Titel: Zeitschriftenschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1907, Band 322 (S. 492–495)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj322/ar322167

Zeitschriftenschau.

Apparate.

Elektrometer für statische Ladungen. (Wulf.) Das Instrument stellt eine Abänderung des Aluminiumblättchen-Elektroskops dar, dessen Mängel: die Kri-Kri-Erscheinung, der ungerade Rand und die ungenaue Ablesung vermieden sind. Das System des neuen Apparates besteht aus zwei feinen, einige Zentimeter langen Fäden, die ganz nahe nebeneinander aufgehängt und an ihren unteren Enden aneinander befestigt und durch ein Stückchen Staniol beschwert sind. Die Fäden sind bis zu 6 cm lang, je nach der gewünschten Empfindlichkeit und bestehen aus Quarz, der durch Kathodenzerstäubung einen gut haftenden, äußerst feinen Platinüberzug erhalten hat.

Das Fadensystem ist durch eine Bernsteinplalte isoliert in einem Messinggehäuse aufgehängt, das an der einen Seite ein |493| Mikroskop und auf der gegenüberliegenden Seite ein Fensterchen zum Einlassen des Lichtes besitzt. Das ganze ruht auf einem mit Stellschrauben versehenen Dreifuß. Das Mikroskop hat 70–100 fache Vergrößerung, je nach der Länge des ausziehbaren Tubus. Um durch zu große Annäherung des Objektives nicht störend auf die Fäden einzuwirken, ist das Objektiv möglichst schwach und das Okkular stark gewählt.

Gegenüber dem Blättchenelektroskop werden außerdem folgende Vorteile erhalten:

  • 1. Anstelle von 30 Skalenteilen kann eine Skala von 150 Strichen verwendet werden. Da immer beide Fäden zugleich abgelesen werden, fallen die von der Aenderung der Ruhelage und der geneigten Stellung des Apparates herrührenden Fehler fort. Ferner bleiben die Fadenmitten auch bei den höchsten Spannungen immer senkrecht und damit den Skalenstrichen parallel.
  • 2. Die Kapazität ist wesentlich kleiner. Da die Mitten der Fäden sich nur einige Millimeter voneinander entfernen, während beim Blattelektroskop die Enden mehrere Zentimeter ausschlagen, so ist ferner die Kapazität von der Ladung viel unabhängiger und praktisch vollkommen.
  • 3. Die Empfindlichkeit des Apparates ist viel größer und beträgt fast das Zehnfache.
  • 4. Der Ausschlag ist fast vollkommen proportional der Spannung, zum mindesten zwischen 60 und 240 Volt bei einem Instrument, dessen Meßbereich etwa mit dem letztgenannten Werte abschließt.
  • 5. In Verbindung mit einer Lichtquelle ist der Apparat zur objektiven Darstellung, sowie auch zur fortlaufenden Registrierung geeignet.
  • 6. Die Transportfähigkeit ist durch Anbringung einer selbsttätigen Arretiervorrichtung erhöht.

Wegen seiner Vorzüge wird das neue Instrument in vielen Fällen anstelle des Quadratelektrometers benutzt werden können. Uebrigens kann es durch stärkere Belastung, kürzere und dickere Fäden und schwächere Vergrößerungen ohne weiteres eingerichtet werden, daß es Spannungen bis über 1000 Volt mißt. (Physikalische Zeitschrift, S. 246–248)

Pr.

Dampfkessel.

Künstlicher Zug. Im Schiffsbetrieb sind die Einrichtungen nach Ellis und Eaves, bei denen künstlicher Zug in Verbindung mit Vorwärmung der Luft Anwendung findet, seit langem bekannt. Bei ortsfesten Anlagen sind sie erst in den letzten Jahren in Gebrauch gekommen. Ein Ventilator der am Fuß des Schornsteins aufgestellt wird, saugt die Verbrennungsprodukte durch eine Reihe von Röhren, welche den Economiser für heiße Luft bilden. Die frische Luft, welche die Röhren umspült, wird auf diesem Wege bis etwa 150° C erhitzt. Bei dieser Anordnung hat der Ventilator ein reduziertes Gasvolumen zu bewältigen, da die Heizgase in den Economiser - Röhren abkühlen und ihr Volumen verringert wird, zugleich ist der Ventilator einer weniger hohen Temperatur ausgesetzt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit des Ventilators kann wie immer je nach dem erforderten Zug abgeändert werden.

