Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1914, Band 329 (S. 183–190)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj329/ar329044

Polytechnische Rundschau.

Neues zur Kommutatorenfrage. Als unstreitig schwächster Teil der elektrischen Maschine im allgemeinen gilt immer noch der Kommutator. Die Bestrebungen, ihn entbehrlich zu machen, sind so alt, wie die elektrische Maschine selbst. Es hat auch bis in die neueste Zeit hinein nicht an entsprechenden Vorschlägen gefehlt, die jedoch strenger Prüfung nicht standhielten, oder aber für praktische Verwendung in größerem Maßstabe nicht in Frage kommen konnten. Es sei hier nur der sogenannte magnetische Kommutator genannt, dessen leitende Idee in der Aufgabe liegt, in Stromverzweigungen die dem Kommutator entsprechenden willkürlich-zwangläufigen Aenderungen der Induktanz herbeizuführen und so ein Analogon zu der elektronischen Ventilwirkung zu schaffen. Obwohl dieses Problem zunächst wegen der natürlichen elektromagnetischen Verkettung von Kraftfluß und Stromleitern nicht als lösbar erscheinen muß, möchte Schreiber dieses die Möglichkeit einer derartigen Kommutation nicht für ausgeschlossen halten.

Die harte Notwendigkeit, gerade für die wichtigsten Arbeitsgebiete – wie vor allem für die elektrische Traktion – den üblichen Kommutator mit Gleitkontakt verwenden zu müssen, hatte zur Folge, daß heute die Kommutatorfrage, wenigstens in bezug auf Betriebsicherheit, |184| praktisch als gelöst betrachtet werden kann. Es ist hier in erster Linie an den Wechselstrom-Kommutator gedacht, da ja die Gleichstrommaschine im Vergleich zu ersterem geringere Schwierigkeiten bereitet hatte.

Immerhin ist der Kommutator ein recht teures Anhängsel, und, was meist nicht genügend eingeschätzt wird, er beschränkt die Leistung und das Verwendungsgebiet der Kommutatormaschinen in einschneidenster Weise. So haben beispielsweise die Schwierigkeiten beim Bau von Gleichstrom-Turbogeneratoren bzw. Turbomotoren von nur einigen hundert Kilowatt erheblich dazu beigetragen, den längst vergessenen Unipolargenerator zu neuem Leben zurückzurufen, obwohl man zurzeit jedenfalls noch nicht sagen kann, daß dieser einen befriedigenden Ausweg bietet. Das Ziel der Wünsche für motorische Zwecke wäre so ungefähr der bekannte Drehfeld-Induktionsmotor, möglichst sogar ohne Schleifringe, der ohne Verschlechterung seiner Arbeitsweise in recht weiten Grenzen in der Drehzahl regelbar wäre.

Diesem gewiß erstrebenswerten Problem rückt jetzt F. W. Meyer (E. T. Z. 1914, Heft 1 und 2) in eigenartiger und interessanter Weise auf den Leib, und zwar mit Hilfe eines der jüngsten Kinder der Elektrotechnik, des Quecksilberdampfgleichrichters. Die damit verbundene Komplikation erscheint trotz anerkennenswerter Vervollkommnung dieser Apparate dem Praktiker allerdings nicht gering, aber vielleicht gelingt der Zukunft noch, die mancherlei Bedenken zu zerstreuen. D. p. J. berichtete S. 193 Jahrgang 1913 über den derzeitigen Stand der Groß-Gleichrichter.

Die Verwendung des Gleichrichters für die Zwecke der Tourenregelung kann in sehr verschiedenartiger Weise erfolgen, es sollen hier nur die wichtigsten Formen beschrieben werden.

Ein Ein- oder Mehrphasen-Induktionsmotor ist bekanntlich in weiten Grenzen regelbar durch einen Regulierwiderstand im Rotorkreise. Die dem Rotor entnommene Energie ist ohne weiteres Verlustenergie, deren Größe in Prozenten der dem Stator zugeführten Energie ausgedrückt wird durch den Prozentsatz des Rotorschlupfes.

Das Spannungsgefälle im Regelwiderstande ist proportional dem Strome, mithin also der Belastung. Der Motor zeigt den Tourencharakter der Hauptstrommotoren, während meist Nebenschlußcharakter erwünscht ist. Erwähnt möge hier werden, daß dieser Zweck erreicht wird in einer neuerdings viel angewendeten Kombination des genannten Induktionsmotors auf einer Achse mit einem Drehstrom-Kommutatormotor, dem sogen. Hintermotor, der die Schlupfenergie aufnimmt und in Form mechanischer Leistung wieder an die Welle abgibt.

Statt dessen schlägt genannter Autor vor, den Rotor über einen Reguliertransformator an einen Gleichrichter anzuschließen und die Schlupfenergie in Form von Gleichstrom an ein besonderes Leitungsnetz abzugeben. Die Drehzahl des Motors wird durch den Reguliertransformator eingestellt und ist praktisch unabhängig von der Belastung.

