Titel: Polytechnische Rundschau.
Fundstelle: Band 323, Jahrgang 1908, S. 350
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Polytechnische Rundschau. Polytechnische Rundschau. Wechselstrom-Meßinstrumente. Der Bau von Meßinstrumenten für Wechselstrom ist dann schwierig, wenn Feldmagnete mit Eisenkernen und zur Aufnahme der beweglichen Spule kleine Luftzwischenräume verwendet werden sollen. Einmal kann das unterteilte Eisen nicht zur Lagerung anderer Teile herangezogen werden und ferner kann es nicht mehr bearbeitet werden, wenn die Eisenbleche aufgeschichtet sind. Der einfacheren Bauart wegen geben die Verf. ihren Instrumenten hufeisenförmige Magnetkerne, deren Polenden halbkreisförmig ausgebildet und konzentrisch angeordnet sind, so daß nur ein etwa 2 mm breiter Luftzwischenraum entsteht. Bei einer Spulendicke von nur etwa 1 mm bleibt dann ein Spielraum von nur 0,5 mm. Die Feldstärke des Magneten beträgt etwa 32000 C. G. S. bei einem Eisenquerschnitt von etwa 6 ½ qcm. Die Induktion beträgt daher etwa 5000. Da der Querschnitt des Luftraumes etwa das Fünffache beträgt, so ist die Kraftliniendichte dort 1000 und entspricht somit derjenigen guter Dauermagnete. Die bewegliche Spule besteht aus 40 Windungen von dünnem Kupferdraht. Sie ist an einer Stahlachse befestigt, die zwischen Edelsteinen gelagert ist. Zum Ausgleich von Temperaturschwankungen ist den Kupferwindungen ein induktionsfrei I gewickelter Manganindraht von etwa 80 Ohm Widerstand vorgeschaltet. Die Achse der Spule ist unmittelbar neben einer ihrer Seiten angebracht; die hierdurch bewirkte einseitige Belastung der Achse wird durch den Zeiger und eine daran befestigte Dämpferfahne ausgeglichen. Diese Fahne schwingt in einem entsprechend gebogenen Kanal über dem die Teilung des Instrumentes angebracht ist. Das auf die Spule ausgeübte Drehmoment beträgt bei 90° Ausschlag etwa 1,2 g/cm. Um das Instrument als Wattmeter verwendbar zu machen, muß die Magnetwicklung über die Primärwicklung eines Serientransformators gespeist werden. Dieser Serientransformator liefert für die bewegliche Spule einen Strom, der unabhängig von Spannung, Strom, Periodenzahl oder Wellenform dem Erregerstrom des Magneten proportional ist und diesem gegenüber ferner eine Phasenverschiebung von 90° besitzt. Da das Feld des Magneten seinem Erregerstrom gegenüber um 90° phasenverschoben ist, so sind Feld und Strom in der beweglichen Spule in Phase. Der Eisenkern des Serientransformators besitzt einen großen innerhalb der Spulen liegenden Luftzwischenraum, damit die erforderliche Proportionalität zwischen dem Kraftfluß und dem Primärstrom erzielt wird. Die Sekundärspule des Transformators besteht aus nur wenigen Windungen dünnen Drahtes. Bei konstanter Spannung kann das Wattmeter zur Messung des wattlosen Stromes benutzt werden. Hierzu hat man für den Einphasenstrom den Serientransformator nur durch einen induktionsfreien Widerstand zu ersetzen, an dessen Klemmen die bewegliche Spule angeschlossen ist; oder es wird ein gewöhnlicher Serientransformator ohne Luftzwischenraum mit einer aus vielen Windungen bestehenden Sekundärwicklung zur Speisung der beweglichen Spule verwendet. Für Drehstrom sind nur die Phasen entsprechend zu vertauschen. Bei einem mit Eisenkern versehenen Phasenmesser gleicht der Magnet dem Stator einer Drehstrommaschine, der aus einer Anzahl Eisenbleche aufgeschichtet und zweckmäßig mit einer Ringwicklung versehen ist. Anstelle des Rotors ist ein fester lamellierter Eisenkern eingebaut, so daß ein ringförmiger Luftspalt von etwa 3 mm Breite entsteht. In diesem Luftspalt schwingt eine Spule, die ausbalanziert ist und sich nur unter dem gemeinsamen Einfluß der Ströme und Felder einstellt. Der Stator ist auf Strom gewickelt und wird dementsprechend über zwei Serientransformatoren gespeist, deren Primärwicklungen von zwei Phasen