Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1911, Band 326 (S. 414–416)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj326/ar326121

Polytechnische Rundschau.

Das Wasserkraftwerk Adamello.

Von der Società Generale Elettrica dell' Adamello, welche in der zweiten Hälfte des Jahres 1907 in Mailand gegründet worden ist, werden die Wasserkräfte der westlichen, in die Provinz Brescia abfließenden Gewässer der Adamellogruppe für die Versorgung von Mailand mit elektrischem Strom nutzbar gemacht. Es handelt sich hierbei zunächst um den Poglia-Fluß, der bis zu dem Dörfchen Isola, 887 m über Meer, einschließlich des durch einen Hangkanal nach Isola geleiteten Abflusses aus dem Salarno-Tale über ein Einzugsgebiet von 95 qkm und über eine natürliche Mindestabzugsmenge von fast 2 cbm i. d. Sek. verfügt. Die Wasserkraft dieses Flusses wird in zwei Stufen ausgenutzt, von denen die obere vom Lago d'Arno bis Isola vorläufig rd. 910 m besitzt. Der genannte See besitzt allerdings nur ein Einzugsgebiet von 14 qkm, bietet aber wegen seiner großen Tiefe die Möglichkeit, den Spiegel um 25 m abzusenken, wodurch ein Stauinhalt von 12000000 cbm nutzbar gemacht werden kann. Damit wird eine während 7–8 Std. täglich verfügbare Wasserkraft von etwa 19000 PS frei, welche für die Aufnahme der Spitzenbelastungen des Mailänder Stromnetzes große Vorteile bietet. Durch leicht ausführbare Stauwerke läßt sich aber dieser See auf einen nutzbaren Stauinhalt von 30000000 cbm vergrößern, wobei durch Zuleitung eines weiteren Flusses seine Wassermenge erhöht und gleichzeitig eine dritte Gefällstufe von 200 m oberhalb des Sees ausbaufähig gemacht werden kann. Die in den drei Gefällstufen von 1600 m Gesamthöhe erzeugbare Leistung beträgt 70000 PS, was für die Ausnutzung eines und desselben Wasserlaufes von nur 17 km Länge wohl eine Seltenheit sein dürfte.

Die Anlagen für das in Betrieb befindliche Kraftwerk Isola sind wegen der ungewöhnlich hohen Wasserdrücke bemerkenswert. Das Wasser wird an einer Stelle 25 m tief unter dem Spiegel des Arno-Sees entnommen, welche gegen den See hin durch eine schwere Abschlußschütze geschlossen wird, und gelangt durch einen 1500 m langen Stollen von 1800 mm Lichtweite und kreisrundem Querschnitt zum Wasserschloß. Die Schütze, welche diesen Stollen nach dem See hin abschließt und einen Wasserdruck von 115000 kg zu tragen hat, ist ein kastenartiger Gußkörper von 1600 mm Breite und 1600 mm Höhe, der ähnlich wie die bekannten Rollschützen auf einer beweglichen Rollenbahn läuft und gegen die Dichtungsflächen des Stollens durch Exzenter angedrückt wird, welche sich beim Hochziehen selbsttätig lösen und beim Niederlassen wieder selbsttätig einschalten. Dadurch wird vermieden, daß die Schützentafel und der Druck auf den Dichtungsflächen gleitet, was, abgesehen, von dem großen Widerstände, eine Beschädigung ver Dichtungsflächen verursachen könnte. Am Ende des durchgehend mit Beton ausgekleideten Stollens befindet sich ein Standrohr von etwa 70 m Höhe und 7 m oberem Durchmesser für den Ausgleich von Druckstößen.

Die Schwierigkeiten, welche bei der Anlage der Druckleitung zu überwinden waren, lassen sich wohl am besten daran beurteilen, daß man die Teilung des Gefälles in zwei Teilen ernstlich in Erwägung gezogen hatte, zumal da in annähernd halber Höhe eine geeignete Stelle für den Bau eines Kraftwerkes vorhanden war. Man hat aber, trotzdem die Rohrleitungsanlage viel billiger ausgefallen wäre, wegen der großen Kosten eines zweiten Kraftwerkes davon Abstand nehmen müssen. Entscheidend hierfür war auch die vorzügliche Reinheit des Wassers, die erwarten ließ, daß sich starke Abnutzungen an den Rohr- und Turbinenteilen nicht einstellen würden. Vom Wasserschloß zum Kraftwerk führen zwei parallele Rohrstränge, welche bei 800 mm größter und 556 mm kleinster innerer Weite für eine Wassermenge von je 1 cbm i. d. Sek. bei einer größten Wassergeschwindigkeit von 4 m i. d. Sek. bemessen. Jeder Strang ist in acht Abschnitte geteilt, deren Länge zwischen 175 und 270 m beträgt und die an den Enden in schweren Betonklötzen verankert sind. Die Rohre sind im oberen Teile bei 7 bis 12 mm Wandstärke genietet, im unteren Teile, dessen Wandstärke bis auf 32 mm zunimmt, mit Wassergas geschweißt und durchweg aus 6 m langen Stücken an Ort und Stelle zusammengebaut. Die Verbindungen sind teils genietet, teils mit Flanschen hergestellt. An der Seite des 63 m langen Maschinenhauses sind die Rohrleitungen bis zur Mitte fortgesetzt und durch einen Bogenkrümmer verbunden, so daß jede Turbine aus jeder Rohrleitung |415| gespeist werden kann. Beim späteren Ausbau des Werkes soll ein zweites Paar von Rohrleitungen angelegt werden.