Gleichstrom ist vielfach unentbehrlich; wird mehr davon erzeugt, als gebraucht wird, so bleibt allerdings nur übrig, einen Einankerumformer aufzustellen, der die überschüssige Gleichstromenergie in Wechselstrom zurückformt, der wieder, in das Primärnetz geschickt wird. Im Bedarfsfalle kann der Umformer zur Unterstützung auch Gleichstrom erzeugen, oder er dient nebenbei zur Verbesserung des Leistungsfaktors der Primärseite. Vorteilhaft ist es noch, daß mehrere zu verschiedenen Motoren gehörige Gleichrichter auf dasselbe Netz arbeiten können, ohne sich zu stören, ja es können gleich gut die verschiedenen Anodensätze in einem gemeinsamen Gleichrichtergefäß vereinigt, auf eine gemeinsame Kathode arbeiten.

Die Zentralisierung der Gleichrichteranlage beseitigt einen Haupteinwand, da eine sachgemäße Ueberwachung des oder der Gleichrichter in einer Zentrale und unabhängig von der Regelung der Motoren viel leichter durchführbar erscheint.

Natürlich kann unter Zwischenschaltung eines Gleichrichters auch ein Gleichstrommotor die Rolle eines Hintermotors ausüben, wie auch noch eine ganze Reihe anderer Kombinationen möglich sind. Wichtig ist von diesen die folgende:

Die Drehzahl des Regelmotors sinkt proportional der dem Rotor entnommenen elektrischen Energie; sie steigt aber genau so über Synchronismus, wenn ihm Strom zugeführt wird und zwar proportional dessen Frequenz. Der Reglungsbereich des Motors könnte so ohne weiteres verdoppelt werden. Hierzu wird der vorgehend genannte Einankerumformer benutzt, in solcher Schaltung, daß er vom Drehstromnetz über einen Gleichrichter auf der Gleichstromseite motorisch betrieben wird und sekundär die zusätzliche Rotorenergie liefert.

Jedoch läßt sich für den übersynchronen Betrieb auch der Gleichstromkommutator vermeiden. Die zusätzliche Rotorenergie wird entweder von einem besonderen Synchrongenerator mit Gleichstrom-Felderregung, oder von einem Asynchrongenerator geliefert, der primär am Netz liegt und sekundär an den Rotorstromkreis des Hauptmotors angeschlossen ist. Sie werden von einem Induktionsmotor angetrieben, dessen Drehzahl in der bekannten Weise durch Belastung mit dem Gleichrichter geregelt wird.

Aber auch die Schleifringe werden entbehrlich, was gewiß ganz angenehm empfunden wird, hier aber leider etwas teuer erkauft werden muß. Nach dem Prinzip der Kaskade ist auf der gleichen Welle eine zweite Induktionsmaschine angeordnet, die also nicht nur mechanisch, sondern auch noch elektrisch durch starr verlegte Zuleitungen mit dem Rotor des Hauptmotors verbunden ist. Sekundär wird die Hintermaschine durch den Gleichrichter belastet.

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß der gesamte Stoff zwar noch wenig geklärt erscheint, den Kommutatormaschinen jedoch auf diesem Wege kaum ein ernstlicher Mitbewerb entstehen dürfte.

Rich. Müller.

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Zur Frage der Gewichtsverteilung im Schiffbau. Die sprunghaft schnelle Steigerung der Schiffsabmessungen, |185| die wir im Handelsschiffbau wie im Kriegsschiffbau verfolgen können, hat auf die Art der Gewichtsverteilung einen recht nachdrücklichen Einfluß ausgeübt, der je nach der Art der Schiffe sehr verschieden ist. Beim Handelsschiffbau hat im wesentlichen die Rücksicht auf die Steigerung der Wirtschaftlichkeit zur Projektierung der modernen Riesenschiffe geführt. Beim Kriegsschiffbau war die Veranlassung zur Deplacementsvergrößerung gegeben durch den Wunsch nach möglichster Steigerung der Gefechtskraft. In beiden Fällen mußte naturgemäß die Vergrößerung der Wasserverdrängung auch zur Vergrößerung der Schiffslänge führen, schon allein mit Rücksicht auf die dadurch bedingten günstigeren Widerstandsverhältnisse.

Diese Vergrößerung der Schiffslänge findet in den Kosten von Kriegsschiffen und Handelsschiffen einen recht charakteristischen Ausdruck. Betragen die Kosten eines modernen Ozeanschnelldampfers etwa 135000 M für Im Schiffslänge, so steigen sie infolge des starken Anwachsens der zu panzernden Fläche beim modernen Schlachtkreuzer oder Linienschiff bis auf rd. 235000 M (ausschließlich Geschützarmierung). Der Unterschied in den Kosten der beiden Schiffstypen wird natürlich noch größer, wenn wir beim Schnelldampfer die großen Kosten für den Innenausbau in Abzug bringen. Schon allein die Rücksicht auf den großen Gewichtsanteil, den die Breitseitpanzerung des Kriegsschiffes ausmacht, zwingt zu einer gewissen Beschränkung der Längsabmessungen, die im Verein mit den beschränkten Tauchungsverhältnissen zu einer wesentlich größeren Schiffsbreite führt als wir sie bei Handelsschiffen kennen. Rechnen wir bei Linienschiffen mit einem Verhältnis der Länge zur Breite von etwa 7 : 1, so steigt dieser Wert beim schnellen Ozeandampfer bis auf 9,3 : 1 und darüber.

