Titel: Polytechnische Schau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1923, Band 338 (S. 81–87)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj338/ar338019

Polytechnische Schau.

(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge – nur mit Quellenangabe gestattet.)

Die Bauart der neuen Großgüterwagen der Deutschen Reichsbahn. (Baurat Laubenheimer in der Deutschen Maschinentechnischen Gesellschaft 20. 2. 23) Der Vortragende zeigte zunächst, bis zu welchen Leistungen die Amerikaner ihre Eisenbahnfahrzeuge, mit denen die großen Massentransporte bewältigt werden, gesteigert haben, und führte in Lichtbildern den größten amerikanischen Güterwagen von 108,9 t Ladegewicht und die zu diesen Wagen gebaute größte Güterzuglokomotive der Welt (1 D + D + D 2) von 75,4 t Zugkraft vor, die sich beide bei der Virginian-Eisenbahn-Gesellschaft im Betriebe befinden.

Der Redner ging alsdann auf die Konstruktionsgrundlagen für die neuen Großgüterwagen der Deutschen Reichsbahn ein, die größere spezifische Belastungen nötig machen, als es bislang bei uns üblich war. Mit dem bisherigen 7,5 t Raddruck und 3,6 t Belastung pro lfd. m. läßt sich überhaupt kein für die prakt. Verwendung brauchbarer Großgüterwagen bauen. Ein 50-t-Wagen würde dabei rund 20 m lang werden.

|82|

Bei den neuen Entwürfen wurde deshalb ein Raddruck bis zu 10 t und eine Längenbelastung von 6,5 t/m zugelassen, die später gemäß dem Lastenschema der für die zukünftigen Brückenberechnungen gütigen Lastenzüge N und E auf 8 t/m erhöht werden soll.

Unter diesen Voraussetzungen ließ sich ein 50-t-Großgüterwagen von nur 12 m Gesamtlänge entwerfen, wobei ein Kasteninhalt von 64 cbm. erreicht wurde. Die Wagenverkürzung konnte durch die größere Profilausnutzung erreicht werden, weil sämtliche Großgüterwagen im Interesse der Vermeidung der unproduktiven Selbstkosten ihrer Benutzer als Selbstentlader gebaut sind, wodurch die bisherige Abhängigkeit von den niedrigen Wagenborden für die Handentladung fallen konnte. Hierdurch entfiel zugleich auch die Forderung der Kippfähigkeit der Wagen, die für Drehgestellwagen beim Kippen über Kopf starke konstruktive Schwierigkeiten verursacht hätte.

Die zulässige Umgrenzungslinie der Wagen (Transitprofil), wurde in Anbetracht der vielen noch bestehenden unzureichenden Profile der Privatanschlüsse zunächst noch nicht voll ausgenutzt; die größte Konstruktionshöhe über s. o. wurde bei den ersten Entwürfen zunächst auf 3,75 m über S. O. beschränkt.

Die Unabhängigkeit in der Bemessung der Kastenwandhöhe gab die konstruktiv sehr erwünschte Möglichkeit, auch bei den Flachbodenselbstentladern trotz der Türen den Obergurt durchziehen zu können, der bekanntlich bei 20 -t -Wagen durch die Tür unterbrochen wird, wodurch der bisherige 20-t -Wagen starke Einbuße an Festigkeit, die bei den künftigen Wagen durch besondere konstruktive Maßnahmen behoben werden soll, erlitt.

Trotzdem machte die Forderung einer guten Kastensteifigkeit, bei dem großen Todgewicht und bei der hohen Schwerpunktlage Schwierigkeiten, weil eine gute Selbstentladung die teilweise Oeffnung der Seitenwände erforderlich macht, wodurch der Wagenkasten an Längsversteifung bedeutende Einbuße erfährt. Trotzdem ist es gelungen, auch diese Frage auf verschiedene konstruktive Weise zu lösen. Zur Versteifung der Wagenkasten ist eine Mittelwand eingezogen, wodurch gleichzeitig die Möglichkeit geschaffen wurde, bestehende Bunkeranlagen, die vielfach nur eine Länge von 6 m besitzen, auch ohne Vergrößerung bei den 50-t-Wagen benutzen zu können, in dem man zwei Teilentladungen vornimmt.

Dem endgültigen Verwendungszweck der Großgüterwagen entsprechend werden künftig zwei Bauarten der Großgüterwagen erforderlich werden:

  • 1. Reine Selbstentlader mit feststehendem Sattel für die Pendelzüge des Großmassenverkehrs und
  • 2. Flachbodenselbstentlader für die freizügige allgemeine Verwendung.

Von den zunächst zur Ausführung kommenden 200 Großgüterwagen, die für 10 Züge von je 20 Wagen mit 1000 t Nutzlast gedacht sind, werden 2 Züge mit reinen Selbstentladern und 8 Züge mit Flachbodenselbstentladern, jeder Zug mit einer eigenen Wagenbauart, gebildet, um aus den Betriebserfahrungen mit diesen verschiedenen Konstruktionen die Konstruktionsunterlagen für die künftigen beiden Einheitsbauarten zu gewinnen.

