Titel: Poppe's Beschreibung einiger technischen Constructionen der Main-Neckar- und Main-Wesereisenbahn.
Autor: Poppe, Adolph
Fundstelle: 1850, Band 115, Nr. XXXV. (S. 174–180)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj115/ar115035

XXXV. Beschreibung einiger technischen Constructionen der Main-Neckareisenbahn und Main-Wesereisenbahn auf Frankfurter Gebiete; von Dr. Adolph Poppe.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Sämmtliche Constructionen, deren Beschreibung den Gegenstand einer Reihe von technischen Artikeln bilden soll, die ich in diesem Journale folgen lassen werde, sind von dem einsichtsvollen und thätigen Ingenieur Hrn. Meggenhofen entworfen und ausgeführt worden. Da diese sorgfältig durchdachten Constructionen hinsichtlich ihrer Zweckmäßigkeit und ihrer Leistungen den gehegten Erwartungen in hohem Grade entsprechen und überdieß manches Neue und Eigenthümliche darbieten, so dürfte eine gedrängte mit genauen Abbildungen begleitete Darlegung derselben dem Techniker und Ingenieur von Interesse seyn.

I.
Apparat zum Vorwärmen des Speisungswassers der Locomotive auf dem Main-Weser-Eisenbahnhofe zu Frankfurt.

Dieser hauptsächlich für den Winterbetrieb bestimmte Vorwärmer befindet sich in einer Nebenabtheilung der Locomotiv-Remise und versieht drei Wasserkrahnen, nämlich zwei freistehende in der Remise selbst und einen Mauerkrahnen im Freien, mit dem nöthigen Wasser.

Fig. 1 stellt den ganzen Apparat nebst Zugehör in der Seitenansicht, Fig. 2 in der Frontansicht dar. Die Figuren 3 bis 12 sind Ansichten einzelner Theile des Vorwärmers. Alle Ansichten außer der Figur 3 und 12 sind in 1/48 der wirklichen Größe gezeichnet, Fig. 3 und 12 dagegen in 1/12 der wirklichen Größe. Die Haupttheile des Apparates sind:

1) zwei Wasserbehälter;

2) die Pumpe, womit das Wasser in die Behälter gehoben wird;

3) der eigentliche Vorwärmer;

4) die Wasserleitung, welche das Wasser den Krahnen zuführt.

I.) Die Wasserbehälter. A und B sind zwei aus starken zusammengenieteten Kesselplatten construirte Wasserbehälter, welche in |175| einer Höhe von 16 Fuß über dem Planum der Eisenbahn neben einander angeordnet sind. Jeder derselben ist 14 Fuß lang, 7 Fuß breit und 6 Fuß hoch und faßt demnach 588 Kubikfuß Wasser. Der eine A oder der Kaltwasserbehälter ist vorzugsweise für den Sommerdienst bestimmt und steht mit dem Heizapparat in keiner directen Verbindung, kann jedoch vermittelst einer gebogenen, in beide Behälterböden sich mündenden Röhre a mit dem Warmwasserbehälter B in Verbindung gesetzt werden; diese Verbindung läßt sich mit Hülfe eines Ventils b, das durch Umdrehung der Kurbel c gegen die Oeffnung der Röhre a herabgeschraubt wird, absperren. Zwischen beiden Behältern, die ein Zwischenraum von nur 1 Fuß trennt, erhebt sich die Steigröhre d der Druckpumpe, welche beide Behälter mit Wasser versieht. An ihrem oberen Ende besitzt die Steigröhre ein nach Art des Schwanenhalses einer Feuerspritze bewegliches Rohr e, um das Wasser nach Bedürfniß in den einen oder den andern der Wasserbehälter leiten zu können.

