Titel: Zeitschriftenschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1907, Band 322 (S. 669–672)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj322/ar322221

Zeitschriftenschau.

Apparate.

Wellenmesser. (Ferrié.) Der Apparat besteht aus einem Schwingungskreis, der mit Hilfe eines Zwischenkreises mit einer von dem zu untersuchenden Strom durchflossenen Drahtschleife gekuppelt wird. In dem Schwingungskreis liegt eine einstellbare Selbstinduktion, ein Kondensator und ein Hitzdrahtamperemeter. Die Selbstinduktion ist durch eine aus 20 Drähten bestehende Primärspule von etwa 250 mm Durchm. gebildet, die in einem als Sekundärspule dienenden, ringförmig gebogenen Kupferrohr von 10 mm Durchm. angeordnet ist. Zur Regelung ist in der Mitte des Ringes ein mit dem einen Ende des Rohres leitend verbundener Hebel angeordnet, der je nach seiner Stellung einen größeren oder kleineren Teil des Rohres kurz schließt. Die scheinbare Selbstinduktion wird hierdurch im Verhältnis 1 zu ⅛ bis 1/9 verändert. Die Eichung des Apparates erfolgt empirisch. Der Meßbereich eines beispielsweise für medizinische Zwecke bestimmten Instrumentes liegt zwischen 450000 bis 2000000 Wechseln i. d. Sekunde bezw. 150 bis 600 m Länge der Wellen. (L'Industrie électrique 1907, S. 207.)

Pr.

Oszillograph. (Abraham.) Die von Carpentier herrührende neue Bauart dient dazu, Wechselstromkurven auf einen Wandschirm zu projizieren. Der auf seine Kurvenform zu untersuchende Wechselstrom wird durch die Primärwicklung eines aus dünnen Eisenblechlamellen aufgebauten Elektromagneten besonderer Form geschickt. Parallel zu dieser Wicklung ist eine an Kokonfäden aufgehängte, aus einer Drahtwindung bestehende Sekundärspule angebracht, die in ihrer Mitte mittels einer Brücke ein Spiegelchen trägt. Die ganze Anordnung ist in dem Felde eines permanenten Hufeisenmagneten angebracht. Der die primäre Wicklung durchfließende Wechselstrom induziert in der sekundären Spule einen Strom, die infolgedessen in Horizontalschwingungen versetzt wird. Mittels eines rotierenden Spiegels oder Prismas muß dann in bekannter Weise dem von dem Spiegel zurückgeworfenen Lichtstrahl noch eine Vertikalbewegung gegeben werden. (L'Electricien 1907, S. 279–280.)

Pr.

Wattmeter. (Chauvin und Arnoux) Die feststehende Spule wird aus zwei rechteckigen Rahmen gebildet, die parallel zur Drehachse der beweglichen Spule angeordnet sind. Letztere besteht gleichfalls aus zwei Teilen, deren obere Seiten als wagerechte Halbkreise geformt und deren senkrechte Seiten gerade sind. Beide Spulen kehren die Oeffnungen der Halbkreise einander zu, so daß die oberen und unteren Flächen der Doppelspule kreisförmig sind. Die Skala des Instrumentes ist vollkommen gleichmäßig. (L'Industrie électrique 1907, S. 204.)

Pr.

Hitzdrahtinstrument. (Meylan.) Der zu messende Strom durchfließt nicht den Hitzdraht, sondern einen um den Hitzdraht herumgeschlungenen isolierten Draht. In dem letzteren werden höchstens 1,5 Watt bei einer Stärke des Hitzdrahtes von 0,13 mm verbraucht. Für den Ausschlag des in üblicher Weise mit dem Hitzdraht verbundenen Zeigers erscheint ein Strom von nur 0,15 – 0,2 Amp. erforderlich. (L'Industrie électrique 1907, S. 203.)

Pr.

Eisenbeton.