Von den reinen Selbstentladern werden zurzeit zwei Typen, Bauart Talbot, Aachen, mit feststehendem Sattel von 45° und Bauart Waggonfabrik Uerdingen, die einen gebrochenen Sattel von 60° und 45° Neigung hat, gebaut. Während der Talbotwagen ein Drehgestellwagen mit dem bekannten Fachwerk (Diamond) – Drehgestell ist, das sich besonders gut zur Erprobung des Kugellagers von Fichtel und Sachs in Schweinfurt und des sphärischen Rollenlagers, der S. K. F. - Norma Berlin eignet, stellt der Uerdinger Wagen in seiner Achsenanordnung einen ganz neuen Typ dar. Er ist der erste für den öffentlichen Verkehr bestimmte vierachsige Güterwagen ohne Drehgestelle. Er besitzt vielmehr freie Lenkachsen, deren Federanordnung durch ein System von Längsausgleichhebeln und einem Querausgleichhebel ausgebildet wurde, und hierdurch eine theoretische Auflagerung des Wagens auf drei Punkten erzielt, wodurch eine wesentliche Gewichtsersparnis und billige Unterhaltung gegenüber der Drehgestellbauart erreicht wird, während die Standsicherheit des Wagens in Gleiskrümmungen mit Kurvenüberhöhungen gewahrt bleibt und die Entgleisungsgefahr ausgeschlossen wird.

Die bisherigen Versuche mit dem Münchener Ausstellungswagen, Flachbodenselbstentlader der Waggonfabrik Uerdingen, der dieselbe Anordnung hat, hatten keine Anstände ergeben.

Bei den Flachbodenselbstentladern, die wahlweise als gewöhnliche Güterwagen mit flachem Boden oder als Selbstentlader für Schüttgüter verwendet werden können, sind zwei Abarten zu unterscheiden.

Bei der ersten muß der Sattel (Eselsrücken) vor der Beladung aufgerichtet werden, während er bei der zweiten Art sich erst im Augenblick der Entladung selbsttätig bildet.

Nach der ersteren Art sind die Flachbodenselbstentlader, Bauart Uerdingen, Bauart Malcher der Oberschlesischen Eisenbahn - Bedarfs - A.-G. in Gleiwitz und Bauart Waggonfabrik Steinfurt in Königsberg entworfen worden. Während der Malcher-Wagen auch ohne Drehgestelle nur mit Lenkachsen gebaut wird, hat der Steinfurt-Wagen eine Achsenanordnung in einem Lenkgestell, das gewissermaßen ein Mittelding zwischen freien Lenkachsen und einem normalen Drehgestell darstellt. Nach der zweiten Art sind die Flachbodenselbstentlader der Bauarten Linke- Hoffmann- Werke Breslau, Fried. Krupp A.-G. Lowa Essen-Ruhr, Orenstein & Koppel A.-G. Berlin und Rheinmetall Düsseldorf entworfen worden.

Sämtliche vorstehenden Wagen sind in ihren Entwürfen rein deutscher Natur ohne fremde Vorbilder im Gegensatz zu den neuen englischen Großgüterwagen, die nur amerikanische Kopien darstellen. Nur ein Typ der deutschen Entwürfe, der Flachbodenselbstentlader Bauart Talbot ist einem in Amerika weit verbreiteten Typ nachgebildet worden.

Sämtliche Großgüterwagen, die nur in luftgebremsten Zügen fahren werden, erhalten je 2 normale Bremszylinder der Kunze-Knorr-Güterbremse, die so geschaltet sind, daß beim leeren Wagen nur ein Bremszylinder (bei einem Eigengewicht des Wagens über 23 t) bzw. nur die 6-Kammer eines Zylinders (bei einem Eigengewicht unter 23 t) auf alle vier Achsen wirken, während beim beladenen Wagen alle vier Kammern beider Zylinder bremsen, wodurch es ermöglicht wurde, beim leeren und beladenen Wagen annähernd den gleichen Bremsprozentsatz zu erreichen. Im übrigen ist jeder Wagen mit einer Handbremse versehen, die nur auf zwei Achsen wirkt und nach amerikanischem Vorbild nur als Verschiebebremse zu benutzen ist.

Der Umstand, daß die Großgüterwagen zunächst nur in geschlossenen Pendelzügen, losgelöst von dem übrigen Verkehr laufen werden, gibt die erwünschte Gelegenheit, zwei wichtige wagentechnische Neuerungen zu erproben, die selbsttätige Mittelkupplung und Kugel- bzw. Rollenlager.

|83|

Die jetzige Schraubenkupplung, die nur eine zulässige Belastung von 14 t hat und schon bei den heutigen Zugbelastungen vielfach ein Strecken der Spindel und eine dadurch herbeigeführte Ungangbarkeit der Kupplung erleidet, würde bei einer Vollauslastung des Großgüterwagenzuges gänzlich versagen, zumal sie heute schon außerordentliche Unterhaltungskosten, die für das laufende Jahr zu mindestens 12 Milliarden Mark veranschlagt werden können, erfordert. Versuchsweise werden deshalb bei 100 Großgüterwagen die bekannte Scharfenberg-Kupplung der Scharfenbergkupplung A.G. Berlin W 15 und die amerikanische Willisonkupplung, welche von der Kunze-Knorr-Bremse A.-G. Berlin-Lichtenberg gebaut wurden, zugleich mit der neuen Uerdinger Ringfeder von 28 bzw. 50 t Belastungsfähigkeit erprobt werden. Die Möglichkeit zum Kuppeln der Wagen mit der normalen Schraubenkupplung ist bei beiden Bauarten vorhanden.