Eine Neuerung zur obigen Einrichtung ist nun von der Firma J. Brown & Co., Ltd. eingeführt worden, wobei man statt eines Ventilators deren zwei verwendet. Der eine findet am Schornsteinfuß Aufstellung und arbeitet mit etwa 36 mm Wasser - Unterdruck, der zweite bläst die frische Luft mit 25 mm Druck durch den Luftvorwärmer. Der Zweck dieser Anordnung besteht darin, daß dabei kein Ueber- oder Unter- druck hinter der Feuertür entsteht, so daß man die Feuertüren öffnen kann, ohne daß die Flamme herausschlägt oder daß kalte Luft hereingesaugt wird. Obwohl zwei Ventilatoren erforderlich sind, sollen die Gesamtkosten sich doch nicht höher stellen, da sie zusammen etwas weniger Kraft verbrauchen, wie sonst ein stärkerer Ventilator. Das Vakuum wird fast um die Hälfte verringert, wobei der mögliche Verlust [...] an ungewünschten Stellen eintretende kalte Luft entsprechend sinkt. (The Engineer 1907, S. 585).

Ky.

Einfluß des Kesselsteins auf die Wärmeausnutzung der Dampfkessel. (Eberle). Nach den vorliegenden Versuchen über den Wärmedurchgang sind bei den im Dampfkesselbetrieb auftretenden Heizgastemperaturen auf 1 qm Kesselheizfläche bis zu 100000 WE. in der Stunde zu übertragen; trotzdem erfahren die auf der Wasserseite reinen Heizflächen nur unbedeutende Temperatursteigungen über die Wassertemperatur. Ist dagegen die wasserseitige Heizfläche mit irgend einer Schicht belegt, so steigt die höchste vorkommende Blechtemperatur wesentlich; beträgt dieselbe z.B. ohne Steinbelag 205° C, so erhöht sie sich bei Vorhandensein einer Steinschicht von 5 mm auf 380°. Eine Oelschicht würde noch ungünstiger wirken. Von wesentlich größerem Einfluß auf den Wärmedurchgang durch die Heizfläche ist deren Zustand auf der Feuerseite, da der weitaus größte Teil der Wärme durch Strahlung an den Kesselinhalt übertragen wird. Vorhandener Kesselstein hat nur einen kaum nachweislichen Einfluß auf den Nutzeffekt eines Kessels, dagegen einen nicht zu unterschätzenden und sehr nachteiligen auf die Betriebssicherheit, (Zeitschr. des Bayer. Revisions - Vereins 1907, S. 108–112).

Z.

Dampfturbinen.

Schiffsturbinen. (Francis Elgar.) In einer Betrachtung über noch ungelöste Probleme in der Konstruktion und Fortbewegung von Schiffen wird festgestellt, daß die Dampfturbinen in gewissen Gattungen von Kriegsschiffen der englischen Marine, sowie in den Personendampfern, welche die Verbindung Englands mit dem Festlande herstellen und bei ähnlichen Linien zwar in hohem Maße die Kolbenmaschinen verdrängt haben, daß sie bei anderen Schiffsarten dagegen noch mit Mißtrauen angesehen werden. Daß besonders mit den Schnelldampfern zwischen England und dem Festlande günstige Ergebnisse erzielt werden, ist außer der verlangten hohen Geschwindigkeit und dem vorgeschriebenen sehr geringen Tiefgang dem Umstände zuzuschreiben, daß ein äußerst beschränktes Gewicht an Kohlen und Ladung mitgeführt wird. Das Gewicht der Maschinen und Kessel hat daher großen Einfluß auf die erreichbare Geschwindigkeit. Bei Schiffen dieser Gattung sowie bei Kriegsschiffen ist der Kohlenverbrauch auf 1,7 Pfd. engl. f. d. Pferdestärke i. d. Stunde zurückgebracht.