Betondecken mit Profileiseneinlagen. (Weidmann.) Biegungsfeste Profileiseneinlagen sind den Rundeiseneinlagen vorzuziehen, da sie vor der Erhärtung des Betons die Gebäude nach Art einer Balkenlage bereits aussteifen und eine leichte Befestigung der Schaltung ermöglichen, so daß nur wenige Absteifungen erforderlich sind. Außerdem wird die Herstellungszeit der Decken von der Ausführung der Mauerarbeiten ziemlich unabhängig, so daß letztere wegen der Herstellung der Decken nicht unterbrochen werden brauchen Bei richtiger Wahl der Profileisen sind die Kosten für diese und für Rundeisen nahezu gleich, da letztere einen höheren Einheitspreis haben.

Für zwei Decken von 400 bezw. 300 kg/qm Nutzlast und 12 m Lichtweite sind zum Vergleich der Kosten sechs verschiedene Plattenbalkenanordnungen berechnet. Dieselben unterscheiden sich nur durch die Eiseneinlagen, während der Betonquerschnitt für alle Decken derselbe ist. Die Entfernung der Balken beträgt 2,95 m. Die Platte ist 14 cm stark, der Balken 70 cm hoch und 33 cm breit.

Bei der Nutzlast von 400 kg/qm sind als Einlagen in den verschiedenen Decken gewählt: 1. Differdinger I 25 B, 2. Differdinger I 20 B und 4 Rundeisen von 26 mm Durchm., 3. I N. P. 45, 4. 2 I N. P. 27, 5. 2 Bulbeisen No. 26, 6. 11 Rundeisen von 30 mm Durchm.

Diese Eiseneinlagen sind so gewählt, daß die Widerstandsmomente auf Druck und Zug bei sämtlichen Decken nahezu gleich werden, so daß die Beanspruchungen aus der Aufnahme des größten Biegungsmomentes von rd. 520000 cm/kg nahezu gleich werden. Es ergeben sich Betondruckspannungen zwischen 31,2 und 34,5 kg/qcm und Eisenzugspannungen zwischen 1120 und 1217 kg/qcm.

Hierbei schwanken die Eisenquerschnitte zwischen 77,7 qcm bei 11 Rundeisen von 30 mm Durchm. und 147 qcm bei I 45, also um nahezu 100 v. H.

Die letztere Einlage ist also am ungünstigsten. Trotz des großen Eisenquerschnittes erleidet diese Decke die größten Beanspruchungen, weil der obere Teil des Profileisens infolge der Nähe der Nullinie fast gar nicht ausgenutzt wird. Die Kosten für die Eiseneinlage, bezogen auf das laufende Meter des Betonbalkens, betragen bei Rundeiseneinlagen 12,73 M., bei der Einlage von I 45 sogar 23,08 M. Am günstigsten zeigt sich die Anordnung, bei der Differdinger I 20 und 4 Rundeisen von 26 mm Durchm. verwendet werden. Das Eisen kostet 12,94 M., also nur wenig mehr als bei Rundeisen allein, während die Schalungskosten billiger sein werden, da an Absteifungen gespart wird. Bezieht man die Kosten der Eiseneinlagen |670| auf das qm Decke, so erhält man 4,32 M., bezw. 7,8 M. bezw. 4,39 M. Für die Decke mit 300 kg/qm Nutzlast erhält man ähnliche Ergebnisse.

Für Verbundbalken mit kleineren Stützweiten ist die Materialausnutzung bei Verwendung von biegungsfesten Profileisen weniger günstig.

Doch werden diese Decken stets billiger wie Betondecken zwischen I - Trägern. Im vorliegenden Falle würde bei gleicher Trägerentfernung Differdinger I 60 erforderlich werden, mit rd. j 17,50 M. f. d. qm Trägerkosten.

Die Berechnung der Decken mit Profileiseneinlagen erfolgt entweder durch Zeichnung mit Kraft- und Seileck oder durch Rechnung nach Formeln, welche angegeben sind. Die Berechnung ist umständlicher als bei Eisenbetondecken mit Rundeiseneinlagen. Es lassen sich aber leicht für die verschiedenen Anordnungen Tabellen der Widerstandsmomente zusammenstellen, so daß sich die Berechnung bei Benutzung derselben sehr vereinfacht.