Die versuchsweise Einführung von Kugel- und Rollenlagern hat neben dem hierdurch erzielten geringeren Zugwiderstande hauptsächlich den Zweck, ein Heißlaufen und dadurch bedingtes längeres Ausfallen dieser hochwertigen Wagen zu vermeiden. Zurzeit betragen die Heißläufer der Deutschen Reichsbahn jährlich rund 250000 Stück, was eine jährliche Unterhaltung von rund 15 Milliarden Mark verursacht, ohne daß hiervon sämtliche Verluste infolge der hierdurch verursachten Betriebsstörungen erfaßt sind. Von den ersten Großgüterwagenzügen sollen zwei mit Gleitlagern, einer mit Kugel- und 7 mit Rollenlagern ausgestattet werden, um mit den verschiedenen Konstruktionen eingehende Vergleichs-Versuche anstellen zu können.

Zum Schlüsse knüpfte der Redner an ein Wort Dr. Walter Rathenaus an, der in seinem Vorwort zu den „Massengüterbahnen“ sagte: „daß das Prinzip der Staatsbahnen mit seinen großen und anerkannten Vorzügen nicht die Eigenschaften verbindet, die den freikonkurrierenden Industrien anerzogen sind: Lust zur Initiative und automatischen Anpassung an die Bedürfnisse der Gesamtheit, ist evident.“ Diese Bemerkung ist heute nicht mehr zutreffend. Wer die Fülle der Probleme überblickt, die heute die Deutsche Reichsbahn beschäftigt, muß wohl zugeben, daß hier eine Lust zur technischen und wirtschaftlichen Initiative vorhanden ist, wie sie kaum bei einer anderen Eisenbahnverwaltung, auch bei keiner privaten Gesellschaft, zurzeit angetroffen wird. Auch diese Tatsache ist ein Beweis dafür, daß das ernste Streben nach produktivem Schaffen und der feste Wille zum Wiederaufbau nicht gebrochen ist und auch trotz aller Gegenmaßnahmen unserer Feinde auf die Dauer nicht gebrochen werden kann.

Leistung des Großkraftwerkes Zschornewitz-Golpa. Bekanntlich verwertet dieses Werk die umfangreichen Braunkohlenfelder bei Golpa und diese Braunkohlenenergie wird zu elektrischem Strom umgewandelt nach Berlin geleitet. Beschleunigt wurde der Bau des Werkes durch den Ausbruch des Krieges, da damit die Herstellung großer Mengen Kalkstickstoff notwendig wurde. Es sollten damals 500000000 kW/std. bei 60000 kW Spitzenleistung jährlich für die Kalkstickstoffabrikation zur Verfügung gestellt werden; dazu noch 250000000 kW/std. jährlich zwecks Erzeugung von Salpetersäure, also einschliellich des Selbstverbrauches des Werkes und der Grube 830000000 kW/std. pro Jahr. Um diese Ansprüche befriedigen zu können steigerte man die Leistungsfähigkeit der Anlagen auf 180000 KVA, entsprechend rund 130000 kW.

Im März 1915 begann der Bau und im Dezember selben Jahres die Stromlieferung. Das Werk hat heute eine von der 1900 m entfernt liegenden Braunkohlengrube kommende, in einem Brecherhause am Kraftwerk endende Kettenbahn, vier Kesselhäuser mit 9 je 100 m hohen Schornsteinen und das senkrecht angelehnte, über 200 m lange Turbinenhaus mit dem am nördlichen Ende errichteten Transformatoren- und Schalthaus. Vor der Längsfront jenes befinden sich 11 Kühltürme mit der Rückkühlanlage und den Klärteichen. Der Ausbau weist 64 Kessel von je 500 qm Heizfläche auf und 8 Turbodynamos von je 16000 kW, wodurch das Golpa-Werk, das größte einheitliche Dampfkraftwerk der Welt darstellt und heute nach Aufstellung eines weiteren Turbaggregates eine Leistungsfähigkeit von 143000 kW aufweist, die bald mit Indienststellen eines zehnten Aggregates auf 158000 kW steigen wird.

Das Werk sollte von Anfang an dazu dienen, Berlin mit elektrischer Energie zu versorgen, und das ist nun teilweise durchgeführt, indem unter Anwendung einer Spannung von 110000 Volt erhebliche Energiemengen durch eine 132 km lange Fernleitung nach der Reichshauptstadt geliefert werden. Seit dem Jahre 1919 wird die Fernleitung aus drei an eisernen Masten verlegten Aluminiumleitungen von 120 qmm Querschnitt gebildet. Die Masten selbst sind in Abständen von 250 m gestellt und haben eine Höhe von durchschnittlich 25 m über Erdboden. Die Fernleitung mündet in der Nähe des Kraftwerkes Rummelsburg in einem besonderen Transformatoren- und Schalthause, und hier wird ihre Spannung von 110000 Volt auf 6000 Volt herabgesetzt, nämlich auf die Betriebsspannung des Kraftwerkes, (s. Klingenberg auf S. 65 der Betriebswissenschaften von G. Sümer, Verlag des Ver. dtsch. Ing., Berlin).

Dr. Bl.

