Titel: Kleinere Mitteilungen.
Fundstelle: Band 318, Jahrgang 1903, Miszellen, S. 222
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Kleinere Mitteilungen. Kleinere Mitteilungen. Cooper Hewitts statischer Umformer. Electrical World and Engineer, 7. Jan. 1903. Peter Cooper Hewitt ist im Verfolg der Eigenschaften seiner Quecksilberdampflampe zu einem Apparat gekommen, der ein sehr beachtenswertes System der Stromumformung darbietet. Die in ein Glasgefäss mit verdünnter Luft eingeschlossenen Elektroden haben nämlich die eigentümliche Eigenschaft, gewissermassen wie ein Ventil zu wirken, indem sie von Wechselströmen nur den einen Teil, der in einem gewissen Sinne fliesst, hindurchgehen lassen, den anderen Teil aber unterdrücken, kurz gesagt, also Wechselstrom in Gleichstrom zu verwandeln. Der Apparat kann nicht gut mit den gewöhnlichen Umformern verglichen werden; er verändert nämlich nicht die Periodenzahl, sondern der gleichgerichtete pulsierende Strom hat die gleiche Periodenzahl wie der Wechselstrom; noch auch mit einem elektrolytischen Umformer, denn wir haben in ihm keinen elektrolytischen Vorgang. Der Erfinder möchte den Apparat, bis ein besserer Name gefunden ist, als „statischen Umformer“ bezeichnet wissen. Der Hauptvorzug des Apparates ist seine Einfachheit. Ein Umformer für 200 Lampen ist kaum grösser als eine 100 kerzige Glühlampe, eher noch einfacher in der Konstruktion und nur etwa 1 kg schwer. Als interessanter Vergleich sei angeführt, dass ein rotierender Umformer für die gleiche Leistung etwa 260 kg wiegt. Die mit verdünnten Dämpfen erfüllte Glaskugel eines Umformers für etwa 8 Kilowatt hat einen Durchmesser von etwa 18 cm und eine grösste Länge samt den Elektroden von etwa 23 cm. Das Gewicht beträgt etwa 1,1 kg. Oben auf der Glaskugel sind in Ansätzen 4 Elektroden, die in kleinen Eisenbechern endigen. Die eine davon dient dazu, den Vorgang einzuleiten, und wird zu dem Zwecke mit einem Stromkreis verbunden, der eine hohe Selbstinduktion enthält. Der Stromschluss muss nämlich durch eine beträchtlich höhere Spannung als die Betriebsspannung eingeleitet werden, doch kann dies wie bei der Hewitt-Quecksilberlampe selbsttätig erfolgen. An die 3 anderen Elektroden sind die Leitungen einer in Stern geschalteten Drehstrommaschine angeschlossen. Unten befindet sich eine Quecksilberelektrode. Der gewonnene gleichgerichtete Strom wird hier abgenommen, geht durch den Verbrauchswiderstand (Glühlampen, Motoren, Akkumulatoren), und dann an den Nullpunkt der Drehstrommaschine. Beträgt die verkettete Spannung 190 Volt, die Phasenspannung also 110 Volt, so ist auch die Spannung des gleichgerichtetenpulsierenden Stromes 110 Volt. Ein solcher Umformer von den oben angegebenen Abmessungen hat 180 16 kerzige Glühlampen gespeist, ohne an der Grenze seiner Leistungsfähigkeit zu sein. Die Glaskugel erwärmt sich, kommt aber bald auf einen stationären Zustand durch die Ausstrahlung. Auffallend ist die Tatsache, dass der Spannungsabfall zwischen den oberen Elektroden und der Quecksilberelektrode für jede Belastung annähernd unverändert bleibt und etwa 14 Volt beträgt. Durch neuere Versuche lässt sich erwarten, den Abfall auf etwa 6 Volt zu ermässigen. Bleibt man auf der bis jetzt erreichten Tatsache, so lässt sich der Wirkungsgrad in der einfachsten Weise erhöhen Ein solcher Umformer hat bei einer Spannung von 1800 Volt gearbeitet und dem