Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1909, Band 324 (S. 669–672)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj324/ar324207

Polytechnische Rundschau.

Wechselstrombahnen.

Für die mit Einphasenwechselstrom von 25 Perioden und 6000 Volt Spannung betriebenen Wagen der Hamburger Vorortbahnen Blankenese-Ohlsdorf1) hatte die Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft scharfe Garantien für den Stromverbrauch geleistet. Beispielsweise sollten auf der 10,7 km langen Stadtstrecke Altona-Hasselbrook 43 W St./tkm und auf der 7 km langen Außenstrecke Hasselbrook-Ohlsdorf 38 W St./tkm verbraucht werden; der entsprechende Mittelwert für den Stromverbrauch auf der ganzen Strecke sollte 41,3 W St./tkm betragen. Bei den Garantiemessungen ergab sich, daß der Energieverbrauch für die ganze Strecke tatsächlich im Mittel nur 33,6 W St./km betrug. (Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen 1909 S. 235).

Pr.

Tunnellüftung.

Der Straßenbahntunnel in der Washingtonstreet in Boston wird an vier Stellen durch Ventilatoren entlüftet, deren Leistung so bemessen ist, daß jede Stelle des Tunnels stündlich dreimal mit frischer Luft versorgt wird. Hierzu sind an den Tunnel mit Hilfe besonderer Ventilationskanäle von mindestens 3,7 qm Querschnitt je vier elektrisch angetriebene Ventilatoren angeschlossen.

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Deren Antriebsmotoren sind achtpolig und laufen mit 225 bis 250 Umdrehungen i.d. Min. Die Ventilatoren besitzen je ein Rad mit 60 an Stirnscheiben angenieteten Schaufeln, die zur Vergrößerung der Festigkeit des Rades gewölbt sind. Die Leistung eines derartigen Ventilators beträgt 775 cbm i.d.M. (Electric Railway Journal 1909 Bd. I S. 780–181).

Pr.

Der Scottkompressor.

Ein eigenartiger Kompressor war auf der landwirtschaftlichen Ausstellung zu Gloucester ausgestellt. Wie Fig. 1 zeigt, hat er mechanisch betätigte Einlaßventile im Kolbendeckel. Die Steuerungsbewegung für diese Ventile wird abgeleitet vom Schwingen der Pleuelstange, welche in den Totpunkten, wo der Kolbenweg sehr klein ist, eine verhältnismäßig große Winkelbewegung ausführt. Die Ventilsteuerstange ist durch die hohle Kolbenstange geführt und endigt unten in einer Rolle, die auf einer Daumenfläche im Pleuelstangenkopf läuft; beim Schwingen der Pleuelstange hebt und senkt abwechselnd der Daumen die Ventilsteuerstange und bewirkt so das Oeffnen und Schließen der Ventile.

Textabbildung Bd. 324, S. 670
Textabbildung Bd. 324, S. 670
Textabbildung Bd. 324, S. 670

Das Zylinderende bildet eine Stahlplatte, in welche viele konische Löcher gebohrt sind (Fig. 2 u. 3). In diesen Löchern ruhen Stahlkugeln, welche als Auslaßventile dienen. Um den Hub der Kugeln zu begrenzen, ist eine zweite Platte mit versetzt gebohrten Löchern um die erstere genietet.

Kugelventile haben im allgemeinen Neigung zu klappern, dies soll hier dadurch vermieden werden, daß der innere Ueberdruck beim Ausströmen die Kugeln gegen die obere Schutzplatte preßt und nicht schwanken läßt, (Engineering 1909 Bd. I.S. 853).

Renold.

11200 PS Turbo-Tandem-Generator für die „Große Zentrale“ in Buenos-Aires.

Für die Deutsch-Ueberseeische Elektrizitätsgesellschaft in Berlin wurde Ende vorigen Jahres von Brown, Boveri & Cie. in Mannheim eine 11200 PS Dampfturbine mit zwei 7500 KW Generatoren geliefert, welche in der großen Zentrale in Buenos-Aires zur Aufstellung kommt. Die Turbine von der bekannten Parsonsschen Bauart ist für 750 Umdrehungen i.d. Min., 300° Dampftemperatur und 12 Atm. Ueberdruck gebaut und auf 14200 PS überlastungsfähig. Bei 95 v.H. Vakuum ist ein Dampfverbrauch von 6,3 kg für die KW/St, garantiert. Neu ist gegenüber der früheren Bauart die Ausführung in zwei Gehäusen, zwischen denen die durchlaufende Welle in einem Zwischenlager gestützt ist. Die Wirkung der hohen Frischdampftemperaturen bleiben dabei nur auf den einen Hochdruckteil der Turbine beschränkt, der verhältnismäßig klein ist. Neu ist auch die Betätigung der Reguliereinrichtung mittels Drucköl statt wie früher mit Dampf. Das Drucköl dient auch zur Schmierung der Lager und sobald es für diese versagt, wird auch die Maschine durch den Regulator stillgesetzt, so daß ernstliche Schäden durch Heißlaufen verhindert werden. Das Oel wird in einem Behälter, welcher im Fundamentrahmen liegt, gekühlt. An die Trommeln aus geschmiedetem Stahl, welche die Schaufeln tragen, sind die Wellenstücke mit Stahlgußsternen eingesetzt, die ihrerseits hohl sind und mit Dampf geheizt werden können, um ein möglichst rasches und gleichmäßiges Anwärmen des rotierenden Teiles zu ermöglichen. Der Axialschub wird durch einen Entlastungskolben, welcher nach dem Patent von Fulagar in die Niederdruckseite der Trommel eingebaut ist, ferner durch Kammlager der elastisch gekuppelten Wellenstücke aufgenommen.