Die beiden Schiffe Arundel und Brighton der London, Brighton and South Coast Railway, welche den Dienst zwischen Newhaven und Dieppe wahrnehmen, haben ungefähr gleiche Form, Abmessungen und Verdrängung. Ersteres ist mit Kolbenmaschinen, letzteres mit Turbinen ausgerüstet. Jedes hat im Laufe eines Jahres etwa 37000 km zurückgelegt. Die mittlere Geschwindigkeit der Arundel betrug dabei 19,29 Knoten bei einem mittleren Kohlenverbrauch von 16,16 t für die Ueberfahrt, während diese Zahlen bei der Brighton 19,59 bezw. 17,18 betrugen. Bringt man im zweiten Falle die höhere Geschwindigkeit in Rechnung, so ist der Kohlenverbrauch nicht nennenswert höher. Bemerkenswert ist der Umstand, daß bei schönem Wetter die Brighton im Mittel drei Minuten weniger für die Ueberfahrt brauchte wie die Arundel, während sich dieser Unterschied bei einigermaßen schlechtem Wetter auf fünfzehn Minuten steigerte. Dies wird dem kleineren Durchmesser und dem infolgedessen tieferen Untertauchen der Schrauben zugeschrieben, welche also bei hohem Wellengang nicht aus dem Wasser herausschlagen. Uebrigens scheint das Turbinenschiff aus noch unaufgeklärter Ursache bei der Fahrt gegen starken Wind etwas ungünstiger gestellt zu sein.

Bei zwei bei der Fairfeld Gesellschaft für den Dienst Marseille-Alexandria der Egyptian Mail Steamship Company im Bau befindlichen Turbinenschiffen ist die Anzahl Umdrehungen auf 340 festgestellt, eine Geschwindigkeit, bei welcher der Schraubendurchmesser so klein wird, wie die Vorsicht es |494| gerade noch erlaubt. Länge der Schiffe 525 Fuß engl., Geschwindigkeit 18 ½ Knoten. Obwohl die Kesselleistung 6 v. H. größer gewählt wurde, wie es bei gleich starken Kolbenmaschinen erforderlich wäre, so wurde das Gesamtgewicht der Maschinen- und Kesselanlage dennoch 400 t geringer für die Turbinen. Der beanspruchte Raum ist ungefähr der gleiche.

Ob die Dampfturbinen in der nächsten Zukunft auf den großen Ozeandampfern Anwendung finden werden, hängt in hohem Grade von dem Kohlenverbrauch der beiden im Bau befindlichen Riesendampfern der Cunard-Linie ab. Mit gewöhnlichen Maschinen mit vierfacher Expansion und 14,7 bis 15,1 at Kesseldruck ist bei solchen Schiffen ein Kohlenverbrauch von 1,3 Pfd. engl. f. d. PS i. d. Stunde erreichbar. Wird diese Zahl von den Turbinen der Lusitania und Mauretania nicht überschritten, so wird den Schiffsturbinen dadurch ohne Zweifel ein großes Anwendungsgebiet erschlossen. Vorläufig aber scheint dies noch höchst fraglich. (The Engineer 1907, S. 665–666.)

Ky.

Eisenbahnwesen.

Motorwagen und Lokomotive. (Prof. Schimanek.) Verfasser unterzieht den Bericht über Versuche an Dampfmotorwagen auf ungarischen Lokalbahnen (s. D. p. J. 1907, S. 255–256) einer genauen Prüfung, die zu Gunsten des Motorwagens ausfällt.