entspricht bei 14 Volt Verlust ein Wirkungsgrad von über 0,99, bei 600 Volt ein Wirkungsgrad von etwa 0,95. Durch Versuche wurde bewiesen, dass ein solcher Umformer in seiner jetzigen Gestalt mit 3000 Volt arbeiten kann, bei Verbesserungen hofft man bis zu 10000 Volt gehen zu können. Anstatt des bisher benutzten Glasgefässes würde man eine Stahlkugel verwenden, die die negative Elektrode bildet. Die positiven Elektroden würden durch isolierendes Material, Glas oder Porzellan, eingeführt. Das ventilartige Wirken des Apparates, nämlich das Unterdrücken des einen Teiles der Wechselstromkurve lässt sich dem Auge gut sichtbar machen, indem man bei langsamer Periodenzahl in dem Wogen des Quecksilberdampfes die Aufeinanderfolge der Impulse sieht. Die in der unteren Elektrode befindliche Quecksilbermasse nimmt eine rotierende Bewegung an, deren Winkelgeschwindigkeit von der Frequenz abhängt. Die Kurve des Arbeitsstromes entspricht einem pulsierenden Gleichstrom. Würde man mehr als drei Phasen an den Umformer führen, dann würde der Unterschied zwischen Maximum und Minimum geringer sein, ähnlich wie bei einem Komutator mit Vermehrung der Segmente der pulsierende Strom mehr und mehr dem Gleichstrom sich nähert. Eine neue Seefackel. „Revue Industrielle“ bringt die Beschreibung einer in England, Amerika und neuerdings in Frankreich mit bestem Erfolg bei verschiedenen Rettungswerken auf See angewandten Acetylenfackel nach Watson, die durch Wasser und Wind nicht verlöscht werden kann. Die Konstruktion dieser Fackel, die die Form eines Geschosses hat, und auch wie ein solches durch Kanonen nach der Unfallstelle geschleudert werden kann, ist, wie die beiden nachstehenden Skizzen erkennen lassen, folgende: Der innere Hohlraum ist in die drei Teile a, b und c geteilt; a enthält das nötige Calciumkarbid, b sichert die Schwimmfähigkeit des ganzen Körpers und c dient zur Aufnahme des Calciumoxyds, das sich aus dem verbrauchten Karbid bildet. Das frische Karbid befindet sich in einem Drahtkorb, der durch die beiden kleinen Winkelkränze ee gehalten wird. Textabbildung Bd. 318, S. 223 Beim Eintauchen des Körpers in das Wasser tritt dieses nun durch die kleinen Oeffnungen o in die Luftkammer b und berieselt das Calciumkarbid. Beim Aufbewahren sind diese Oeffnungen gegen das Eindringen von Feuchtigkeit durch ein einfaches Band geschützt, das beim Gebrauch der Fackel leicht entfernt werden kann. Der Deckel, auf dem die Acetylenbrenner i angebracht sind, trägt noch einen kleinen Rezipienten r, der Calciumphosphatstücke enthält. Der Erfinder hat nach zahlreichen Versuchen diese chemische Verbindung gewählt, weil sie am besten ein zuverlässiges Entzünden und eine genügend lange Wirksamkeit sichert. Diese Eigenschaft ist aber besonders erwünscht, weil die Fackel häufig im Seegang unter Wasser kommt und ausgelöscht wird. Die Wiederentzündung erfolgt dann, solange die Wirksamkeit des Calciumphosphats anhält, explosiv. Für das Eindringen des Wassers und die nötige Entwickelung des Phosphorwasserstoffes hat man den Rezipienten r oben mit einer kleinen Oeffnung versehen, die gewöhnlich durch den kleinen, wasserdichten Deckel d geschlossen ist, der vor Benutzung des Apparates abgehoben werden muss. Wie die Skizze erkennen lässt, sind die Calciumphosphatstücke von einem Metallmantel eingeschlossen, der ihr Entweichen verhindern soll. Beim Abschiessen der Fackel sind