Text-Bild-Ansicht Band 338

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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.