Kraftwagenbetrieb mit Teerölen. Von der Wärmekraftgesellschaft in Wiesbaden werden bereits seit längerer Zeit Versuche angestellt, statt Benzin und Benzol die billigeren Teeröle mit einem Siedepunkt bis zu 300° zum Betrieb von Kraftwagenmotoren zu verwenden. Ueber die hierbei erzielten Betriebergebnisse macht Berlit in der Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure interessante Angaben. Die hochsiedenden Teeröle müssen durch die heißen Abgase des Motors stark vorgewärmt werden, worauf sie in einem mit Wasser beheizten Pallasvergaser zerstäubt werden. Um das Kühlwasser möglichst auf Siedetemperatur zu erhalten, wird die Menge des umlaufenden Wassers verringert. Es entsteht so in den Zylindermänteln ein Dampf-Wassergemisch, das nach der Kondensation des Dampfes im Kühler den Zylindermänteln wieder zugeführt wird. Zum Anlassen des Motors wird Benzol benutzt; sobald der Motor nach einigen Minuten gut warm geworden ist, wird auf – Teeröl umgeschaltet. Dieses Verfahren hat sich so gut bewährt, daß seit März 1922 bereits drei 5-t-Lastwagen in Wiesbaden dauernd mit Teeröl betrieben werden. Für einen ungestörten Betrieb sind erforderlich möglichst heiße Zylinderwandungen, gute Vorwärmung von Brennstoff und Gemisch sowie zuverlässige Zündung. Um zu verhüten, daß bei zu niedriger Kühlwassertemperatur Fehlzündungen oder unvollkommene Verbrennung des Oeles eintreten, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, parallel zum Hauptvergaser einen kleinen Benzolvergaser einzuschalten, der erforderlichenfalls auch dann in Betrieb bleibt, wenn der Teerölvergaser voll arbeitet. Es wurden noch mehrere neue Oelvergaser ausprobiert, die eine Verminderung des Oelverbrauches erstreben.

|84|

Die Zylinder wurden nach je 2000-km-Fahrt nachgesehen, doch konnten dabei keine schädlichen oder den Betrieb störenden Oelabscheidungen wahrgenommen werden; auch der Schmierölverbrauch war normal. Man darf somit die mit dem Teerölbetrieb verbundenen Schwierigkeiten als praktisch überwunden bezeichnen. Wenn auch die Bedienung des Motors mehr Sorgfalt verlangt als bei Verwendung von Benzol, so ermöglicht der Teerölbetrieb auf der anderen Seite die Erzielung erheblicher Ersparnisse. Die drei Versuchswagen verbrauchten im Mittel für je 100 km Fahrt 24 l Benzol und 75 1 Teeröl, während die gleichen Wagen sonst für dieselbe Fahrtleistung 82–84 1 Benzol verbrauchten. Bei warmem Wetter beträgt der Benzolanteil 12–15 v. H. vom Gesamtverbrauch an Brennstoff, bei kaltem Wetter steigt er auf über 20 v. H. Die Ersparnis an Brennstoffkosten beträgt 50–70 v. H. gegenüber reinem Benzolbetrieb. Neben Phenolöl aus Urteer, dessen anderweitige Verwendung bisher Schwierigkeiten bereitete, wurde zu den Versuchen ein Rückstandöl (Siedegrenzen 120–300°) benutzt, das bei der Auswaschung des Benzols aus dem Leuchtgas nach dem Abdestillieren des Motorenbenzols hinterbleibt. Dieses Oel konnte im Sommer auch dann benutzt werden, wenn es bis zu 20 v. H. Naphthalin enthielt. (Zeitschr. V. Dt. Ing. 1923, S. 42–43).

Sander.

Die Kohlenvorkommen und der Kohlenbergbau Chinas. In einer groß angelegten Abhandlung bringt in der Zeitschrift „Glückauf“, Nr. 41–44, Bergassessor Dr. M. Brücher (Schanghai), der frü(ere Bergwerksdirektor der Schantung-Eisenbahngesellschaft, ein umfassendes Bild der chinesischen Kohlenreichtümer und des heutigen Standes des Kohlenbergbaus im Reiche der Mitte. Seitdem vor etwa einem halben Jahrhundert Richthofen die Aufmerksamkeit der Welt auf die geradezu gewaltigen Kohlenschätze Chinas hingelenkt hat, ist nur verhältnismäßig weniges geschehen, um eine geologische Erforschung dieses an Bodenschätzen so überaus reichen Landes durchzuführen. Richthofens Werk ist darum auch heute noch immer unentbehrlich, zumal die ungeheueren Lößüberlagerungen im Norden Chinas, die Lateritdecken und die tropische Pflanzendecke im Süden allen geologischen Beobachtungen stark hinderlich im Wege stehen. Es ist daher, nicht allein vom fachmännischen Standpunkte aus, sehr zu begrüßen, wenn Dr. M. Brücher auf Grund seiner langjährigen praktischen Erfahrungen im chinesischen Steinkohlenbergbau uns ein Bild des derzeitigen Standes des Bergbaus in Südostchina gibt. Zunächst gibt Brücher einen kurzen Abriß der bergwerklichen Zustände in China, die noch sehr im Argen liegen und schildert dann kurz die Geologie der Vorkommen, die Transport- und Arbeiterverhältnisse auf Grund der verschiedenen, uns heute vorliegenden Schätzungen und Teilberechnungen, dann kommt Brücher zu dem Ergebnis, daß die Gesamtschätzung von rund 1000 Milliarden Tonnen Kohlenvorrat, d.h. also einer Kohlenmenge, die den heutigen Weltbedarf auf 1000 Jahre hinaus zu decken vermag, kaum zu hoch gegriffen sein wird. Die Kohlenförderung Chinas betrug im Jahre 1913 rund 14,5, 1916 etwa 16 und 1920 19,5 Millionen t. Die jetzige Kohlenförderung Chinas veranschlagt M. Brücher auf etwa 20 Millionen t, wovon etwa 6 Millionen t Anthrazit und die restlichen 14 Millionen t gasreiche Kohlen sind. China führt immer noch rund 1 Million t Kohle aus Japan ein und rund 0,5 Millionen t aus anderen Gebieten (Australien, Südafrika usw.).