Es wird hier darauf hingewiesen, daß die Maschine des Motorwagens dauernd überlastet war. Unter diesen Umständen arbeitete sowohl der Motor wie der minderwertige Kessel unökonomisch und große Erhaltungskosten waren deshalb die Folge. Im Gegensatz zum früheren Bericht wird hier betont, daß auf kurze Strecken die zum Anheizen notwendigen Brennstoffmengen keineswegs bei der Beurteilung der Oekonomie außer Acht gelassen werden dürfen. Im Jahre 1905 haben sich die Unterhaltungskosten für 1 km bei der Lokomotive zu 8,7 Pf., bei dem Motorwagen zu 10,2 Pf. ergeben. Diese höheren Unterhaltungskosten des Motorwagens schreibt der Verfasser der unaufmerksamen Bedienung zu. Bei anderen Bahnen bewegen sich diese Kosten für einen solchen Motorwagen zwischen 3,4 und 4,3 Pf. für 1 km

Weiterhin war der 80 PS-Motorwagen für eine Geschwindigkeit von 60 km i. d. Stunde berechnet, die Lokomotive für eine solche von 30–40 km. Es ist daher nicht möglich, mit solchen kleinen Lokomotiven den Verkehr mit eben solcher Raschheit abzuwickeln, als mit den schnellen Motorwagen. Die Frage, ob es nicht besser wäre die Motorwagen durch kleinere Lokomotiven zu ersetzen, hieße nach der Ansicht des Verfassers nichts anderes, als von den jetzt in Verwendung stehenden schweren Lokomotiven abzugehen und solche leichte Lokomotiven zu bauen, die dann den Zweck der gegenwärtigen Motorwagen besser erfüllen würden, da sie mit stärkerem Kessel und stärkerer Maschine versehen sind. Dies bedeutet aber nichts anderes als eine Annäherung des Lokomotivbetriebes an den Motorwagenbetrieb. Es wäre vielleicht zweckentsprechender, die Maschine des Motorwagens stärker und den Kessel betriebssicherer zu bauen, da der Motorwagen bei demselben Materialverbrauch stets ein kleineres totes Gewicht ergibt als die Lokomotive mit derselben Nutzleistung. (Glasers Annalen für Gewerbe und Bauwesen 1907, S. 268–271.)

W.

Materialienkunde.

Elektrische Leitfähigkeit der Legierungen II. (W. Guertler.) Guertler findet die von Matthiessen seinerzeit aufgefundenen Beziehungen zwischen der Leitfähigkeit und ihrem Temperaturkoeffizienten bei der Sichtung des gesamten, seitdem gesammelten Beobachtungsmaterials bestätigt. Die Temperaturkoeffizienten verschiedener, aus zwei gegebenen Bestandteilen zusammengesetzter Legierungen verhalten sich wie die Leitfähigkeiten der betreffenden Legierungen:

a1 : a2 = k1 : k2.

Die Regel gilt auch dann, wenn sich Mischkristalle und chemische Verbindungen aus den beiden Metallen bilden. Die Kurven, welche die Abhängigkeit des Temperaturkoeffizienten von der Zusammensetzung darstellen, haben die gleiche Form wie die Leitfähigkeitkurven. Ausgenommen sind nur einige Legierungen mit negativem Temperaturkoeffizienten. (Zeitsch. f. anorgan. Chemie 1907, 54, S. 50–88.)

A.

Kupfersuperoxyd. (L. Moser.) Diese interessante Verbindung Cu O2 ∙ H2 0, wird hergestellt, indem fein verteiltes Kupferhydroxyd durch starkes Wasserstoffsuperoxyd (15–30 v. H.) in neutraler Lösung oxydiert wird. In trockenem Zustande zerfällt es langsam, in feuchtem Zustande rasch, indem es Sauerstoff und Wasser abgibt. Es hat braune Farbe und kristallinisches Aussehen. Von verdünnten Säuren wird es sehr leicht unter Sauerstoffentwicklung und Wasserstoffsuperoxydbildung gelöst; durch Alkalien wird es in Hydroxyd und freien Sauerstoff zersetzt. (Zeitschr. f. anorgan. Chemie 1907, 54, S. 121–140.)

A.

Schmelzpunkt von Schwerspat (Doeltz & Mostowitsch.) Bariumsulfat, das in der Natur als Schwerspat häufig vorkommt und das als Beimengung der Erze hüttenmännische Bedeutung hat, schmilzt gegen 1450°. Das reinste, eisenfreie Bariumsulfat schmilzt dagegen erst bei etwa 1580°. Bei dieser Temperatur verflüchtigt es sich bereits zum Teil. (Zeitschrift f. anorgan. Chemie 1907, 54, S. 146–148)

A.