Durch ein Zahlenbeispiel wird nachgewiesen, daß die zulässige Haftspannung am Umfange der Profileisen nicht überschritten wird. Die über das zulässige Maß hinausgehenden Schubspannungen in den Betonbalken werden durch Bügel aufgenommen, die mit dem oberen Flansch der Profileisen verbunden und in der Deckenplatte an zwei in der Rippenrichtung durchlaufende Rundeisen aufgehängt sind. Hierdurch wird eine gute Zusammenwirkung von Zug- und Druckgurt erzielt. (Beton und Eisen 1907, S. 202–205.)

Dr.-Ing. P. Weiske.

Elektrotechnik.

Einphasen-Wechselstrombahnen. (Armstrong und Storer.) Zur Zeit wird fast nur Wechselstrom von der Frequenz 25 verwendet, jedoch wird vorgeschlagen, 15 Perioden anzuwenden. Ein 25 Perioden-Motor wiegt 50 v. H. mehr als ein 15 Perioden-Motor und 30 v. H. mehr als ein Gleichstrommotor, sofern man die Stundenleistung in Betracht zieht. In bezug auf die Dauerleistung ist der Gewichtsunterschied nur 25 und 29 v. H. Bei Bahnen wird jedoch das geringere Gewicht des 15 Periodenmotors durch das um 30 v. H. vermehrte Gewicht des Transformators aufgewogen. Der 15 Perioden-Motor ist dem 25 Perioden-Motor in bezug auf das Bürstenfeuer überlegen, wenn er auch einem Gleichstrommotor nicht gleichkommt. In letzter Zeit sind indessen Wechselstrommotoren gebaut worden, die in bezug auf das Feuer die bisherigen Gleichstrommotoren erreichen, ohne allerdings so gut zu sein, wie die neuesten Gleichstrommotoren mit Wendepolen. Weder das Gewicht noch das Bürstenfeuer nötigen somit zur Einführung einer neuen Periodenzahl. Da ferner über Turbo-Generatoren für 15 Perioden wesentlich weniger Erfahrungen vorliegen, als über solche für 25 und für die letztere Periodenzahl, die im Kraftwerk und an der Strecke nötigen Transformatoren leichter werden, so liegt auch für die Speisung kein Grund zu einer Aenderung vor. Armstrong ist daher der Meinung, daß keine Vorteile für die neue Frequenz erkennbar sind.

Den entgegengesetzten Standpunkt vertritt Storer. Er legt der Tatsache, daß ein 255 PS-Motor für 25 Perioden bei derselben Temperaturerhöhung 300 PS leistete, wenn Strom von 15 Perioden zur Speisung benutzt wurde, den größten Wert bei; da außerdem nur die Feldspulen die Wärmegrenze erreichten, so folgert er, daß mit anderen Spulen 325 – 340 PS aus dem Motor herauszuholen sind. Von 15 Perioden hat daher der schwere Lokomotivbetrieb besondere Vorteile, denn es hat sich gezeigt, daß in den meisten Fällen die elektrische Ausrüstung zur Erzielung des nötigen Adhäsionsgewichtes ausreichte und der Einbau von Ballast nicht nötig war. Setzt man den Fall, daß eine Lokomotive einen 400 Tonnen - Zug entweder auf großen Steigungen zu schleppen oder auf der Wagerechten mit großer Geschwindigkeit zu befördern hat, so ist hierzu eine etwa 140 t schwere Lokomotive mit vier je etwa 500 PS-Motoren für 15 Personen ausreichend. Das gesamte zu befördernde Gewicht beträgt somit 540 t. Soll eine Lokomotive für 25 Perioden demselben Zweck dienen, so sind etwa sechs Motoren nötig, wobei die beiden hinzugekommenen Motoren und der zugehörige mechanische Teil das Lokomotivgewicht auf 185 t erhöhen. Das Zuggewicht wird dann 585 t betragen und somit 8 v. H. höher sein. Außerdem würden die Motoren um 50 v. H. und auch der mechanische Teil um einen ziemlichen Betrag teurer sein, während die Ersparnisse an den Transformatoren durch den Preis der Regelungsvorrichtungen der hinzugekommenen Motoren wieder aufgewogen werden. Auch für Lokomotiven, die besonders für den Güterverkehr bestimmt sind, sowie auch für andere Fälle, bemüht sich Storer, die Ueberlegenheit der 15 Perioden nachzuweisen und führt als warnendes Beispiel für die Wahl einer unrichtigen Größe die übliche Spurweite an, die, einmal gewählt, nicht wieder verlassen werden kann, und den Bau von Lokomotiven, für Dampfbetrieb ebenso wie für elektrischen Betrieb, sowie auch den Bau von Wagen in arger Weise behindert. (Street Railway Journal 1907, Bd. I, S. 1136–1140.)

