Titel: Ueber die Leistung der Gwynne'schen Centrifugalpumpen.
Autor: Gwynne,
Fundstelle: 1868, Band 190, Nr. LXXI. (S. 260–263)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj190/ar190071

LXXI. Die Leistung der Centrifugalpumpen von Gwynne und Comp.

Im polytechn. Journal Bd. CLXXXIX S. 425 (erstes Septemberheft 1868) wurde aus der „Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure, Bd. XII S. 385“ ein die Gwynne'schen Centrifugalpumpen sehr ungünstig beurtheilender Artikel von Hrn. E. Blum aufgenommen. Bezüglich desselben erhielten wir von den HHrn. Gwynne und Comp. in London folgende Entgegnung:

„Der Artikel des Hrn. E. Blum ist lediglich eine Reclame der gewöhnlichsten Art, in der das eigene Fabricat unter rücksichtsloser Herabsetzung der Leistungen Anderer gepriesen wird. Wenn nur der Verfasser wenigstens die Vorzüglichkeit seiner Pumpe zufriedenstellend bewiesen hätte, aber directe Messungen der Kraft konnten leider nicht gemacht werden, ja nicht einmal Indicatorversuche, und da die Maschine bei den gegebenen Dimensionen etc. ebenso gut 8 oder 9 Pferdekräfte entwickelt haben kann, so kann der Nutzeffect recht niedrig gewesen seyn.

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Doch wollen wir uns hier keine Kritik der Pumpe des Hrn. Professors Fink erlauben, die wir, wie Alles, was auf diesem Gebiete bisher geleistet worden ist, wohl kennen, sondern wir beabsichtigen nur eine Ehrenrettung unserer eigenen Centrifugalpumpen.

Zunächst wollen wir der Ansicht entgegentreten, daß die Centrifugalpumpe bisher nur wenig angewandt sey. Wir allein haben bis jetzt über 4000 dieser Pumpen angefertigt, welche über die ganze Welt zerstreut sind und sich allenthalben durch ihre Leistungsfähigkeit großen Ruf erworben haben. Andere Fabrikanten sind jedenfalls auch nicht unthätig gewesen und wir können wohl behaupten, daß für Wassermengen von 6 Kubikfuß pro Minute bis 6000 Kubikfuß pro Minute und für Hubhöhen von 1 bis 50 Fuß andere Pumpen in England verhältnißmäßig nur noch wenig Anwendung finden. Die Vortheile der Centrifugalpumpen sind eben zu bedeutende und in die Augen fallende, denn während der Nutzeffect bei gut construirten Pumpen beider Art nahezu gleich ist, sind die ersteren viel einfacher, compacter, dauerhafter und billiger.

Versuche über den Nutzeffect unserer Pumpen sind mehrfach gemacht worden, doch wollen wir nur zwei davon hervorheben.

Im Jahre 1860 legte unser französischer Agent ohne unser Zuthun eine Pumpe gewöhnlicher Art, die er aus seinem Vorrath entnommen hatte, dem General Morin, Dirigent des Conservatoire des arts et métiers zur Prüfung vor. Die Versuche wurden von dem bekannten Ingenieur Tresca, Sousdirecteur du Conservatoire, ohne unser Beiseyn ausgeführt. Der Kraftverbrauch wurde mit dem dort befindlichen großen Dynamometer gemessen und alle erhaltenen Daten wurden mit großer Genauigkeit notirt. Die geprüfte Pumpe hatte ein 10zölliges Saug- und 9zölliges Steigrohr und war für eine Wassermenge von 160 Kubikfuß pro Minute berechnet. Der Hub betrug 31 Fuß 2 Zoll (9,5 Meter). Die folgende Tabelle, welche dem Berichte des Hrn. Tresca entnommen ist, gibt das Resultat eines solchen Versuches:

Textabbildung Bd. 190, S. 261
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Es erhellt aus derselben, daß man in Folge einer zu großen Umdrehungsgeschwindigkeit die Pumpe hat bedeutend mehr Wasser heben lassen, als wofür sie berechnet war, und es ist klar, daß die Widerstände dadurch unverhältnißmäßig vermehrt worden sind. Auch muß noch die Reibung in den Röhren in Betracht gezogen werden, so daß man mit Sicherheit einen viel höheren Nutzeffect annehmen kann.

Während der Welt-Ausstellung in London im Jahre 1862 wurden Versuche über den Kraftbedarf der von uns aufgestellten Pumpe von dem bekannten Ingenieur Zerah Colburn, dem jetzigen Herausgeber der Zeitschrift Engineering angestellt und greifen wir aus dem von ihm erstatteten Bericht hier das Folgende heraus:

Der Versuch, welcher das größte Interesse darbot, war die Bestimmung des Effectes der Pumpe, sowohl in Betreff der absoluten Leistung als auch des Verhältnisses der letzteren zu dem Arbeitsaufwand.