des zu den Stromverbrauchern fließenden Stromes durchflössen werden. Die bewegliche Spule ist mit einem großen induktionsfreien Widerstand in Reihe und beide sind zu den Hauptleitungen im Nebenschluß geschaltet. Der Phasenmesser kann auch in der Weise abgeändert werden, daß seine Statorspulen auf Spannung und seine beweglichen Spulen auf Strom gewickelt sind. Ist die bewegliche Spule dann so gelagert, daß sie sich beliebig drehen kann, so ist es zulässig, mit Hilfe eines Voltmeterschalters das Instrument von einer Wechselstrommaschine auf eine andere umzuschalten; ferner kann durch Anlegen der Spannungswindungen an die Sammelschienen und der beweglichen Spule an die Klemmen einer zuzuschaltenden Maschine der Phasenmesser zum Parallelschalten benutzt werden. (Sumpner und Record.) [The Electrician 1907/08, S. 875–877 und S. 924–925.] Pr. Doppelanordnung des Schlickschen Schiffskreisels. Der Schlicksche Schiffskreisel besteht bekanntlich aus einem elektrisch oder nach Art einer Dampfturbine angetriebenen schweren Schwungrad mit senkrechter Welle, das, in einem pendelnden Rahmen aufgehängt, durch Bremsung der Ausschlagbewegungen dieses Rahmens zur Dämpfung der Rollbewegungen des Schiffes bestimmt ist. Wird das Schiff von der Seite her durch eine Welle getroffen, während der Kreisel sich dreht, so wird der um eine Querachse schwingende Kreiselrahmen einen Ausschlag in der Längsrichtung des Schiffes ausführen und dabei den größten Teil der Stoßenergie der Welle aufnehmen, so daß die Schlinger- oder Rollbewegung des Schiffes stark vermindert wird. Damit eine Reihe von Wellenstößen nicht dennoch eine größere Bewegung des Schiffskörpers herbeiführen kann, muß der Kreiselrahmen gebremst werden. Durch diese Bremsen werden beim Schlingern des Schiffes Kräfte auf den Schiffskörper übertragen, die ein Stampfen desselben zur Folge haben. Mögen diese Stampfbewegungen nun auch so gering sein, daß sie als wenig hinderlich keine große Beachtung verdienen, so entsteht umgekehrt eine ähnliche aber die gewünschte Eigenschaft des Kreisels in schlimmerer Weise beeinträchtigende Wirkung dadurch, daß ein Stampfen des Schiffes eine Schwingung des Kreiselrahmens in der Schiffslängsebene verursacht, die ein seitliches Ausweichen des Kreisels herbeiführt. Dabei wird das in einer Spantenebene liegende Drehmoment durch die Rahmenlagerung auf die Bordwände übertragen und bringt dieses das stampfende Schiff zum Rollen. Im allgemeinen werden die Wellen das Schiff unter einem schiefen Winkel treffen, so daß die Bewegung aus teilweisem Rollen und teilweisem Stampfen bestehen wird. Wo der Kreisel und die Bremsung seines Rahmens einerseits eine Dämpfung der Rollbewegungen des Schiffes bewirken, da wird andererseits durch die gleichzeitige Abbremsung der durch das Stampfen verursachten Ausschläge des Rahmens eine Verstärkung des Schlingerns herbeigeführt, während ebenso das Stampfen durch die Abbremsung der durch das Rollen bedingten Ausschläge gesteigert wird. Diese oben schon erörterte Wirkungen wurden von Berger angegeben und werden daher Bergersche Effekte zweiter und erster Art genannt. Sie sind der Unsymmetrie des einzelnen Kreisels zuzuschreiben und können durch Hinzufügung des Spiegelbildes beseitigt werden, indem man nämlich einen zweiten gleichen, aber entgegengesetzt umlaufenden Kreisel einbaut. Die Kräftepaare, die bei der Abbremsung der Rahmenausschläge auf den Schiffskörper übertragen werden, sind für die beiden Kreisel entgegengesetzt und halten sich daher das Gleichgewicht, wenn die Umdrehungszahl der Kreisel die gleiche ist. Bei praktischer Verwendung des Schlickschen Schiffskreisels dürfte voraussichtlich die Doppelanordnung gewählt werden. [Zeitschrift d. V. deutscher Ing. 1908, S. 464 bis 467.] Ky. Eisenbeton-Bogenbrücke. Die Erweiterung der Gleisanlagen der Ringbahn bei Friedenau-Wilmersdorf