Text-Bild-Ansicht Band 316

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Erhöhung der Geschwindigkeit des Stoffes zwischen Kropf und Walze wird von Rész mit Recht als ein arger Fehler bezeichnet. Rechnen wir etwas nach.

Aus den Zellen strömt an der Zellentiefe gemessen (aw – x), dies multipliziert mit ew, der Zelleneröffnung, gibt die Menge Stoff pro Meter Walzenbreite, welche eine Zelle abliefert. Multiplizieren wir mit mw, der Zahl der Zellen an einem Umfange, und mit n, der Umdrehungszahl der Walze pro Minute, so bekommen wir die Stoffmenge, welche in der Minute (durch 60 dividiert, die Stoffmenge in der Sekunde) die Kropfweite ek zu durchströmen hat. Mit welcher Geschwindigkeit?

Die Austrittsgeschwindigkeit an der Zellenmündung ist deshalb etwas grösser als die Walzenumfangsgeschwindigkeit, weil die Austrittsgeschwindigkeit die Resultierende aus der Umfangs- und der radialen Geschwindigkeit ist (US in Fig. 34).

Durch die Ablenkung des Stoffes aus der geraden Richtung, in welcher er abfliegt, durch die Reibung an den allerdings relativ kurzen Kropf wänden wird jedenfalls etwas von der lebendigen Kraft des ausgeworfenen Stoffes verbraucht. Nehmen wir näherungsweise an, es sei dies gerade jene Vergrösserung, welche US gegen UT (Fig. 34) erfuhr, so dass also der Stoff nur mit der Umfangsgeschwindigkeit vw abfliegend zu denken ist.

Weiters wird aber auch der Stoff auf die Kropfoberkante emporgehoben, so dass ein nennenswerter Anteil der lebendigen Kraft zur Leistung dieser Arbeit verbraucht wird. So viel beobachtet werden konnte, bildet die am Kropf aufwärts strömende Masse einen zusammenhängenden Stoffstrom, so dass wir wohl annehmen dürfen, die Stoffteile, welche von tief unten abfliegend mehr, von weiter oben abfliegend weniger an Hubhöhe zu leisten haben, verlieren im ganzen Strom entsprechend der mittleren

Höhe

an lebendiger Kraft, also an Geschwindigkeit.

Es wird somit die Geschwindigkeit, mit welcher die Stoffteile bei B vorüberfliessen,

. . . . . 46)

Es sei hier Gelegenheit genommen, auf den Fall nach Fig. 28 (freier Austritt) zurückzukommen. Wir haben dabei offenbar die Sorge wegen des Austrittes durch die Kropferöffnung ek nicht zu hegen, weil sie gar nicht da ist: der Stoff tritt frei heraus. Infolgedessen entleeren sich die Zellen leichter als beim Kropf (dass dieser unter Umständen nicht unbedenklich ist, soll in der „Zusammenfassung“, Teil IV, noch berührt werden) und es resultiert beim freien Austritt infolge desselben, weil der Stoff schon in der Nähe des Grundwerkes ausspritzt, eine grössere Geschwindigkeitskomponente in der Richtung des Trogbodens, womit dann durch Geschwindigkeit in ähnlicher Weise die Stoffbewegung unterstützt wird, wie sie durch das Gewicht, den Druck des über den Kropf gehobenen Stoffes bei Fig. 27, veranlasst wird.

Bei der Benutzung des Kropfes setzen wir die im ausgeschleuderten Stoffe enthaltene lebendige Kraft in Druckarbeit um, wir heben das Gewicht des Stoffes über den Kropf, damit es dann, langsam herabsinkend, die Stoffströmung erzeuge, während im Fall des freien Austrittes auf die Wirkung unmittelbar durch die Geschwindigkeit der austretenden Stoffmasse gerechnet wird.

In diesem Sinne ist also vom mechanischen Standpunkte der freie Austritt zweifellos der einfachere. Ob die Wirkung, grösstenteils durch ruhigen Druck, wie er durch die Verwendung des Kropfes erreicht wird, bei dem Holländer die in jedem Fall günstigere ist, mag dahin gestellt bleiben. Der Verfasser möchte da zu einem allgemeinen Ausspruche nicht Veranlassung nehmen.

Kehren wir nun zu dem allgemeineren Falle, der Verwendung des Kropfes, zur Gleichung 46 zurück.