Sobald Maschinen und Pumpen in Bewegung gesetzt wurden und 200 Umdrehungen pro Minute machten, fiel das Wasser im Saugbassin 1 Fuß 9¼ Zoll englisch unter den ursprünglichen Wasserstand, während das Wasser im oberen Bassin zu einer Höhe von 1 Fuß 8⅛ Zoll über der unteren Kante des Ueberfallwehres gehoben wurde, über welches letztere es in einem ununterbrochenen Strom von 9 Fuß 8⅝ Zoll Weite und 12½ Zoll Dicke überfloß. Zuweilen wurde das Wasser sogar gegen ein Bret geworfen, welches 15 Zoll über der Ueberfallkante des Wehres angebracht war. Das Wasser, indem es in dem oberen Bassin in die Höhe stieg, zeigte eine gekrümmte Oberfläche, deren höchster Punkt 20 Fuß 6⅝ Zoll über dem Niveau des untersten Bassins sich befand. Es war jedoch nur das Wasser in und in der Nähe der Achse des 30zölligen Steigrohres, welches diese Höhe erreichte; indessen wird man die etwas geringere Geschwindigkeit des Wassers an den Wänden des Rohres genügend in Berechnung ziehen, wenn der mittlere Hub auf 20 Fuß 4⅝ Zoll normirt wird, welches einer Druckhöhe von 1 Fuß 6⅛ Zoll über der Ueberfallskante des rechteckigen Querschnittes entspricht. Die Geschwindigkeit des Wassers im Steigrohr von 20 Fuß Länge betrug etwas über 12 Fuß pro Secunde, so daß die Reibungsverluste nach Weisbach's Formeln (die von den meisten englischen Ingenieuren adoptirt worden sind) einer Wassersäule von 4⅛ Zoll entsprechen, welche zu dem oben angeführten Hub hinzugerechnet, einen corrigirten Hub von 20 Fuß 8¾ Zoll = 20,73 Fuß ergibt.

Die corrigirte mittlere Erhebung des Wassers von 1 Fuß 6⅛ Zoll über der Ueberfallskante würde vielleicht unter den obwaltenden Umständen die geringste seyn, welche zur Bildung eines Ueberfalles von 12½ |263| Zoll Dicke, gemessen auf dem Wehre, erforderlich wäre; indessen wollen wir eine Druckhöhe von 1 Fuß 6 Zoll zur Berechnung annehmen, welches einen theoretischen Ausfluß von 5733,22 Kubikfuß ergibt, oder, wenn wir nach zahlreichen Versuchen vieler und erster Autoritäten den Ausflußcoefficienten114 auf 0,57 festsetzen, so erhalten wir einen Ausfluß von 3628 Kubikfuß pro Minute. Es muß erwähnt werden, daß eine gewisse Quantität Luft in dem Wasser enthalten war, von der jedoch keine sichere Schätzung gemacht werden kann, und der Ausfluß kann daher auf 91,03 Tonnen festgesetzt werden, welche 20,73 Fuß hoch gehoben wurden und eine Arbeit von 128,1 Pferdekräften erforderten. Indicator-Diagramme, welche zur selben Zeit an den Maschinen genommen wurden, zeigten einen mittleren Druck, nach Abzug des Gegendruckes, von 26,66 Pfund pro Quadratzoll. Zieht man davon die Reibung der leergehenden Maschinen ab, welche als einen Druck von 1½ Pfund pro Quadratzoll repräsentirend gefunden wurde, und zieht man ferner noch, nach Angabe von de Pambour, Rankine und Anderen, 1/7 des übrigen Druckes ab für die der vollen Belastung entsprechende Reibung, so erhält man einen wirklichen Nutzdruck von 21,56 Pfund pro Quadratzoll, welches bei 200 Umdrehungen der Maschine einer Nutzleistung von 154 Pferdekräften entspricht.

Die Arbeit, welche durch die Pumpe verrichtet wurde, betrug daher 83,18 Proc. der durch die Maschine verrichteten Arbeit.

Soweit der Bericht, zu dem wir noch hinzufügen wollen, daß die Versuche damals gemacht wurden, um nachzuweisen, welche von den ausgestellten Pumpen die beste sey, und daß sie daher von vielen Ingenieuren von Ruf genau verfolgt worden sind. Dieselben sind auch im Engineer in den Jahrgängen 1862 und 1863 beschrieben worden.

Wir bemerken noch, daß die Pumpe, von welcher im Hamburger Gewerbeblatt die Rede gewesen seyn soll, nicht von uns aufgestellt worden ist, daß wir von der dort gewählten Anordnung Nichts wissen und daß wir folglich für die erzielten Resultate, falls dieselben überhaupt richtig sind, nicht verantwortlich seyn können.“

(gez.) Gwynne u. Comp.

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Der Ausfluß fand nicht in dünner Wand statt, sondern es war ein kurzes Gerinne angebracht, welches leicht nach unten gekrümmt war und seiner Form nach jedenfalls einen sehr hohen Coefficienten ergeben mußte. Der Ueberfall war nahezu von derselben Breite wie das obere Bassin.

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