Welchen Einfluß die angedeuteten Verhältnisse auf die Gewichtsverteilung ausüben, erläutern einige Zahlen. Beim modernen Schnelldampfer beträgt das Gewicht des Schiffskörpers einschließlich der Innenausbauten rund 48 v. H. des Gesamtgewichtes, beim modernen Schlachtschiff (ohne Panzerung) und annähernd auch beim Schlachtkreuzer rund 39 v. H. Rechnet man bei den genannten Kriegsschiffstypen das Gewicht des Panzers, der beim Linienschiff etwa 27 bis 30 v. H. beträgt, beim Schlachtkreuzer entsprechend dem auf die Maschinenanlage entfallenden höheren Prozentsatz etwa auf 25 v. H. beschränkt ist, hinzu, so ergibt sich für das moderne Schlachtschiff ein Gewicht des Schiffskörpers von rund ⅔ der Wasserverdrängung, für den Schlachtkreuzer ein Gewicht von rund ⅗.

Aus den hohen Prozentsätzen, die auf das Gewicht des Schiffskörpers und des Panzers bei Linienschiffen und Schlachtkreuzern entfallen, ergibt sich, daß das der Maschinenanlage zugewiesene Gewicht, wenn hohe Geschwindigkeit gefordert wird, notgedrungen beschränkt ist. Trotzdem hat sich bei den modernen Maschinenanlagen größter Leistung die Betriebssicherheit keineswegs verringert. Im wesentlichen hat sich dies erreichen lassen durch die planmäßige Verwendung hochwertiger Baumaterialien. Die nachfolgenden Vergleichsdaten geben hierzu eine nähere Erläuterung:

Durchschnittsgewicht
der Maschinenanlage

Neuere Anlagen
Aeltere Anlagen
(rd. 10 Jahre zurück)
Schlachtkreuzer ca. 67 kg/PS ca. 83 kg/PS
Linienschiffe
a) mit Kohlekesseln „ 77 „ „ 94 „
b) mit Oelkesseln „ 59 „
Schnelldampfer „ 143 „ „ 147 „

Ganz wesentlich hat zu dem aus der Tabelle ersichtlichen Gewichtsgewinn bei den Maschinenanlagen von Kriegsschiffen die Verwendung des Wasserrohrkessels und der Dampfturbine sowie die Benutzung der Oelfeuerung beigetragen. Mit ihnen ist es gelungen, den auf die Maschinenanlage entfallenden Prozentsatz des Gesamtgewichtes bei Linienschiffen bis auf 11 bis 12 v. H. herunterzudrücken, bei schnellen Schlachtkreuzern, bei denen der Prozentsatz des Maschinengewichtes naturgemäß größer ist, bis auf 20 bis 22 v. H. Beim schnellen Ozeandampfer beträgt demgegenüber das Gewicht der Maschinenanlage 23 bis 24 v. H. des Gesamtgewichtes. In dieser Zahl drückt sich recht deutlich das Fehlen der Panzerung als ein Gewinn für die Maschinenanlage aus.

Einen weiteren Gewinn für den Schnelldampfer gegenüber dem Kriegsschiff bedeutet der Wegfall des Gewichts der Armierung, das allerdings teilweise aufgewogen wird durch das Mehrgewicht der für den Unterhalt der Passagiere notwendigen Lebensmittel usw. Das Gewicht der Geschützarmierung einschließlich Unterbauten ist beim Schlachtschiff auf 4000 bis 5000 t zu veranschlagen. Es beträgt etwa 17 v. H. des Gesamtgewichts bei modernen Linienschiffen. Beim Schlachtkreuzer beläuft sich das entsprechende Gewicht auf etwa 11 bis 12 v. H.

Der Restbetrag entfällt auf Vorräte und anderes. Beim schnellen Ozeandampfer rechnen hierunter außer Lebensmitteln etwa 6000 bis 7000 t Kohle, Speisewasser u.a. Insgesamt mag dieser Posten bis zu 29 v. H. ausmachen. Beim Kriegsschiff tritt zu dem Gewicht der allerdings geringer bemessenen Vorräte das Gewicht der Munition, der Torpedos und anderes hinzu. Entsprechend dem geringeren Kohlenvorrat macht dieser Posten etwa 7 v. H. beim Linienschiff, etwa 8 v. H. beim Schlachtkreuzer aus.

Geben diese Zahlen auch nur Ueberschlagswerte, die sich von Fall zu Fall jedenfalls etwas ändern, so charakterisieren sie doch recht anschaulich die maßgebenden Faktoren, die die Gewichtsverteilung bei modernen Schiffen beeinflussen. [Engineering.]

Kraft.