Die beiden elektrischen Generatoren sitzen in Tandemanordnung auf der verlängerten Turbinenwelle; der eine erzeugt bei 25 Perioden, der andere bei 50 Perioden eine Spannung von 12 500 V. Die Magnetfelder beider Maschinen werden durch den Strom einer 110 KW-Erregermaschine von 220 V erregt. Besondere Sorgfalt ist auf die Kühlung der Armatur verwendet, welche durch Ventilatoren am Rotor bewirkt wird. Durch Oeffnungen in der Grundplatte wird kalte Luft angesaugt und durch zahlreiche, reichlich bemessene Kanäle zwischen den Wicklungen und Blechen des rotierenden Magnetfeldes und des Ankers hindurchgeblasen. Das Gewicht eines Generators ohne Lager und Grundplatte beträgt 73,4 t, des Stators allein 48,1 t und des Rotors 25,3 t. Das Gewicht des ganzen Aggregats einschließlich des Oberflächenkondensators von 1300 qm Kühlfläche für eine Abdampfmenge von 50000 kg/St, beträgt 475 t.

In der „großen Zentrale“ in Buenos-Aires gelangen vorläufig fünf Turbinen von 11200 PS zur Aufstellung, 10 Maschinen sind für den vollen Ausbau vorgesehen. (Zeitschr. des gesamten Turbinenwesens 1909 S. 357).

M.

Berechnung von Eisenbetonplatten mit kreuzweiser Bewehrung.

Die amtlichen Bestimmungen vom 24. Mai 1907 schreiben vor, daß auf 4 Seiten aufliegende Platten nach der Formel für das Biegungsmoment berechnet werden können, wobei l die kurze Seite ist. Der in der Längsrichtung einzulegende Eisenquerschnitt kann proportional dem Verhältnis der kurzen zur langen Seite abnehmen gegenüber dem Eisenquerschnitt, der in der kurzen Richtung nötig ist. Diese Formel ist im allgemeinen zu ungünstig, da das Verhältnis der kurzen Seite l1 zur langen Seite l2 nicht genügend zum Ausdruck kommt.

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Abeles leitet unter vereinfachenden Annahmen Formeln für die Biegungsmomente nach beiden Richtungen mit und ohne Berücksichtigung der Einspannung ab, die als Grundlage für die Bestimmung der Abmessungen von Eisenbetonplatten mit gekreuzten Einlagen dienen können.

Das Rechteck mit den Seiten l1 und l2: (l2 > l1) wird nach Art einer Buckelplatte oder eines Walmdaches in zwei Trapeze auf den beiden langen Seiten (l2) und in zwei Dreiecke auf den beiden kurzen Seiten (l1) zerlegt. Diesen Flächen entsprechend wird die Belastung den Umfangsseiten als Auflagerdruck zugewiesen und für jede Richtung die Momentengleichung aufgestellt.

Bei voller Einspannung der Platte ergibt sich:

1. für die längere Seite l2

a) das Einspannmoment:

b) das größte positive Biegungsmoment in der Mitte

Für l2 = ∞ erhält man:

Für l1 = l2 erhält man:

2. für die kürzere Seite l1

a) das Einspannungsmoment

b) das größte positive Moment in der Mitte

Für l2 = ∞ erhält man:

und Mmax 2 = 0

Für l1 = l2 erhält man:

und

Ist die vierseitige Platte nicht eingespannt, so so sind die Werte μ1 und μ2 und demnach auch ihr Einfluß auf die positiven Maximalmomente in der Mitte gleich Null.

Man erhält:

1) für die längere Seite

mit den Einzelwerten:

für l2 = ∞

und

für l1 = l2

2) für die kurze Seite

(unabhängig von l2).

Der letzte Wert müßte für die Bemessung der Verteilungsstäbe bei jeder Eisenbetonplatte dienen.

