| Titel: | Kohlenconsum einer Dampfmaschinen-Anlage; von Ingenieur C. Ludwik. | 
| Fundstelle: | Band 221, Jahrgang 1876, S. 306 | 
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                        Kohlenconsum einer Dampfmaschinen-Anlage;
                           von Ingenieur C.
                              Ludwik.
                        Ludwik, über Kohlenconsum einer Dampfmaschinenanlage.
                        
                     
                        
                           Im Vorjahre lieferte die Maschinenfabrik von Bolzano,
                                 Tedesco und Comp. in Schlan (Böhmen) an die
                              Kunstmühle von G. Hannak in Brandeis a. d. Adler eine
                              Dampfmaschinenanlage mit der Garantie, daß dieselbe bei einer Leistung von etwa
                              50e effectiv und bei einer
                              Kesselspannung von 5at Ueberdruck nicht
                              mehr als 2k Waldenburger Kohle pro Stunde
                              und Indicatorpferd consumire. Es sollte nun durch einen genauen Versuch festgestellt werden, ob
                              diese Vertragsbestimmung erfüllt sei; derselbe fand unter Leitung von Prof. Gustav
                              Schmidt und unter Theilnahme mehrerer Fachmänner mit
                              nachstehend verzeichneten Resultaten statt.
                           Die untersuchte Dampfmaschine ist eine einfache, horizontale Eincylindermaschine mit
                              Condensation und variabler, vom Regulator abhängiger Schleppschiebersteuerung
                              (Farcot'sche Schieber). Der Dampfcylinder hat keinen Dampfmantel; sein
                              Cylinderdurchmesser beträgt 460mm, der
                              Kolbenhub 1m; bei normalem Gang macht die
                              Kurbelwelle 50 Touren pro Minute, was einer Mittlern Kalbengeschwindigkeit von 1m,66 entspricht.
                           Die Uebertragung auf die Transmission der Mühle geschieht mittels eines auf der
                              Schwungradwelle sitzenden Rades, welches in ein solches auf der Haupttransmission
                              eingreift.
                           Der Dampfzutritt vom Kesselhause erfolgt zunächst durch eine ca. 25m lange Rohrleitung. Die Dampferzeugung
                              findet in zwei sogen. Dreirohrkesseln (*1874 213 374)
                              statt; die beiden Oberkessel haben bei je einem Durchmesser von 800mm 7600mm Länge, der Unterkessel ist nach der Disposition des Kesselhauses,
                              welche ein Tiefgehen (des Wassers wegen) nicht gestattet, seitlich angeordnet und
                              hat die gleichen Dimensionen wie die Oberkessel. Die Heizfläche jedes der beiden
                              Kessel ist 42qm. Concessionirt sind
                              dieselben auf 5at,25 Ueberdruck. Die
                              abziehenden Gase entweichen durch einen Schornstein, welcher einen oben und unten
                              gleichen Durchmesser von 1m hat. Die
                              Verbrennung geschieht auf Bolzano-Rosten und hat jeder der beiden Kessel
                              einen solchen von 1m,6 Länge und 1m,1 Breite, also eine Rostfläche von 1qm,76. Als Brennmaterial wurde gute
                              Waldenburger Stückkohle verwendet, welche 6 Proc. Aschenrückstand gab.
                           Die zur Abnahme der Curven bestimmten Indicatoren waren dreierlei Art und zwar von
                              Elliot, von Schäffer und
                              Budenberg und von C. Kraft
                              in Wien. Zwei Instrumente waren stets auf beiden Seiten des Cylinders angebracht, so
                              daß gleichzeitig Diagramme vor und hinter dem Kolben aufgenommen wurden. Die
                              Indicatoren wurden zur Controle zeitweise unter einander gewechselt. Die Tourenzahl
                              wurde durch einen Tourenzähler bestimmt, und übrigens durch häufiges Tourenzählen
                              der Gang der Maschine controlirt. Der Kohlenverbrauch wurde durch genaue Wägung der
                              Kohle und stete Beaufsichtigung des Heizers controlirt. Die Asche und
                              Verbrennungsrückstände wurden nach Beendigung des Versuches gleichfalls gewogen. Die
                              Rückstände zeugten von bester Verbrennung. Die Ablesung des Dampfdruckes im Kessel
                              geschah mittels des
                              gewöhnlichen Betriebsmanometers und wurde durch ein Controlmanometer controlirt. Bei
                              der Probe wurde nur ein Kessel geheizt.
