Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1909, Band 324 (S. 205–208)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj324/ar324062

Polytechnische Rundschau.

Elektrischer Schrägaufzug.

Auf der Haldenanlage der Oesterreichischen Alpinen-Montangesellschaft in Donawitz ist zum Transport von Abfallmaterialien, wie Schlacken, Sand und Aushubmaterial, ein elektrischer Schrägaufzug von 344 m Länge, 22° Steigung gegen die Horizontale und etwa 130 m Hubhöhe erbaut worden. Die Förderung erfolgt mittels je eines auf- und abwärtsgehenden Aufzugsplateauwagens mit je einem Transportwagen, der durch eine von einem 12 PS, 220 Volt-Gleichstrommotor angetriebenen Winde bewegt wird. Die Bahn des Aufzuges ist zweigleisig mit ineinandergreifenden Gleisen von 1300 mm Spurweite und 900 mm Gleisemittelentfernung ausgeführt. In ihrer Mitte befindet sich eine Ausweiche von 120 m Länge und 5550 mm größter Gleisemittelentfernung. Die Förderseile sind zwischen den Querschwellen in Abständen von etwa 15 m durch Tragrollen gestützt, die mit Metallbüchsen auf festen Achsen laufen. An der Aufgabestation liegen die Schienen des Aufzugsplateauwagens mit den Schienen des Zufuhrgeleises in einer Ebene. Der mechanische Teil der Fördermaschine besteht aus einem Förderhaspel mit zwei Seiltrommeln von 3 m und 1,27 m Breite, von denen die eine auf der Welle verstellbar, die andere fest ist. Die lose Trommel besitzt eine Bandbremse, die mittels Fußtrittes, Schrauben spindel und Handrades vom Führerstand aus betätigt werden kann. Ihr Antrieb erfolgt durch den Motor über ein doppeltes Vorgelege, auf deren Welle eine zweite, durch einen Elektromagneten betätigte Bandbremse sitzt. Die Förderlast beträgt 18 t, die Fördergeschwindigkeit 1,55 m, letztere kann jedoch durch Erhöhung der Tourenzahl des Motors bis zu 2,25 m i.d. Sekunde gesteigert werden. Der Motor, durch eine elastische Kupplung mit der Antriebswelle gekuppelt, ist ein sechspoliger Gleichstrommotor mit Nebenschlußerregung für eine Leistung von 150 PS bei 220 V und 480 Umdrehungen in der Minute. Er läuft auch bei 700 Umdrehungen in der Minute und bei Stromstärken bis zu 800 A funkenfrei. Die Widerstandsschaltung wird in einem Kontroller vorgenommen, dessen Steuerung von dem im Stockwerk über dem Maschinenraum angeordneten Führerstand mittels Gestänge und Zahnradübersetzung erfolgt. Hier befindet sich auch der zur Regulierung der Tourenzahl des Motors vorgesehene Feldwiderstand. Die zur Betätigung der auf der Vorgelegewelle angebrachten Bandbremse dienende elektromagnetische Bremse ist als Topfmagnet ausgebildet. Zur Vermeidung von Stößen ist eine nach beiden Richtungen wirkende Luftdämpfung vorhanden. Die Dauer einer Fahrt beträgt im Mittel drei Minuten, wovon 20 Sekunden auf das Anfahren mit Ankerwiderstand, 20 Sekunden auf die Geschwindigkeitssteigerung, 2 Minuten auf die Fahrt mit voller Geschwindigkeit und 20 Sekunden auf das Abstellen entfallen. Die Pausen zwischen zwei Fahrten sinken bei vollem Betriebe auf 1 Minute. Die mittlere Klemmspannung des Motors beträgt 210 V. Beim Anfahren und Beschleunigen betragen die Stromstöße zirka 650 bis 800 A (Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen, 1908, S. 621.)

J.

Mallet-Lokomotiven.