Pr.

Elektrische Kraftversorgung. (Marchena.) Das mehrere Departements umfassende Küstengebiet in Südfrankreich, das sich zwischen der italienischen Grenze und dem Rhône - Fluß und nördlich hinauf bis in die Nähe der Städte Avignon und Orange erstreckt, wird gegenwärtig so gut wie ausschließlich von einer einzigen großen Gesellschaft, E Énergie Électrique du Littoral Méditerranéen mit elektrischem Strom versorgt. Diese Gesellschaft ist im Jahre 1900 aus der Vereinigung der französischen Thomson-Houston-Gesellschaft und der Compagnie des Grands Travaux de Marseille hervorgegangen und besitzt gegenwärtig folgende Wasserkraftanlagen: Am Flusse Var das Kraftwerk Mescla mit drei Maschinengruppen von je 800 PS Leistung und das Kraftwerk Plan - du - Var mit drei Maschinengruppen von je 1000 PS, abgesehen von drei weiteren, ebenso großen Maschinengruppen, die ausschließlich zur Versorgung einer chemischen Fabrik bestimmt sind. Ferner am Flusse Loup das gleichnamige Kraftwerk mit vier Maschinengruppen von je 1000 PS Leistung. Diese Kraftwerke, die alle mit hydraulischen Turbinenregulatoren versehen sind, versorgen insbesondere das Straßenbahnnetz der Stadt Nizza und arbeiten mit einer unterirdisch verlegten Kabelleitung für 11000 Volt Spannung. In den letzten Jahren sind zu den genannten Werken hinzugekommen die Anlage am Siagne-Fluß mit vier Maschinengruppen von je 2500 PS und am Argence-Fluß mit drei Maschinengruppen von je 1000 PS Leistung, Kraftwerke, die insbesondere bestimmt sind, die Stadt Toulon zu versorgen, daneben aber auch die Aufgabe haben, die älteren Kraftwerke, die namentlich in der Reisezeit den Bedarf von Nizza nicht mehr decken können, zu entlasten. Endlich hat die Gesellschaft vor kurzem auch die Versorgung der Stadt Marseille mit elektrischem Strom in die Hand genommen; ein Wasserkraftwerk an der Durance, einem Nebenfluß der Rhone, das vor einiger Zeit fertiggestellt worden ist, und das über ein Gefälle von 24 m verfügt, enthält fünf Maschinengruppen von je 3500 PS, ist also das größte Kraftwerk der Gesellschaft, während ein zweites am Flusse Verdon, das sich noch im Bau befindet und über ein Gefälle von 150 m verfügt, mit 18–20000 PS Leistung noch größer werden soll. Von diesen beiden Kraftwerken wird der Strom mit 50000 Volt in Freileitungen bis nach Marseille sowie nach den kleineren Orten an der Rhônemündung übertragen werden. Bemerkenswert ist, daß alle genannten Wasserkraftwerke mit ziemlich günstigen Wasserverhältnissen arbeiten, und sogar in der wasserärmsten Zeit noch über mindestens den halben Kraftvorrat verfügen. Nichtsdestoweniger betreibt die Gesellschaft daneben auch eine Reihe von Dampfkraft - Elektrizitätswerken, die zum Teil von den früheren Inhabern mit übernommen und weiter ausgebaut, zum Teil ganz neu errichtet und mit Dampfturbinen, Bauart Curtis, bis zu 1500 PS versehen worden sind. In einem dieser Werke soll demnächst sogar eine 5000 PS - Curtis - Turbodynamo zur Aufstellung gelangen. Die Dampfkraftwerke übernehmen zur Zeit des größten Strombedarfes noch |671| immer bis zu 40 v. H. der insgesamt gelieferten Leistung. (Mémoires et Comple rendu des Travaux de la Société des Ingenieurs Civils de France 1907, S. 43–79.)