machte auch eine Erweiterung der Ueberbrückung der Prinzregentenstraße erforderlich. Es wurde der 6 m breite Zwischenraum zwischen den beiden vorhandenen gewölbten Brücken überbaut und nach beiden Seiten eine Verlängerung von zusammen 19,9 m Länge angeschlossen. Da die vorhandene Bauhöhe nur 1,51 m betrug und das Schotterbett über die ganze Breite des Bauwerkes durchgehen mußte, um beliebige Gleisverschiebungen vornehmen zu können, war für eine Balkenbrücke nicht genügend Konstruktionshöhe vorhanden. Daher wurde mit Rücksicht auf die Ermäßigung der Unterhaltungskosten eine Eisenbetonbogenbrücke mit drei Gelenken gewählt. Bei einem gleichen Bogen ohne Gelenke hätte die Zusatzspannung aus einer Wärmeschwankung von 50° C ± 75 kg/qcm betragen, bei zwei Kämpfergelenken betrug diese Zusatzspannung immer noch ± 25 kg/qcm, während bei Anwendung von drei Gelenken der Einfluß der Wärmeänderung nahezu verschwindet. Es wurden eiserne Bolzengelenke gewählt, weil diese bei den zu erwartenden Setzungen die größte Sicherheit für die statische Bestimmtheit des Bauwerkes boten. Bei Steingelenken verschieben sich schon durch kleine Setzungen die Berührungspunkte der Gelenksteine bedeutend, außerdem werden bei flachen Gewölben die Pressungen in den Gelenksteinen zu hoch. Die Entfernung der Kämpfergelenke beträgt 24,4 m, die Höhe des Scheitelgelenkes über den Kämpfergelenken 2,16 m, der Bolzendurchmesser der Gelenke 80 mm. Die Lagerflächen der dicht nebeneinander verlegten Gelenke sind 50 cm lang und 40 cm hoch. Die Stärke der beiden Gewölbehälften beträgt demgemäß an den Gelenken 40 cm und wächst allmählig in der Mitte auf 75 cm an. Die Armierung besteht an beiden Laibungen aus acht Rundeisen von 23 mm Durchm. für 1 m Breite, deren Enden auf den Lagerflächen der Gelenke in ausgebohrten Löchern aufsitzen. Außerdem sind in der Mitte der Gewölbehälften noch je zwei Rundeisen von 23 mm Durchm. und 6 m Länge eingelegt. Die Längseisen sind durch 10 mm starke Verteilungsstäbe in Abständen von 30 cm verbunden. Außerdem sind noch je zwei senkrecht übereinander liegende Längseisen durch 8 mm starke Rundeisen radial und kreuzweise verschnürt. Die Widerlager haben in der Nähe der Kämpfergelenke eine ähnliche Armierung erhalten wie das Gewölbe selbst. Da der Baugrund aus sandigem Lehm besteht, dessen Tragfähigkeit durch die auftretenden Kantenpressungen vollständig ausgenutzt wird, erhielt das Widerlager eine sehr massive Form von rd. 40 qm Querschnitt, die eine Ausnutzung des passiven Erddruckes zur Erhöhung der Standsicherheit gestattet. In den Widerlagern ist rd. 1900 cbm. in dem Gewölbe rd. 310 cbm Beton enthalten. Die Gewölbeform war für die ungünstigste Laststellung unter der Bedingung ermittelt worden, daß die größten Zugspannungen an beiden Laibungen gleich wurden. Für die Wahl der Betonmischungen waren die von Labes aufgestellten: „Vorläufigen Bestimmungen für das Entwerfen und die Ausführung von Ingenieurbauten in Eisenbeton“ maßgebend, nach denen für Bauteile, die den Rauchgasen ausgesetzt sind, auch die Betonzugspannungen nachzuweisen sind, um möglichste Sicherheit gegen Rissebildung zu haben. In der Mitte der beiden Gewölbehälften ist die größte Zugspannung 10 kg/qcm und die größte Druckspannung 45 kg/qcm. Entsprechend mußte die Biegungsfestigkeit eines Betonbalkens ohne Eiseneinlagen gleicher Mischung 1,5 . 10 = 15 kg/qcm und die Druckfestigkeit, gemessen an Probewürfeln von 30 cm Seitenlänge, 3 . 45 = 135 kg/qcm sein. Der Unternehmer wählte für diese Bedingungen einen Beton mit dem Mischungsverhältnis 1 : 2 ½ : 2 ½. Verwendet wurde Misburger Zement, Trebbiner Kiessand und Porphyrkleinschlag von den Gimritzer Porphyrwerken. In der Nähe der Gelenke wurde das Mischungsverhältnis 1 : 1 ½ : 1 ½ verwendet, im Widerlager nahm das Mischungsverhältnis allmählich bis zur Sohle bis auf 1 : 6 : 6 ab. Aus folgender Zusammenstellung sind die geforderten und die aus Versuchen im Materialprüfungsamt in Groß-Lichterfelde festgestellten kleinsten Druckfestigkeiten der verschiedenen Betonmischungen zu ersehen. Zement Sand Kleinschlag ge-forderteDruckfestigk. vor-handenekleinstekg/qcm AlterderProbe-körper Ver-wendungdesBetons im 1 2 ½ 2 ½ 135 222   64 Gewölbe 111 356 356 100  75  36 225115137   69132  76 Wider-lager Aus dem Gewölbebeton (1 : 2 ½ : 2 ½) wurden Probebalken von 220 cm Länge, 15 cm Breite und 30 cm Höhe hergestellt und nach 58 Tagen auf ihre Biegungsfestigkeit untersucht. Dieselbe schwankte zwischen 38 und 41 kg/qcm, während nur 15 kg/qcm gefordert wurde. Das 25,9 m lange Bauwerk kostete 150000 M., einschließlich 33000 M. für Ausheben und Absteifen der Baugrube. Für den Widerlagerbeton wurde 26,5 bis 30 M., für den Gewölbebeton 63 M. für den cbm bezahlt, außerdem wurde für die Tonne verlegtes Eisen 260 M. vergütet, (Homann) [Zeitschrift für Bauwesen 1908, S. 61 ff.] Dr.-Ing. P. Weiske. Modelherwaltung und Materialbeschaffung. Für das Einordnen der Modelle im Lager wird vorgeschlagen, nicht die Maschinenarten, zu denen die Modelle gehören, sondern die Modellgattungen selbst als leitenden Gesichtspunkt zugrunde zu legen, also z.B. in einer Werkzeugmaschinenfabrik die sämtlichen Ständer, Supporte, Lager, Lagerschalen usw. zusammen aufzubewahren. Die dadurch erzielten Vorteile sind: bessere Uebersicht, leichteres Finden, geringerer Platzbedarf, vor allem aber die Tatsache, daß gleiche oder ähnliche Stücke nicht so leicht doppelt ausgeführt werden, daß dem Konstrukteur die fortgesetzte, kritische Gegenüberstellung des Geschaffenen erleichtert wird und daß er so zu einfacherer und einheitlicherer Formengebung gelangt. Auch verschwinden veraltete Modelle nicht so leicht aus dem Gesichtskreise und können laufend beseitigt werden. In dem mit peinlichster Gewissenhaftigkeit zu führenden Modellbuche findet die Eintragung gleichfalls nach Gattungen statt; ebenso wird diese Einteilung bei der Bezeichnung zugrunde gelegt, so daß z.B. die Hebel H1 H2 .... heißen. Nur Modelle, die einzig und allein für eine bestimmte Maschine verwandt werden können, erhalten eine nach dieser gewählte Benennung. Hinter jedem Modelle befinden sich in dem Modellbuche Spalten für das Eintragen der Firma, an deren Gießerei die Modelle gesand werden, sowie des Absendungs- und Rückkunftstages. Da diese Spalten sich viermal wiederholen, nur mit Bleistift ausgefüllt und daher bis auf die zuletzt benutzte durch Radieren stets für neue Eintragungen hergerichtet werden können, so erhält das Buch eine dauernde Brauchbarkeit. Durch Modell-Ausgangsscheine, welche die Lagerverwaltung ausstellt, und die durch die Expedition zur Materialbeschaffung gelangen, sowie durch Modell-Eingangscheine, welche der Gußlieferant jedem zurückgehenden Modell beizulegen verpflichtet ist und die ebenfalls zur Materialbeschaffung gehen, wird letztere instand gesetzt, die gekennzeichneten Eintragungen im Modellbuche vorzunehmen, so daß jeden Augenblick über den Verbleib jedes einzelnen Modells genaue Auskunft gegeben werden kann.Wenn es die sonstige Organisation des Betriebes gestattet, so dürfte es einfacher sein, die Gußbeschaffung und Modelllagerverwaltung in eine Hand zu legen, wodurch Modell-Ausgang- und Eingangscheine überflüssig werden. Da ferner erfahrungsgemäß jedes Buch durch häufiges Radieren unansehnlich und nach und nach unbrauchbar wird, so ist eine entsprechend eingerichtete Kartei dem gebundenen Modellbuche unbedingt vorzuziehen.F. Mbg. Die Gußbestellung bei den Lieferanten regelt sich in folgender Weise: je nach den sonstigen Einrichtungen des Werkes füllt entweder das Technische Bureau oder die Materialbeschaffung den folgenden Vordruck aus: Textabbildung Bd. 323, S. 351 Bestellung; Rechnung; Mod. Nr.; Stückö