Die weiter folgende Besprechung der einzelnen Kohlenfelder Chinas findet in einer interessanten Uebersichtskarte eine klare und übersichtliche Illustration. Die Einzelgebietsbesprechungen enthalten kurze Angaben über die chemische Zusammensetzung der Kohlen, über Selbstkosten, Besitzverhältnisse, Fördermengen, Transportverhältnisse u.a. Die ganze Abhandlung ist darum auch für den Fachmann noch besonders wertvoll, weil sie vielerlei Material beibringt, das man sonst nur weit verstreut in der Literatur anfinden könnte, oder aber solches, was er als völlig neu, dankend zur Kenntnis nimmt. Insofern bildet diese Brüchersche Arbeit auf lange hinaus wieder ein Richtmal für unsere Kenntnis ostasiatischer Wirtschaftsverhältnisse. (Glückauf 1922 Nr. 41–44.)

Si.

Textabbildung Bd. 338, S. 84
Textabbildung Bd. 338, S. 84

Keillochhämmer für Steinbruchbetrieb. Um Blöcke aus Granit, Grauwacke, Sandstein, Marmor und dergl. zu zerlegen, treibt man in der beabsichtigten Bruchlinie eine Reihe von Löchern in das Gestein zur Aufnahme von Keilen, mit deren Hilfe die Blöcke in Richtung der Keillochreihe gesprengt werden. Da die Herstellung der Keillöcher von Hand mühsam und teuer ist, hat man versucht, die Druckluft, die sich im Steinbruchbetrieb gut bewährt hat, auch zum Antrieb von Keillochhämmern zu verwenden, und mit der Zeit brauchbare Preßlufthämmer geschaffen, die heute in vielen Betrieben ständig angewandt werden. Da die Schneide dieser Meißel mit einer Anzahl von Rillen versehen ist, mußten sie nach Verschleiß auf ziemlich dünnen Schmiergelscheiben nachgeschliffen werden, die schnell verschließen und den Betrieb nicht unwesentlich verteuerten. Außerdem mußte das konische Einsteckende der Meißel durch Schmieden aufgestemmt und genau nach Maß abgedreht werden. Wesentlich einfacher und billiger sind die neuen Meißel, die der Steinbruchbesitzer Kind einführte. Auf seinen Vorschlag wurde der Meißelhalter so gestaltet, daß man einen gewöhnlichen Flachstahl von 25 mal 40 mm Querschnitt, so wie ihn die Walze liefert, verwenden kann und damit das Aufschmieden und Nacharbeiten des Einsteckendes erspart. Eine weitere Vereinfachung bringt die Demag-Duisburg mit einer Meißelschärfvorrichtung, bei der die Rillen des Meißels nicht mehr geschliffen zu werden brauchen, sondern mittels Setzhammer und Profilschrottmeißel im Gesenk geschmiedet und nach Verschleiß wieder angeschärft werden können. Mit dieser Vorrichtung können die Meißel von jedem Schmied leicht hergestellt werden, außerdem gestattet ihre glatte Form eine Ausnutzung des Meißelstahls bis fast auf den letzten Rest. Der |85| Preßlufthammer selbst ist dem rauhen Steinbruchbetrieb angepaßt und besteht daher aus nur drei beweglichen Teilen. Da er nur 10 kg wiegt, ist er bequem zu handhaben, so daß der Arbeiter bei seiner Anwendung nicht übermäßig ermüdet. Im gewöhnlichen Gestein leistet dieser Hammer etwa das fünffache, in Marmor sogar das 12fache der Handarbeit. Er bildet also ein Hilfsmittel zur Verringerung der Gesteinunkosten eines jeden Steinbruchs.

Chilesalpeter für Deutschland. Die deutsche Regierung hat die freie Einfuhr von. 200000 t Chilesalpeter genehmigt. Vor dem Kriege brauchte Deutschland jährlich 900000 t Natriumnitrat, während des Krieges deckte es seinen Bedarf durch Anfertigung synthetischen Nitrats und seitdem bezog es aus dem Auslande nur 20000 t. Jetzt veranlassen wohl die gesteigerten Herstellungskosten des synthetischen Natriumnitrats und die Geldentwertung zu gesteigertem Kauf im Auslande und „The Electrical Review“, London, vom 15. Sept. gibt eine Erörterung wieder in einer Sitzung der „British Association“, in welcher J. A. Harter darauf hinwies, daß Deutschland 1913 nur 90000 t Stickstoff erzeugte, heute aber 290000 t anfertige und bald 500000 t erzeugen könne. Damit habe es aber für eine etwaige Kriegszeit einen Ueberfluß an Rohstoffen zur Herstellung von Explosiv- und Düngemitteln.