II.) Die Druckpumpe. Die Einrichtung der Pumpe, welche das Wasser in die Behälter hebt, ist einfach und zweckmäßig. f, Fig. 1, ist der Cylinder oder Stiefel, g die Kolbenstange, h der Windkessel, i die Saugröhre, die sich in den Brunnen D hinaberstreckt, k der gleicharmige Druckhebel, welchen zwei Mann wie den Druckbaum einer Feuerspritze auf und nieder bewegen. Die nähere Einrichtung dieser Druckpumpe, welche einige vortheilhafte Eigenthümlichkeiten darbietet, ist aus dem in größerem Maaßstabe dargestellten Verticaldurchschnitte Fig. 3 ersichtlich. M ist der untere Theil der in den Windkessel tretenden Steigröhre. In einem Abstande von ungefähr 5 Zoll unterhalb der Mündung der Steigröhre befindet sich ein nach unten gewölbtes Metallblech a, a, das durch vier Stäbe b, b, b mit der Steigröhre fest verbunden ist. Der Zweck dieses Blechs ist folgender. Das in den Windkessel getriebene Wasser strömt nämlich gegen das Blech, und wird anstatt direct in die Steigröhre zu dringen, seitwärts abgelenkt, wodurch die Luftbläschen, welche das Wasser immer mit sich führt, in den Luftraum des Windkessels geleitet, gleichsam abgestreift werden, so daß die in dem letzteren eingeschlossene Luft, welche im Laufe der Zeit eine Verminderung durch Absorption oder sonstige Veranlassungen erleiden würde, fortwährend sich erneuert.

Die Einrichtung und Anordnung der beiden Klappenventile G und H dieser Pumpe ist gleichfalls sehr zweckmäßig und empfehlenswerth. G ist das Druckventil, H das Saugventil. Den Sitz des Ventils G bildet ein kurzes an seinem äußeren Umfange conisches Röhrenstück, |176| welches in den gleichfalls conisch gestalteten Canal, der den Pumpenstiefel mit dem Windkessel verbindet, eingeschoben wird. Mit diesem Ventilsitz ist die messingene Klappe c durch ein Scharnier d verbunden, welches, wie die Abbildung zeigt, auf eine solide Weise an das Röhrenstück befestigt ist. Letzteres besitzt bei e, e eine Hanfliederung. Mit Hülfe des langen Schraubenbolzens C, dessen Ende gegen den an dem Ventilsitz befestigten Anschlagbügel h drückt, kann das Röhrenstück mit beliebiger Kraft in den conisch zulaufenden Verbindungscanal hineingedrückt werden. Das Röhrenstück sammt dem Ventil läßt sich zum Zweck der Reinigung oder Reparatur mit größter Leichtigkeit herausnehmen, nachdem man die Deckelplatte g, g losgeschraubt hat. Die Einrichtung des Saugventils H ist die nämliche wie die des Druckventils G, mit dem Unterschiede, daß das kurze Röhrenstück, welches den Sitz des ersteren bildet, durch sein eigenes Gewicht in dem an seinem unteren Ende conischen Pumpenstiefel festgehalten wird. Nach Herausnahme des Druckkolbens kann dieses Ventil zum Behuf der Reinigung oder Reparatur aus dem Cylinder genommen werden. Die Klappe k ist in geneigter Lage angebracht, damit die beim Aufziehen des Kolbens mit emporgerissenen sandigen oder erdigen Substanzen sich am Ventil nicht festsetzen können, sondern bei der Herabbewegung des Kolbens in den Raum P geschwemmt werden, wo sie sich ablagern können, um von Zeit zu Zeit leicht und bequem entfernt zu werden. Es ist ferner zu erwähnen, daß der Kolben beim Pumpen bis an den Rand der Seitenöffnung herabbewegt wird, so daß die beim Heraufziehen des Kolbens aus dem Wasser jedesmal sich entbindenden Luftbläschen sich nicht unter dem Boden des Kolbens ansammeln können, sondern durch die Seitenöffnung und das Ventil c in den Windkessel entweichen. l, l ist eine 1/2 Zoll dicke kupferne in den Brunnen hinabführende Röhre, welche das im Falle der Undichtheit des Druckkolbens über diesem sich sammelnde Wasser ableitet.