H.

Materialienkunde.

Homöotropie. (Lehmann.) Theorie und Experiment zeigen in der mechanischen Technologie nicht die wünschenswerte Uebereinstimmung. Durch Beobachtung des Verhaltens der flüssigen Kristalle fand der Verfasser als einen Hauptgrund der Abweichung die „Homöotropie“.- Die meisten einer Verarbeitung unterzogenen Materialien sind nur quasi-isotrop; sie sind mikrokristallinisch, doch kommen die polaren Wirkungen nach außen für gewöhnlich nicht zur Erscheinung, da die einzelnen Kristallindividuen nach den verschiedensten Richtungen gelagert sind. So lange die Formänderungen vollkommen elastische sind, weichen diese Materialien in ihrem Verhalten von Isotropen nicht ab. Infolge der Homöotropie tritt aber eine Aenderung ein, sobald das Fließen beginnt, da sich hierbei die Kristallachsen gesetzmäßig einstellen. Die so geänderten Teile des Körpers weisen in der Richtung des Fließens eine meist viel niedrigere Elastizitätsgrenze und innere Reibung auf.

Zum Studium der Erscheinungen eignen sich mikroskopische Beobachtungen beanspruchter Körper im polarisierten Licht. Es erklärt sich die 1879 von Marangoni entdeckte Tatsache, daß beim Durchschneiden von aus weichen Kristallen bestehenden Stoffen (Talg, Wachs, Stearin, Paraffin) mittels eines Drahtes ein Teil des verdrängten Materials zu beiden Seiten des Werkzeugs in Form dünner Blättchen hervorquillt. – Die Richtungen des Fließens ergeben sich aus dem Verlaufe der Hauptspannungen vor Erreichung der Elastizitätsgrenze; sie sind zu letzteren unter 45° geneigt. Ihre theoretische Bestimmung durch Konstruktion oder durch Rechnung ist nur in sehr wenigen Fällen gelungen; bei weichen Substanzen (Kautschuk, Gallerte) findet man sie aus den Verzerrungen eines aufgezeichneten quadratischen Netzes oder aus einer Reihe von Kreisen, bei durchsichtigen Körpern aus den Auslöschungsrichtungen zwischen gekreuzten Nicols.

Der Verfasser beschreibt, wie sich die Homöotropie an Torsionsversuchen mit Scheiben aus Marineleim und Schmierseife, beim Eindrücken eines zylindrischen Stempels in Blei, Zinn und Zink geltend macht; erklärt, daß, da für anisotrope Medien die Richtungen des Fließens nicht mehr unter 45° zu den Hauptspannungen geneigt sind, die Gleitlinien der Hartmannschen Figuren an kristallinischen Stoffen unter anderen Winkeln verlaufen als an amorphen; bespricht das Verhalten von Körpern, deren molekulare Eigenschaften sich durch die Wirkung äußerer Kräfte ändern. –

Ueberschreitet an einer Stelle die Zugspannung die Kohäsion, so tritt ein Sprung auf. Die Sprungfläche verläuft senkrecht zur Richtung der Zugspannungen. Hat man also die Hauptspannungsrichtungen und die Orte der größten Zugspannungen, so kann man bei isotropen Körpern die Richtungen und Lagen der zu erwartenden Sprünge angeben. Bei Kristallen bedingtdie Anisotropie jedoch wesentliche Abweichungen (Spaltbarkeit!). In kristallinischen Körpern erfolgt die Bildung der Sprünge ähnlich wie bei isotropen. Tritt aber vor dem Bruch ein Fließen ein, so ändert sich das Bild infolge der Homöotropie. Rinne hat an Marmor beobachtet, daß die Sprünge den Gleitlinien folgen. – Auch amorphe Körper können durch Dehnung anisotrop werden, weil sie nicht aus gleichartigen, sondern aus verschieden beschaffenen Molekülen bestehen. (Physikalische Zeitschrift 1907. Nr. II, S. 386–391.)

