Text-Bild-Ansicht Band 282

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Ob es nun wirthschaftlicher ist, mehr Kühlflächen aus dünnem Metallbleche oder weniger aus dickem anzuwenden, ergibt in jedem Falle die Rechnung und zeigt dieselbe auch schon in ihrer allgemeinen Form, dass durch die Inbetrachtnahme der Masse eine bedeutende Ersparniss an Kühlflächen und eine ziemliche Annäherung an die Condensatoren der stetig arbeitenden Dampfmaschinen ermöglicht wird.

Die hier anzuwendenden Formeln ergaben sich aus einer eingehenden Analyse des ziemlich verwickelten Vorganges des Wärmeaustausches in seinen verschiedenen Stadien und lauten folgendermaassen:

  • T sei die angenommene Temperatur der atmosphärischen Luft,
  • D1 die Kühlflächentemperatur am Ende der Betriebsperiode von π1 Minuten,
  • D2 die Kühlflächentemperatur am Ende der Pause von π2 Minuten,
  • Dm die Mitteltemperatur beider,
  • W das in der Stunde von den Dampfkesseln gelieferte und also vom Condensator zu liefernde Wassergewicht,
  • N die gesuchte Anzahl von Kühlkästen und
  • K das Gewicht der Kühlflächen für 1 qm; dann ist

und

In diesen Formeln ist T, π1, π2 und W gegeben, D1 erfahrungsmässig bekannt, α, β und γ sind Erfahrungscoefficienten und K hängt von der Annahme der Blechdicke ab. Für K = Ø erhält man für N die einfache Beziehung, die für continuirlich laufende Maschinen gilt, indem dann π1 = π1 + π2 wird.

Auf Grund dieser Betrachtungen wurde nun der Luftcondensator bei der 300 -Förderdampfmaschine am Prokopischachte in Pribram entworfen, namentlich die Grösse des Baues bestimmt, und zwar in der Art, dass derselbe thatsächlich im Stande sein sollte, die aus obiger Formel sich ergebende Anzahl von Kühlkästen aufzunehmen, falls er voll belegt würde.

Von Seiten der k. k. Bergdirection Pribram wurden an den aufzustellenden Luftcondensator folgende Anforderungen gestellt: Derselbe soll im Stande sein, bei einer Lufttemperatur von + 10° C. gegen 1200 k Dampf in der Stunde von der Fördermaschine und noch weitere 300 k Dampf eines gleichzeitig, aber continuirlich arbeitenden nassen Luftcompressors niederzuschlagen. Die Lage des Baues war gleichfalls vorgeschrieben und war als grösste Bodenfläche eine Länge von 10 m und eine Breite von 3 m zulässig.

Die mittleren Förderzeiten bei dieser Maschine betragen 157 Secunden, die Pausen hingegen 256 Secunden und finden diese vorläufig noch ungünstigen Verhältnisse bei der Förderung darin ihre Erklärung, dass die 300pferdige von einem anderen Schachte verfügbare dortselbst überstellte Maschine derzeit noch nicht vollends beansprucht ist, jedoch nach der in Bälde zu gewärtigenden Erreichung der Schachtteufe von 1000 m und entsprechender Vorrichtung des ganzen Bergbaubetriebes wieder ihre normale Leistung erlangen wird.

Der Prokopischacht ist gegenwärtig in seinem tiefsten Förderhorizonte 855 m tief; die zur Förderung dienende Maschine ist eine Zwillingsmaschine mit Ridersteuerung. Die mit einem Dampfmantel versehenen Dampfcylinder haben einen Durchmesser von 540 mm und einen Hub von 2000 mm. Die Eintrittsspannung beträgt gegen 4 bis 5 at, der Füllungsgrad beim Anhübe 0,8 und rechnet sich der Dampfverbrauch für die Stunde und Pferdekraft ohne Einbeziehung der Sturzpause mit 21 k. Die bisherige indicirte Maximalleistung betrug 228,7 .

Der für diese Maschine und für einen nassen Compressor von etwa 35 bestimmte Popper'sche Luftcondensator besteht aus einem in vier Abtheilungen getheilten hölzernen Bau, deren jede 80 Kühlkästen aufzunehmen vermag. Bisher, für die Winterzeit, wurden einstweilen nur 198 solcher Kästen eingesetzt, und zwar in drei Abtheilungsbatterien à 66 Kästen. Der ganze Bau nimmt eine Grundfläche von 9,4 m, eine Breite von 2,8 m und eine Höhe von 11 m ein.

Das Condensat läuft im Innern des Baues in einem Entöler zusammen und von diesem, gereinigt, in den Sumpf zur Speisepumpe. Der aus dem heissen Condensat im Entöler aufsteigende Dunst wird durch ein eigenes Dunstrohr ins Freie geführt.

Die bisher an diesem Condensator erzielten Ergebnisse sind nun die folgenden: Der Apparat steht seit Mitte Januar d. J. in ununterbrochenem Betriebe, und arbeitet der gänzlich selbsthätig wirkende Luftcondensator ganz anstandslos und zufriedenstellend. Seit Ende Februar wird dieser Condensator für den genannten nassen Compressor gleichfalls benutzt. Die enormen Fröste und die oft sehr heftig gewesenen Schneestürme des heurigen Winters verursachten keine weiteren Störungen an demselben, da der Condensator durch entsprechende Mittel vor etwaigen Vereisungen geschützt ist, welche im etwaigen Bildungsfalle binnen weniger Minuten, und zwar während des Betriebes, behoben werden können.

Die Condensation des Dampfes der Fördermaschine von 4 bis 5 at Anfangsspannung findet vollständig statt; sie erfolgt ganz geräuschlos und ohne Erschütterung des Baues, und man sieht nur Dunst aus dem Dunstrohre in die Höhe steigen. Für die wärmere Jahreszeit werden nöthigenfalls weitere Kühlkästen eingeschoben. Die Temperatur des Condensates betrug im kältesten Theile des Entölers, also schon im Sumpf, gegen 50° C. zur Winterzeit. Die Entölung selbst ist eine vollkommene, das Condensationswasser ist ganz fettfrei und wird zum Kesselspeisen benützt. Hinsichtlich der Bildung von Kesselstein kann vorläufig noch nichts gesagt werden, da die Campagne der Kessel noch nicht zu Ende ist; allein selbstverständlich ist auch in dieser Beziehung ein günstiges Ergebniss zu erwarten.

Ein Gegendruck ist nach den mit zwei Manometern vorgenommenen Messungen, welche öfters wiederholt wurden, nicht im geringsten Maasse vorhanden, denn die Zeiger des Manometers standen bei einem Wechsel des Auspuffes statt in den Condensator ins Freie oder umgekehrt in beiden Fällen gleich, und zwar auf Null. Auch zeigen dies die an der Fördermaschine bei freiem Auspuffe und bei eingeschaltetem Condensator abgenommenen Diagramme.