Straßen- und Kleinbahnen.

Oberbau der Kleinbahnen. (Burlet.) Bericht auf dem internat. Kongreß in Mailand des Internat. Straßen- und Kleinbahn-Vereins über die Zweckmäßigkeit des Oberbaues für Kleinbahnen mit Dampfbetrieb (ausschl. der städt. Straßenbahnen). Auf dem Wiener Kongreß 1904 waren bereits folgende Grundsätze aufgestellt worden: Stahlschienen von möglichst hohem Gewicht oder großen Längen zu wählen; Schienen auf imprägnierten Holz-Querschwellen zu verlegen; an Stelle der heutigen Klammern Schraubenbolzen zu verwenden; kräftige Winkellaschen zu verlegen; Stein oder Kies Schotter (nicht Sand oder Asche) zu verwenden. Ueber verschiedene Punkte wurden Umfragen veranstaltet. I. Schienenlänge. Die gebräuchlichsten Längen sind 6, 9, 12, 15 oder 18 m (eine elektr. Straßenbahn hat sogar 24 m lange Schienen). Sämtliche befragten 138 Betriebe hatten mit ihrer Schienenlänge zufriedenstellende Ergebnisse. Als gute Normallänge empfiehlt sich für 23–30 kg schwere Stahlschienen 9 m, doch haben auch Versuche mit langen (18 m) Schienen befriedigt. II. Vergossene und geschweißte Stöße. Nur 3 Kleinbahnen besitzen Spezialstöße; zwei haben sich günstig über den Falk- und Goldschmidt-Stoß ausgesprochen, während die dritte gute Erfahrungen mit dem Ambert-Stoß (festgekeilte Schienenschuhe ohne Bolzen und Laschen) gemacht hat. Im allgemeinen sind die geschweißten Stöße für Kleinbahnen zu teuer. Die Kosten sind: gewöhnlicher Stoß 3,05 M., elektrischer Stoß 4,90 M. (elektrische Schienenverbindung mithin 1,85 M.), Falk-Stoß etwa 10,40 M. Mitteilungen über ein neues Schienenschweißverfahren mit Sauerstoff und Azetylengas, von Ing. Catani. Kosten einer Verschweißung 5–12 M. III. Verlegung der Stöße. Einstimmig werden einander gegenüberliegende Stöße bevorzugt, nur in Kurven unter 100 m versetzte Stöße. IV. Mittel zur Verhinderung des Loslösens der Laschenschrauben. Gute Ergebnisse wurden erzielt mit Bolzen mit niedrigem Gewindegang sowie mit Bolzen, welche Muttern mit Ansatz besitzen oder mit Muttern von großer Höhe. Ebenso bewährte sich der „Ibbotson“-Bolzen, welcher jedoch teuer ist. Die meisten Betriebe verwenden federnde Stahlscheiben, insbesondere die Grower - Scheibe. Beobachtet wurde, daß die Scheiben leicht brechen, besonders im Winter. (Schweizer elektrotechn. Zeitschrift, S. 256–257 und S. 270–272.)

A. M.

Technische Chemie.