Textabbildung Bd. 326, S. 415

Das Maschinenhaus ist für die Aufnahme von sieben Hauptmaschinengruppen von je 6500 PS Leistung, einer Erregergruppe von 500 PS, sowie zweier 500 pferdiger Erregerumformer bemessen. Die von Escher, Wyß & Cie. in Zürich gebauten Freistrahlturbinen haben 3000 mm Laufraddurchmesser und zeichnen sich durch ihre Schwenkdüsen-Regulierung aus, welche aus Fig. 1 ersichtlich ist. Der ganze in der Nadeldüse endigende Einlaufhogen, durch welchen ein zylindrischer Strahl von 80 mm Dicke mit 135 m Geschwindigkeit austritt, ist um die wagerechte Achse des Zulaufrohres drehbar angeordnet und durch doppelte Lederstulpen darin so abgedichtet, daß er mit der Düse in einer senkrechten Ebene gekippt werden kann, derart, daß in der einen Stellung der Strahl richtig in die Schaufeln trifft, während er in der anderen Endstellung an den Schaufeln vorbei in den Kanal schießt. Gegenüber den bekannten Mitteln zum Regulieren von Freistrahlturbinen bei hohem Druck, z.B. den Nebenauslässen oder den Strahlablenkern bieten die Schwenkdüse, Bauart Zodel, den großen Vorteil, daß die Regulierteile der Wirkung des plötzlich auftreffenden Strahles vollständig entzogen sind, sich also nicht leicht abnutzen können. Neuartig ist ferner die Verbindung des mit Drucköl von 15 at Spannung arbeitenden selbsttätigen Regulators mit der Schwenkdüse und der Reguliernadel. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist diese Verbindung nicht starr, sondern erfolgt unter Vermittlung eines Oelkataraktes derart, daß bei kleinen Schwankungen der Belastung die Bewegungen des Reguliergestänges nur auf die Nadel übertragen werden. Tritt dagegen ein starker Ausschlag des Regulators ein, so kann das Oel hinter dem Kataraktkolben nicht mehr schnell genug entweichen und die Folge davon ist, daß das Schwenkgestänge betätigt wird. Die Anordnung des Gestänges ist dabei derart getroffen, daß die Nadelstellung durch das Schwenken der Düse nicht beeinflußt wird. Zu erwähnen ist endlich, daß die Laufräder der Turbinen selbst als Schwungräder ausgebildet sind. Die großen Schwungmassen sollen ein langsames Regulieren gestatten, wodurch allzuhäufiges, mit Wasserverlusten verbundenes Düsenschwenken vermieden wird. Bei den Ende 1910 vorgenommenen Proben haben die Turbinen Leistungen bis zu 7000 PS geliefert. Die Wirkungsgrade haben schon bei 2000 PS-Leistung 80 v. H. und bei 5500 PS 88 v. H. betragen. Bei der Höchstleistung war der Wirkungsgrad nur unwesentlich geringer. Im ganzen sind jetzt vier mit Drehstrommaschinen für 12000 Volt gekuppelte Turbinen in dem Kraftwerk aufgestellt.

Von dem Isola-Kraftwerke führt ein 4,5 km langer, teilweise als Hangkanal, teilweise als Stollen ausgeführter Zuleitungskanal zum Wasserschloß des Kraftwerkes Cedegolo, an welches sich ein Ausgleichbecken von 20000 cbm Inhalt anschließt. Der Inhalt dieses an dem steilen Abhang mittels einer hohlen Staumauer aus Eisenbeton von 130 m Länge hergestellten Beckens genügt, um die Turbinen des Kraftwerkes zwei Stunden lang mit 3,7 cbm i. d. Sek. zu speisen. Die Staumauer ist in drei Stockwerken in Zellen eingeteilt, deren Inhalt von etwa 4000 cbm einen Teil des nutzbaren Wasserinhalts darstellt. Zwei 1000 mm weite Leitungen führen zu dem Maschinensaal des Kraftwerkes, welcher für fünf Turbinen von je 4000 PS bemessen ist. Das Kraftwerk enthält auch die von der A. E. G. gebaute Schalt- und Transformatoranlage, in welcher der Strom auf 60000 Volt für die 120 km lange Fernübertragung nach Mailand transformiert wird. (Zodel.) [Schweizerische Bauzeitung 1911, S. 1–5, 17–21, 31–35 und 53–55.]

H.

Das Ozonwasserwerk der Stadt St. Petersburg.