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Entwicklung und Fortschritt im Bau stationärer Großkraftmaschinen zeigt sich am deutlichsten in der heute erreichten Einheitsgröße der einzelnen Arten. Wer Gelegenheit hatte, vor zehn und mehr Jahren die Prüffelder der großen Maschinenfabriken zu sehen, findet heute ein gänzlich verändertes Bild. Wo damals Großkolbendampfmaschinen liefen, stehen heute Großgasmaschinen

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Tabelle 1. Elektrische Zentralen.

Textabbildung Bd. 329, S. 186

Tabelle 2. Gebläse und Kompressoren.

Textabbildung Bd. 329, S. 186

und Turbinen. Die überlegene Wirtschaftlichkeit jener und die Einfachheit dieser, zusammen mit dem modernen Großelektromotor haben die stationären Großkolbendampfmaschinen fast ganz aus dem Felde geschlagen. Bezüglich der weiteren Steigerung der Einheitsgrößen kann man sagen, daß wir nach unseren Herstellungs- und Transportmöglichkeiten bei den Großkolbenmaschinen wohl die obere Grenze erreicht haben, während die rotierenden

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Tabelle 3. Walzwerksantriebe.

Textabbildung Bd. 329, S. 187

schnellaufenden Großkraftmaschinen noch einer Steigerung der Leistungseinheiten fähig sind.

Die vorstehenden Tabellen, die eine Uebersicht geben über die heute laufenden größten Einheiten der verschiedenen Typen für besondere Verwendungszwecke und gleichzeitig den außerordentlichen Anteil der Eisenindustrie zeigen an der Entwicklung der Großkraftmaschinen, entstammen einem Aufsatz von W. Schömburg, Glasers Annalen 1913, 15. Dez.

Dipl.-Ing. H. Monden.

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Ueber den Nutzen einer ständigen Härtemessung unter Anwendung des Skleroskops gibt A. Zimmermann in der Zeitschrift für praktischen Maschinenbau vom 10. Dezember 1913 eine recht anschauliche Schilderung. Der Hauptvorzug dieses bekannten Meßgerätes (vergl. Skleroskop von Schuchardt & Schütte in D. p. J. 1913 S. 205 ff.) besteht darin, daß durch den Meßvorgang der zu messende Gegenstand nicht in merkbarer Weise beschädigt wird, was besonders für die Untersuchung fertig bearbeiteter Werkzeuge wichtig ist, sowie, daß die Messung selbst sehr einfach ist, und dabei das Ergebnis unmittelbar in Härtegraden abgelesen werden kann.

Die außerordentliche Steigerung des Wettbewerbes hat es mit sich gebracht, daß die Metallindustrie mit einer sehr großen Zahl von Materialsorten rechnen muß, die ohne zuverlässige Hilfsmittel nicht voneinander zu unterscheiden sind. Aber selbst ein an sich bekanntes und als gut erprobtes Material erfordert dauernde Ueberwachung, da erfahrungsgemäß die charakteristischen Eigenschaften verschiedener Lieferungen erheblich voneinander abweichen können, woran garnicht einmal eine Abweichung in der chemischen Zusammensetzung Schuld zu sein braucht, sondern einfach nur eine Anomalie in der vorhergehenden Bearbeitung. Es ist z.B. durch Versuche festgestellt worden, daß zum Ziehen eines bestimmten Gegenstandes aus Eisenblech dieses keine größere Härte als 20° haben darf, womit im allgemeinen auch die Dehnbarkeit annähernd bestimmt ist. Der Kontrolleur hat nun einfach jede Blechtafel zu untersuchen und nicht bedingungsgemäße Tafeln zurückzuweisen. Eventl. ist das Blech, nachdem es ausgeglüht wurde, wieder gut verwendbar, jedenfalls wird Verlust durch Ausschuß vermieden. Anderseits kann es notwendig sein, daß das Blech eine gewisse Mindesthärte besitzen muß, wenn es beispielsweise poliert werden soll, oder wenn Gegenstände ausgestanzt werden sollen, die glatte Kanten ohne nennenswerten Grat zeigen sollen, um so die teure Nacharbeit zu sparen. Der nützlichen Anwendung des Skleroskops bietet sich in dieser Richtung ein unbegrenztes Feld.

Textabbildung Bd. 329, S. 187

Ein besonders wichtiges Kapitel stellt die Härtemessung im Werkzeugbau dar. Der Verfasser mag so unrecht nicht mit seiner Behauptung haben, daß infolge Fehlens einer geeigneten Härteprüfung die durchschnittliche Leistung der Werkzeuge vielfach kaum ein Viertel der erreichbaren beträgt. Da sich der Härteprozeß rechnerisch nicht voraussehen läßt, da schon jedes Material sich anders verhält, so ist man zur Erlangung des günstigsten |188| Ergebnisses ganz auf den Versuch angewiesen für welchen es aber keinen geeigneteren Indikator gibt, als das Skleroskop. Die Abbildung zeigt an dem sprunghaften Verlauf einer Anzahl Härtekurven – die eben auch nur mit diesem Instrument ermittelt werden konnten – den einschneidenden Einfluß selbt geringer Temperaturunterschiede.