Die Erfolge, die die Mallet-Verbundmaschine in Europa bei der Beförderung schwerer Güterzüge auf großen und langen Steigungen mit Krümmungen erlangt hatte, hat viele amerikanische Eisenbahnverwaltungen gleichfalls zu dem Bau dieser Lokomotiv-Gattung angeregt. Die Erfahrungen, die man seit 1905 mit etwa 100 solchen Lokomotiven gemacht hat, lauten durchweg günstig. Es sind bis jetzt 2 × 3/3, 2 × ¾ und 2 × 4/4 gekuppelte Maschinen gebaut worden. Besonderer Wert wurde bei diesen Lokomotiven auf die Kessel Vergrößerung gelegt, und es wurden Heizflächen bis zu 521 qm erhalten. Mit der Länge der Siederohre von 57 mm Außendurchmesser ist man bis zur äußersten Grenze von 6,4 m gegangen. Der Raddruck ist bis zu 11,5 t gestiegen. Bei diesen Lokomotiven hat man den Einbau von Ueberhitzer und Dampftrockner für den Aufnehmer vorbereitet, um die Lokomotiven noch leistungsfähiger zu gestalten. Im folgenden seien einige Hauptmaße solcher Maschinen gegeben:

2 × ¾ Mallet-
Lokomotive.
Baldwin Loc.
Works
2 × 4/4 Mallet-
Lokomotive.
American Loc.
Comp.
Größte Zugkraft bei Verbundwirkung kg 29655 41510
„ „ „ Zwillings „ 41130 56430
Gewicht der Lokomotive „ 159750 184500
Hochdruckzylinder-Durchmesser mm 546 635
Niederdruck „ „ „ 838 991
Hub „ 813 711
Steuerung Heusinger Walschaert
Kesselbauart Belpair Wagentop Type
Kesseldruck Atm. 14 15
Zahl der Siederohre 437 404
Rostfläche qm 7,25 9,28
Tenderfassungs-
Vermögen
Kohle t
Wasser cbm
6
30
7,2
28

(Glasers Annalen f. Gewerben. Bauwesen 1909 S. 28–29.)

W.

|206|

Druckluft-Lokomotivförderung unter Tage.

Der Druckluft-Lokomotivbetrieb hat sich im amerikanischen Bergbau unter Tage mit bestem Erfolge eingebürgert und sich trotz der Fortschritte und Verbesserungen, die der elektrische Lokomotivbetrieb in den letzten Jahren erfahren hat, neben diesem behauptet. In den Vereinigten Staaten von Nordamerika findet man unter Tage Druckluftlokomotiven, die Züge von 20 beladenen Kohlenwagen mit einem Bruttogewicht von 4,4 t zu ziehen vermögen, und deren Leistungen bis zu 1352 tkm im Tage betragen. Während 1895 nur 6 bis 7 derartige Lokomotiven vorhanden waren, betrug ihre Zahl im Jahr 1903 bereits 150.

Diese günstigen Erfahrungen in Amerika mit dem Druckluft-Lokomotivbetrieb gaben dem Kölner Bergwerksverein Veranlassung, auf den Emscherschächten bei Altenessen eine Druckluftversuchsanlage zu errichten. Die Primärstation wurde für die größte zu erwartende Förderleistung von etwa 400 tkm in der Schicht bemessen. Der über Tage aufgestellte Kompressor komprimiert in 2 Stufen bei einer Umlaufzahl von 200 in einer Minute 4,5 cbm angesaugte Luft auf 100 Atm. Der Antrieb erfolgt mittels Riemenübersetzung durch einen Gleichstrommotor von 85 PS.

Nachdem die erzeugte Preßluft zunächst zur Abscheidung mitgerissener Schmiermittel durch ein Standrohr gegangen ist, wird sie einem schmiedeeisernen, geschweißten Behälter von 1 cbm Inhalt zugeführt, an dem die in die Grube führende Druckluftleitung aus schmiedeeisernen Rohren von 5/4'' 1. D. angeschlossen ist. Ihre Rohrflanschen sind durch Gummikordelringe abgedichtet. Zur Neufüllung der Lokomotive sind unter Tage noch drei weitere Luftbehälter von je 1 cbm Inhalt eingeschaltet, an die die Lokomotiven mittels Hochdruckschlauch (Panzerschlauch) angeschlossen werden.