Gegenstand; kg; Einheitspreis; Mk.; Pfg.; Blattgröße 220 × 280. und zwar geschieht dies mit Copierstift und Durchschrift. Beide Blätter gehen zum Lieferanten, der nach Ausfüllung der rechten Seite eins als Belag, eins als Rechnung benutzt. Als Vorteil dieses Verfahrens ist anzusehen, daß Bestellung und Rechnung ohne weiteres gleichlauten, daß alle zu einem Auftrag gehörigen Teile auch zusammen abgerechnet werden und daß der Lieferant ein Interesse daran hat, die Bestellungen im ganzen so rasch als möglich zu erledigen, da Teillieferungen nicht zur Verrechnung kommen. Neben den beschriebenen Einrichtungen muß noch ein gut durchgebildetes Mahnverfahren vorhanden sein, da derjenige am besten und zuverlässigsten bedient wird, der rechtzeitig und wirksam an die eingegangenen Verpflichtungen zu erinnern versteht. Die Grundlage zu diesem Vorgehen bietet am besten eine Kartei, deren Karten auf der Vorderseite die Angaben des Bestellzettels und Bemerkungen über etwa bereits erfolgte Mahnungen, auf der Rückseite dagegen Auskunft über stattgefundene Lieferungen enthalten. Diese werden nach den jeweilig gültigen Liefertagen eingeordnet, so daß sie ganz selbsttätig immer rechtzeitig wieder zum Vorschein kommen und an die Notwendigkeit einer neuen Mahnung erinnern. Erst wenn die Angaben auf der Vorderseite und Rückseite einer solchen Karte übereinstimmen, d.h. alles Bestellte geliefert ist, wird sie aus der Kartei entfernt und dient dann zur Kontrolle der einlaufenden Rechnungen, (Baeseler.) [Werkstattechnik März 1903, S. 131–135.] F. Mbg. Autogene Schweißung. In einer Entgegnung auf einen gegen die Anwendung der autogenen Schweißung auf die Ausbesserung von Dampfkesseln gerichteten Aufsatz der Zeitschrift des Bayer. RevisionsvereinsWir werden diese Angelegenheit in einem der nächsten Hefte in einem besonderen Aufsatz ausführlich behandeln.Die Redaktion. erwähnt Dr. Michaelis in Nr. 8 desselben Organs eine neue Kesselausbesserung, die erst vor einigen Wochen ausgeführt worden ist. Es handelt sich um einen Dampfkessel der Société d'Electricité du Borinage in Paturages (in der Nähe von Mons). Der Dampfkessel hat 85 qm Heizfläche und zwei gewellte Flammrohre, Type Morison. Der Arbeitsdruck beträgt 10 at. Die Flammrohre haben einen Durchmesser von 1 m. Infolge von sehr schlechtem salzhaltigem Wasser und dadurch hervorgerufenen Salzablagerungen trat eine vollständige Deformierung beider Flammrohre ein in einer Tiefe von ungefähr 30 cm. Die Einbauchung hatte eine Länge von ungefähr 1,2 m und betrug fast ⅖ des Umfanges des Flammrohres. Um die Ausbesserung ausführen zu können, wurde mittels Flammenschnittes die eingezogene Stelle herausgeschnitten bis tief in das gesunde Material hinein. Ein neues Wellrohr derselben Type wurde gewählt und aus ihm gleichfalls mittels Flammenschnittes ein Stück ausgeschnitten, das in das alte Flammrohr einpaßte; aber infolge der großen Breite dieses Stückes war es unmöglich, es als Ganzes in das Flammrohr einzuführen, man teilte es daher der Länge nach. Obgleich also diese Arbeit nach jeder Richtung hin ganz außerordentliche Schwierigkeiten bot, ist sie nach Mitteilung des Herrn Dr. Michaelis als vollkommen gelungen zu bezeichnen. Der Kessel wurde dem vorschriftsmäßigen Probedruck von 15 at unterworfen, ohne die geringste Beanstandung und arbeitet seit einigen Wochen in vollkommen normaler Weise. Diese wichtige Arbeit wurde durch den Dampfkessel-Revisionsverein in Brüssel autorisiert, der die Ausführung dieser Arbeit überwacht hat. Der Direktor dieses Vereins beabsichtigt, eine Veröffentlichung über diese große Arbeit zu veranstalten und seine Erfahrungen dem Internationalen Verbande der Dampfkessel-Revisionsvereine zur Verfügung zu stellen. Außerdem ist bei der Arbeit auch der Verein des ingénieurs des Mines vertreten gewesen und hat die Arbeit gleichfalls überwacht.