Titel: Kleinere Mitteilungen.
Fundstelle: Band 318, Jahrgang 1903, Miszellen, S. 430
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Kleinere Mitteilungen. Kleinere Mitteilungen. Die Messung hoher Drucke. Im National Physical Laboratory ist aus der Notwendigkeit heraus, hydraulische Drucke bis zu 10 t auf den Quadratzoll (∞ 1550 Atm.) mit möglichster Genauigkeit zur Eichung- von Hydraulicmanometern, Tiefseethermometern u.s.w. messen zu müssen, ein Apparat gebaut worden, über den wir Engineering vom 9. Januar 03. folgendes entnehmen: Von der Verwendung eines einzelnen, durch Gewichte unmittelbar belasteten Kolbens zur Druckerzeugung wurde aus folgenden Gründen Abstand genommen: Einerseits ist bei Benutzung eines Kolbens von nicht sehr geringem Durchmesser die erforderliche Grösse der Belastungsgewichte hinderlich, andrerseits bietet die Herstellung eines Kolbens von so kleinen Abmessungen, dass die zugehörigen Belastungsgewichte eine handliche Grösse annehmen, recht erhebliche Schwierigkeiten. Auch die Verwendung von Hebel Vorrichtungen zur Verkleinerung der Belastungsgewichte erschien wegen der Umständlichkeiten solcher Vorrichtungen unzweckmässig. Man wendete daher ein Differentialkolbensystem nach Fig. 1 u. 2 an, indem man zwei Kolben, die im Querschnitt nur um ein Geringes von einander abweichen, an den beiden gegenüberliegenden Enden eines Zylinders anordnete, wobei dann der Unterschied der Drucke auf beide Kolben gemessen wurde. Textabbildung Bd. 318, S. 430 Dem Uebelstande, dass bei solcher Konstruktion die Reibung beider Kolben die Genauigkeit der Messung nicht unerheblich beeinflusst, begegnete man durch Verwendung eines geeigneten Oeles als Druckflüssigkeit, Beschränkung der Bewegung der Kolben auf etwa 0,5 mm und Hin- und Herdrehen der Kolben beim Versuch. Die Konstruktion des Apparates ist aus Fig. 1 und 2 ersichtlich: Der Zylinder c wird zwischen drei Schrauben mit Spitzen am King r des Gestelles gehalten. Die beiden Platten d sind durch Säulen mit einander verbunden und tragen die beiden Kolben pl und p2, von denen p2 der kleinere ist. Die obere Platte bildet die Unterstützung für abnehmbaren Belastungsgewichte w, und Hebel k die Handhabe, um die Platte und Kolben um ihre Achse bin und her zu drehen. Bezeichnet man mit Fo den Querschnitt des oberen Kolbens, Fu den Querschnitt des unteren Kolbens, P die Belastung (Eigengewicht der beiden Kolben, Platten d und Säulen und Gewicht der Scheiben w, A den der Belastung P entsprechenden Flüssigkeitsdruck im Zylinder so ist A=\frac{P}{F_0-F_u} Durch Ausmessen wurden die Kolbendurchmesser do und du zu do = 0,25121 Zoll (8,921 mm)      du = 0,32672   „ (8,299   „  ) und hieraus die Belastung P für A = 1 t a. d. Quadratzoll (155 Atm.) = 29,21 Pfd. oder 13,275 kg ermittelt. Spätere Messungen mit dem 50 Fuss (15 m) hohen Quecksilbermanometer des National Physical Laboratory bestätigten das Ergebnis vollauf. Mlr. Elektrischer Leitungswiderstand beim Eisen. (Nach „American Manufacturer and Iron World“, 1903, Seite 172.) Versuche zur Ermittlung des elektrischen Widerstandes von Stahl sind bislang hauptsächlich an Drähten mit geringem Kohlenstoffgehalt durchgeführt worden, welche für Zwecke der Telegraphie Verwendung finden sollten. Bei solchen Versuchen hat sich nahezu stets ergeben, dass die Verschiedenheit des Leitungsvermögens zweier Drähte dem Unterschiede im Mangangehalt zuzuschreiben war. Dem gegenüber war es von grossem Interese zu ermitteln, in wie weit auch andere im Eisen vorhandene Stoffe das Leitungsvermögen desselben beeinflussen könnten und zwar in erster Reihe der Gehalt an Kohlenstoff. Versuche in dieser Richtung wurden in neuerer Zeit in Frankreich durchgeführt an Probestücken mit quadratischer Querschnittsfläche mit 1 cm Seite und 20 cm Länge. Die zur Untersuchung bestimmten Stücke wurden in der Pariser Bergschule von M. Moutonet und Goudat analysiert, nachdem sie vorerst einer