Noch verwickelter wird der Vorgang durch das notwendige Anlassen der Stähle, wodurch diese zwar an Härte verlieren, aber dafür um so mehr an Zähigkeit gewinnen. Es hängt in bestimmender Weise von der Stahlsorte, von der Benutzungsart, von der Schmierung bzw. Kühlung usw. des Werkzeuges ab, welche Anlaßtemperatur die vorteilhafteste für die Spanleistung ist. Ohne ein solches Härteprüfgerät ist es wohl praktisch ausgeschlossen, die erhaltenen Ergebnisse ziffernmäßig festzulegen, so daß die Erzeugung eines guten Werkzeuges mehr Zufallsache sein würde. Hiermit ist es wohl auch zu erklären, daß häufig über eine Stahlmarke von verschiedenen Stellen aus ganz entgegengesetzte Urteile abgegeben werden.

Auch bei der Beurteilung von Schnellschnittstahl gibt das Skleroskop wertvolle Aufschlüsse. Die Ueberlegenheit dieses Stahles beruht ja bekanntlich nur auf der Fähigkeit, hohe Temperaturen ohne Weichwerden zu ertragen. Statt langwierige und immerhin doch verschiedenen Zufällen unterworfene Arbeitsvergleiche zu unternehmen, schlägt Verfasser vor, die Vergleichsstähle stufenweise immer höher anzulassen, und bei laufender Kontrolle der Härte zu untersuchen, welcher Stahl seine Härte am wenigsten verliert, da dieser dann auch die höchste Spanleistung sichert.

Ebenso bei der Kontrolle von im Einsatz gehärteten Teilen läßt sich Ausschuß der verschiedensten Art ohne weiteres erkennen. In Amerika ist man schon dazu übergegangen, die Grenzwerte der verlangten Härten der wichtigsten Konstruktionsteile in die Normalienbücher aufzunehmen und die Arbeitstücke daraufhin nicht minder zu prüfen, als die Maße nach dem Grenzlehrensystem.

R. Müller.

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Ueber das Verhalten des Kupfers bei der Kerbschlagbiegeprobe macht Baucke in den Mitteilungen des VI. Kongresses des Internationalen Verbandes für die Materialprüfungen der Technik einige bemerkenswerte Angaben.

Die Untersuchungen wurden nach der bekannten Frémontschen Methode an eingekerbten Stäben von 7 × 10 mm Querschnitt vorgenommen. Die Versuche zeigten, daß gegossenes Kupfer eine geringe spezifische Brucharbeit besitzt; diese steigt infolge Schmiedens an und erreicht bei ⅕ der ursprünglichen Dicke ihr Maximum, um von da an konstant zu bleiben.

Sauerstoffhaltiges Kupfer hat eine geringere spezifische Schlagarbeit als völlig reduziertes Kupfer. Wenn auch fremde Beimengungen in geringen Gehalten keine allzu großen Störungen bemerken lassen, so macht hiervon jedoch Wismut eine Ausnahme. Ein Gehalt von etwa 0,02 v. H. Bi soll nach Baucke die Brucharbeit vollständig herunterdrücken.

Kalt gezogenes Kupfer zeigt bei einer Ausglühtemperatur von 200° schon eine Erhöhung der spezifischen Schlagarbeit; diese erreicht bei etwa 700° C ihr Maximum, um- beim Ueberhitzen wieder zu sinken.

Auf sauerstoffreies Kupfer übt Wasserstoff keinen Einfluß aus; dagegen tritt bekanntlich bei Sauerstoffhaltigem Material eine Lockerung des Gefüges auf, durch welche die spezifische Schlagarbeit wesentlich herabgedrückt wird.

Bislang wurden Kerbschlagversuche an Kupfer nur sehr wenig ausgeführt. Die Versuche des Verfassers obiger Arbeit dürften daher wohl geeignet sein, das Interesse auf diesen Gegenstand zu richten.

Dr.-Ing. W. Müller.