Da ist denn in dieser Hinsicht sehr interessant eine kleine Abhandlung von Camille Matignon in „Chemie et Industrie“ (siehe „Journal du Four Electrique“ vom 1. Sept. und die Auslands-Nachrichten d. S.S.W.“ vom 30. Sept. 1922) über die Augenblickliche Lage der Stickstoffabrikation in Deutschland.“ Der Verf. zeigt die Anstrengungen des Deutschen Reiches, um sich in Zukunft von der Verwendung ausländischen Salpeters (aus Chile und Norwegen) unabhängig zu machen. Am Ende dieses Jahres würde es durch seine Cyanamid- und Ammoniakwerke, seine anderen Einrichtungen zur Herstellung chemischer Substrate bei der Gewinnung von stickstoffhaltigen Dungmitteln eine große Rolle spielen und gegen 500000 t stickstoffhaltiger Erzeugnisse aufweisen. Erzeugten doch die badischen Werke allein 300000 t Stickstoff zur Herstellung künstlichen Ammoniaks, allerdings zur Zeit nur die Hälfte ihrer Leistungsfähigkeit an Cyanamid. Mit seinen 400000 t Stickstoff würde aber Deutschland mehr als die Hälfte des gesamten Vorkriegsverbrauchs auf der Erde (692000 t) herstellen. Dadurch würde es aber nicht nur die Forderungen seiner Landwirtschaft decken können, sondern auch vermöge des Tiefstandes seiner Mark eine erste Exportkraft für Stickstoffdünger werden. Dazu sind einzelne deutsche Werke von erheblich höherer Leistungsfähigkeit, als sie es vor dem Kriege waren, und namentlich sind in Deutschland an Cyanamidwerken zu erwähnen:

1. Die Knappsackwerke bei Köln, die der A.-G. für Stickstoffdünger gehören und ein in der Nähe gelegenes reiches Braunkohlenlager als Kraftquelle zum Betriebe ihrer Dampfturbinen verwenden. Ihre Jahresleistung wird zu 100000 t angegeben.

2. Die bayrischen Werkevon Troftberg und Margarethenberg, die Eigentum der bayrischen Stickstoffgesellschaft sind. Sie nutzen die Wasserkraft der Alz, eines Nebenflusses des Inn, ihre Betriebsstation, welche die nötige Kraft liefert, ist Tacherting, ihre Jahresleistung beträgt 33000 t.

3. Von den zwei bedeutenden Werken der Reichsregierung aus der Kriegszeit ist nur deutsch geblieben das Werk zu Piesteritz bei Wittenberg a. E. in Sachsen, das seine Kraft aus der dortigen Braunkohle bezieht und eine Jahresleistung von 200000 t aufweist. Das andere Werk in Oberschlesien, zu Chorzow bei Königshütte und Beuthen, ist polnisch geworden, es lieferte jährlich 120000 t.

4. Von den kleinen Werken ist deutsch nur noch das von Borkendorf bei Schneidemühl (gehört den Mitteldeutschen Stickstoffwerken), welches nur jährlich 16000 t lieferte, dagegen ist polnisch geworden das Werk zu Mühlthal bei Bromberg in Posen, welches die Wasserkraft der Brahe zur Erzeugung von Elektrizität benutzt und ebenfalls jährlich eine Leistung von 16000 t aufwies.

Zu den deutschen Werken kommen noch die mit Wasserkraft betriebene Cyanamidanlage am Rheinufer Waldshut (Baden), erbaut von der Deutsch-Schweizer-Gesellschaft Lonza im Kriege mit einer Jahresleistung von 33000 t, und die Werke der Gesellschaft „Alexander -Wackerwerke“, durch Wasserkraft betrieben, mit jährlich 20000 t, sowie eine kleine Anlage der Lonza-Gesellschaft in Schlesien mit einer etwa 10000 Pferdestärken entsprechenden Leistungsfähigkeit.

Camille Matignon erwähnt auch, daß die bayrischen Werke sowie die Anlagen zu Westegeln (Knappsack) ihre Leistungsfähigkeit infolge staatlicher Zuschüsse stark vergrößert haben und so Deutschland nach seinen Erkundigungen auf ein Maximum der Herstellung von 550000 bis 600000 t Cyanamid rechnen könne, allerdings bei voller Inanspruchnahme der Anlagen, wozu eine Gesamtkraft von 322000 Pferdestärken gehört (500 kg Stickstoff in einem Kilowattjahr).

Dr. Bl.

Manganerz in der Republik Panama ist zwar schon seit etwa dem Jahre 1879 bekannt, doch war der Abbau bislang immer nur ein sehr geringer und es sind – wenn auch wiederholt –, so doch stets nur kleinere Mengen zur Verladung gelangt. Im Jahre 1916 wurde dann ein größeres Vorkommen von Manganerzen bei San Blas Point in der Mandingo-Bucht gefunden und daraus rund 23000 t 52prozentiges Manganerz nach den Vereinigten Staaten verschickt. Das größte Erzlager ist im Boqueron-Tale in der Nähe von Nombre de Dios mit einem schätzungsweisen Erzvorrat von 150000 t aufgeschlossen. Das dortige Erz enthält 0,5 bis 1 % Kupfer, man kann es infolgedessen nur in der Stahlindustrie verwenden, nicht aber zu chemischen Zwecken, etwa zu Trockenbatterien, wie man zuerst erhoffte. Die Inhaberin dieses Erzvorkommens im Boqueron-Tale ist die Panama Manganese Company. Man hofft, technische Verfahren ausfindig zu machen, um den Kupfergehalt des Erzes abzuscheiden, wodurch man den Verkaufswert des Erzes auf 25 Dollar pro 1 t loco Erzeugerstätte bringen könnte. In den letzten Jahren fanden zwar keine Verladungen von derartigem Erz statt, doch soll der Versand im Laufe des Jahres 1923 wieder aufgenommen werden. (Chem.-Ztg. 1923, Nr. 7.)

Si.