III.) Der eigentliche Vorwärmer. Das Princip, worauf sich dieser Apparat gründet, ist das Princip der Circulation, worauf die gewöhnliche Warmwasserheizung beruht. In dem Raume des Erdgeschosses, worin sich die beschriebene Druckpumpe befindet, sind in einem Ofen drei schiefliegende röhrenförmige Kessel E, E, E, Fig. 1 und 2, aus gewalztem Eisenblech dicht neben einander angeordnet. Von dem einen Ende des Wasserbehälters B erstreckt sich eine Bleiröhre f, und von dem andern Ende desselben eine Bleiröhre g abwärts. In Fig. 1 ist das obere Ende der Bleiröhre f durch die Röhre a und der größte |177| Theil der Bleiröhre g durch die Röhre n verdeckt. Die Bleiröhre f vereinigt sich unten mit der gußeisernen Röhre h, und diese theilt sich in drei Röhrenzweige, deren jeder mit dem oberen Ende eines Röhrenkessels verbunden ist; die andere Bleiröhre f ist gleichfalls mit einer gußeisernen Röhre i verbunden, die vermittelst dreier Röhrenzweige mit dem unteren Ende der Röhrenkessel in Verbindung stehen. Die Bleiröhren sind als Communicationsmittel zwischen den Kesseln und dem Behälter B in Berücksichtigung der Ausdehnung und Zusammenziehung durch Wärme und Kälte gewählt, indem sie die gehörige Nachgiebigkeit darbieten. Die Wirkungsweise des Apparates ist nun einfach folgende. Angenommen der Behälter B, die Communicationsröhren und die Kessel seyen mit Wasser gefüllt, und der Ofen werde nun geheizt, so steigt das erwärmte Wasser vermöge seiner größeren specifischen Leichtigkeit durch die Röhre h, f in den Behälter B, während das kältere specifisch schwerere Wasser durch die Röhre g herabsinkt und durch die unteren drei Röhrenzweige in die Kessel tritt, um gleichfalls erwärmt zu werden. Auf diese Weise entsteht eine fortwährende Circulation, in deren Folge die Wassermasse bis zur Siedhitze erwärmt werden kann.

Fig. 4 stellt den Ofen mit den Röhrenkesseln im senkrechten Längendurchschnitte dar, Fig. 5 im Grundrisse, Fig. 6 in der vorderen und Fig. 7 in der hinteren Ansicht. Jeder der Kessel E, E, E besteht aus einer 12 Fuß 7 1/2 Zoll engl. langen und 8 Zoll im Durchmesser haltenden Röhre. Alle drei Röhren bieten daher, da sie rings vom Feuer umspült werden, zusammen eine Heizoberfläche von 80 Quadratfuß dar. An das obere Ende jedes Röhrenkessels ist eine Flansche a (Fig. 4) genietet, und an diese Flansche ein Deckel geschraubt, von dessen Mitte aus sich jene gußeiserne Röhre h erhebt, welche das specifisch leichtere warme Wasser durch die Bleiröhre f in den Wasserbehälter B (Fig. 2) leitet. Unten ist jeder Kessel durch eine ähnliche Flanschenverbindung geschlossen. In dem unteren Deckel befindet sich ein Schraubenloch, durch welches das Wasser abgelassen werden kann, bevor man zum Behuf der Reinigung den Deckel selbst abschraubt. Ist der Wasserbehälter B, wenn diese geschehen soll, noch mit Wasser gefüllt, so verschließt man, damit diese Wasser nicht mit abfließe, die obere Mündung der an den Boden des Behälters B befestigten Bleiröhre f von oben herab vermittelst eines mit Leinwand umwickelten Spundes, welcher an dem Ende einer 7 Fuß langen hölzernen Stange angebracht ist. i, Fig. 4, ist die gußeiserne Röhre, durch welche das herabsinkende kältere Wasser aus dem Behälter in die Röhrenkessel gelangt. Die drei Kessel sind unter einem Winkel von 30° gegen die Horizontalebene geneigt, liegen |178| mit ihren oberen Enden in den zu ihrer Aufnahme in der vordern gußeisernen Ofenplatte befindlichen Löchern wie in Lagern, und werden an ihren oberen Enden dadurch festgehalten, daß ihre Flanschen a gegen die Peripherie der Löcher sich lehnen. Unten ruhen die Kessel vermittelst einer Erweiterung der unteren Flansche lose, damit sie sich in Folge der Temperaturveränderungen ungehindert ausdehnen und zusammenziehen können, auf einer starken eisernen Querschiene S, S, Fig. 4 und 7. Damit sie aber seitwärts ihre Lage nicht verändern können, sind in der Querschiene S, S, wie man aus der hinteren Ansicht Fig. 7 deutlicher erkennt, drei rectanguläre Rinnen m, m, m angebracht, in welche drei gleichgestaltete an den Flanschenerweiterungen befindliche Hervorragungen passen. Dadurch, daß die Flanschen der benachbarten Röhrenkessel oben und unten, da wo sie zusammenstoßen, gerade abgeschnitten sind, wird die Stabilität der Kessel erhöht.