Die Lokomotiven gleichen in ihrem Aeußern den bekannten Dampffaßlokomotiven. Sie bestehen aus dem Hauptluftbehälter von 850 mm 1. D. und 3150 mm Länge, sowie aus dem Hilfsluftbehälter, die beide auf einem zur Erreichung des Dienstgewichtes (5600 kg) besonders schwer ausgeführten gußeisernen Rahmen montiert sind. Der Führersitz und die Arbeitszylinder befinden sich auf seinem vorderen Teil. Der Hauptluftbehälter kann Luft von 50 Atm. Ueberdruck aufnehmen. Ein Reduzierventil vermittelt die Verbindung mit dem Hilfsluftbehälter und hält die Druckluft innerhalb dieses Behälters auf 10 Atm. Von diesem Hilfsluftbehälter werden die Arbeitszylinder gespeist.

Der Radstand ist so gewählt, daß Kurven von 10 m Radius anstandslos durchfahren werden können.

Die Länge der Lokomotiven beträgt 4000 mm, die Höhe, über Schienenoberkante gemessen, 1520 mm. Der Druckluftbehälter kann bei einem Inhalte von 1,65 cbm bei einem Ueberdruck von 50 Atm. etwa 82,5 cbm komprimierter Luft mit sich führen. Die Füllung des Lokomotivbehälters dauert etwa 1,5 bis höchstens 2 Minuten. Die Lokomotive kann normal 8 bis 12, maximal etwa 24 PS leisten. Sie ist imstande 40 bis 50 beladene Förderwagen von je 565 kg Nettoinhalt und 810 kg Bruttogewicht bei einem Gefälle von 1 : 300 m mit einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 m/Sek., entsprechend 9 km St., zu ziehen.

Die Gesamtkosten für 1 Nutzt-tkm beliefen sich bei der Versuchsanlage auf 8,59 Pf., doch ist hierbei zu berücksichtigen, daß die Lokomotiven bei weitem nicht volltändig ausgenutzt wurden.

Die Gesamtergebnisse der Druckluft-Lokomotivförderung werden als durchaus günstige bezeichnet. Wenn auch der Wirkungsgrad des maschinellen Teiles wie bei allen Druckluftanlagen verhältnismäßig niedrig ist, so stehen dem gegenüber die Vorteile geringer Unterhaltungs- und Abnutzungskosten. (Glückauf 1908, S. 1685.)

J.

Schutzvorrichtung für Straßenbahnen.

Bei dem Preisauschreiben des Rates der Stadt Dresden, betreffend Schutzvorrichtungen an Straßenbahnwagen, waren aus dem Probebetriebe drei Vorrichtungen erfolgreich hervorgegangen:

  • 1. eine durch ein Tastgitter ausgelöste Umschaltung der Wagenmotoren von Fahrt auf Bremse;
  • 2. ein in gleicher Weise ausgelöstes Fangnetz mit Kettenabschluß und
  • 3. eine durch Bremsstrom ausgelöste Sandstreuvorrichtung.

Um eine größtmögliche Sicherheit zu erhalten, sind die drei Vorrichtungen vereinigt und an 20 Wagten angebracht worden. Die Umschaltung von Fahrt auf Bremsen wird dadurch bewirkt, daß eine Druckfeder mittels eines Stahlbandes, welches um eine auf der Fahrwalzenachse sitzende Scheibe aufgewickelt ist, die Fahrwalze aus jeder beliebigen Fahrstellung in die letzte! Bremsstellung dreht. Ein Luftpuffer dämpft hierbei zum Schluß die Bewegung. Das Fangnetz wurde bereits früher beschrieben.1) Zum Sandstreuen sind an jedem Fahrzeugende unter den Sitzbänken zwei Sandbehälter angeordnet, deren Schiebeverschlüsse mittels einer senkrecht zur Fahrzeugachse gelagerten drehbaren Schiene gesteuert werden. Letztere wird durch einen vom Bremsstrom durchflossenen Elektromagneten um die volle Schlitzbreite bewegt; außerdem kann durch ein Gestänge mit Fußbetrieb die halbe Ausnußöffnung freigegeben werden. Das Zurückstellen des Fahrschalters sowie das Niederlegen des Fangnetzes kann auch seitens des Führers mittels eines für gewöhnlich plombierten Hebels erfolgen.