die Brenner durch einen Pfropfen f geschützt, auf den der in der Kanone entwickelte Gasdruck wirken soll. Der die Acetylenbrenner umgebende Blechkranz ist mit kleinen Schlitzen hh versehen, um dem vom Seegang in die oberste Schale hineingespülten Wasser einen Abfluss zu geben. Der ganze obere Teil wird gewöhnlich durch einen Stülpdeckel geschützt, dessen Rand g luftdicht abschliesst, und der vor dem Abschiessen leicht entfernt werden kann. Erwähnenswert ist noch, dass dieser Apparat auch in anderer Form konstruiert ist, sodass er mit der Hand oder sonstigen mechanischen Mitteln an den gewünschten Ort geschleudert werden kann. Anschweissen von Bronzespitzen an gusseiserne Propeller. Schon von jeher sind gusseiserne Propeller für die Schiffbauer die Ursache grosser Sorgen gewesen, weil sie auf der Oberfläche der Flügelspitzen leicht angefressen werden und infolge der dadurch entstehenden Querschnitts Verkleinerung abbrechen, sobald der Schraubenflügel auf einen harten Gegenstand schlägt. Für einen derartigen schadhaften Flügel schnell Ersatz zu schaffen, ist oft mit grossen Schwierigkeiten verbunden, zumal bei dem heutigen scharfen Wettbewerb der Aufenthalt der Schiffe im Hafen auf das unbedingt nötige Mass zu beschränken ist und es für langwierige Reparaturen daher an der nötigen Zeit fehlt. Einen vortrefflichen Ausweg in solchen Fällen bietet nach The Foundry, Sept. 1902, S. 22, ein durch englisches Patent geschütztes Verfahren, welches darin besteht, dass man an gusseiserne Propellerflügel Bronzespitzen anschweisst, um dadurch späteres Anfressen und Abbrechen zu vermeiden. Der beschädigte Flügel wird zu diesem Zwecke zunächst auf eine Bohrmaschine gebracht und quer mit einer Reihe von Löchern durchbohrt, die etwa 10–15 nun vom Rande entfernt stehen, sodass man das schlechte Material später glatt abbrechen kann. Sodann bringt man den Flügel in die Giesserei, gräbt ihn in den Boden ein und stellt darüber eine Form her, die dem fehlenden Teile entspricht; diese wird mit Bronze voll gegossen. Hier setzt nun die Neuheit des Verfahrens ein: Die Bronzespitze wird gegen den gusseisernen Flügel gegossen und muss nun noch mit ihm verschweisst werden. Zudiesem Zwecke reisst man die Form ab, so lange der Guss noch heiss ist, legt rings um die Stosstelle von Bronze und Eisen ein offenes Feuer und schweisst dann mit Eisen, indem man letzteres in flüssigem Zustande in die Stossfuge zwischen der Bruchfläche und dem Bronzeanguss bringt. Es ist dabei zu beachten, dass das Metall aus dem Giesslöffel unmittelbar auf das Eisen des Flügels fliesst. Nachdem der Guss gut ausgekühlt ist, wird er geputzt. Die Festigkeit dieser Verbindung soll nichts zu wünschen übrig lassen und bisher stets gute Erfolge geliefert haben. So hat z.B. die Eastern and Australian Co. bei einem ihrer grössten Dampfer eine abgebrochene Flügelspitze durch Bronze ersetzen lassen; hierbei erreichte der angeschweisste Bronzeteil das Gewicht von etwa 450 kg. Ein Propeller, der in der oben beschriebenen Weise mit Bronzespitzen versehen ist, steht, was das Anfressen betrifft, einem ganz aus Bronze hergestellten an Betriebsdauer vollständig gleich und hat ausserdem noch den Vorzug des geringeren Preises. Früher war es vielfach Brauch, gusseiserne Propeller mit aufgenieteten Bronzeplatten zu versehen, doch dürfte das neue Verfahren mit den älteren in erfolgreichen Wettbewerb treten