Die elektrolytische Dissoziation geschmolzener Salze. (K. Arndt). Welcher Bruchteil α eines gelösten Salzes in |495| Jonen gespalten ist, wird durch die Gleichung α = Λ : Λ ∞ bestimmt, worin Λ die Aequivalentleitfähigkeit der Lösung (Leitfähigkeit, dividiert durch Aequivalent-Konzentration) und Λ ∞ die Leitfähigkeit der unendlich verdünnten Lösung bedeutet. Auf geschmolzene Salze, die auch in Jonen gespalten sind (sie leiten den Strom oft vorzüglich), konnte man dieses einfache Verfahren, den Dissoziationsgrad zu ermitteln, nicht anwenden, weil es bisher an einem Lösungsmittel, das selber den Strom nicht leitet, fehlte. Arndt fand ein passendes Lösungsmittel in geschmolzener Borsäure, die sogar bei 1000° den Strom kaum merklich leitet. Er löste darin metaphosphorsaures Natrium, das bei 900° mit Borsäure in allen Gewichtsverhältnissen klare Schmelzen bildet. Die Leitfähigkeit der Schmelzen nimmt viel rascher ab als ihr Gehalt an Metaphosphat; zugleich werden die Schmelzen um so zäher, je mehr sich ihre Zusammensetzung der reinen Borsäure nähert. Um den Einfluß der wachsenden Zähigkeit, welche die Wanderungsgeschwindigkeit der Jonen und damit die Leitfähigkeit vermindert, auszuschalten, stellte sich Arndt einen Apparat her, mit dem er die Zähigkeit der Schmelzen messen konnte. Ein Platinkörper sank in der Schmelze um eine bestimmte Strecke; er hing an einem langen dünnen Platindraht und übertrug seine Bewegung auf ein feines Rädchen und einen Zeiger, der sich vor einer Teilung bewegte. Durch eine Wagschale mit Gegengewichten wurde der Fall des Körpers nach Wunsch verzögert. In zäherer Flüssigkeit ist das Produkt aus Fallzeit und Uebergewicht der Zähigkeit proportional. In Rizinusöl, dessen Reibung für ein weites Temperaturbereich genau bekannt ist, wurde der Apparat geeicht.

Es ergab sich, wenn p den Gehalt der Schmelzen an Natriummetaphosphat, η die Zähigkeit (in C- G- S- Einheiten) und Λ die Aequivialentleitfähigkeit bedeutet:

p 100 v. H. 50 v. H. 5 v. H. 0,5 v. H.
η 1,5 4,5 47,3 110
Λ 49,5 16,4 1,55 0,67
ηΛ 74,3 73,8 73,3 73,7

Das Produkt ηΛ ist konstant; die Abnahme von Λ mit dem sinkenden Gehalt wird durch die wachsende Zähigkeit der Schmelzen verursacht. Rechnet man auf gleiche Zähigkeit um, so zeigt sich der Dissoziationsgrad a des Salzes unabhängig von der Verdünnung. Am einfachsten wird dieses überraschende Ergebnis durch die Annahme erklärt, daß das geschmolzene Natriummetaphosphat vollständig in seine Jonen gespalten ist; dann kann die Verdünnung durch Borsäure seine Spaltung natürlich nicht mehr vergrößern.

Arndt meint, daß auch für andere einwertige Salze z.B. Chlorkalium, Chlornatrium u.s.w. das gleiche gilt und führt dafür noch andere Gründe an. Alle diese Salze sind also in geschmolzenem Zustande vollständig dissoziiert. (Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 1907, S. 2937–2940).

A.

Wasserkraftanlagen.

Wasserkraftanlage am Catawbafluß. Die Ausnutzung der Great Falls am Catambafluß in Süd-Karolina erfordert die Anlage dreier Wasserkraftanlagen für 18 bezw. 12,2 bezw. 22 m Gefäll. Die letztere größere Anlage wird eingehend beschrieben. Die Zuleitungen zu den Turbinen sind als eiserne Krümmer direkt in den Steindamm (Wehr) verlegt, wodurch die Turbinen ebenfalls in den Damm gelangen; das Maschinenhaus ist unmittelbar an letzteren angebaut. Jede der 8 wagerechten Doppel - Francisturbinen mit 1219 mm Laufraddurchmesser leistet 5200 PS bei 225 Uml./Min. und 22 m Gefäll und sind mit je einer 3900 KW Drehstromdynamo direkt gekuppelt. Um die äußeren Turbinenlager zugänglich zu machen, ist innerhalb des Dammes ein begehbarer Quertunnel angeordnet. Die Turbinen haben bei voller Beaufschlagung 81 v. H. Wirkungsgrad, bei halber 68 v. H. Die beiden Erregerturbinen leisten je 700 PS bei 450 Uml./Min. und 22 m Gefälle, die mit ihnen gekuppelten Dynamos 400 KW. Sämtliche Turbinen besitzen selbsttätige Lombard-Regulatoren. (Electrical World, S. 1025–1028).

A. M.

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