Gewinnung von reinem Stickstoff aus Generatorgas. Die Stickstoffindustrie benötigt zur Herstellung sowohl von Kalkstickstoff als auch von synthetischem Ammoniak große Mengen von reinem Stickstoff, der namentlich frei von Sauerstoff sein muß. Früher gewann man den Stickstoff vorwiegend durch Rektifikation von verflüssigter Luft, doch erfordert dieses im übrigen sehr brauchbare Verfahren bei den riesigen Stickstoffmengen, die die außerordentlich vergrößerten |86| Werke tagtäglich verarbeiten, zu umfangreiche Apparaturen; auch vermögen die Anlagen zur Verflüssigung und Zerlegung der Luft den häufig auftretenden Schwankungen im Gasverbrauch nicht rasch genug zu folgen. Aus diesem Grunde ist man überall da, wo es sich um die Verarbeitung von großen Stickstoffmengen handelt, dazu übergegangen, den Stickstoff aus Verbrennungsgasen herzustellen. In der Regel geht man dabei von Generatorgas aus, das mit eitler genau bemessenen Luftmenge verbrannt wird, so daß die Abgase nur aus Kohlensäure und Stickstoff bestehen, welche beiden Gase sich auf einfache Weise von einander trennen lassen. Während es unschwer gelingt, die Verbrennung des Generatorgases so durchzuführen, daß die Abgase praktisch frei von Sauerstoff und Kohlenoxyd sind, hat es sich aber gezeigt, daß die im Generatorgas enthaltenen Schwefelverbindungen zugleich mit der Kohlensäure nur unvollkommen entfernt werden können und eine unerwünschte Verunreinigung des Stickstoffs darstellen, namentlich, wenn dieser für die katalytische Herstellung von Ammoniak Verwendung finden soll. Nach dem D. R. P. 306302 der Badischen Anilin- und Sodafabrik gelingt die Herstellung von Stickstoff in hinreichender Reinheit in der Weise, daß man das Generatorgas zunächst mit einem geringen Luftüberschuß verbrennt und dann in das heiße Verbrennungsgas kleine Mengen reinen Wasserstoffs einführt. Hierbei wird sowohl der überschüssige Sauerstoff verbrannt, als auch werden die schwer absorbierbaren Schwefelverbindungen auf diese Weise in Schwefelwasserstoff verwandelt, der dann zusammen mit der Kohlensäure leicht durch Absorption mit Wasser oder Natronlauge auch ohne Anwendung von Ueberdruck entfernt werden kann. Zum Schluß wird der Stickstoff noch von etwaigen geringen Kohlenoxydmengen gereinigt, worauf er zur Ammoniaksynthese Verwendung finden kann.

Sander

Wasserdichter Apparat zur Wahrnehmung von Flugzeugschall. Als im Verlauf des Weltkrieges vielfach feindliche Flieger als Gegenwirkung gegen die deutschen Unterseeboote eingesetzt wurden, wurde ein Apparat nötig zur Wahrnehmung des Flugzeugschalles vom U-Boot aus und zwar sollte das Hörorgan an der Spitze eines Sehrohres befestigt werden können, der Empfänger mußte nach dem Auftauchen der Sehrohrspitze sofort betriebsklar sein und die Empfindlichkeit der Höreinrichtung wenigstens der des bloßen Ohres gleichkommen. Daher ließen sich für das Abhören und die Richtungsbestimmung von Flugzeugschall weder Trichter noch Hörschläuche anwenden, auch keine Luftleitungen, da ja der obere Schaft des Sehrohres innen fast völlig von Lichtstrahlen ausgefüllt wurde. Es paßten alle Schallempfänger nur Mikrophone und Telephone, deren Zuleitungsdrähte gerade ohne Störung der Lichtstrahlen innerhalb des Sehrohres möglich war. Solche Schallempfänger konnte man gegen einen äußeren Wasserdruck von 10 Atm. wasserdicht herstellen und mußte einen Röhrenverstärker hinzunehmen, wobei zur Erzielung möglichst großer Lautstärken der Empfänger auf die Hauptfrequenzen abzustimmen war. Als Empfangsverstärker kam nur eine der normalen Typen der Wellentelegraphie in Betracht, und man wählte für die Versuche einen Zweiröhrenverstärker mit Doppelgitterröhren von Siemens & Halske.

Als Mikrophonempfänger benutzte man die von Brömser konstruierten Mikrophone mit etwa 25 bis 30 mm Durchmesser, einer 0,1–0,2 mm starken Kohlemembran und einer in geringem Abstande gegenüberstehenden Kohleelektrode. Das Mikrophon arbeitet im Bereich der Sprechfrequenzen praktisch verzerrungsfrei und wurde in den Empfänger eingebaut, wie es E. Lübcke in Nr. 3 der Ztschr. f. prakt. Physik auf S. 100 im Bilde angibt. Die äußere, hier am Wasser angrenzende Membran war ein 0,05–0,1 mm starkes Bronze- oder Kupferblech und durch starke konzentrische Wellen versteift. Diese Membran führte in Luft Amplituden von etwa 0,2–0,3 mm aus, legte sich aber bei größeren Amplituden und höherem äußeren Druck gegen ein mit einer Anzahl enger Löcher versehenes Widerlager von der gleichen Form an. Diesem gegenüber, etwa 0,1 mm entfernt, stand das Brömsermikrophon und empfing bei Bewegung der äußeren gewellten Membran diese durch den Luftraum.

Als Telephonempfänger dienten die Systeme von 1000-ohmigen Kopffernhörern, deren Membrane unmittelbar an die Luft bzw. das Wasser grenzten, ebenfalls gegen den äußeren Wasserdruck abgestützt und glatte Eisenmembranen von 0,1–0,2 mm Stärke waren.