                           Es wurden nun zwei Versuche vorgenommen; bei beiden war man bemüht, einen möglichst
                              genauen Mittelwerth für die indicirte Arbeitsleistung der Maschine zu erhalten, und
                              wurde Sorge getragen, daß die Schwankungen in der Arbeit möglichst geringe waren. An
                              der Dampfmaschine wurde der Regulator außer Verbindung mit der Expansionsvorrichtung
                              gesetzt und der nunmehr constante Füllungsgrad so gewählt, daß beim ersten Versuch
                              etwa 65 indicirte Pferdestärken, beim zweiten Versuche aber nahezu die
                              Maximalleistung resultirte. Es wurden von je 15 zu 15 Minuten Diagramme abgenommen
                              und die sämmtlichen so erhaltenen Curven zur Berechnung eines Mittelwerthes benützt.
                              Der mittlere Druck beim ersten Versuch berechnet sich mit 1at,818, beim zweiten Versuch mit 2at,156.
                           Aus dem Kolbendurchmesser von 460mm ergibt
                              sich mit Berücksichtigung des Kolbenstangenquerschnittes eine wirksame Kolbenfläche
                              von 1634qc und sonach die indicirte
                              Pferdestärke N
                              i = 0,726 np, wo n die Tourenzahl und p die mittlere Spannung in Atmosphären ist. Die
                              Durchschnitts-Tourenzahl bei beiden Versuchen ergab sich mit 49.
                           Beim ersten Versuch ergab sich sonach N
                              l = 0,726 × 49 × 1,818 = 64e,67. Während dieses Versuches wurden pro
                              Stunde 111k,11 Kohlen verfeuert. Der
                              Kohlenverbrauch beim ersten Versuch ergab sich sonach pro indicirte Pferdestärke und
                              Stunde mit 1k,719.
                           Beim zweiten Versuch ergab sich ein noch günstigerer Kohlenconsum; hier ist Ni = 0,726 × 49 × 2,156 = 76e,70 bei einem Kohlenconsum von 112k,5 pro Stunde, also pro Pferdestärke und
                              Stunde 112,5 : 76,7 = 1k,466. Die zweite
                              Leistung war die maximale, welche sich mit einem Kessel erzielen ließ. Es stellte
                              sich hierbei das Verhältniß der Heizfläche derart, daß sich Pro Indicatorpferd blos
                              0qm,55 Heizfläche ergaben.
                           Es wurde auch die für den Leerlauf der Maschine erforderliche Dampfarbeit gemessen,
                              indem das früher erwähnte Vorgelege ausgerückt wurde. Die Tourenzahl wurde hierbei
                              ebenfalls auf 49 erhalten, und mehrere Diagramme aufgenommen, welche einen
                              Durchschnittsmitteldruck von 0at,173 und
                              dem entsprechend eine Leergangsarbeit von 6e,15 ergaben.
                           Um nun annähernd die effective Pferdestärke zu berechnen, sei die zusätzliche Reibung
                              mit 10 Proc. der Nutzspannung angenommen, und ergibt der erste Versuch Ne = (64,67
                              – 6,15)/1,1 = 53e,2 und der zweite
                              Versuch Ne = (76,60
                              – 6,15)/1,1 = 64e,1; es würde sonach
                              die Maschine mit einem Nutzeffect von etwa 84 Proc. arbeiten.
                           Erwähnenswerth wäre noch, daß die Steuerung noch einen Füllungsgrad gestattet, aus
                              welchem ein mittlerer Druck von 2at,5 und
                              daher bei 50 Touren: Ni = 0,726 × 50 × 2,5
                              = 90e,75 und Ne
                              etwa mit 75e resultirt.
                           Die Maschine war übrigens schon Monate vor dem Versuche in Betrieb und entsprechen
                              die Resultate desselben vollständig jenen der Probe. (Nach den Technischen Blättern,
                                 1876 S. 29.)