Titel: Polytechnische Rundschau.
Autor: H.
Fundstelle: Band 323, Jahrgang 1908, S. 477
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Polytechnische Rundschau. Polytechnische Rundschau. Elektrische Zugsteuerung. Die grundsätzliche Frage, ob die Steuerung der Schalter auf den elektrisch angetriebenen Wagen eines Zuges durch elektrischen Strom unmittelbar oder durch Druckluft unter Zwischenschaltung elektrisch gesteuerter Ventile zu erfolgen hat, wurden von den Felten & Guilleaume Lahmeyer Werken zu Gunsten der letzten Anordnung entschieden. Wenngleich diese Anordnung verwickelter erscheint als die unmittelbare Steuerung, so war für ihre Anwendung doch maßgebend, daß durch Verwendung von Druckluft schon bei verhältnismäßig kleinen Abmessungen der Apparate sehr große Leistungen erzielt werden können, und daß beispielsweise der Widerstandsschalter als Stufenschalter gebaut werden kann, während er andernfalls in Einzelapparate aufgelöst werden muß. Um die für die Steuerung der Ventile nötigen kleinen Elektromagnete möglichst betriebssicher zu machen, ist jeder mit einem hohen Vorschaltwiderstand versehen und selbst mit einer Klemme an Erde gelegt. Der hierbei auftretende Verlust in dem Widerstand spielt bei den in Betracht kommenden kleinen Leistungen keine Rolle. Die Hauptschwierigkeit bei der Verwendung der Zugsteuerung für Einphasenbahnen bestand darin, ein Doppelventil zu bauen, welches auch bei der Steuerung durch einen Wechselstrom-Elektromagneten zuverlässig arbeitet. Während für Gleichstrom jedes einigermaßen gut angefertigte Ventil ohne weiteres brauchbar ist, konnte bei Wechselstrom das Dichthalten des Ausströmventils nicht erzielt werden. Die Schwierigkeit erschien unüberwindlich, so daß man schon den Einbau einer Akkumulatorenbatterie in Aussicht nahm. Da gelang es nach vielen Versuchen, eine Ventilanordnung zu schaffen, bei der sowohl das Eintrittsventil, wie auch das Austrittsventil durch den Druck der Luft gedichtet werden. Der Elektromagnet hat nur die Aufgabe eine Umsteuerung zu bewirken und übt auf das Abschließen und die Dichtung der Ventile gar keinen Einfluß aus. Durch Führung des elektrischen Steuerstromes für den Hauptschalter über Hilfskontakte auf der Fahrtrichtungswalze und des Steuerstromes für den Stufenschalter über Hilfskontakte an dem Hauptschalter ist eine gegenseitige Verriegelung erzielt, infolge deren der Fahrstrom erst nach Einstellung des Fahrtrichtungsschalters geschlossen und hierauf wiederum erst die Widerstände eingeschaltet werden können. Andererseits geht beim Ausschalten zuerst der Hauptschalter in die Offenstellung. Ein Ausschaltfunken wird daher nur an diesem auftreten, dessen Kontakte durch kräftige Ausbildung und Anordnung unter Oel hierzu besonders befähigt sind. Auf diesen einzigen Apparat beschränkt sich- daher die Wartung. Bei dem Stufenschalter ist bemerkenswert, daß der Einschaltzylinder unmittelbar den Schaltkontakt über die in einer Richtung hintereinander liegenden Widerstandskontakte bewegt, und daß zum Ausschalten ein dauernd unter Luftdruck stehender Zylinder von kleinerer Bohrung als der Einschaltzylinder dient. Um auch für Bahnen mit rein elektrischen Zugsteuerungen oder gemeinsam mit anderen Firmen derartige Ausrüstungen liefern zu können, haben die Felten & Guilleaume Lahmeyer-Werke auch eine rein elektrische Zugsteuerung ausgebildet. Bei dieser Anordnung ist der Stufenschalter in Einzelschützen unterteilt, deren Kontakte für das Arbeiten unter Oel oder in Luft eingerichtet sind. Durch Führung der gemeinsamen Rückleitung dieser Steuerapparate über die Fahrtrichtungswalze in jedem Fahrzeug und über einem Hilfskontakt auf der Steuerwalze ist eine elektrische