mehrstündigen Glühung bei etwa 600° C. unterzogen worden waren. Die Ergebnisse dieser Versuche in Rücksicht auf den Einfluss des Kohlenstoffgehalts auf das Leitungsvermögen beim Eisen sind aus nachstehender Zusammenstellung zu ersehen: Widerstand inMikrohm – Cm3 Chem. Zusammensetzung C Si Mn 10 0,06 0,05 0,13    12,5 0,20 0,08 0,15 14 0,49 0,05 0,24 16 0,89 0,13 0,24 18 1,21 0,11 0,21    18,4 1,40 0,09 0,14 19 1,61 0,08 0,13 Aus diesen Werten geht hervor, dass der Leitungswiderstand des Eisens mit seinem Kohlenstoffgehalte wächst, auch wenn die Zusammensetzung im übrigen die gleiche ist. Aus der nachfolgenden weiteren tabellarischen Zusammenstellung erhellt, dass der Leitungs widerstand bei Zunahme des Siliciumgehaltes um 1 v. H. sich durchschnittlich um 14 Mikrohm steigert, dass mithin der Siliciumgehalt des Eisens einen erheblich grösseren Einfluss übt, als der Gehalt an Kohlenstoff. Widerstand inMikrohm – Cm3 Gehalt i. v. H. an C Si 12,5 0,2 0,1 38,5 0,2 2,6 15,8 0,8 0,1 26,5 0,8 0,7 33,5 0,8 1,3 17,8 1,0 0,1 25,5 1,0 0,6 32,0 1,0 1,1 Der mögliche Gehalt des Eisens an Mangan ist bekanntlich nahezu unbeschränkt, aber die Verbindung des Mangans mit dem Eisen kann unter zwei allotropischen Arten vorkommen, beide sind in bezug auf Magnetismus von einander verschieden und mit verschiedenem Leitungswiderstand; die daraus herzuleitenden Ergebnisse sind die nachfolgenden: Widerstand inMikrohm Gehalt i. v. H. an C Si Mn 17,8 0,9 0,1 0,20 22,0 0,9 0,1 0,95 24,0 1,2 0,2 0,83 40,0 1,2 0,9 1,8 66,080,0 (magnetisch)(unmagnetisch) 1,0 0,3 13,0 Diese Ergebnisse lassen erkennen, dass der Leitungswiderstand mit je 1 v. H. Mangan um nahezu 5 Mikrohm wächst. Bei magnetischem Manganstahl, erzielt durch zweistündiges Glühen bei 550° C. aus unmagnetischem Material, beläuft sich die Steigerung nur auf 3,5 Mikrohm. Ebenso wie bei Manganstahl wurden auch beim Eisennickellegierungen zwei Formen verschieden im Magnetismus und elektrischem Leitungsvermögen festgestellt. Der Leitungswiderstand wächst ganz bedeutend mit dem Gehalt an Nickel oder Kohle sowie mit der allotropischen Art, unter welcher die Verbindung auftritt – ein bestimmtes Gesetz für diese Steigerung hat bislang noch nicht festgestellt werden können. Die Steigerung des elektrischen Leitungswiderstands durch Nickelgehalt unter 5 v. H. hat zwischen 3 und 2 Mikrohm gewechselt. Die Beeinflussung des elektrischen Leitungswiderstandes durch Chrom, Wolfram und Molybdän hat bei Gehalten unter 3 v. H. genau nicht festgestellt werden können. Die Ergebnisse der Untersuchungen lassen nur erkennen, dass der im Eisen gewöhnlich vorkommende Gehalt an Silicium einen gleich grossen, wenn nicht grösseren Einfluss auf Steigerung des elektrischen Leitungswiderstand ausübt als der 10 fache Gehalt an Chrom, Wolfram und Molybdän. Dr. Leo. Bücherschau. Der Automobilist. Ein praktisches Handbuch über den Benzinmotor und seine Behandlung. Von Victor Gottwald. 71 S. Mit 28 Abb. Neuwied u. Leipzig, 1903, Heusers Verlag. Das kleine Werk behandelt nach einander den Aufbau und die Wirkungsweise eines normalen (stehenden) Automobilmotors, die Konstruktion eines ganz leichten Wagens eigener Bauart und den Fahrbetrieb des Automobils. Für einen grossen Teil der Kraftwagenfahrer und –Interessenten dürfte die Beschreibung eines einzigen Normalmotors genügen; dagegen bezweifeln wir dies hinsichtlich der als Beispiel gewählten dreiräderigen Voiturette, bei der so mancher wichtige Teil desvierräderigen Wagens gewöhnlicher Bauart überhaupt nicht vorhanden ist. In dem glücklicherweise nur drei Seiten umfassenden Kapitel über den Zweitaktmotor hat sich der Verfasser offenbar auf ein Gebiet begeben, wo er nicht recht zu Hause ist: er hätte diese Beschreibung, zumal er von der Unbrauchbarkeit des Zweitaktmotors für Kraftwagen überzeugt ist, besser fortgelassen, ebenso die beiden ersten sehr undeutlichen Figuren. Im übrigen ist das kleine Werk sachgemäss und leicht verständlich geschrieben und mit guten Abbildungen ausgestattet, hält sich auch von Reklame für die eigene Konstruktion des Verfassers fern. Zuschrift an die Redaktion. (Unter Verantwortlichkeit des Einsenders.) Mit bezug. auf den Aufsatz „Neue Einrichtungen und Nebenvorrichtungen zur Zugsicherung auf Eisenbahnen“, 8. 