Da in der ersten Zeit des Betriebes dieser 20 Wagen die Vorrichtungen bisweilen ohne erkennbare Veranlassung auslösten und durch die starke Bremsung Personen gefährdet wurden, ist bei weiteren 30 Wagen die Umschaltung von Fahrt auf Bremsen vorläufig fortgelassen. Sämtliche Wagen haben sich nach nunmehr einjährigem Betriebe bewährt; doch hat die erforderliche gute Wartung eine nicht unwesentliche Erhöhung der Betriebskosten im Gefolge gehabt. Vor Ausrüstung weiterer Wagen der städtischen Straßenbahn mit der neuen Einrichtungsoll nunmehr eine längere Versuchszeit abgewartet werden. Inzwischen wird bei den übrigen Wagen zur Verhütung von Unfällen vorerst deren Bremswirkung durch Einbau der angegebenen Sandstreuer erhöht. (Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen 1908, S. 667 bis 669).

Pr.

Strom- und Spannungsmesser.

Bei den neuen Wechselstrommeßinstrumenten der General Electric Company besteht das bewegliche System aus einer Aluminiumscheibe mit spiralförmiger Begrenzung, die zwischen den Polen eines lamellierten Eisenkernes, sowie eines permanenten Magneten liegt und gemeinsam mit dem Zeiger auf einer in Edelsteinlagern ruhenden Stahlachse sitzt. Der Meßstrom durchfließt; zwei auf dem Einsenkern sitzende Spulen und erzeugt ein Drehmoment dadurch, daß er einen phasenverschobenen Strom in einer Kurzschlußwicklung induziert, |207| die um den halben Querschnitt jedes Poles gelegt ist und somit das halbe Feld beeinflußt. Dem Drehmoment des Systems hält die Wirkung einer Phosphorbronzefeder das Gleichgewicht. Der permanente Magnet erzeugt bei der Bewegung des Systems in der Aluminiumscheibe Wirbelströme, infolge deren die Ausschläge völlig aperiodisch sind. Zur Verhinderung des Einflusses von Streufeldern ist das bewegliche System in einem Gußeisengehäuse untergebracht.

Um bei Amperemetern fehlerhafte Angaben zu vermeiden, ist den Stromspulen eine Nebenschlußspule parallel geschaltet. Diese Vereinigung einer praktisch induktionsfreien Spule mit einer Spule mit hoher Selbstinduktion ergibt für gleiche Ströme verschiedener Frequenz gleiche Ausschläge. Durch entsprechende Wahl des Temperatur-Koeffizienten der Nebenschlußspule können überdies die Angaben des Instrumentes von Temperaturschwankungen unabhängig- gemacht werden. (Burleigh.) [General Electric Review 1908, S. 282 bis 283.]

Pr.

Verstärkung von Rohrmasten.

Rohrmasten, die sowohl an ihrem unteren im Erdboden selbst, als auch unmittelbar darüber befindlichen Teil durch Rost stark angegriffen waren, sind in Amerika auf folgende einfache Weise verstärkt worden. Nach Abnehmen der Mastkappe wurde bei etwa 1 m tief eingesetzten Masten ein 2 m langes Bündel Drähte, welche unten durch einen kleinen Betonkopf vereinigt waren und deren obere freie Enden zeitweilig durch einen Bund zusammengehalten wurden, von oben in den Mast hineingesteckt. Der Bund wurde hierbei gelöst, so daß nach dem Herabfallen die Drahtenden sich an die Mastwand anlegten. Hierauf wurde von einem Wagen, der mit einer Betonmischmaschine und einer Druckluftanlage ausgerüstet war, durch ein biegsames Metallrohr Beton von oben in den Mast hineingeblasen, bis er etwa 2 m hoch gefüllt war. Das untere Mastende ist infolgedessen im Erdboden sowie bis zu etwa 1 m Höhe mit einem armierten Betonkörper gefüllt, der auch bei völligem Durchrosten der Außenhaut völlige Standfestigkeit des Mastes sichert. Ein großer Vorzug des Verfahrens besteht übrigens darin, daß für die Arbeiten an einem Mast nur wenige Minuten Zeit gebraucht werden und daher Störungen des Verkehrs vermieden werden. (Electric Railway Journal 1908, Bd. II, S. 929.)