Die Versuche selbst wurden an Land durchgeführt, und die Apparate wegen der geringen Tragweite des Schalles von Seeflugzeugen und der dadurch bedingten geringen Reichweite der Hörapparate nicht in U-Boote eingebaut, sondern am flachen Strande etwa 50–80 cm über dem Boden aufgestellt. In großen Schleifen und 5–200 m Höhe überflogen die Seeflugzeuge die Apparate, deren Abstand von ihnen mit einem Entfernungsmesser festgestellt wurde. Die Mikrophonempfänger erwiesen sich als unbrauchbar, da sie die volle Wirkung des Verstärkers nicht gestatteten, und entstehende Mikrophongeräusche den aufgenommenen Schall störten. Störungsfrei arbeiteten die Telephonempfänger und gestatteten weitgehendste Verstärkung bis zu 8 bis 10 m/sek. Windstärken. Die Reichweite der Apparate war geringer am Strand als an Land, wo reflektierende Flächen wirkten, die dort fehlten. Das unbewaffnete Ohr konnte, je nach der Entfernung, ein Seeflugzeug auf 400–4000 m feststellen und die höheren Töne des Flugzeugschalles traten mehr hervor als die tieferen. Diese Töne nahmen die Telephonempfänger gut auf und wurden auch nach der Verstärkung, durch den Kopffernhörer charakteristisch erkennbar wiedergegeben. Die höheren Töne vernahm man wesentlich lauter als die tieferen, wenn das Flugzeug nur wenig entfernt und das brummende Motorgeräusch deutlich hervortrat. Der Flugzeugschall wurde demnach nicht naturgetreu, sondern verzerrt, aber doch charakteristisch erkennbar wiedergegeben. Die Reichweite des Apparates mit Telephonempfänger war der des unbewaffneten menschlichen Ohres gleich und lag im allgemeinen innerhalb der oben angegebenen Grenzen.

Dr. Bl.

Apparat zur Umformung von Wasserschall in Luftschall und umgekehrt. Treffen Schallwellen auf die Grenzschicht zweier Medien, so tritt im allgemeinen nur ein Teil der Schallenergie aus dem ersten in das zweite Medium über, der Rest wird reflektiert. Dabei ist das Verhältnis der übergehenden Schallenergie zu der auf die Trennungsfläche auffallenden abhängig von den physikalischen Eigenschaften der beiden Medien und dafür entscheidend das Produkt aus Fortpflanzungsgeschwindigkeit und Dichte, genannt der Ausbreitungs- oder Wellenwiderstand der ebenen Welle. Die Wellenwiderstände für Luft und Wasser sind 1 : 3600, und es können im günstigsten. Falle nur l ‰ der Schallenergie aus dem einen in das andere Medium übertreten.

|87|

Nun erfordert die Unterwasserschalltechnik Empfänger, die auf direktem Wege ohne elektrische Einrichtung (Mikrophone, Telephone u. ä.) den Schall aus dem Wasser in die Luft übertragen sollen, also Apparate mit nennenswertem Wirkungsgrad. Zum Bau solcher geben in Nr. 3 der Ztschr. f. techn. Physik 1923 auf S. 93–99 W. Hahnemann, H. Hecht und H. Lichte ihre Versuche an, die zu einem Apparat zur Umformung von Wasser- in Luftschall und umgekehrt führten, Nach ihrer Beschreibung genügte dazu ein Metallrohr von einigen Zentimetern Durchmesser, das an dem einen Ende durch eine Membran abgeschlossen ist und sich in dem Schallfelde des Wassers befindet. Das andere Ende des beliebig langen Rohres läge an dem Ohr des Beobachters. Aber die als Schallantenne wirkende Membran stößt auf der einen Seite an das schallharte Wasser, auf der anderen an die schallweiche Luft, also hier geringen, dort großen Widerstand. Für die Membran ließen sich aber auf beiden Seiten gleiche Verhältnisse, also gleiche Widerstände schaffen, wenn in dem zum Ohre führenden Verbindungsrohr ein dicht schließender, beweglicher Kolben angebracht wäre. Dieser ließe sich unter Ausgleich des statischen Druckes allmählich immer mehr der Membran nähern und dadurch die Abstimmung der Membran auf die Schallschwingung im Wasser erhöhen. Es ergab sich schließlich ein System aus zwei miteinander gekoppelten Gebilden, einer Membran und einem Tonraum. Dessen beide Teilräume wurden durch das Luftvolumen zwischen Membran und Kolben einerseits und das anschließende Leitungsrohr andererseits gebildet, wobei ein Verbindungsloch im Kolben die Schwingungsöffnung darstellt. Die Membran ist das schallaufnehmende Gebilde und entspricht dem Antennen- oder Primärkreis der Funkentelegraphie, das Tonraumgebilde aber dem Detektor- oder Sekundärkreis und liefert die Nutzenergie. Dämpfung, Abstimmung und Kopplung von Membran und Tonraum lassen sich so wählen, daß ein nennenswerter Energieentzug möglich ist. Da die beiden Teilräume des Tonraumes von verschiedener Größe sind, so wirkt der Tonraum praktisch fast wie ein Helmholtzscher Resonator. Ein solcher einfacher Empfänger besteht aus der Membran und dem Helmholtzschen Resonator, empfängt seine Schallenergie aus dem freien Medium Wasser und gibt sie an das freie Medium Luft ab. Solche Empfänger lassen sich für technische Anwendungen bis zu 20 % Wirkungsgrad bauen, und so ist in ziemlich befriedigender Weise die Aufgabe der direkten Uebertragung des Schalles von Wasser nach Luft gelöst.

Dr. Bl.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: