Titel: Zeitschriftenschau.
Fundstelle: Band 321, Jahrgang 1906, S. 686
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Zeitschriftenschau. Zeitschriftenschau. Dampfturbinen. Prof. Rateau an der Bergakademie zu Paris hat sich bekanntlich grosse Verdienste durch die erste Anwendung und Einführung der Druckstufenturbine mit Aktionswirkung erworben. Er schildert in einem Vertrage die Versuche zur Ausbildung seines Turbinensystems und teilt die Grundsätze mit, die ihm beim Ausbau desselben geleitet haben: 1. Verwendung einer grösseren Zahl von Laufrädern zur Erzielung geringer Umfangsgeschwindigkeiten, jedoch Beschränkung auf die gerade notwendige Zahl; 2. die hierbei bestehanden nicht unbeträchtlichen Druckunterschiede zwischen benachbarten Stufen schliessen die Trommelbauart der Laufräder aus und führen dazu, die Laufräder gegeneinander durch Scheidewände abzudichten, die bis an die Welle heranreichen. Dadurch wird der Spaltquerschnitt, durch den der Dampf treten kann, im Verhältnis der Wellen- und Schaufelkreisdurchmesser verringert. 3. Die Aktionswirkung, das heisst die Expansion des Dampfes in den Düsen der Leitapparate allein, vermeidet einen Axialschub der Welle und erlaubt wegen des Gleichdruckes vor und hinter einem Laufrad, den Spalt zwischen festem und beweglichem Teil ohne Dampfverlust genügend gross zu machen. Die teilweise Beaufschlagung der Aktionsturbine ermöglicht die Anwendung grösserer Raddurchmesser als bei den vollbeaufschlagten Reaktionsturbinen, weil bei letzteren die Schaufelabmessungen nicht unter ein gewisses Mass herunter klein gemacht werden können, wie es bei grossen Rädern, dem erforderlichen Durchgangsquerschnitt der Schaufeln entsprechend, sein müsste. Zur Reduktion der Geschwindigkeit kommen daher Aktionsturbinen mit einer geringeren Zahl von Rädern aus. 4. Ausnutzung der übrigbleibenden Strömungsgeschwindigkeit aus dem vorhergehenden Laufrad in dem nachfolgenden. 6. Unterteilung des Druckes statt der Geschwindigkeit des Dampfes wegen der geringeren auftretenden Verluste. Es folgt eine Beschreibung der Konstruktionselemente der Rateau-Turbine, von denen besonders das aus gedrücktem Blech bestehende Schaufelrad und die einfache Befestigung der aufgenieteten Stahlblechschaufeln interessant sind. Von 800 mm ab werden zwei linsenförmig verbundene Bleche für die Laufräder verwendet. Trotz der vielen Laufräder ist der Verlust durch die Reibung der Scheiben im Dampf gering; er betrug bei einer 1000 KW-Maschine mit 1500 Umdrehungen nur 3 v. H. Gegenwärtig sind Rateau-Turbinen mit einer Leistung von 5000 PS in einer Maschine im Bau, Bei Besprechung der verschiedenen Anwendungsgebiete der Dampfturbine verweilt der Vortragende etwas länger bei den Schiffsturbinen und kommt zu dem Ergebnis, dass ein wirtschaftliches Arbeiten von Turbinen allein nicht recht möglich sei nur in Verbindung mit Kolbenmaschinen, welche hauptsächlich bei Rückwärtsfahrt und bei kleinen Fahrgeschwindigkeiten und Leistungen, wo die Turbinen schlecht arbeiten, in Wirksamkeit zu treten hätten. Rateau behandelt darauf ausführlicher das von ihm mit Ausdauer und Erfolg bearbeitete Gebiet der Abdampfverwertung in Dampfturbinen besonders für die Hütten- und Bergwerksmaschinen mit veränderlicher Belastung oder aussetzendem Gang. Zur ununterbrochenen Speisung der Turbinen, die im Stande sind, den niedrig gespannten Auspuffdampf noch mit gutem Wirkungsgrad, (etwa 15 kg Dampfverbrauch f. d. PSe und Stunde) nutzbar zu machen, führte Rateau einen Dampfakkumulator ein, mit dem er die ersten Versuche im Jahre 1900 machte. Derselbe besteht aus einem oder mehreren Kesseln, durch eine Reihe von gusseisernen Kasten unterteilt, die mit Wasser gefüllt sind und die Wärme des Abdampfes aufnehmen und sie auch zu Zeiten, wo die Dampfzufuhr von den Maschinen aussetzt, unter Verdampfung des Wassers abgeben. Die Druckschwankungen des so erzeugten Dampfes betrugen bei ausgeführten Anlagen kaum 1/10 at. In Fällen, wo die Primärmaschinen während mehrerer Minuten völlig zum Stillstand kommen, wird ein Akkumulator verwendet ohne eiserne Zellen. In den mit Wasser gefüllten Raum wird der Abdampf eingeblasen und dessen Wärme durch die Wirbelbewegung leicht an das Wasser abgegeben. So werden z.B. in den Rombacher Hüttenwerken durch den Abdampf der Walzwerksmaschinen unter Zwischenschaltung eines Wasserakkumulators vier Niederdruckdampfturbinen von je 500 KW Leistung, die sozusagen kostenfrei gewonnen wird, betrieben. Bei einer anderen Anlage wird durch den Abdampf einer Fördermaschine ein Drehstromturbogenerator betrieben; dieser liefert den Strom für zwei elektrisch angetriebene Kreiselpumpen für die Wasserhaltung der Grube (100 cbm/Std. auf 125 m und 60 cbm/Std. auf 220 m Höhe). Manchmal erhalten die Abdampfturbinen noch ein Hochdruckrad vorgeschaltet, welches mit Frischdampf beaufschlagt wird in Fällen, wo die Hauptmaschinen für längere Zeit ausser Betrieb sind. Im weiteren werden Ergebnisse über den unmittelbaren Antrieb von Zentrifugalpumpen und Ventilatoren, auch für hohen Druck, mitgeteilt. Insbesondere mit letzteren Maschinen sind eingehende Versuche gemacht worden; unter anderen wurde bei einer 100 PS-Maschine ein Gesamtwirkungsgrad von Turbine und Ventilator von 38 v. H. erreicht. Hierbei ergibt sich rechnerisch ein Wirkungsgrad des Ventilators allein von 75 v. H. Mit einer ökonomischen Turbine lässt sich ein Gesamtwirkungsgrad von nahezu 50 v. H. erreichen, was wohl mit einem Kolbenkompressor nicht möglich ist. Zur Erzeugung hoher Luftpressung wird der Ventilator ähnlich wie die Zentrifugalpumpen mit mehreren Druckstufen ausgeführt. Im Bergwerks- und Hüttenbetrieb werden, wie Rateau glaubt, die Turbokompressoren eine grosse Zukunft haben und die teuren und grossen Kolbenmaschinen ersetzen. Eine Hochofengebläsemaschine von 500 PS ist schon ausgeführt und zeigt ein grosses Anpassungsvermögen an die auftretenden Druckschwankungen. Unter normalen Verhältnissen betrug der bei einem vierstufigen Krompressor erzielte mechanische Wirkungsgrad 66 v. H.; dabei wurden 0,9 cbm Luft i. d. Sekunde auf 8 at gepresst bei 4660 Umdrehungen i. d. Minute. Rateau hofft durch Verbesserungen noch eine weitere Steigerung des Wirkungsgrades. Am Schlusse werden die Vorzüge der Zentrifugalgebläse noch einmal zusammengefasst: Geringer Raumbedarf, geringe Anlage- und Unterhaltungskosten, unmittelbare Kupplung mit Elektromotoren und Dampfturbinen, leichte Regelung des Druckes und der Leistung, kleinere Leitungen, Fortfall von Windkesseln wegen des gleichmässig fliessenden Luftstromes. (Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ingenieure, 1906, S. 1505 u. 1541.) M. Eisenbahnoberbau. (Vietor) Jährlicher Verschleiss der Schienen auf den deutschen Bahnen von mehr als 90000 km Gleislänge etwa 28500 t, d.h. etwa 3 Millionen Mark (nach Haarmann). Durch Hinweis auf diesen Verschleiss wird die Notwendigkeit einer widerstandsfähigen Gleisanordnung betont, die Entwicklung des Oberbaus wird besprochen. Besonders wichtig für die Haltbarkeit der Schiene ist die Dichtigkeit des Materials. Diese ist bei Bessemerstahl höher wie bei Thomasstahl und wird durch hohen Siliziumgehalt sowie durch Anwendung von Nickelstahl mit etwa 3 v. H. Nickelgehalt erzielt. Wichtig für die Beurteilung einer Profilform ist das spezifische Trägheitsmoment T_0=\frac{T}{(0,1\,Q)^2} (Q = Querschnitt in qcm) und das spezifische Widerstandsmoment W_0=\frac{W}{\sqrt{0,1\,Q^3}}. In der Höhe dieser Ziffern drückt sich die Zweckmässigkeit der Materialausnutzung für eine bestimmte Profilform im Vergleich zu einer anderen aus. Besonders zweckmässig sind Stapelprofile, d.h. Profile mit überall gleicher Dicke, die sich in beliebiger Anzahl passrecht stapeln lassen und bei denen verschieden schwere Profile zwischen den nämlichen Walzen mittels weiterer oder engerer Einstellung gewalzt werden können. Aus Z-förmigen Stapelprofilen lässt sich eine elastische Doppelschienenanordnung herstellen, die aus einer „Fahrschiene“ und einer durch Zwischenstücke mit dieser verbundenen „Tragschiene“ besteht. Die Druckverteilung auf die Schwellen vollzieht sich fast vier mal günstiger wie bei gewöhnlichem Oberbau. Das Eigengewicht der Anordnung beträgt 165 kg f. im Gleis. Eine einfachere Anordnung mit nur einer Fahrschiene von 33 mm Walzstärke und 127,5 mm Walzbreite wiegt rund 100 kg/m Gleis. Die Trägereigenschaften dieser Schiene von 33 kg/m Gewicht übertreffen die der preussischen Normalschienen, und nehmen bei fortschreitender Abnutzung weniger rasch ab. (Zeitschr. d. Vereins deutscher Ingenieure 1906, S. 1555/58.) S. G. Stephensons Lokomotive „Invictor“ ist der Stadt Counterbury zum Geschenk gemacht worden. Diese alte Lokomotive ist an einem besonderen Platze in der Nähe eines Stadttores aufgestellt. Sie ist im Jahre 1830 gebaut; etwas früher als die bekannte Lokomotive „Rocket“. (Zeitschr. des Ver. deutsch. Eisenbahnverw. 1906, S. 1113.) W. Funkenfänger für Lokomotiven. Bei dem neuen Funkenfänger von Lehmann-Schwerin wird das Verstopfen der Durchgangsöffnungen für die abziehenden Heizgase dadurch verhindert, dass die Teile, welche die Funken zurückhalten sollen, beweglich gelagert sind. Der Funkenfänger besteht aus einem Rahmen, der zwei bis drei eng übereinander liegende Stabreihen enthält. Die Stäbe haben winkelförmige Querschnitte und sind mit der Breitseite nach unten gekehrt. Versuche haben günstige Ergebnisse geliefert. (Zeitschr. d. Ver. deutsch. Eisenbahnverw. 1906, S. 1147.) W. Ueber den Parallelbetrieb von Wechselstrommaschinen. Dr. Fleischmann gibt Formeln, welche gestatten das Eintreten der Resonanz und die Grösse der auftretenden Pendelungen für den Fall vorauszubestimmen, dass zwei Wechselstrommaschinensätze parallel geschaltet werden müssen, deren elektrische Verhältnisse sowohl wie ihre mechanischen Grössen untereinander verschieden sind. Ein solches System besitzt eine Eigenschwingungsdauer, welche ähnlich ausdrückbar ist, wie diejenige einer einzigen Wechselstromdynamo bezogen auf ein unendlich starkes Netz. Bei verschiedenen Perioden der Antriebsmaschinenimpulse gibt es zwei Fälle der Resonanz, je nachdem die Schwingungszahl des einen oder des anderen Maschinenimpulses mit der Eigenschwingungszahl des Systems zusammenfällt. (Elektrotechn. Zeitschr. No. 38 vom 20. Sept. 1906.) D. Die schweizerischen Kleinbahnen. Behandelt werden: 35 schmalspurige Bahnen mit 788,8 km, 29 Drahtseilbahnen mit 25,4 km, 31 Strassenbahnen mit 368,3 km und 11 Zahnradbahnen mit 93,2 km Betriebslänge. In ausserordentlich umfangreichen Tabellen werden sämtliche interessierenden Daten über Länge, Anlagekosten, Betriebsmittel, Zugkilometer, Personen- und Güterverkehr, Einnahmen, Ausgaben, sowie Durchschnittserträge für die Jahre 1903 und 1904 gegeben. Als besonders interessant entnehmen wir den Tabellen die folgenden Angaben: Art der Bahn schmal-spurigeBahn Drahtseil-bahn Stassen-bahn Zahnrad-bahn Name der Bahn mitden höchsten Anlage-kosten Montreux-BernerOberland Lausanne-Ouchy StädtischeStrassen-bahnenZürich Jungfrau-bahn Höhe dieser Anlage-kosten inFrancs/Bahnkilom. 280855 1747248 300999 1020930 Name der Bahn mitden niedrigsten An-lagekosten Rigi-Scheidegg Biel-Magglin-gen Strassen-bahnMürren Generoso-bahn Höhe dieser Anlage-kosten inFrancs/Bahnkilom. 10323 272902 23296 41089 Name der Bahn mitdem höchsten Ueber-schuss BernerOberland-bahnen Territet-Glion StädtischeStrassen-bahnenZürich Jungfrau-bahn Höhe dieses Ueber-schusses inFrancs/Bahnkilom. 13514 143944 28371 52680 12 dieser 106 Bahnen arbeiteten mit Verlust, der jedoch nur in je einem Fall 48035 und 3418 Francs f. d. Bahnkilometer betrug, sich sonst aber stets weit unter 1000 Francs hielt, Den teilweise reichlich hoch scheinenden Anlagekosten gegenüber möchte angeführt sein, dass für die neuen Hamburger Schnellbahnen eine Bausumme von 2400000 M. = 3000000 Francs für das Bahnkilometer veranschlagt ist. (Zeitschr. für Kleinbahnen No. 9 vom Sept. 1906.) D. Die Wirtschaftlichkeit von Gaskraftwerken für Lokal- und Strassenbahnen besprach Ing. Ziffer auf dem internationalen Kongress für Strassen- und Lokalbahnen in Mailand 1906. Er gibt zum Vergleich die jährlichen Betriebskosten für Kraftanlagen von 25 und 100 PS mit verschiedenen Betriebsmaschinen wie folgt: 25 PS 100 PS Mark v. H. Mark v. H. Elektromotor: Strompreis 8 Pfg.    f. d. KW/Std.; Wirkungsgrad    98 v. H.; Verzinsung und Amor-    tisation 7,5 v. H. 4195 100 16677 100 Dampfmaschine: Schnelläufer,    Kohlenverbrauch 2,25 kg f. d.    PS/Std.; Kohlenpreis 12 M. die    Tonne; 18 Liter Wasser f. d.    PS/Std. zu 22,4 Pfg. f. 100 Liter;    Personal 15,20 M.; Versinsung    und Amortisation 10 v. H. 3467 82,7 9947 59,6 Leuchtgasmotor: Gasverbrauch    0,46 cbm f. d. PS/Std. zu 7,44    Pfg. f. d. cbm, einschl. Verzin-    sung und Amortisation 2774 66,1 9278 55,6 Kraftgasmotor: Dawsongas 0,45    kg Kohlenverbrauch f. d. PS/Std.    zu 20 M. die Tonne, 3,41 Liter    Wasser f. d. PS/Std. zu 16 Pfg.    f. d. cbm.; Personal 4,96 M.;    Versinsung und Amortisation    10 v. H. 1389 33,1 4774 28,6 Die Vorzüge der Kraftgasmaschine und des Diesel-Motors werden kurz erläutert. (L'Industria, Milano, 23. Sept. 1906.) A. M.