Pr.

Wasserkraft-Elektrizitätswerk bei Gordola (Schweiz).

Für die Versorgung der Stadt Lugano sowie des benachbarten oberitalienischen Gebietes mit elektrischem Strom für Licht- und Kraftzwecke ist bei Gordola ein Wasserkraftwerk ausgeführt worden, welches im endgültigen Ausbau eine Gesamtleistung von 6250 PS erhalten soll. Zur Ausnutzung gelangt die Wasserkraft des Verzascaflusses, dessen Wasser bei Vorogno mit Hilfe eines Wehres aus Bruchsteinen mit Hauptschleuße, Kiesfall und Leerlaufschleuße aufgestaut und durch einen kurzen Kanal sowie einen 7500 m langen aus dem Felsen ausgesprengten, an einzelnen Stellen ausbetonierten und über Einschnitte in der Form eines Betonkanales hinweggeführten Stollen zum Wasserschloß geleitet wird, von dem vorläufig eine 800 mm weite, 669 m lange Druckleitung von 270 m Gesamtgefälle abgeht. Das Wasserschloß, das mit dem üblichen Ueberfallwehr und mit selbsttätigen Rohrabschlußschützen ausgerüstet ist, ist für zwei Druckleitungen eingerichtet. Die Rohrleitung besteht aus genieteten Blechrohren von 5 bis 18 mm Wandstärke und 8,2 m Baulänge und hat bei einer Wassergeschwindigkeit von 2,2 m i.d. Sekunde einen Gesamt-Druckröhrenverlust von um oder 4,1 v.H. ergeben. Die Maschinenanlage umfaßt vorläufig zwei Maschinengruppen von je 1000 PS Leistung für Stromerzeugungs- und zwei von je 125 PS Leistung für Erregerzwecke. Die großen Turbinen sind für 260 m Nutzgefälle und 500 Umdrehungen i.d. Minute berechnet und haben Löffelräder von 1400 mm Durchmesser, welche der Einfachheit halber fliegend auf der Welle des Stromerzeugers angeordnet sind, und werden von einem Servomotor mit gesteuertem Vorventil geregelt. Die außerordentlich günstigen Ergebnisse der Abnahmeversuche zeigt die nachstehende Zahlentafel:

Nutzleistung in PS 250 500 750 1000
Wassermenge in Liter i.d. Sekunde 100 200 290 390
Nutz-Gefälle in m 270 260 255 250
Garantierte Wirkungsgrade in v.H. 66 75 78 78
Erreichte Wirkungsgrade in v.H. 71 78 80 79
Garantierte Zunahme der Geschwindigkeit
bei völliger Entlastung v.H.

2,4

4

6,5

9,4
Wirkliche Zunahme der Geschwindigkeit
bei völliger Entlastung v.H.

1,2

2,6

3,5

4,4
Garantierte Drucksteigerung bei völliger
Entlastung v.H.

2,1

3,4

4,7

6,0
Wirkliche Drucksteigerung bei völliger
Entlastung v.H.

1,7

2,3

3,1

4,0

Zu bemerken ist zu den Ergebnissen der vorstehenden Regulierversuche besonders, daß dabei die Schlußzeit des Servomotors nur 0,8 Sekunden betragen hat und daß die Turbine nach 9 Sekunden bereits wieder ihren Beharrungszustanderlangthatte. (Herzog.) [Zeitschr. f.d. gesamte Turbinenwesen 1908, S. 501 bis 505.]

H.

Wasserkraft-Elektrizitätswerk am Pianbaha-River in Brasilien.