können, sowohl hinsichtlich der Billigkeit als auch der Haltbarkeit. Das Anschweissen von Bronzespitzen an gusseiserne Propeller ist zum Beispiel in Süd-Amerika allgemein im Gebrauch und verdient, zumal es nur wenige Stunden an Zeit erfordert, auch in unseren Schiffahrt treibenden Kreisen Beachtung. A. K. Der Schiffbau im Jahre 1902. Nach der von Lloyds Register veröffentlichten Zusammenstellung sind die einzelnen Länder der Tonnenzahl nach an den Leistungen des gesamten Schiffbaues des Jahres 1902 wie folgt beteiligt: Länder Kriegsschiffe Handelsschiffe Handels- undKriegsschiffezusammen An-zahl BruttoReg.-To. An-zahl BruttoReg.-To. An-zahl BruttoReg.-To.   1. England  2. Vereinigte      Staaten  3.Deutschland  4.Frankreich  5. Holland  6. Italien  7. Russland  8. Norwegen  9. Japan10. Englische      Kolonieen11. Dänemark12. Oesterreich-      Ungarn13. Belgien14. Schweden15. Versch. sonst.      europäische      Länder16. China 23141314  1  513  9  110 94140172594392444439  48721601843785  9300  8169  3400 694251108  99114  62  40  46  53  69  44  16  13  32    9 14275583791742139611921966910146270879437878271812881927148151921494690305507 717265121113115  67  53  46  62  69  44  17  13  32    9  10 1521698396433257885236635739736228852579378783648128819271482336114946903055073400 Summe 103 285306 1650 2502755 1753 2788061 Aus dieser Zusammenstellung geht die immer noch ausserordentliche Ueberlegenheit des englischen Schiffbaues gegenüber dem aller übrigen Länder hervor. Ist doch die Tonnenzahl der in England während des vergangenen Jahres neugebauten Schiffe grösser als die aller anderen, schiffbautreibenden Länder zusammengenommen. Für uns von besonderem Interesse ist, dass Deutschland auch noch im Vorjahre 18 Schiffe von zusammen 54658 Reg.-To. in England hat bauen lassen und damit an erster Stelle der ausländischen Staaten steht, die englische Werften beschäftigt haben. Verwendung von Hochofengasen zu motorischen Betrieben. Die nachfolgenden beiden Tabellen enthalten die Ergebnisse von Hochofengasreinigungen mittels Ventilatoren in Grösse von 900 mm Durchmesser. Durchgeführt sind diese Reinigungen bei den Ormsby Iron Works bei Middlesbrough an einem stündlichen Gasverbrauche von etwa 2400 cbm. Bei den betreffenden Versuchen wurde das Hochofengas erst in den Ventilator No. 1 eingeleitet, dessen Kraftleistung 16 PS entsprach, die Kraft des Ventilators No. 2 war nur etwas kleiner und wird zu 11 PS angegeben. Der Druck des Gases in der Hauptleitung von den Hochöfen aus belief sich auf 3 Zoll engl. (76,2 mm) Wassersäule, bei der mit Gas zu heizenden Maschine belief er sich auf 10 Zoll engl. (254 mm) Wassersäule. Ergebnisse beim Versuche mit durch Ventilator gereinigten Hochofengasen bei deren Verwendung zu motorischen Zwecken. Versuchszeit Umlaufs-geschwindig-keitdes Ventilators.Umlaufzahlin der Minute Wasser-verbrauchin derStundecbm Der Gase Staub-gehaltnach derReinigungg/cbm Tempe-ratur°C. 1901. Nov. 13.   „        „    15.   „        „    20.   „        „    20.   „        „    21.   „        „    22.   „        „    28.   „     Dez.   4.   „        „    16.1902. Jan.    9.   „    Febr. 14.   „        „    17.   „        „    18.   „        „    19.   „        „    20.   „        „    22.   „        „    26.   „        „    27.   „        „    28.   „   März   17.   „       „     18.   „   April   30.   „    Mai     1.   „       „      5.   „       „    14.   „    Juli   25.   „       „    28.   „  August  1.   „       „      7.   775  700  850  850  9001020112511001100  9341050104010251016101610161030100010101025102511381133114611451109110010821088   1,81  3,86  2,14  1,11  3,05  3,27  3,82  3,64  4,59  4,50  2,18  2,11  2,15  2,95  2,73  2,66  3,85  4,00  3,83  3,86  2,36  3,68  3,65  2,272,5  3,18  3,18  3,182,5 0,6760,5250,1000,4800,3200,1230,0700,0990,0721,1710,1350,1440,1210,1610,1720,2200,1220,1170,1980,1910,2240,0740,0710,0900,0880,0320,0420,0450,048 1112,516,516,513,020,518,021,018,016,51414,514,515,515,515,520,020,023,523,519,524,522,020,520,024,024,024,524,5 Durchschnittlicher Kraftverbrauch 14,5 PS Ergebnisse beim Versuche mit zwei Ventilatoren, von denen No. 1 mit Wasserspülung. Versuchszeit Umlaufin der Minute Wasser-verbrauchin derStundecbm Der Gase Venti-latorNo. 1 Venti-latorNo. 2 Staub-gehaltnach derReinigungg/cbm Tempe-ratur°C. 1902. Novbr. 28. 1117 961 2,09 0,026    20    „     Dezbr.  1. 1187 917 2,27 0,030 18,5    „         „      3. 1210 914 1,91 0,051 16,5    „         „      4. 1216 925 2,27 0,024 14,5    „         „      5. 2,27 0,029 14,5 The Iron and Coal Trades Review 1902, S. 1512. Dr. Leo. Neudörffers Patent-Zentralschmierpumpe. Die Vorzüge der selbsttätigen Oelschmierung von Maschinen, besonders von Motoren mit hocherhitzten Betriebsmitteln, als Heissdampfmaschinen, Gas–, Petroleum- und Benzinmotoren sind hinreichend bekannt, sodass es erübrigt, sie an dieser Stelle besonders hervorzuheben. Von ihrer weitverbreiteten Anwendung zeugen die zahlreichen Konstruktionen von Schmierpumpen. Bei der Verschiedenartigkeit in der Bewegungsgeschwindigkeit und Belastung der an einer und derselben Maschine zu schmierenden Teile gebietet die Forderung möglichst sparsamen Aufwandes an Schmiermitteln, dass jede einzelne von der Zentralschmiervorrichtung ausgehende Leitung der an der betreffenden Verbrauchsstelle erforderlichen Oelmenge entsprechend gespeist wird, und dass diese Speisung auch während des Betriebes geregelt werden kann. Um diese Aufgabe in möglichst zweckmässiger, einfacher Weise zu erzielen, ordnet Neudörffer bei seiner Patent-Zentralschmierpumpe für jede Leitung eine besondere Pumpe an, die derart eingerichtet sind, dass der Kolbenhub jeder einzelnen Pumpe durch eine einfache Stellvorrichtung während des Betriebes der gewünschten Oelzufuhr entsprechend zu regeln ist. Fig. 1 zeigt die Ansicht der gefällig aussehenden Vorrichtung und Fig. 2 einen Schnitt, aus dem die Einzelheiten der Konstruktion zu ersehen sind. Textabbildung Bd. 318, S. 224 Fig. 1. Textabbildung Bd. 318, S. 224 Fig. 4. Der Apparat besteht aus einem Oelbehälter, in dessen unterem Teile eine Exzenterwelle gelagert ist, die in beliebiger Weise angetrieben wird und sämtliche Pumpenkolben unmittelbar betätigt. Die letzteren sind paarweise hintereinander angeordnet und zwar entsprechend der Anzahl der zu speisenden Oelleitungen. Der Pumpenkolben-Rücklauf erfolgt durch Federkraft (s. Fig. 2), und die Einstellung der Kolbenhübe je nach der erforderlichen Oelmenge mittels Stangen, die durch den Oelbehälter hindurchgehen. Hierbei sind die gewählten Hubgrössen an Zeigern und Skalen mit 6 Unterteilungen auf dem Deckel des Behälters abzulesen. Geliefert wird der Apparat in beliebiger Grösse von Neudörffer & Co., Anfertigung von Armaturen und Apparatenbau, Stuttgart.