Verriegelung erhalten derart, daß die Schützen nur geschlossen werden können, wenn die Fahrtrichtungswalze die der Steuerwalze entsprechende Lage eingenommen hat. Durch eine besondere Kontakteinrichtung an der Steuerwalze wird ferner bei der Ausschaltbewegung der letzteren die gemeinsame Stromzuführung zu den Schützen unterbrochen, so daß sie nicht in rückwärtiger Reihenfolge wieder ansprechen. Um bei den Schützen zum Heranholen der Schaltkontakte aus der Offenstellung mit einer möglichst kleinen Leistung auszukommen und zum Anpressen in der Einschaltstellung eine möglichst große Kraft zur Verfügung zu haben, geschieht die Bewegung der Kontakte mit Hilfe von Kniehebeln. In der Einschaltstellung ist der die Kontakte bewegende Magnet alsdann völlig entlastet, so daß seine Erschütterungen auf die Güte des Stromschlusses keinen Einfluß ausüben können. Um trotzdem die Erschütterungen und das damit verbundene Brummen zu vermeiden, werden auf die E-förmigen Magnetkerne, deren äußere beiden Schenkel die Erregerspulen tragen, blanke Kupferbleche aufgesteckt, die mit zwei Oeffnungen versehen sind, von denen die kleinere einen und die größere zwei Kerne aufnimmt. Um ferner zu verhindern, daß von den Widerstandsschützen gleichzeitig mehr als eine geschlossen ist, tragen die beweglichen Anker Rollen, über die ein Seil unter Vermittlung von Führungsrollen gelegt ist. Das durch Federn oder Gewichte stramm gehaltene Seil zieht die Anker stets in die Ausschaltstellung. Anschläge an dem Seil lassen dieses beim Schließen eines Schützes nur soviel nachgeben, als hierzu für ein einziges Widerstandsschütz erforderlich ist. Wird ein zweites Widerstandsschütz erregt, so sucht es mittels des Seiles das geschlossene Schütz in seine Ausschaltstellung zurückzuziehen. (Kraemer.) [Elektrotechnische Zeitschrift 1908, S. 203–207.] Pr. Vier-Motorenfahrschalter. Ein einfaches Mittel, um einen Schalter für ein mit vier Motoren ausgerüstetes Fahrzeug herzustellen, hat die Pittsburg Railway Company angewendet, indem sie zwei gewöhnliche Zweimotorenfahrschalter mit den Rückseiten gegeneinander geschraubt und die beiden Fahrwalzen durch Zahnräder miteinander gekuppelt hat. Zur gleichzeitigen Steuerung der beiden Fahrtrichtungswalzen sind diese durch eine Hebelanordnung gekuppelt. Da nach Ausschalten der Zahnradkupplung jede Fahrwalze einzeln gesteuert werden kann, so ist hierdurch gleichzeitig ein einfaches Mittel erhalten, um bei Beschädigungen einer Fahrschalterhälfte mit der anderen allein weiter arbeiten zu können. [Electric Railway Journal 1908, II, S. 37.] Pr. Querverband einer Eisensäule. Die Tragfähigkeit einer Eisensäule aus mehreren Profilen läßt sich zwar theoretisch aus ihren Querschnitten und dem gegenseitigen Abstand derselben berechnen, praktisch wird sie aber sehr durch die Art der Verbindung der Profile untereinander beeinflußt. Bei schlechter Verbindung sinkt die Tragfähigkeit der ganzen Säule auf diejenige ihrer einzelnen Teilquerschnitte herab, v. Emperger hat mit 20 Säulen aus 2 14, 2 ⊐ 14 und vier Winkeleisen, die teils durch einnietige, teils durch zweinietige Querbleche, teils durch Vergitterung verbunden waren, Versuche angestellt, um den Abfall der Tragfähigkeit gegen des theoretische Maß festzustellen und die günstigste Verbindungsart zu finden. Die Versuche zeigen: 1. Eine Verbindung mit einnietigen Querblechen ist ungenügend, da ein unberechenbarer Abfall der Bruchlast bis zur Festigkeit der einzelnen Teile eintreten kann, auch wenn die Entfernung der Querbleche kleiner ist als das theoretisch erforderliche Maß. 2. Eine Vergitterung ist unnötig. 