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Ueber die Ursachen von Rißbildung in Verbrennungsmaschinen und die Mittel zu ihrer Verhütung. Bei Verbrennungsmaschinen treten sehr hohe Temperaturunterschiede innen und außen im Deckel und Boden des Zylinders und im Kolben auf, nach den Untersuchungen Junkers von etwa 200°. Dem entsprechen Zug- und Druckspannungen von annähernd 900 kg/cm2. Hierzu kommt noch die Beanspruchung durch den inneren Ueberdruck, die bei einem Zylinderdurchmesser von 500 mm 350 bis 400 kg/cm2 beträgt. Die Gesamtspannungen stehen also an der Grenze des Zulässigen. Was aber die Sache besonders gefährlich macht, sind die örtlichen periodischen Wärmeansammlungen. Das Material wird an der erwärmten Stelle um einen bleibenden Betrag gestaucht oder gestreckt, sobald die Beanspruchung die Elastizitätsgrenze überschreitet. Nach dem Temperaturausgleich muß sich das gestauchte Material unter dem Einfluß der Umgebung wieder strecken, was zur Rißbildung führen muß. Aber auch wenn die Elastizitätsgrenze des Materials nicht überschritten wird, können die periodischen Wärmedehnungen und Stauchungen mit der Zeit zu einer Rißbildung führen. Zur Vermeidung dieser Gefahr muß der Konstrukteur darauf bedacht sein, daß die aus der Wärme und dem Ueberdruck resultierenden Beanspruchungen der Konstruktionsteile nicht zu hoch werden und daß besonders starke örtliche Wärmestauungen vermieden werden. Der Wärmeübergang nach außen muß also möglichst begünstigt werden durch Rauhungen oder Rippen an der Außenseite, durch ausreichende Kühlwassergeschwindigkeit und Schutz gegen alle wärmestauenden Ablagerungen im Kühlmantel. Am meisten wärmestauend wirkt ein Belag von Dampf-, Luft- oder Gasblasen. Die Ansammlung von solchen ist daher möglichst hintanzuhalten durch richtige Führung des Wassers durch die Kühlräume. Dabei sind alle Unstetigkeiten, plötzliche Querschnitts- und Richtungsänderungen zu vermeiden; wo sich Hohlräume bilden können, sollen sie nicht auf der dem Zylinderinnern zugewandten Seite des Kühlmantels liegen. Dampf kann sich bei den in Verbrennungsmaschinen auftretenden Temperaturen im Kühlmantel leicht bilden und die Wandung förmlich mit einem Dampfpelz überziehen. Das wirksamste Mittel gegen |189| die schädliche Wirkung von Luft-, Gas- und Dampfblasen besteht darin, daß man das Kühlwasser unter Druck durch die Kühlräume führt. Bei einer Drucksteigerung von 8 at wird z.B. die Dampfbildung um 70° hinaufgerückt und das Volumen der Luft- und Gasblasen auf ⅛ verringert. Eine Führung des Wassers in geschlossener Leitung verringert den Kraftverbrauch bei dem höheren Druck. Zweckmäßig ist auch der Einbau eines Entlüfters in die Kühlleitung. Auf Schiffen sollte zur Kühlung Süßwasser in geschlossener Leitung verwendet werden. [Gümbel in Schiffbau 1913, Heft 7.]

Meuth.

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Wassermessungen auf chemischem Wege. Nach dem Verfahren von Boucher kann das Verbrauchswasser einer Turbine in der Weise gemessen werden, daß man in die Druckleitung eine stets gleiche Menge stark konzentrierte Kochsalzlösung fließen läßt und dann durch chemische Analyse das Lösungsverhältnis im Unterwasser und in der Druckleitung feststellt – mit Hilfe der Menge von Silbernitratlösung, die einen Farbwechsel der entnommenen Proben hervorruft. Neuere Versuche an einer Turbine, die mit 50 m Gefälle arbeitet, haben den Nachweis erbracht, daß dieses Meßverfahren durchaus zuverlässige Ergebnisse liefert, die sicher bis auf 1 v. H. genau sind. Dabei wurden zwei Versuchsmessungen gemacht, die eine bei voller, die zweite bei halber Belastung der Turbine.

Pr.

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Funkentelegraphische Erfolge. Von den Stationen Yap und Nauru in der Südsee hat der Kreuzer Nürnberg auf der Fahrt nach Mexiko bis auf 12200 bzw. 9200 km Entfernung einwandfreie drahtlose Nachrichten erhalten. Desgleichen konnten sich die Schiffe des ostasiatischen Geschwaders mit der Station Tsingtau auf 5200 km wechselseitig unterhalten, während eine einseitige Verbindung von der Station nach den Schiffen hin bis auf 7400 km möglich war.

Pr.

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Neue Leuchtbojen für Schiffe in Gefahr. Die neuen Bojen sind nach einer Erfindung von Marschebourg elektrische Glühbirnen, die in einer Zelluloidhülle mit einer gegen den Wärmeunterschied schützenden Flüssigkeit umgeben sind. Die Zelluloidhülle schützt die Glasbirne gleichzeitig gegen Zerbrechen. Die Lampen werden durch Drähte vom Schiff aus gespeist und sind imstande eine ziemlich große Fläche der Umgebung zu beleuchten. Ein wesentlicher Fortschritt wäre es ja entschieden, die Lampen drahtlos zum Leuchten zu bringen.

Pr.