Seitdem durch zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen die bakterientötende Wirkung des Ozons und seine Verwendbarkeit zur Sterilisation des Trinkwassers einwandfrei festgestellt worden ist, hat sich die Elektrotechnik mit Eifer der Konstruktion von Ozonapparaten gewidmet, die bei großen Krafteinheiten vollständig betriebssicher und mit gutem Nutzeffekt arbeiten. Wir besitzen heute Apparate, in denen durch Hochspannungsentladungen der Sauerstoff der durchgeleiteten Luft in Ozon von genügend hoher Konzentration umgewandelt wird, um bei inniger Berührung mit Wasser die Abtötung aller pathogenen Keime (Cholera, Typhus, Ruhr) sowie der anderen im Wasser vorkommenden Bakterien herbeizuführen. Der vorübergehend gelöste geringe Ueberschuß des Ozons verschwindet aus dem Wasser nach wenigen Minuten, so daß keine Veränderung des Wassers eintritt. Das Verfahren ist in Deutschland sowie in einer Reihe ausländischer Städte schon seit mehreren Jahren mit bestem Erfolge in Betrieb. Vor etwa zwei Jahren ist nun auch die Stadt St. Petersburg zur Erbauung eines zentralen Ozonwasserwerkes geschritten, um hierdurch die Cholera und den Typhus wirksamer bekämpfen zu können. Es ist dies das größte Werk dieser Art; es wurde Ende vorigen Jahres in Betrieb genommen und weist manche Neuerungen auf.

Die neue Anlage ist auf einem Werk errichtet worden, das bisher das Rohwasser aus der Newa ohne vorhergehende Reinigung in das städtische Netz pumpte. Der betreffende Stadtteil hat einen täglichen Konsum von 50000 cbm. Das Rohwasser wird direkt mit Pumpen aus der Newa entnommen und in Absatzbehältern unter Zusatz von Aluminiumsulfat geklärt. Es sind acht Klärbehälter vorhanden, aus denen das Wasser in 38 Schnellfilter (System Howatson) gelangt. Die Filter sind mit präpariertem Silex (Flint) gefüllt, die Filtrationsgeschwindigkeit beträgt etwa 4,5 cbm Wasser f. d. Quadratmeter und Stunde. Diese Schnellfilter brauchen im vorliegenden Fall keine Bakterien zurückzuhalten, sondern sie sollen nur die verunreinigenden Schwebe- und Farbstoffe, deren Menge im Winter bei Eisgang besonders groß ist, aus dem Rohwasser entfernen. Durch eine Sammelleitung |416| gelangt das filtrierte Wasser direkt zu den Sterilisationstürmen. Die Ozonbatterie besteht aus 128 Apparaten nach dem bekannten Siemens & Halskeschen Röhrensystem, in denen zwischen zylindrischen Polen aus Aluminium und Glas die Hochspannungsentladungen unter der Erscheinung einer intensiv blauen Glimmentladung stattfinden. Hierdurch wird ein Teil des durchgehenden Luftsauerstoffes in Ozon verwandelt, und zwar beträgt die Konzentration 2,5 g Ozon im Kubikmeter Luft. Die Luft wird vorher durch Kühlung getrocknet und mittels Emulseuren (System Otto) durch die Ozonbatterie bewegt. Diese auf den Sterilisationstürmen angebrachten Emulseure sind Injektoren oder Wasserstrahlpumpen, die die Ozonluft aus der Batterie ansaugen und mit Wasser gemischt in die Türme bringen. Die Sterilisation des Wassers erfolgt sowohl in ihnen wie in den Türmen, in denen die Luft von unten in feiner Verteilung durch das Wasser aufsteigt. Das gereinigte Wasser fließt oben aus den Türmen ab und gelangt über Entlüftungskaskaden in die Reinwasserbehälter.

Die Anlage besitzt eine eigene elektrische Zentrale, in der Drehstrom erzeugt wird. Da die Ozonapparate einen Wechselstrom von hoher Frequenz erfordern, wird der Drehstrom in 500 periodischen Wechselstrom und außerdem noch auf die Betriebsspannung von 7000 Volt transformiert. Die Maschinenanlage besteht aus drei Dampfmaschinen von je 150 PS mit direkt gekuppelten Drehstromgeneratoren, von denen eine als Reserve dient. Diese Maschinen treiben außer den Ozonapparaten auch die Motoren der Rührwerke, der Filterwaschpumpen usw. Der Bau an sich wurde durchweg in Eisenbeton ausgeführt.

Die Betriebskosten stellen sich einschl. Vorklärung und Filtration auf 1,6–1,8 Pf. f. d. Kubikmeter, wovon auf die Ozonisierung allein nur die Hälfte entfällt. Der Reinigungseffekt ist sehr gut; das schmutzige Newawasser wird in ein klares, einwandfreies Trinkwasser verwandelt, das nur noch bis zu drei Keime im Kubikzentimeter enthält. Die Projektierung und Bauausführung des Werkes lag in den Händen der Firma Siemens & Halske, der Compagnie de l' Ozone und der Felten-Guilleaume-Lahmeyerwerke. Der Errichtung dieses Werkes folgen in diesem Jahre zwei ebensogroße Werke von je 45000 cbm für die Stadt Paris. (G. Erlwein) [Zeitschr. für Dampfkessel und Maschinenbetrieb 1911, S. 103/6.]

Dr. S.

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