3. Eine Verbindung mit zweinietigen Querblechen in etwa dem halben theoretisch erforderlichen Abstand verhindert einen Abfall der Tragfähigkeit des ganzen Querschnittes. 4. Der Abfall der Tragfähigkeit wächst mit der Entfernung der Querbleche und beträgt bei der üblichen Berechnungsweise ihres zulässigen Abstandes 20 bis 25 v. H. Zur Hebung der Tragfähigkeit von Eisensäulen, zur besseren Verbindung der einzelnen Teile und zur Erzielung der Feuersicherheit wird die Einbetonierung der Säulen empfohlen. Nach früheren Versuchen v. Empergers kann die Festigkeit des innerhalb der Umschließung vorhandenen Betonkernes zu der Festigkeit der Eisensäule hinzugerechnet werden. (v. Emperger.) [Beton und Eisen 1908, S. 71, 96, 119, 148 ff.] Dr.-Ing. P. Weiske. Betonpfahlgründung. Der Anbau des Museums für Kunst und Industrie in Wien hat eine Betonpfahlgründung nach dem System des Baudirektors Stern erhalten. Der tragfähige Baugrund liegt erst 9 m unter der künftigen Kellersohle. Der Zwischenraum ist mit angeschütteten Ziegelstücken, Kies. Steinen und Lehm ausgefüllt. Durch Probepfählung wurde festgestellt, daß eine Rammtiefe von 2 bis 3 m genügt, um durch den Reibungswiderstand am Pfahlumfange die Gebäudelast auf den Boden mit Sicherheit zu übertragen. Es wurden im ganzen 320 Pfähle eingerammt. Hierbei wurde zunächst ein 4 m langer und 23 cm starker, runder Holzpfahl eingeschlagen, der bis zur halben Höhe durch einen Blechmantel geschützt ist. Vor dem Einrammen wurde am unteren Ende des Pfahles ein 2,5 m hohes und 3 mm dickes Blechrohr mit Spitze übergeschoben. Nach Schluß der Einrammung wird der Schlagpfahl herausgezogen, während das Blechrohr im Boden stecken bleibt, da die Reibung des Rohres am Erdreich größer ist als am Schlagpfahl. Nur in vier von 320 Fällen wurde mit dem Schlagpfahl auch das Blechrohr herausgezogen. Das Blechrohr und das darüber befindliche Loch wurde mit einer Mischung 1 : 4 ausbetoniert. Bei einer Probebelastung wurde ein 3,35 m tief eingerammter Betonpfahl mit 92480 kg belastet. Die Einsenkung betrug 193,9 mm und verminderte sich bei der Entlastung infolge der Elastizität des Bodens um 2,9 mm. Bei der Ausführung wurde jedem Pfahl eine Belastung von 40000 kg zugemutet und verlangt, daß die Senkung eines Pfahles in der letzten Hitze von 30 Schlägen höchstens 20 cm betragen soll. Die Pfahlköpfe sind durch eine 1,65 m hohe Betonplatte, deren Breite den Kellermauern entspricht, verbunden. (Sieß.) [Oesterr. Wochenschrift für d. öffentl. Baudienst 1908, S. 338 ff.] Dr.-Ing. P. Weiske. Versuche an Kleinmotoren für landwirtschaftliche Zwecke. Infolge der Abwanderung der landwirtschaftlichen Arbeiter nach den Industrieorten und der mit der Verbesserung der ländlichen Lebenshaltung zusammenhängenden Steigerung der Lohnforderungen, ist der Ersatz der menschlichen Arbeit durch Maschinen auch auf dem Lande allmählich zur Tagesfrage geworden. Die Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft hat daher in dem Bestreben, diese an sich gesunde Bewegung zu fördern und den in technischen Dingen unerfahrenen Landwirten Fingerzeige für die Beschaffung solcher Maschinen zu geben, im Laufe des vorigen Jahres eine öffentliche Prüfung veranstaltet, die von vorne herein auf Kleinmotoren mit Betrieb durch flüssige Brennstoffe und mit höchstens 3 PS Leistung beschränkt war. Man ging dabei von dem Gedanken aus, daß Gas- oder Elektromotoren weniger für ländliche als für städtische Kleinbetriebe in Betracht kommen und daß gerade Motoren für flüssigen Brennstoff mit einer Leistung bis 3 PS in neuerer Zeit gegenüber den viel kräftigeren Lokomobilen stark in Aufnahme gekommen sind. An dieser Prüfung, bei welcher die Motoren 40 Stunden lang unter normaler Belastung (etwa 20 v. H. weniger als Höchstleistung) abgebremst laufen mußten, haben sich insgesamt acht Fabriken mit neun Motoren beteiligt, und zwar: Aachener Stahlwarenfabrik A.