Als erstes von einer Reihe großer Wasserkraftwerke, welche Rio de Janiero und andere Städte von Brasilien mit elektrischem Strom versorgen werden, ist das für 50000 PS Höchstleistung bemessene Werk am Pianbaha-Fluß zu Anfang Oktober 1908 in Betrieb genommen worden. In den genannten Fluß, dessen Wassermenge zwischen 20 und 700 cbm i.d. Sekunde schwankt, ist ein 110 m langer und 4 m hoher Damm schräg hineingebaut worden, welcher ⅛ der Flußbreite freiläßt und welcher sich am Ufer an ein Einlaufbecken von 15 m Breite, 25 m Länge und 9 m Tiefe anschließt. Der Boden dieses Beckens fällt gegen den Auslauf zur Oberwasserleitung um 1 m ab, wodurch eine Art Sandfang geschaffen wird. An dieses Becken schließen sich zwei, päter vier 2200 m lange Leitungen von 1800 mm Durchmesser an, welche in offenen Gräben dem Gelände folgen und in das aus Eisenbeton erbaute 50 m lange, 7 m breite und 5 m hohe Wasserschloß münden. Von hier gehen vier 105 m lange Druckrohre zum Kraftwerk ab, drei davon haben 2800 und eines 700 mm inneren Durchmesser. Das Maschinenhaus ist mit drei großen Maschineneinheiten und zwei 130 pferdigen Erregereinheiten |208| ausgerüstet. Die großen Maschineneinheiten bestehen aus liegenden Francis-Turbinen von je 5 t 50 PS Leistung, die von J.M. Voith in Heidenheim gebaut sind, sowie 3000 KW = 2300 Volt = Drehstromerzeugern der General Electric Company. Der erzeugte Strom wird mit Hilfe von öl- und wassergekühlten Transformatoren auf 40000 Volt Spannung gebracht und auf kupfernen Freileitungen 80 km weit längs der Bucht von Rio de Janeiro nach der gleichnamigen Stadt sowie nach Nictheroy und Petropolis übertragen. Umformerwerke in diesen Städten besorgen die weitere Verteilung des Stromes mit einer niedrigeren Verbrauchsspannung. (Electrical World 1908, II. S. 1061 bis 1063.)

H.

Das Wasserkraft-Elektrizitätswerk Pontebrolla.

Für den Betrieb der Einphasenbahn von Locarno nach Bignasco, die bei 27,33 km Betriebslänge Steigungen bis zu 33 v.H. zu überwinden hat, ist das ursprünglich zur Stromlieferung für die Stadt Locarno errichtete Kraftwerk Pontebrolla herangezogen und ausgebaut worden. Das Kraftwerk wird aus der Maggia durch einen für 7 cbm sekundliche Wassermenge bemessenen Oberwasserkanal, ein für zwei Rohranschlüsse eingerichtetes Wasserschloß und zwei 1500 mm weite Druckrohrleitungen gespeist und enthielt im ersten Ausbau zwei 600pferdige Turbinen zur Lieferung von Drehstrom sowie eine Maschinengruppe für Erregerzwecke. Für die Stromlieferung an die elektrische Bahn sind nun zwei weitere 600-pferdige Maschinengruppen aufgestellt worden, deren Turbinen, wie die älteren als einfache Schraubenturbinen von 800 mm Raddurchmesser mit einseitigen Saugkümmern, Leitradregulierung und selbsttätigen Druckölregulatoren ausgeführt sind. Sie machen 500 Umdrehungen i.d. Minute und sind mit Rücksicht auf daß zwischen 34,8 und 37,3 m schwankende Nutzgefälle und die durch die Verhältnisse gebotene ziemlich große Schlußzeit der Regulatoren von 4 Sekunden mit Schwungrädern von je 1100 kg Gewicht ausgerüstet. Die Druckölregulatoren bestehen im wesentlichen aus je zwei Kapselrädergetrieben, welche Oel nach dem Regulierventil fördern, und von denen je nach der Stellung des Regulators das eine oder das andere gehemmt und dadurch das zweite um so schneller angetrieben wird. Dadurch wird eine Drehung der Regulierwelle eingeleitet. Die mit den Turbinen gekuppelten Stromerzeuger von 380 KVA mittlerer und 450 KVA zweistündiger Höchstleistung liefern einphasigen Wechselstrom von 5000 Volt Spannung und 20 Perioden i.d. Sekunde, welcher der Fahrdrahtleitung der Bahn ohne Umformung zugeführt wird. Mit den Stromerzeugern sind die Erregermaschinen unmittelbar zusammengebaut. Eine besondere weitere Maschinengruppe für Erregerzwecke soll später aufgestellt werden. (Zeitschr. f.d. gesamte Turbinenwesen 1908, S. 520–524.)

H.

|206|

S.D.p. J 1907, S. 783.

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