A. L.

Schiffbau.

Schiffschrauben. (Helling) Fritz Egnell in Stockholm hat mit einem Motorboot eine Reihe von Schraubenversuchen ausgeführt, bei denen vier Schrauben untersucht wurden: 1. mit normaler Form, senkrechter, geradliniger Erzeugenden und unveränderlicher Steigung; 2. mit gekrümmter, nach hinten geneigter Erzeugenden und ebenfalls unveränderlicher Steigung; 3. ein Lorenz-Propeller; 4. ein Zeise-Propeller. Das Boot ist mit einem Körting-Motor von normal 20 PS bei 800 Uml./Min. ausgerüstet und hat bei schlanker Tetraederform 11,5 m Länge, 2,15 m Breite und 3,75 t Wasserverdrängung. Die Hauptdaten und die Ergebnisse der einzelnen Schrauben sind unten zusammengestellt.

Pro-
peller
No. 1
Pro-
peller
No. 2
Propeller
nach
Lorenz
Propeller
nach
Zeise
Durchmesser mm 500 480 i. Mittel 600 i. Mittel 534
Steigung mm 544 490 428 445
Abgewickelte Fläche qdcm 12,6 6,84 24 9,15
Uml. i. d. Min 780 880 850 800
Leistung PS 19,5 22 21,2 20
Geschwindigkeit Seemeil. 8,45 8,8 7,89 10,14
Slip v. H. 38,5 37 33 15
Vorherige
Annahme
des Kon-
strukteurs
Ge-
schwin-
digkeit
Uml./Min.

See-
meilen

11

800




10

800

9,75

800

Auffallend ist besonders das ungünstige Ergebnis der Lorenz-Schraube und die bedeutende Leistung des Zeise-Propellers. Letzteres wird auf die glückliche Wahl von Durchmesser, Steigung und Fläche, und auf die Anordnung der Steigung zurückgeführt, welche dem wirklichen Strömungsverlauf mehr entspricht als die der anderen untersuchten Schrauben. (Z. d. V. deutscher Ingen. 1907, S. 1348–1350.)

Ky.

Straßen- und Kleinbahnen.

Fahrleitung für elektrische Bahnen. (Simmons.) Für die Kettenlinienaufhängung der Fahrleitung in der Umgegend von Milwaukee werden 10,7 m lange Holzmaste verwendet, die 2,13 m tief in den Erdboden in einem Betonsockel von 200 mm Querschnittkante eingesetzt werden. Hierbei wird in Höhe der Sockeloberkante um den Mast ein Holzring von 40 mm Dicke und 75 mm Höhe gelegt. Nach dem Abbinden des Betons wird dieser Holzring wieder entfernt und die ringförmige Nut mit einer Mischung von Steinkohlenteer und Asphalt ausgegossen, die sich innnig an den Holzmast anlegt und das Hineinsickern von Wasser in den Betonsockel verhindert.

An den Masten werden etwa 2 m lange, aus Gasrohr von 50 mm Durchm. bestehende Ausleger mittels eines Fußes und zweier Schrauben, sowie eines 1500 mm höher angeschraubten Spanndrahtes von 8 mm Durchm. befestigt. Auf dem Gasrohr ist der Porzellanisolator an der Lagerung des Tragseiles befestigt.

In der Geraden ist an jedem sechsten Mast eine 760 mm lange Strebe aus präpariertem Hickoryholz mit Endbeschlägen aus Metall am Ausleger einerseits und an der Fahrleitung andererseits befestigt, um letztere am Schwingen zu verhindern. In den Kurven sind zur Aufnahme des Seitenzuges an jedem Mast eine solche Strebe und außerdem noch Spanndrähte angebracht. (Street Railway Journal 1907, Bd. II, S. 159–161.)

Pr.