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Die deutsche Maschinenindustrie auf dem Weltmarkt im Januar 1914. Im Januar 1914 hat sich, wie der Verein deutscher Maschinenbauanstalten mitteilt, die Einfuhr an eigentlichen Maschinen nach Deutschland auf 8642 t im Werte von 7778000 M belaufen und damit den Vormonat um rund 3000 t oder 2,2 Mill. M übertroffen. Gegenüber dem Monat Januar des Vorjahres ist sogar eine Steigerung der Einfuhr um 3700 t im Werte von 3,2 Mill. M zu verzeichnen. Den Hauptanteil an der Maschineneinfuhr (etwa 66 v. H.) haben nach wie vor landwirtschaftliche Maschinen, Textilmaschinen, Werkzeugmaschinen und Nähmaschinen. Auffallend ist die für den Wintermonat außerordentlich hohe Einfuhrziffer von landwirtschaftlichen Maschinen. Sie hatte schon im Dezember v. J. ein sprunghaftes Anwachsen gezeigt und ist jetzt abermals von 1600 t in die Höhe geschnellt auf 4237 t (gegen 545 t im Januar 1913). In beiden Fällen ist diese Zunahme allein auf die Einfuhr an Mähmaschinen zurückzuführen, die zu 98 v. H. von den Vereinigten Staaten geliefert werden. In ähnlicher Weise wuchs die Einfuhr der im statistischen Warenverzeichnis unter „sonstige Maschinen“ aufgeführten Maschinengattungen auf mehr als das Dreifache des Monats Dezember an, nämlich auf 1011 t, ein Betrag, der in keinem Monat des Vorjahres auch nur annähernd erreicht wurde. An Textilmaschinen wurden eingeführt 1876 t (2280 t im Januar 1913) im Werte von 1,1 Mill. M, wovon der Hauptteil auf Baumwollspinnmaschinen entfällt. Die Werkzeugmaschineneinfuhr ist auf 430 t im Werte von rund ½ Mill. M zurückgegangen; sie bleibt damit wesentlich hinter dem Betrag vom Januar des Vorjahres (607 t) wie auch hinter demjenigen fast aller übrigen Monate zurück. Auch die Nähmaschineneinfuhr weist einen Rückgang auf 175 t (im Vorjahr 184 t) im Werte von 372000 M auf.

Außer den eigentlichen Maschinen wäre noch zu erwähnen. die Einfuhr von Kraftwagen und Kraftfahrrädern, die sich mit 141 t bzw. 2 t ungefähr auf gleicher Höhe hält wie im Januar 1913, dagegen erheblich hinter dem Gesamt-Jahresdurchschnitt des Jahres 1913 zurückbleibt. Umgekehrt verhält es sich mit den Schreibmaschinen und Kontrollkassen, deren Einfuhrziffer sich auf 109 t im Werte von rund 0,9 Mill. M erhöht hat.

Die Ausfuhr der eigentlichen Maschinen steht mit 41205 t im Werte von 48,3 Mill. M etwa auf der gleichen Höhe wie im Januar 1913, bleibt aber hinter allen übrigen Monaten dieses Jahres, besonders hinter dem Dezember mit seinem hohen Betrag von 82730 t, wesentlich zurück.

Von besonderer Bedeutung ist der Vergleich der Einheitswerte in der Ein- und Ausfuhr, es ergibt sich für 1 t als Wert in Mark für die letzten Monate:

Oktober
1913
November
1913
Dezember
1913
Januar
1914
in der Einfuhr 960,5 998,0 988,6 900,0
in der Ausfuhr 1165,0 1123,9 999,4 1171,9

während der gleiche Wert für den Durchschnitt des ganzen Jahres 1913 sich in der Einfuhr auf 936,9, in der Ausfuhr auf 1160,9 belief. Der erhebliche Unterschied dieser Werte zeigt, daß im Januar die Maschineneinfuhr, verglichen mit der deutschen Ausfuhr, verhältnismäßig geringwertige Erzeugnisse umfaßt.

Die Ausfuhr für die einzelnen Maschinengattungen und auch für einige wichtige, mit dem Maschinenbau zum Teil unmittelbar zusammenhängende Erzeugnisse, wie namentlich Dampfkessel und Fahrzeuge, nach Gewichtsmengen |190| zeigt, im Vergleich mit dem Monat Januar des Vorjahres, folgende Aufstellung:



Es wurden ausgeführt an

Januar
1914
t

Januar
1913
t
Durchschnitt
des Jahres
1913
t
Lokomotiven, Dampfstraßen-
walzen
Lokomobilen
Dampfmaschinen
sonstigen Kraftmaschinen, einschl.
Verbrennungs- und Explosions-
motoren
Nähmaschinen
Baumwollspinnmaschinen
Webereimaschinen
sonstigen Textilmaschinen
Werkzeugmaschinen
landwirtschaftlichen Maschinen
Brennerei-, Brauerei-, Mälzerei-,
Zuckerindustriemaschinen
Müllereimaschinen
Maschinen für Holzstoff- und
Papierherstellung
Pumpen
Eis- und Kältemaschinen
Hebemaschinen, einschl. Krane
Baggern, Rammen
Buchdruck- und Setzmaschinen
Buchbinderei- und Papierwaren-
herstellungsmaschinen
Ventilatoren und Gebläsen
Maschinen für Leder- und Schuh-
herstellung
Maschinen der Kalk-, Lehm-,
Ton-, Zementindustrie
Aufbereitungsmaschinen
sonstigen Maschinen
Maschinenteilen

