vis zur Formenhöhe wurde nun der Ofen mit einem circa 6 Zoll von der äußeren Gcstcllwandung abstehenden Mauer umgeben und der Zwischenraum mit Chamottemasse ausgcstampft, welche periodisch mit Wasser angefeuchtet wurde. Man glaubte dadurch eine solche Abkühlung hervorzubringen, daß sich die Gestellwände von Innen wieder ansetzten. Langen selbst feuchtete an dem vcrhängnißuollcn Tage mit einem Spritzscklauch die Chamottcmasse an und beobachtete den Ofen durch die Düse, als plötzlich die Eiplosion erfolgte, und eine etwa 3 Fuß im Quadrat haltende Stcinmasse unter der Düse und ebenso das Düscnrohr hinausgcschleubcrt wurde, und stürzte diesen Massen feurige feste und flüssige Masse nach. Langen wurde mit den Massen von dem ca. 8 Fuß hohen Unterbau des Ofens hinuntergeschleudert und fand man ihn sogleich 15 bis 20 Schritte entfernt von der Unglücksstättc mit brennenden Kleibern an einer Mauer gelehnt. Seine wiederholten Fragen, ob außer ihm noch Jemand zu Schaden gekommen sei, konnten ihm zu seiner großen Beruhigung verneinend beantwortet werden. Obgleich die Brandwunden nicht unbedeutend, erklärten doch die rasch herbeigeholten Acrztc dieselben nicht für tödtlich, und ist nach Ansicht derselben der Tod mehr durch eine nicht unbedeutende Eontusion am Hinterkopf nach etwa 24 Stunden erfolgt, wodurch ein Gehirnschlag bedingt war.
Emil Langen starb im rüstigen Alter von 46 Jahren.
Trotz seiner vielen Berufsgeschäftc fand er noch immer Zeit seinen Mitmenschen nach mancherlei Richtungen hin sich nützlich zu machen, wie er sich dadurch ein bleibendes Andenken gestiftet.
Wer Gelegenheit hatte, die trauliche Häuslichkeit Lang/n's kennen zu lernen, begreift, mit welchem Schmerze die Wittwe mit ihren sechs Kindern an der Bahre des Vaterö standen, welchen cS nicht vergönnt sein sollte, den so wolthätigcn und entscheidenden Einfluß auf seine Kinder zu üben, von welchen mehrere bereits in dem Alter stehen, entscheidende Entschlüsse für ihre Variiere zu fassen. Er lebte den Seinigcn zur Freude und zum Segen.
Langen verband mit einem reichen Schatze technischer Kenntnisse viele Gcwandheit und Liebenswürdigkeit im sonstigen Verkehr. Er war stets ein gern gesehenes Mitglied in den Versammlungen des Vereins für Eisenhüttenwescn, wie auch in den Zu
sammcnkünftcn des Zollvcrcinsländischen Eisenhüttcnvcreins und wird daher bei allen seinen Fachgcnossen ein dauernde« Andenken hinterlassen. ^V.
Technische Literatur.
Mechanik.
Festigkeitsversuche mit Eisen und Stahl. — Von dem OberMaschinenmeister Wo hl er sind neuerdings weitere Resultate von Versuchen veröffentlicht worden, mit denen seine Ansichten über die Theorie der Festigkeit erpcrimcntcll bewiesen werden sollen. Das von dem Verfasser aufgestellte Gesetz lautet dahin, daß die Zerstörung eines Materials auch durch vielfach wiederholte Schwingungen, von denen keine die absolute Vruchgrenzc erreicht, herbeigeführt werben kann. Die Differenzen der Spannungen, welche die Schwingungen eingrenze», sind dabei für die Zerstörung des Zusammenhange« maßgebend. Die absolute Größe der Grcnzspannungen ist nur insoweit von Einfluß, als mit wachsender Spannung die Differenzen, welche den Bruch herbeiführen, sich verringern.