296-299 d. Bd., sei zu I und II folgendes ergänzend hinzugefügt. Die unter I beschriebene und schematisch dargestellte Schaltung für eine nach Siemens & Halskeschem System angeordnete, isolierte Schienenstrecke hat durch die Zufügung des Relais eine beachtenswerte Neuerung erfahren. Bei den meisten im Betriebe befindlichen derartigen Anlagen ist die Batterie in den Leitungszweig zwischen Schienenkontakt c und isolierte Schiene d geschaltet (Fig. 1), Erde e, Elektromagnet m, isolierte Schiene d, Hebelkontakt c1, Batterie b, Schienenkontakt c, Erde e1. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass dem Blockbediensteten hierbei an die Hand gegeben ist, unerlaubter Weise die elektrische Sperrung auszulösen, und zwar durch Berühren des zum Schienenkontakt führenden Batteriepols mit einem Erddraht. Um dieser Möglichkeit zu begegnen, haben S. & H. die Schaltung so abgeändert, dass die Batterie mit einem Pol unmittelbar zur Erde geleitet worden ist. Der Stromweg ist hiernach folgender (Fig. 2): Erde e, Batterie b, Hebelkontakt c1, isolierte Schiene d, Stromschlusshebel c2, Elektromagnet m, Schienenkontakt c und Erde e1. Textabbildung Bd. 318, S. 431 Fig. 1. Textabbildung Bd. 318, S. 431 Fig. 2. Textabbildung Bd. 318, S. 431 Fig. 3. Diesen beiden Schaltungen gegenüber verdient die vom Verfasser beschriebene Anordnung den Vorzug. Der Schienenkontakt ist bei dieser Schaltung direkt an die isolierte Schiene angehängt (Fig. 3), er findet also nur Erdschluss durch die Betätigung des fahrenden Zuges, und er kann deshalb nicht ohne weiteres durch einen starken Schlag geschlossen und böswillig zur Wirkung gebracht werden. Durch den neuen Standort des Schienenkontaktes werden die bislang- erforderlich gewesenen 32 m einadriges Kabel erspart, und zwar für den Weg von der isolierten Schiene bis zum Schienenkontakt, vergl. Fig. 1 u. 2. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Batterie nicht bis zu dem Zeitpunkt des Eintreffens der letzten Zugachse sozusagen kurz geschlossen wird, sondern sie befindet sich beim ersten Kontaktschluss im Stromkreis des Relaiswiderstandes, es können also ohne Bedenken für diese Anlage Arbeitselemente angewandt werden, während sich bislang nur Ruhestromelemente dazu verwenden lassen. Der Stromweg ist folgender: Erde e, Batterie b, Hebelkontakt c1, Elektromagnet m, Schienenkontakt c, Erde e1; bei eintretender Unterbrechung des Schienenkontaktes während des Befahrens bleibt der Strom weg durch den Ankerkontakt c2 geschlossen. Hat der Zug die isolierte Schienenkontaktstrecke mit der letzten Achse verlassen, so wird der Elektromagnet m1 erregt auf dem Wege: Erde e, Batterie b, Elektromagnet m, Kontakt c2, isolierte Schiene d, Kontakt c3, Elektromagnet m1, Kontakt c4, Erde e2 und wird sofort geöffnet, weil der Stromschluss bei c4 geöffnet wird. Ausser diesen Schaltungen wenden einzelne Eisenbahnverwaltungen auch die in Fig. 4 dargestellte Schaltung an. Dass neuerdings S. & H. das mit ein und derselben Schienenkontaktanlage verbundene Gleichstromsperrfeld und die elektrische Druckknopfsperre parallel zu einander schalten, wobei beide Teile einen Unterbrechungskontakt erhalten, ist noch erwähnenswert; bei der bislang bekannten Schaltung wurden diese durch die Wechselstellung des Stromschlussstückes, hintereinander folgend, ausgelöst. II. Die Entblockung des Sperrfeldes für Wechselstromwirkung nach dem Arltschen System dürfte, abgesehen von den Mehrkosten durch die Zufügung eines durch Gewicht- oder Federantrieb zugeschalteten Laufwerkes, doch bedenklich sein gegenüber der Gleichstromentblockung mittels