| Titel: | Ueber Leistung des Luftstrahlgebläses bei Anwendung verschiedener Düsen und verschiedener Formen des den Strahl und die mitgerissene Luft aufnehmenden Ansatzrohres. | 
| Autor: | L. P. | 
| Fundstelle: | Band 228, Jahrgang 1878, S. 293 | 
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                        Ueber Leistung des Luftstrahlgebläses bei
                           								Anwendung verschiedener Düsen und verschiedener Formen des den Strahl und die
                           								mitgerissene Luft aufnehmenden Ansatzrohres.
                        Mit Abbildungen auf Tafel
                              									20.
                        De Romilly's Versuche über die Leistung des
                           								Luftstrahlgebläses.
                        
                     
                        
                           Im Bulletin de la Société
                                    											d'Encouragement, 1877 Bd. 4 S. 409 berichtet Haton de la Goupillière über die oben genannten
                              									Versuche, welche Felix de Romilly in umfassender Weise
                              									mit dem in Fig.
                                 										1 und 2 Taf. 20 dargestellten Apparat durchgeführt hat. Derselbe besteht aus
                              									einer zweicylindrigen Luftpumpe a, durch welche ein
                              									Luftkessel b mit comprimirter Luft gefüllt wird; der
                              									die Pumpe bedienende Arbeiter ist im Stande, durch Beobachtung eines mit der Düse
                              										d in Verbindung stehenden Quecksilbermanometers c den Gang der Luftpumpe so zu leiten, daſs die
                              									Pressung der Luft im Kessel b und namentlich vor der
                              									Düse d constant bleibt. Auſserdem ist der Kessel b noch mit einem Federmanometer versehen und zwischen
                              									die Luftpumpe und den Kessel b ein Ausgleichbehälter
                              										b' eingeschaltet, um den Einfluſs der Stöſse der
                              									Pumpenkolben auf die Spannung in b aufzuheben.
                           Der aus der Düse d strömende Luftstrahl tritt
                              									vollständig in ein mehr oder weniger entfernt von der Düsenmündung befindliches Rohr
                              										e ein, indem er hierbei eine von den jeweiligen
                              									Verhältnissen abhängige Luftmenge mit sich fortreiſst, welche gleichzeitig in das
                              									Ansatzrohr eindringt. Mittels einer mit diesem Ansatzrohre e in Verbindung stehenden, auf Wasser schwimmenden Gasometerglocke g kann einerseits das Volum der in der Zeiteinheit in das Ansatzrohr e eintretenden gesammten Luftmenge gemessen werden; andererseits läſst
                              									sich, wenn das hintere Ende des Ansatzrohres e dicht
                              									verschlossen wird, die durch das Luftstrahlgebläse in dem Rohre erzielte Pressung
                              									mittels eines Wassermanometers f bestimmen. Durch
                              									entsprechend angeordnete Stellschrauben kann das Düsenmundstück in Bezug auf die
                              									Mündung des Ansatzrohres e in alle für die Anstellung
                              									der fraglichen Versuche erforderlichen Lagen gebracht werden.
                           Auf die durch den Luftstrahl mitgerissene und in das
                              									Ansatzrohr e (den Receptor) hineinbeförderte Luftmenge hat die Form der
                                 										Mündung des Receptors einen hervorragenden Einfluſs, und zwar ist diese
                              									Luftmenge am kleinsten bei Anwendung einer Oeffnung in dünner Wand und am gröſsten
                              									bei Anwendung eines conischen Ansatzrohres, dessen kleinerer Querschnitt der Düse
                              									zugekehrt ist. Nachstehend das Verhältniſs der Bewegungsgröſsen der injicirten Luft bei Anwendung verschiedener Formen
                              									des Receptors:
                           
                              
                                 Conisches Ansatzrohr von 5 bis 7° Divergenzwinkel (divergent im    Sinne der Bewegung)
                                 100
                                 
                              
                                 Conisches Ansatzrohr von 15° Divergenzwinkel (divergent im Sinne    der Bewegung)
                                   81
                                 
                              
                           
                           
                              
                                 Conisches Ansatzrohr von 5 bis 7° Convergenzwinkel (convergent      im Sinne der Bewegung)
                                   65
                                 
                              
                                 Cylindrisches Ansatzrohr
                                   61
                                 
                              
                                 Oeffnung in dünner Wand
                                   48.
                                 