Bei halber Einspannung sind die Einspannmomente mit einem geringeren Werte, als oben angegeben ist, einzusetzen, so daß man für die positiven Maximalmomente etwas geringere Werte als bei freier Auflagerung erhält. Man kann auch den amtlichen Bestimmungen entsprechend das für freie Auflagerung berechnete Maximalmoment um 20 v.H. ermäßigen.

Für kontinuierliche quadratische Platten wird empfohlen, in der Mitte nach jeder Richtung mit über den Auflagern mit zu rechnen.

In ähnlicher Weise werden Formeln abgeleitet für die 4seitige, jedoch nur an 3 Seiten aufliegende oder eingespannte Platte. Hierbei wird unterschieden, ob eine kurze Seite oder eine lange Seite frei ist. Der erste Fall tritt bei Silowänden, der zweite Fall in der Regel bei Wasserbehältern auf. In beiden Fällen ist die Belastung nach unten dreieckig zunehmend. Für den zweiten Fall sind die Formeln verwickelter. Es lassen sich jedoch für bestimmte Werte die von diesem Verhältniswert abhängigen Glieder zu einem Koeffizienten zusammenziehen, mit dem das Moment bei Vernachlässigung der seitlichen Auflagerung multipliziert werden muß, um das wirkliche (kleinere) Biegungsmoment zu erhalten.

Für eine freistehende Wassermauer ist das Biegungsmoment bei der Höhe l1 für die senkrechte Richtung:

Durch die seitliche Auflagerung der Enden der Mauer von der Länge l2 (wobei l2 > l1 ist) erhält man den kleineren Wert

Hierbei ist a aus folgender Zusammenstellung zu entnehmen.

1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 (l = ∞)
α 0,188 0,227 0,288 0,359 0,451 0,553 0,664 0,776 0,873 0,955 1,000

Für das Moment in wagerechter Richtung ist die Formel anzuwenden:

Für die quadratische Wassermauer (l1 = l2) erhält man:

Für l2 = ∞ erhält man:

Nach dieser Gleichung wären die wagerechten Verteilungsstäbe bei sehr langen Mauern zu bestimmen.

Der Faktor 4/5 ist hinzugefügt wegen der angenommenen halben Einspannung der Enden. (Abeles). (Deutsche Bauzeitung, Zementbeilage 1909 S. 62–64 und 67–68).

Dr.-Ing. Weiske.

Anfressungen an Kondensatorrohren

zeigen sich nach verhältnismäßig kurzem Betriebe sowohl auf Seeschiffen, auf denen größere Gleichstromanlagen |672| im Betriebe sind, als auch in Straßenbahn-zentralen, in denen der Minuspol geerdet ist und Seewasser für die Kondensatoren verwendet wird. Dagegen sind sie bisher nicht beobachtet in solchen Zentralen, die reines Süßwasser für die Kondensatoren verwenden, oder die bei Kondensatoren mit Seewasser nur Drehstrom erzeugen. Die Anfressungen entstehen meist auf der Wasserseite, im Inneren der Rohre, in Form eines oder mehrerer kleiner, nahe beieinander liegender Löcher, die sich allmählich erweitern, während das Rohr sonst gesund bleibt, zuweilen auch an den aus den Rohrböden vorstehenden Stopfbüchsenverschraubungen oder an den Stirnflächen der Rohre in den Stopfbüchsen, sowie vereinzelt auf der Außenseite der Rohre. Sie ähneln einander insofern, als die Ränder scharf umgrenzt sind, meist geneigt zur Oberfläche stehen und metallisch rein und blank sind. Die Zerstörungserscheinungen gleichen denen, die bei elektrolytischen Vorgängen dort entstehen, wo die Ströme aus dem Metall in das Wasser austreten. Sie sind ausschließlich auf vagabundierenden Strom zurückzuführen und Messungen haben ergeben, daß zwischen den in Frage kommenden Teilen elektrische Spannungsdifferenzen von einigen Millivolt bis zu 6 Volt bestanden. Durch Verwendung von Kupfer mit nur 1,5 v.H. Zinngehalt oder besten reinen Kupfers statt des gewöhnlichen zinnreichen Materials mit etwa 70 v.H. Kupfer haben die Zerstörungen nicht behoben werden können; dagegen sind sie völlig dadurch beseitigt, daß man den vagabundierenden Strömen einen elektrisch gut leitenden Weg schuf, indem die gefährdeten Teile durch starke Kabel, die nicht isoliert zu sein brauchen, gut leitend mit einander verbunden wurden. Die günstigsten Punkte für den Anschluß dieser Kurzschlußkabel wird man meistens finden können, indem man durch Spannungsmessungen den Verlauf der Ströme ermittelt. (Siegel). (A.E.G.-Zeitung, September 1909.)

ε.

|669|

s. D. P. J. 1909, S, 94, 141 u. Notiz s. Priemer 57.

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