des S. & H.schen Sperrfeldes. Wenn man ein Wechselstromsperrfeld anwenden will, das nicht von einer zweiten Stelle freigegeben werden soll, so würde man zweckmässiger in den Schienenkontaktstromkreis eine elektrische Druckknopfsperre einschalten, deren Druckknopf erst nach vollendeter Fahrt für die Abgabe des zur Auflösung des Sperrfeldes erforderlichen Wechselstromes bedienbar wird. Es würden demnach für das Sperrfeld zwei getrennte Druckknöpfe anzuordnen sein, der eine für die Sperrung, der andere für die Auflösung. Beide Handlungen müssten also vom Stellwerksbediensteten ausgeführt werden. Textabbildung Bd. 318, S. 432 Fig. 4. Das von S. & H. Verbreitet eingeführte Sperrfeld für Batteriegleichstrom (Fig. 5) ist nachfolgend abgebildet; seine Signalscheibe wird beim Niederdrücken eines Druckknopfes mechanisch aus rot in weiss verwandelt und die mittlere Druckstange nebst Verschlusstange bleiben in gespannter Stellung stehen, während die obere Druckstange in die Grundstellung zurückgeht. Die Grundstellung der Signalscheibe sowie der mittleren Druck- und der Verschlusstange erfolgt, wenn der in den Stromkreis des Elektromagneten eingeschaltete Schienenkontakt für die Auflösung des Sperrfeldes vom fahrenden Zuge betätigt wird. Bei dem bisherigen S. & H.schen Sperrfeld wurde der von der Verschlusstange und von der Riegelstange des Stellwerksuntersatzes ausgehende Federdruck derart auf die mittlere Druckstange, und somit auf die Ankerauslösung übertragen, dass letztere erst bei einer Stromstärke von 100 bis 130 Milliampère mit Sicherheit erfolgte, denn bei Stellwerken einzelner Fabrikanten lassen sich die Riegelstangen erst bei einer Belastung von 3 bis 4 kg niederdrücken. Um die zuverlässige Wirkungsweise des Sperr fei des von dem erwähnten Umstände nicht abhängig zu machen, haben S. & H. neuerdings dem Sperrfeld eine sinnreich angeordnete Entlastungsvorrichtung zugefügt, welche ähnlich wirkt, wie die bekannte Selbstverschlussklinke. Beim Niederdrücken des erwähnten Knopfes wird die Verschlusstange von der Klinke abgefangen, während die mittlere Druckstange bis auf einen Abstand von ½ mm von der ersten zurückgeht; erfolgt nun die Auslösung, so schnellt die erste Stange zunächst 4 mm nach aufwärts, während die zweite noch von der Klinke festgehalten wird, erst nach dem zurückgelegten Wege von 4 mm hebt ein Ansatzstück die Klinke aus und es schnellt nunmehr auch die Verschlussstange in die Grundstellung. Durch diese Zufügung ist eine denkbar leichte Auslösung des Sperrfeldes erreicht worden, die jetzt nur noch eine Stromstärke von 30 bis 40 Milliamp. erfordert. Bezüglich der Schaltung ist die Anordnung des obersten Stromschlusshebels erwähnenswert; dieser sowie ein zweiter Hebel liegen in dem Stromkreis des Sperrfeldelektromagneten. Während der Zeit des Niederdrückens des Knopfes bleibt der oberste Stromschlusshebel unterbrochen und wird erst wieder geschlossen, wenn der Druckknopf bis auf den Rest von 5 mm in die Grundstellung zurück getreten ist, also erst dann, wenn eine Hilfsklinke an einer Auskerbung der Druckstange vorbei geglitten ist. Diese Anordnung ist deshalb geschaffen, damit bei gestörtem Schienenkontakte, also bei dauerndem Erdschluss, die Hilfsklinke während des Bedienens des Sperrfeldes unwirksam gemacht wird; das Feld wird in diesem Falle wieder frei, während im anderen Falle der Anker des Elektromagneten während des Druckweges angezogen sein würde und die Hilfsklinke würde eine dauernde Sperrung verursachen, die nur durch einen Eingriff in das Block werk beseitigt werden könnte. Textabbildung Bd. 318, S. 432 Fig. 5. Der zweite Stromschlusshebel dient dazu, den Stromkreis des Sperrfeldes nach erfolgter Wirkung, also nach geschehener Auslösung desselben, zu unterbrechen. Zugleich unterbricht der dritte Stromschlusshebel den Stromkreis der elektrischen Signalflügelkupplung, wobei der Signalflügel in die Haltstellung fällt. Stosberg, Essen.