-G. in Aachen; Daimler-Motoren-Gesellschaft, Zweigniederlassung Marienfelde bei Berlin; Motorenfabrik Darmstadt A.-G. in Darmstadt; Gasmotorenfabrik Deutz in Cöln-Deutz; Dresdener Gasmotorenfabrik vormals Moritz Hille in Dresden-A.; Reform-Motorenfabrik G. m. b. H. in Böhlitz-Ehrenberg (Königreich Sachsen); Friedrich Richter & Co. in Rathenow; Maschinen- und Motorenfabrik Scharrer & Groß in Nürnberg. Tabelle 1. Abmessungen, Gewichte usw. der Motoren. Motor Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 Nennleistung           PS 3 2–3 3 3–4 3,5 3 ½ 2–3 Umdrehungszahl in der    Minute 900 260 200 300 220 650 500 280 Zylinderdurchm.    mm 90 110 155 125 135 102 80 140 Hub                          „ 110 220 240 180 230 130 120 180 Kolbengeschwindigkeitm/sek. 3,3 1,91 1,6 1,8 1,69 2,82 2,0 1,68 Gesamtgewicht d. An-    lage                     kg 209 690 800 900 970 360 150 900 Preis                       M. 1240 1810 1350 1800 1740 1340 600 1650 Tabelle 2. Hauptsächlichste Versuchsergebnisse bei Normalbelastung. Motor Nr. Brennstoff Heiz-wertinWE Umdre-hungeni. d.Minute Brems-leistungin PS Stündl.Brenn-stoffver-brauchin kg Ver-brauchfür 1 PSeu. Stundein kg 1 Benzin 10500 1125 4,0 1,205 0,301 2 Spiritus 5500 260 2,83 1,789 0,632 4 Spiritus +12% Benzol 5830 298 3,7 1,541 0,413 4 Spiritus 5500 298 3,7 0,440 4 Benzol 9600 292 3,61 0,952 0,264 5a Benzin 10500 224 2,98 1,008 0,338 5b Benzol 9600 224 2,98 0,98 0,329 6 Benzin 10500 670 2,8 1,168 0,417 6 Benzol 9600 660 2,76 1,147 0,415 7 Spiritus 5350 500 0,78 0,75 0,962 8 Spiritus 5350 282 2,98 1,714 0,576 8 ½ Spiritus½ Ergin 7550 282 2'98 1,34 0,450 Die beigefügten Tabellen 1 bis 3, die alle wissenswerten Angaben über Abmessungen der Motoren und die Ergebnisse der Messungen an den Motoren enthalten, zeigen zunächst, daß die Auswahl der Motoren recht günstig getroffen war. Es sind nicht nur leichte, für den Betrieb von Motorfahrzeugen geeignete Bauarten, sondern auch schwere liegende Motoren und andererseits neben Motoren für Benzinbetrieb auch solche für Betrieb mit Benzol, Ergin (ein Benzolerzeugnis der Rütgerswerke A.-G.) dun Spiritus vertreten. Tabelle 3. Wärmeverbrauch und Brennstoffkosten der Motoren. Motor Nr. Brenn-stoff Ver-brauchfür1 PSe/St.kg Wärme-ver-brauchfür1 PSe/St.WE Ther-mischerWir-kungs-gradv. H. Brenn-stoff-kostenfür1 PSe/St.M. Benzin-kostenfür An-lassenM. Gesamt-kostenfür1 PSeM. 1 Benzin 0,301 3160 20,0 0,135 0,135 2 Spiritus 0,632 3470 18,2 0,135 0,008 0,143 4 Spiritus 0,413 2410 26,2 0,107 0,008 0,115 4 Benzol 0,264 2530 25,0 0,053 0,008 0,061 5a Benzin 0,338 3550 17,8 0,150 0,150 5b Benzol 0,329 3160 20,0 0,068 0,008 0,076 6 Benzin 0,417 4380 14,4 0,175 0,175 6 Benzol 0,415 3980 15,9 0,083 0,008 0,091 7 Spiritus 0,962 5140 12,3 für0,78 PS0,012 für0,78 PS0,065 für0,78 PS0,077 8 Spiritus 0,576 3080 20,5 0,129 0,008 0,137 8 ½ Spiritus½ Ergin 0,450 3400 18,5 0,104 0,008 0,112 Die Angaben über die Brennstoffkosten der Motoren sind auf folgende Brennstoffpreise f. d. kg bezogen: Benzin 0,43 M., Spiritus 0,23 M., Benzol 0,20 M., Ergin 0,23 M. Diese Preise sind nach dem heutigen Stande allerdings, was das Verhältnis zwischen Benzol und Benzin anbelangt, für das letztere etwas ungünstig gewählt, entsprechend der Geschäftslage im Sommer des Jahres 1907. Heute dürfte für Benzin ein Preis von 0,38 M. und für Benzol ein Preis von 0,225 M. maßgebend sein, wobei freilich die Benzinsteuer von 0,08 M. für 1 kg, die für gewerbliche Betriebe nachgelassen werden kann, noch mit eingerechnet ist. Die Versuche lassen aber nichtsdestoweniger erkennen, daß