Diese benutzend, bekommen wir für die Kropfweite die Bedingungsgleichung:

,

also:

. . . 47)

Wenn wir die vollkommene Entleerung der Zelle erwarten dürfen, wird x = 0, daher:

. . . . 47*)

Z.B. für aw = 0,05 m = ew, mw = 60, n = 100, vk = 5 m wird ek = 0,05 m, also gleich 5 cm, ein Wert, welcher ganz gut mit den durch die tastende Erfahrung gefundenen Werten übereinstimmt. Nahe proportional zu vk wächst aber auch nach Gleichung 46 unter sonst gleichen Umständen n, so dass wir ziemlich ähnliche Werte in allen Fällen zu erwarten haben, aber auch deutlich erkennen, wie und wie sehr auch die Kropfweite von der ganzen übrigen Holländeranordnung beeinflusst wird.

Formen wir Gleichung 47* noch etwas um, so zeigt sich noch folgendes:

,

wenn wir für mw den Wert setzen. Nun ist aber auch:

somit ist:

47**)

Hier sehen wir ck nur abhängig von der gefüllten Zellentiefe aw, dann von dem Verhältnis zwischen Zelleneröffnung und Messerstärke, sowie dem Verhältnis von Walzenumfangs- und Kropfgeschwindigkeit (vw : vk). aw kann wohl nach allem, was darüber gesagt worden ist, als für die gewählte Stoffgattung bei gegebener Walzengeschwindigkeit, ebenso als eine Konstante angesehen werden, wie das Verhältnis (ew : sw). Es bleibt sonach nur das Verhältnis zwischen vw und vk. Nach Gleichung 46 wird vk um einen Betrag kleiner als vw, der der Kropfhöhe entspricht.

Wird die Walze nun grösser und behält die gewählte Umfangsgeschwindigkeit bei, so wird wegen des mit dem Walzendurchmesser in der Begeh wachsenden Kropfes vk Meiner als früher, somit wird ek grösser (wenn auch nicht proportional zum Walzenhalbmesser) bei grösseren Walzen. Denken wir uns für vk aus Gleichung 46 den Wert in Gleichung 47** gesetzt und durch vw Zähler und Nenner dividiert, so erkennen wir, dass ek für grössere Walzenumfangsgeschwindigkeit Meiner (wenn auch keineswegs verkehrt proportional zu vw) wird und umgekehrt. Es sei aber ausdrücklich bemerkt, dass sich Verfasser dabei wirklich Holland er walzen mit verhältnismässig bedeutender Umfangsgeschwindigkeit und keine Schöpfräder vorstellt. (Man vgl. Hoffmann, Handbuch S. 97).

Beim Grundwerke beginnt erst der Austritt aus den Zellen, denn wenn schon über dem Grundwerke Nennenswertes austreten würde, so wäre ja keine Rede davon, dass die Walze mit ihrem Gewichte auf dem Grund werke aufruhen, mittels dieses Gewichtes schaben würde. Es scheint dem Verfasser, trotz des absprechenden Urteils, welches von Strohbach in seiner schon erwähnten Broschüre über diese „veraltete“ Ansicht gefällt wird, doch ganz widersinnig, dass in dem zweifellos verhältnismässig engen Spalt zwischen Walze und Grundwerk eine gegen den Zelleninhalt merklich in die Wagschale fallende Stoffmenge aus den Zellen fliesse. Gewiss, die Fliehkraft übt eine (allerdings häufig überschätzte) Pressung nach aussen, also bei den Zellen über dem Grundwerk gegen dieses aus. Aber wenn diese Pressung wirklich je so hoch steigen sollte, um dem Stoff einen nennenswerten Austrittquerschnitt gegen das Grund werk zu eröffnen, so ist das Gewicht der Walze ausbalanziert und es hört das Mahlen auf. Denn ohne Pressung kein Mahlen.

Beim Halbzeugmahlen, wo durch grosse Zeugstücke, welche zwischen Grundwerk und Walze durchgerissen werden, notwendigerweise dort, wo sich gerade das Zeugstück nicht befindet, ein grösserer Zwischenraum, also auch ein grösserer Spalt für das Austreten aus den Zellen eröffnet, soll nicht die Möglichkeit (wenn auch die Wahrscheinlichkeit) des Austretens des Stoffinhaltes der Zellen in merklicherer Menge durch die Fliehkraft geleugnet werden.