Titel: Die Wasserhaltungs-Anlage der Grube Bindweide bei Steinebach.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1884, Band 252 (S. 265–267)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj252/ar252092

Die Wasserhaltungs-Anlage der Grube Bindweide bei Steinebach.

Mit Abbildungen auf Tafel 21.

Th. Peters berichtet in der Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1883 S. 587 eingehend über die Tiefbauanlage der Grube Bindweide bei Steinebach, aus welcher Abhandlung die nachstehenden Einzelheiten über die zur Anwendung gekommenen Pumpen und Gestänge entnommen sind.

Die Grube Bindweide war, bis vor Kurzem nur durch Stollen gelöst und man entschloſs sich im J. 1881, nachdem die Gangmittel abgebaut waren, zu einer Tiefbauanlage. In Folge der Oberflächenbeschaffenheit des Bodens sind die Wasserzuflüsse in der Grube sehr stark und oft sehr rasch schwankend. Aus diesem Grunde hat man für die Wasserhaltungsanlage das Kley'sche Maschinensystem (vgl. 1881 242 1. 1882 243 * 349) gewählt, welches eine möglichst groſse Veränderlichkeit der Leistung gestattet. Die maschinellen Einrichtungen wurden auf Grund sorgfältiger Ermittelungen der den einzelnen Gangmitteln der Grube zusitzenden und durch die vorhandenen Stollen abflieſsenden Wassermengen entworfen. Der Schacht hat von der Hängebank bis zur Sohle des Herkulesstollens eine Teufe von 50m und bis zur Sohle des tiefen Bindweider-Stollens eine Teufe von 86m; unter dieser Sohle ist der Schacht einstweilen auf 57m abgeteuft worden. Die Tiefbausohlen sollen von 50 zu 50m unter einander abgesetzt werden. Die Wasserhaltungsmaschine wurde zunächst für 4 Tiefbausohlen, d.h. für eine Gesammtteufe von 200m unter der tiefen Stollensohle berechnet. Die von den Pumpen gehobenen Wasser sollen auf der Sohle des tiefen Stollens ausgegossen werden. Für die einzelnen Tiefbausohlen wurden die minutlichen Wassermengen nach Beobachtung der Zuflüsse folgendermaſsen angenommen: Für die 1. Tiefbausohle 2cbm,82, gleich der bei Fluthzeiten beobachteten, dem tiefen Bindweider Stollen zuflieſsenden gröſsten Wassermenge; für die 2. Sohle 2cbm,50, für die 3. und 4. Sohle 2cbm,25.

Die mittlere Kolbengeschwindigkeit der Pumpen wurde mit 0m,75 in der Secunde angenommen, so daſs sich die Kolbendurchmesser der Pumpen bei einem Füllungsgrade von 0,95 zu 0,42 bezieh. 0,40 und 0m,37 ergeben. Die Wasserhaltungsmaschine wurde für die obigen Wassermengen und für eine Geschwindigkeit des Dampfkolbens von ebenfalls 0m,75 in der Secunde als eine Eincylinder-Auspuffmaschine berechnet. Unter Annahme einer Eintrittsspannung von 7at absolut, einer 4 fachen Expansion, starker Compression und eines Wirkungsgrades von 70 Proc. (Maschine und Pumpen zusammen) wurde der Kolbendurchmesser mit 0m,90 bestimmt. Der Hub der Maschine und der Pumpen wurde doppelt so groſs, nämlich zu 1m,8, gewählt. Bei der angenommenen |266| Geschwindigkeit von 0m,75 ergeben sich hiernach ohne Hubpausen 12,5 Umdrehungen in der Minute.

Mit Rücksicht auf die in der nächsten Betriebsperiode zu erwartenden Vortheile hat man sich für lauter Hubsätze entschlossen; das Pumpengestänge wird allenthalben auf Zug beansprucht. Als ein wesentlicher Nachtheil der Mönchskolben-Hubpumpen älterer Einrichtung muſs insbesondere die hängende Stopfbüchse bezeichnet werden, welche meist schwer zugänglich ist und bei nur etwas sandigem Wasser immer Veranlassung zu Betriebsstörungen gibt. Dieser Uebelstand ist bei der Bindweider Anlage durch Anwendung der ebenfalls von Kley herrührenden Anordnung der Hubpumpen (Fig. 4 Taf. 21) vermieden, indem hier der Mönchskolben durch einen Stopfbüchsen-Rohrkolben ersetzt ist. Die Pumpe hat ein nach abwärts hängendes Rohr, über welches sich ein unten geschlossenes, mit dem durchgehenden Gestänge verbundenes Stopfbüchsenrohr auf- und abbewegt. Der Schlamm, welcher sich mit der Zeit im Kolbenrohre absetzt, kann durch Abschrauben des Bodens leicht entfernt werden. Die Wände der Pumpen sind durchwegs so geformt, daſs der Wasserstrom nirgends schroffe Ablenkungen oder Querschnittsänderungen erleidet, wodurch nicht unwesentlich zum dauernd ruhigen Betriebe der Pumpen beigetragen wird. Durch Anwendung der Thometzek'schen Etagenventile mit groſsem Durchgangsquerschnitte und kleinem Hube (vgl. 1878 230 * 16) ist ebenfalls für einen ruhigen Gang der Pumpe selbst bei der ziemlich bedeutenden Kolbengeschwindigkeit von 0m,75 in der Secunde gesorgt. Die Dichtungsflächen der Ventile sind mit Lederringen besetzt.

Eine besondere Sorgfalt wurde dem Pumpengestänge und dessen Führung zugewendet. Um bei möglichst geringem Eigengewichte eine möglichst groſse Sicherheit zu erreichen, wurde das ganze Gestänge aus Tiegelguſsstahl hergestellt und der Querschnitt so bemessen, daſs die höchste Beanspruchung nur 6,6k/qmm betragen wird, obzwar dasselbe mit voller Sicherheit mit 8,5k/qmm belastet werden kann, so daſs das eingebaute obere Gestänge selbst bei Erreichung einer Teufe von 280m unter der tiefen Stollensohle noch ausreichend erscheint. Zur Erzielung einer möglichst genauen Führung und gleichzeitig auch um Fehler im Materiale leichter zu entdecken, wurde das ganze Gestänge abgedreht, wodurch es möglich wurde, an beliebiger Stelle Gleitbüchsen anzubringen. Diese letzteren zeigen die aus Fig. 6 Taf. 21 ersichtliche Form und gewähren dem Gestänge 1mm Spiel. Für den Gestängekopf ist eine sehr sorgfältige Schlittenführung (Fig. 5) vorgesehen. Die Verbindungsschlösser (Fig. 7) des Gestänges bestehen aus Muffen, welche die verstärkten Gestängeenden umfassen und durch umgelegte Ringe zusammengehalten werden. Der sichere Schluſs wird durch einen zwischen die Gestängeenden gelegten Keil mit Differentialschrauben-Sicherung bewirkt. Scharfe Einschneidungen sind bei dem Schlosse sorgfältig vermieden.

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Das Gestänge war von F. Krupp in Essen geliefert, während die Wasserhaltungsmaschine und die Pumpen von A. und H. Oechelhäuser in Siegen gebaut wurden.

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