Fahrdrahtaufhängung. (Cole.) Um bei elektrischen Bahnen das Herabfallen von in der Nähe der Aufhängung abbrechenden Fahrdrähten zu verhindern, sind in einigem Abstande zu beiden Seiten jeder Aufhängung Hilfsdrähte angelötet. Diese Hilfsdrähte sind durch Oesen, die zu beiden Seiten des Tragisolators isoliert auf der Aufhängung sitzen, hindurchgeführt und dahinter mit einem Bund versehen. Bei einem Bruch wird somit das Ende des gerissenen Fahrdrahtes durch den Hilfsdraht am Herabfallen gehindert. (Electrical Review 1907, Bd. II, S. 149.)

Pr.

Technische Chemie.

Mischungen von flüssigem Sauerstoff und Stickstoff. A. Stock und C. Nielsen stellten sich sehr reinen Sauerstoff von |672| 99,8–99,9 v. H. her, indem sie in einem einseitig zugeschweissten Eisenrohr von 1 m Länge und 4 ½ cm lichter Weite eine Mischung von 700 g getrocknetem chlorsaurem Kali und 100 g Manganoxyduloxyd erhitzten. Das Manganoxyduloxyd war durch Glühen von gepulvertem Braunstein erhalten werden. Erhitzte man langsam und war das Manganoxyduloxyd frei von Dioxyd, so enthielt der entwickelte Sauerstoff kein Chlor. Nimmt man mehr als die angegebene Menge Manganoxyduloxyd, so wird der Sauerstoff unrein. Stickstoff wurde durch Erhitzen einer Lösung von 185 g Natriumnitrit, 185 g Ammoniumchlorid und 95 g Kaliumbichromat gewonnen; es wurden so 80 l Stickstoff erhalten.

Um den Stickstoff zu verflüssigen, wurde mit flüssiger Luft gekühlt, deren Verdunsten durch einen eingeleiteten kräftigen Wasserstoffstrom beschleunigt wurde, so dass ihre Temperatur auf – 200 ° sank.

Da der flüssige Stickstoff die Dichte 0,8 (Wasser = 1), flüssiger Sauerstoff die Dichte 1,2 hat, so lässt sich der Stickstoff bequem über den Sauerstoff schichten. Beim Vermischen beider Flüssigkeit steigt die Temperatur ein wenig, bei 10,5 cm Stickstoff und 8 cm Sauerstoff um 10/2°; dabei nimmt das Volumen um ½ v. H. ab.

Durch Absieden lassen sich reiner Stickstoff und reiner Sauerstoff wohl vollständig trennen. Beim Abdunsten flüssiger Luft hinterbleibt dagegen etwas Stickstoff und Argon im Flüssigkeitsrest: als 70 ccm flüssiger Luft mit 15,8 v. H. Stickstoffgehalt bis auf 10 ccm verdampft waren, enthielt dieser Rest noch 0,4 v. H. Stickstoff und Argon; als dagegen 30 ccm einer reinen Sauerstoffstickstoffmischung mit 11,6 v. H. Stickstoff bis auf 7 ccm eingedunstet waren, enthielt dieser Rückstand nur noch 0,1 v. H. Stickstoff. (Bericht der Deutschen chemischen Gesellschaft 1906, S. 3393–3397.)

A.

Wasserbau.