1918
924
209


2335
1998
266
1472
2116
8120
2061

2146
656

1379
1320
150
2549
875
1220

537
404

332

733
550
2521
4414

2314
950
424


2992
2085
57
1788
2150
7680
2193

1020
1067

585
1420
106
1450
168
972

507
296

394

1304
533
2275
4266

4505
1398
623


4754
2225
198
1772
2113
7526
3387

2213
1159

889
1264
162
2040
600
1017

516
449

338

1568
1164
2662
4947
Maschinen zusammen 41205 38996 49489
Dampfkesseln
Eisenbahn- und Straßenbahnfahr-
zeugen
Kraftwagen
Krafträdern
Fahrrädern
Luftfahrzeugen, lenkbaren
Teilen von Kraftwagen, Kraft-
rädern, Fahrrädern und Luft-
fahrzeugen
Rechen- und Schreibmaschinen,
Kontrollkassen
2922

6275
819
6
123
1


2002

106
2759

8072
1058
27
133
3


1270

67
3547

6365
1058
26
155
3


1470

64

Beim Vergleich der Ausfuhrziffern der beiden angeführten Monate zeigen sich einige besonders stark hervortretende Unterschiede. Bei den Baumwollspinnmaschinen und den Maschinen für Brauerei, Brennerei, Mälzerei und Zuckerindustrie war die Ausfuhrziffer im Januar 1913 besonders niedrig, die Ausfuhr im Januar 1914 nähert sich dagegen stark dem Durchschnitt des ganzen Jahres. Bei anderen Maschinengattungen dagegen, z.B. bei den Maschinen für Holzstoff- und Papierherstellung, bei den Hebemaschinen und Kranen, Baggern und Rammen, Buchdruck- und Setzmaschinen, ist eine Zunahme der Ausfuhr nicht nur gegenüber dem Januar, sondern auch gegen die übrigen Monate des Vorjahres außer dem Dezember zu verzeichnen. Die Ausfuhr von Kraftfahrrädern (für 54000 M) ist noch weiter zurückgegangen, wie schon Ende des letzten Jahres, sie weist kaum noch ein Viertel des Betrages der ersten Monate des Jahres 1913 auf. Die Ausfuhr der sonstigen Fahrräder (für 370000 M) hat zwar gegenüber den letzten Monaten wieder zugenommen, steht aber noch um ein Drittel hinter dem Monatsdurchschnitt des Vorjahres. Die Ausfuhrziffer der Rechen- und Schreibmaschinen samt Kontrollkassen hat sich mit einem Werte von rund 1,4 Mill. M gegenüber dem Durchschnitt des Jahres 1913 um etwa 50 v. H. erhöht.

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Verwendung von Flugzeugen in technischen Betrieben. Nicht umsonst gilt Amerika als das Land der wirklich praktischen Anwendungen; das zeigt das folgende Beispiel für die Verwendung der Flugmaschine:

Eine Elektrizitätsgesellschaft hat den Flieger Forber verpflichtet, wöchentlich zweimal die der Gesellschaft gehörigen Kabellinien zwischen Oakland und Oroville zu untersuchen. Es machte bisher immer große Schwierigkeiten und verursachte unangenehme Zeitverluste, Brüche aufzufinden. Diesem Uebelstande kann die Flugmaschine tatsächlich leicht abhelfen. Um auch sofort Ausbesserungen vornehmen zu können, wird der Flieger von einem Arbeiter mit den nötigen Werkzeugen und Ausbesserungsmaterial begleitet.

Eine zweite praktische Verwendung hat eine englischnorwegische Reederei veranlaßt, die schon seit Jahren eine regelmäßige Verbindung mit den Mündungen des Ob und Jenissei unterhält, die aber oft durch Treibeis erschwert oder unterbrochen wird. Die Gesellschaft beabsichtigt, jeden ihrer drei Dampfer mit einem Flugzeug auszurüsten, das bei vorkommenden Gelegenheiten die offene Fahrtrinne erkunden soll. Das hat bisher häufig unnütze Versuchsfahrten veranlaßt, die man durch die Flieger zu vermeiden hofft.

Pr.

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Ein neues Voltmeter für hohe Spannungen. Ein der Firma Siemens & Halske patentiertes neues Hochspannungsvoltmeter benutzt in eigenartiger Weise den elektrischen Wind zum Messen der Spannung. Die Stärke dieses sogenannten Windes (Ausstrahlung der Elektrizität aus Spitzen) ist der Spannung direkt proportional, so daß der Wind zum Messen der Stromspannung auch unmittelbar benutzt werden kann. Die Einrichtung des Voltmeters ist folgende: Die Ausstrahlung findet in einem offenen Rohre statt, dessen über der strahlenden Spitze liegende Oeffnung durch einen nicht ganz dicht schließenden Kolben verschlossen ist. Auf diesen wirkt nun die Ausstrahlung vermehrt um die am offenen Ende durch den Wind angesaugte Luft. Die Bewegung des Kolbens wird auf einen Zeiger übertragen, der an einer Teilung sofort die entsprechende Spannung anzeigt. Eine Spiralfeder sorgt dafür, daß der Kolben nach Aufhören der Strömung wieder in seine Anfangslage zurückgedrückt wird.

Pr.

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