Die vordere gußeiserne Ofenplatte Fig. 4 und 6 ist aus drei Theilen zusammengesetzt, nämlich aus zwei Seitenstücken H, H, welche in der senkrechten Mittellinie an einander gränzen, und einem oberen Querstücke I. An dem oberen Rande der Seitenstücke befinden sich drei halbkreisförmige Einschnitte, in welche die Kessel mit der einen Hälfte ihres Umfanges zu liegen kommen, und an dem Querstücke I drei entsprechende halbkreisförmige Einschnitte, welche die andere Hälfte des Umfanges der Kessel umschließen. Das Querstück I ist mit starken Lappen versehen, welche über die Seitenplatten H greifen, und mit deren Hülfe es an die letzteren festgeschraubt wird. Die Seitenplatten sind vermittelst vier eiserner Stangen, deren Enden mit Schraubengängen versehen sind, auf welche vier Muttern k, k, k, k (Fig. 4 und 6) geschraubt werden, fest mit dem Mauerwerk des Ofens verbunden. Durch diese Construction ist die Gefahr des Springens der Vorderplatte des Ofens in Folge ungleichmäßiger Ausdehnung beseitigt. r ist der Rost, Q der Aschenfall. Als Brennmaterial werden die Abfälle der zum Locomotivbetrieb verwendeten Kohks benützt.

Die Decke des Ofens bildet ein „scheitrecht ausgerolltes Gewölbe“ aus feuerfesten Ziegeln. Diese Decke ist aus fünf Abtheilungen o, o, o, o, o zusammengesetzt, und jede dieser Abtheilungen besteht aus einem eisernen nach oben sich erweiternden rectangulären Rahmen, der mit scheitrecht ausgerollten Ziegeln, die eine flache, sich selbst tragende Decke von Ziegeln bilden, ausgefüllt ist. Fig. 8 stellt ein solches Stück des scheitrechten Gewölbes im Grundriß, Fig. 9 im Durchschnitt dar; das untere gegen die drei Röhrenzweige sich lehnende Stück ist Fig. 10 im Grundriß und Fig. 11 in der Seitenansicht abgebildet. Diese fünf Rahmen |179| mit ihrer gemauerten Ausfüllung werden auf die Seitenmauern des Ofens gelegt und gegen einander geschoben, so daß sie ein zusammenhängendes Ganze bilden. Jeder Rahmen ist mit zwei Henkeln versehen, so daß die ganze Decke, um die Röhrenkessel von der an ihrer oberen Seite sich ansetzenden Flugasche zu reinigen, von zwei Männern leicht und rasch abgehoben und wieder zusammengesetzt werden kann.

Unter dem Feuercanale, worin die Röhrenkessel frei liegen, befindet sich ein von allen Seiten geschlossener Raum K, Fig. 4, welcher durch drei 3 Zoll breite Spalten p, p, p mit dem Feuercanal communicirt; er dient als Sammelbehälter für die Flugasche. Zum Behuf der Reinigung dieses Raumes ist eine temporär ausgemauerte Oeffnung L von 12 Zoll im Geviert gelassen.