Regen- und Abflußmengen. (Keller.) Kenntnis der größten minutlichen Abflußmengen, wie sie bei großen meist keine Stunde anhaltenden Platzregen vorkommen, ist für viele wasserbauliche Zwecke notwendig, z.B. für Bemessung der Stadtentwässerungen, Eisenbahndurchlässe, Kanaldücker, Entlastungsanlagen von Talsperr-Sammelbecken usw. Bei Platzregen ist mit der minutlichen, bei Landregen mit der stündlichen Regenstärke (in der Zeiteinheit gefallene Regenmenge) zu rechnen. Für die Bemessung der von den Brauchwasserkanälen getrennten Regenwasserkanäle ist die größte Abflußmenge eines Platzregens um so mehr entscheidend, als sie bei einem ziemlich bevölkerten Stadtteil von 360 Einwohnern f. d. Hektar 40–60 Sekundenliter vom Hektar beträgt, gegen 1 Sek.-lit./ha für Brauchwasser. In das Kanalnetz geht nur ein gewisser Bruchteil des Regenwassers über, bei gut durchlässigem Gelände nur etwa 10 v. H., bei starkem Gefälle und wenig durchlässigen Straßendecken bis 70 v. H. Bei lang anhaltenden Regenfällen nimmt dieses Abflußverhältnis zu. Als Durchschnittswert kann bei Stadtteilen mit geschlossener Bebauung 60 v. H. angenommen werden. Nach Aufhören des Regens dauert der Abfluß fort, diese Verzögerung gestattet eine Verringerung der Kanalquerschnitte und wird häufig nach einer Verzögerungsformel berechnet. Als maßgebend für die Leistungsfähigkeit der Entwässerungskanäle nimmt man in Deutschland Regenmengen von 70–150 Sek.-lit./ha d.h., da 1 mm minutliche Regenstärke 167 Sek.-lit./ha bedeutet, 0,42–0,90 mm/Min Höchste annehmbare Ziffer 200 sek.-lit/ha = 1,20 mm/Min Zwischen Dauer (Min.) und Stärke (mm/Min.) starker Regengüsse ist eine gesetzmäßige Beziehung nachgewiesen, dagegen nicht zwischen Stärke und Dauer der Platzregen einerseits und mittlerer Jahresmenge des Niederschlages andererseits. Scheidet man die starken Regenfälle eines Gebietes (Provinz) nach ihrer Dauer in Gruppen, indem man für jede Gruppe eine bestimmte Minimal- und Maximalstärke festsetzt, und trägt man die Werte der Regenstärke (Intensität i in mm/Min.) als Ordinaten, die Werte der Regendauer (t in Minuten) als Abscissen auf, so ergeben sich regelmäßige Regenstärkenkurven von Hyperbelform. Diese Kurven zeigen, daß die Stärke der Platzregen überall mit ihrer zunehmenden Dauer abnimmt. So ist z.B. für die Regendauer von 5 Minuten die mittlere Platzregenstärke 1,75 mm/Min., dagegen für 180 Minuten Dauer nur 0,31 mm/Min. Eine ähnliche Beziehung ist auch bei Landregen festzustellen, nach deren Stärken sich die Abflußmengen für große Entwässerungsgebiete bestimmen. Einer Regendauer von 1 Stunde entspricht bei Landregen in regnerischen Gebieten eine Stärke von 78 mm/Std., in regenarmen 70,8 mm/Std., dagegen einer Regendauer von 144 Stunden eine Regenstärke von 3,5 mm/Std. bezw. 1,2 mm/Std. Für die Beziehungen der größten Tagesmengen der Monate und des Jahres (Tagesmaxima) zu den Mittelwerten besteht die Regel, daß die Tagesmaxima an trockenen Orten relativ größer sind als an nassen. Gerade trockene Orte neigen zu exzessiven Niederschlägen. Es ist demnach nicht zulässig, die an einem bestimmten Ort gemachten Beobachtungen auf einen anderen Ort durch proportionale Vergrößerung oder Verkleinerung zu übertragen. Die Erfahrung, besonders an den Notauslässen der Berliner Entwässerungsanlagen, hat gelehrt, daß die größte Regenmenge eines Tages keinen Maßstab für die Berechnung der Leistungsfähigkeit von Stadtentwässerungen gibt. Bei der Bemessung von Stadtentwässerungen sind in erster Linie die in kurzer Zeit fallenden starken Regengüsse zu beachten. Die Gesetze der jahreszeitlichen und räumlichen Verteilung der Land- und Platzregen sind noch nicht genügend geklärt, starke Platzregen finden jedoch vor allem in breiten Niederungen, flachen Geländerücken, auf Hochebenen und Leeseiten der Gebirge statt, wo gute Verdunstungsbedingungen, aber ungünstige Bedingungen für die Kondensation des von großen Luftströmungen zugeführten Wasserdampfes vorhanden sind. (Zentralblatt der Bauverwaltung 1907, S, 321–324, 328–332.)

S.

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