dem Benzol eine hohe Bedeutung für den Betrieb von Kleinmotoren beizumessen ist, da es bei wesentlich geringerem Preis trotzdem im Verbrauch für 1 PS Nutzleistung ebenso sparsam ist wie das Benzin. Der geringe Kostenbetrag, der für das Anlassen von Benzolmotoren hinzukommt, fällt dabei gar nicht ins Gewicht. Bei der Preisverteilung, die neben der Wirtschaftlichkeit auch die Güte des Erzeugnisses mit Bezug auf Betriebssicherheit und Handhabung berücksichtigen mußte, hat der Motor der Gasmotorenfabrik Deutz den ersten Preis im Betrage von 600 M. erhalten, während zwei zweite Preise von je 300 M. dem Spiritusmotor der Daimler-Motoren-Gesellschaft und dem Motor der Dresdener Gasmotorenfabrik vormals Moritz Hille zuerkannt worden sind. [Zeitschrift des bayerischen Revisionsvereins 1908, S. 59–61.] H. Die Lech-Elektrizitätswerke A.-G zu Augsburg. Das erste im Jahre 1902 in Betrieb genommene Kraftwerk dieser bedeutendsten bayerischen Stromerzeugungs- und Lieferungsgesellschaft, das bei Gersthofen liegt, enthält fünf Wasserturbinen für je 1000 PS Normalleistung, die um 10 v. H. überlastet werden können, und von denen eine im allgemeinen als Aushilfsmaschine stillsteht. Von den mit den Turbinen unmittelbar gekuppelten Dynamomaschinen sind zwei zur Abgabe von Gleichstrom und eine zur Erzeugung von Gleichstrom gebaut, während die vierte und die fünfte Turbine sowohl mit einer Gleichstrom- als auch mit einer Drehstromdynamo, jede für die volle Leistung, gekuppelt sind. Die Drehstrom-Maschinengruppe ist dabei so eingerichtet, daß, falls es erforderlich werden sollte, noch eine Gleichstrommaschine der vollen Turbinenleistung auf die Achse der Turbine aufgesetzt werden kann, während andererseits die auf den Achsen der Gleichstrom-Maschinengruppen sitzenden Schwungräder erforderlichenfalls durch Drehstrommaschinen der vollen Leistung ersetzt werden können. Diese Einrichtungen sind getroffen worden, um die nahegelegene, an das Werk angeschlossene chemische Fabrik mit Gleichstrom versorgen und andererseits auch den wachsenden Anforderungen des übrigen mit Drehstrom von 5000–5500 Volt Anfangsspannung gespeisten Stromverteilungsnetzes gerecht werden zu können. In dem zweiten, weiter unten bei Langweid gelegenen Werk dieser Gesellschaft, das im November vorigen Jahres in Betrieb gekommen ist, sind drei Turbinen von je 1500 PS Normalleistung und 10 v. H. höherer Höchstleistung vorhanden, während für eine vierte Turbine Raum vorgesehen ist. Die Turbinen, die mit Drehstrommaschinen unmittelbar gekuppelt sind, liefern Strom von 10000 Volt, der durch Fernleitungen auf die Umformerwerke verteilt wird. Für die Zeiten ungünstigen Wasserstandes hat die Gesellschaft im Jahre 1904 ferner zur Aushilfe ein Dampfkraftwerk bei Gersthofen errichtet, das zwei stehende Dampfmaschinen von je 1300–1700 PS Nutzleistung enthält. Jede dieser Dampfmaschinen ist mit einer Drehstromdynamo von 1250 KW induktionsfreier Leistung unmittelbar gekuppelt und kann erforderlichenfalls auch mit einer Gleichstrommaschine von 1000 KW Leistung verbunden werden. Von der verfügbaren Leistung der genannten Kraftwerke, die insgesamt etwa 12000 PS beträgt und die durch einen Stauweiher von ungefähr 250000 qm Fläche ziemlich gleichförmig erhalten werden kann, werden gegenwärtig etwa 7000 PS in Form von Gleichstrom an die bei Gersthofen gelegene chemische Fabrik der Farbwerke vorm. Meister Lucius & Brüning in Höchst a. M. abgegeben, der übrige Teil wird als Drehstrom teils in dieser I Fabrik verwendet, teils nach Augsburg und seinen Vororten übertragen, wo er zur Speisung des Beleuchtungs- und Kraftversorgungsnetzes dient. [Zeitschr. des bayer. Revisions-Vereins 1908, S. 88.] H.