IV.) Die Wasserleitung. Von dem Warmwasserbehälter B, Fig. 1 und 2, erstreckt sich eine Röhre m, und von dem Kaltwasserbehälter A eine Röhre n, die in Fig. 2 durch die Röhre m verdeckt wird, abwärts nach den Ventilbüchsen o, p. Unterhalb der letzteren vereinigen sich diese Röhren in eine einzige Röhre q, und diese verzweigt sich wieder in zwei horizontale Röhren r und s, welche in gemauerten Gewölben liegend, das Wasser nach den verschiedenen Krahnen vertheilen. Die Röhre t hat einen besonderen Zweck, und bleibt durch das in der Büchse z angebrachte Ventil vor der Hand stets geschlossen. Man beabsichtigt nämlich eine Maschinenwerkstätte zu bauen. Die dort aufzustellende Dampfmaschine soll außer den Drehbänken und andern Maschinen auch eine Pumpe treiben, welche das Wasser in ein im obern Stockwerk des Maschinengebäudes befindliches Reservoir hebt. Von diesem Reservoir aus, das zugleich die Maschinenwerkstätte mit dem erforderlichen Wasser versieht, soll dann der Behälter B vermittelst der Röhre t gefüllt werden; die oben beschriebene Druckpumpe soll später nur als Reservepumpe dienen.

Will man nun die Krahnen mit heißem Wasser speisen, so schließt man durch Umdrehung der Handhabe v, Fig. 1 und 12, das Ventil in der Büchse o, wodurch das kalte Wasser des Behälters A von den Krahnen abgesperrt ist, und öffnet das Ventil der Büchse p; hat man dagegen kein heißes Wasser nöthig, so schließt man p und öffnet o.

Fig. 12 stellt die Ventilbüchsen o, p nach einem größeren Maaßstabe, und zwar die eine im Durchschnitt, die andere in der Seitenansicht dar. Die Einrichtung der Ventile ist theilweise neu und hat sich als sehr zweckmäßig bewährt. Das Ventil gehört in die Classe der Kegelventile und wird durch Umdrehung der Handhabe v, welche sich an einem |180| 1 Fuß im Durchmesser haltenden Schwungrädchen befindet, auf seinen Sitz niedergeschraubt. Das Schwungrädchen befindet sich an dem Ende der durch eine Stopfbüchse in den Ventilkasten tretenden Ventilspindel, und diese ist oben mit Schraubengängen versehen, die in einer Mutter w laufen, welche nebst ihrem Träger mit dem Deckel der Ventilbüchse aus einem Stück gegossen ist. Anstatt nun das messingene Kegelventil, wie dieses gewöhnlich der Fall ist, ganz fest oder durch ein Scharnier mit dem Ende der Spindel zu verbinden, so daß es sich nothwendig mit derselben drehen muß, macht Hr. Meggenhofen das Ventil von der Drehung der Spindel auf folgende Weise unabhängig. Die Ventilspindel endigt sich nämlich unten in einen cylindrischen Knopf, welcher in eine entsprechende Vertiefung des Ventils mit dem gehörigen Spielraum paßt. Eine aus zwei Hälften zusammengesetzte kreisrunde schmiedeiserne Scheibe, welche mittelst vier Schrauben auf die obere Fläche des Ventils festgeschraubt wird, verhindert das Zurückziehen dieses Knopfs, welcher immerhin ringsherum einigen Spielraum hat. Schraubt man nun die Spindel in die Höhe, so stößt der obere Rand des Knopfs gegen die kreisrunde Scheibe, und hebt das Ventil von seinem Sitz. Beim Niederschrauben kommt erst das Ventil frei und lose auf seinen Sitz zu liegen, einen Moment später aber kommt die untere Fläche des Knopfs mit dem Boden der Vertiefung in Berührung, und nun kann das Ventil mit beliebiger Kraft gegen seinen Sitz festgedrückt werden. Diese Verbindungsmethode des Ventils mit seiner Spindel gewährt den Vortheil, daß das Ventil bei jedem Niederschrauben in veränderter Lage und ohne gewaltsame Drehung mit seinem Sitz in Berührung kommt und dadurch eine geringe und gleichförmige Abnützung erfährt, während das mit seiner Spindel sich drehende Ventil immer an der nämlichen Stelle in seinen Sitz gleichsam eingeschliffen wird und sich daher schneller und ungleichförmiger abnützt.

(Die Fortsetzung folgt.)

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