In Betreff der Ableitung der für ric Versuche maßgebend gewesenen Anschauungen, die Beschreibung der bei den Erperimcntcn angewendeten Apparate und die ausgedehnten Tabellen mit den Vcrsuchsrcsultatcn müssen wir auf die Quelle „Zeitschrift für Bauwesen", 1870, S. 73, verweisen und uns darauf beschränken, mit Angabc der auf Metermaß rcducirtcn Zahlenwerthe im Großen und Ganzen, die Hauptresultatc, zu denen der Verfasser gelangt ist, wieder zu geben.
Die Zerstörung eines Körpers muß man sich als eine Trennung der kleinsten Thcilchcn desselben von einander vorstellen; dies tritt direct nur bei der Zcrreißungsfestigkcit ein, und sind daher die übrigen, Druckfestigkeit und Schubfestigkeit, welch' letztere nach Auffassung des Verfassers auch die Torsionsfestigkcit in sich schließt, auf die Zcrrcißungsfcstigkeit zurückgeführt worden.
In einer längeren theoretischen Discussion wird nun zunächst nachgewiesen, daß bei einem den Wirkungen einer drückenden Kraft ausgesetzten Körper die Molccüle desselben in senkrecht aus die Richtung der Druckkraft stehender Richtung aus einander getrieben werden, daneben aber auch durch Schubkräfte ein Abschecrcn nach verschieden gegen die Druckkraft geneigten Richtungen, am ehesten unter 45° sich einstellt. Beide Wirkungen treten meistens zusammen auf, bei mehr elastischen ist die elftere, bei spröderen Körpern die letztere die vorherrschende.
Für die Schubfestigkeit, bei welcher vorausgesetzt wird, daß zwischen den abscheercndcn Kräften ein gewisser meßbarer Zwischenraum bleibt, demnach ein Krästepaar mit meßbarem Hebclsarm entsteht, wie cö also bei Bernietungcu nicht der Fall ist, wird bewiesen, daß sich in einer zu dem Hcbelsarmc geneigten Richtung (das Marimum tritt wieder bei 45° ein) Zugkräfte bilden, welche die Entfernung der Molccüle von einander bewirken. Ein gleiches Vcrhältniß der Ausdehnung durch diese Zugkräfte wie bei einer gewöhnlich wirkenden Zugkraft vorausgesetzt, würde sich ein Verhältniß zwischen dem Modul der Zugclasticität zu dem der Schub» clasticität wie 5:2 ergeben, aus welcher eine größte Faserspannung in der Richtung der Abschecrung im Vcrhältniß von 5:4 zu der in der Richtung der Schubkraft wirkenden resultirt. Die Wirkung der Torsion läßt sich aus die von Schubkräften zurückführen, die beiden Kräfte des Paares liegen dann nicht mehr in einer Ebene.
Die Versuche ergeben nun »ganz deutlich, wie die zulässigen Differenzen in den aufeinander folgenden Spannungen abnehmen. Als ein auf relative Festigkeit belasteter Eiscnstab coniinuirlich gedreht wurde, so daß bei jeder Umdrehung in derselben Faser ein Ucbcrgang aus der größten Zugspannung in die größte Druckspannung stattfand, erfolgte der Bruch bei cincr Faserspanuung zwischen 11,? und 13,2 Kilogrm, pro Quadratmillimctcr. Da die Grcnzspannungen positiv und negativ waren, so konnten Differenzen von 23,4 Kilogrm. eintreten, che der Bruch stattfand. Bei einseitiger Biegung trat bei 22 Kilogrm. pro Quadratmillimetcr der Bruch noch nicht ein, wol aber bei größerer Faserspannung. Hier bei der größeren Spannung ist die von N bis 22 Kilogrm. diffcrircnde zulässige Spannung geringer, als bei dem erste» Versuch. Andererseits ergaben Dchnungsvcrsuche, bei welchen die Spannung abwechselnd von 17,z Kilogrm. auf die bedeutende Spannung von 32 Kilogrm. erhöht wurde, nur eine zulässige Differenz von 14,,