                              
                           Auf die Menge der in der Zeiteinheit injicirten Luft üben ferner noch folgende
                              									Umstände einen sehr merkbaren Einfluſs aus:
                           1) Der Winkel zwischen der Achse der Düse und derjenigen des Receptors; die
                              									günstigsten Resultate ergaben sich dann, wenn dieser Winkel gleich 0 war, d.h. wenn
                              									beide Achsen in eine gerade Linie fielen oder wenigstens parallel liefen.
                           2) Die Entfernung der Düsenmündung von der Mündung des Receptors; z.B. ergab sich für
                              										1at Ueberdruck im Düsenbehälter das Maximum
                              									der injicirten Luftmenge, wenn die Entfernung der Düsenmündung von derjenigen des
                              									Receptors nahezu gleich dem 4fachen Durchmesser der letzteren war.
                           3) Die Gröſse der Mündung des Receptors, und zwar lieſsen die Versuche erkennen, daſs
                              									die injicirte Luftmenge proportional dem Durchmesser
                              									(nicht dem Querschnitt) dieser Mündung wuchs. Diese Erscheinung erklärt sich daraus,
                              									daſs offenbar die Menge der durch den Luftstrahl mitgerissenen Luft abhängig ist von
                              									dem Umfange des Strahles, und daſs die Geschwindigkeit
                              									der mitgerissenen Lufttheilchen am gröſsten ist in unmittelbarer Nähe obigen
                              									Umfanges und allmälig abnimmt, je weiter das Lufttheilchen von demselben entfernt
                              									ist.
                           4) Die Stellung der beiden, als parallel vorausgesetzten Achsen der Düse und des
                              									Receptors: a) bei Anwendung eines conischen Ansatzrohres von ungefähr 6°
                              									Divergenzwinkel und in einer zur Bewegungsrichtung divergenten Stellung ergab sich sowohl für die injicirte Luftmenge, als
                              									auch für die hervorgerufene Pressung bei geschlossenem
                              									Recipienten stets ein Maximum, wenn beide Achsen in eine gerade Linie fielen; b)
                              									befand sich dagegen das Ansatzrohr in einer zur Bewegungsrichtung convergenten Stellung, so erhielt man sowohl in Bezug
                              									auf injicirte Luftmenge, als in Bezug auf hervorgerufene Pressung bei gewissen Lagen
                              									der Düsenmündung gegen das Ansatzrohr relative Maxima,
                              									wenn die Düsenachse mehr oder weniger von der Achse des Ansatzrohres entfernt
                              									wurde.
                           Fig. 3 Taf. 20
                              									gibt ein Bild letzterer Verhältnisse; die Curven SS'
                              									bilden die Meridianlinien einer Rotationsfläche, deren Oberfläche den geometrischen
                              									Ort der verschiedenen Stellungen der Düsenachse bei dem Erscheinen der oben
                              									genannten relativen Maxima bildet; das absolute Maximum
                              									erschien stets, wenn die Düsenachse mit der Achse des Ansatzrohres zusammenfiel,
                              									z.B. in Fig. 3
                              									im Punkte S.
                           Zum Schlüsse möge die Angabe einiger Versuche de Romilly's folgen.
                           1) Den günstigsten Effect gibt ein conischer Receptor von 5 bis 7°
                              									Divergenzwinkel in der Stellung Fig. 4 Taf. 20. Bei einem
                              									Durchmesser der vorderen (kleineren) Oeffnung von 16mm und einer Lange von 114mm, einer Düse
                              									bestellend aus einem feinen Rohre von 1mm,5
                              									Durchmesser und 92mm Länge wurde die Füllung des
                              									Recipienten bei verschiedenen Entfernungen des Düsenmundstückes von der Mündung des
                              									Receptors in den beigeschriebenen, in Secunden angegebenen Zeiträumen erzielt. Das
                              									Maximum des Effectes, entsprechend dem Minimum der Füllungszeit (8,6 Secunden), trat
                              									ein bei einem Abstande des Düsenmundstückes vom Receptor von ungefähr 54mm. Das Maximum der Pressung (bei geschlossenem
                              									Recipienten) betrug 51mm Wassersäule; hierbei
                              									hatte die Düse von obigem Durchmesser eine Länge von 170mm.
                           2) Für einen conischen Receptor von 7° Convergenzwinkel in der
                              									Stellung Fig.
                                 										5 Taf. 20 erscheint das absolute Maximum,
                              									sowohl bezüglich der injicirten Luftmenge, als der hervorgerufenen Pressung, wenn
                              									sich das Düsenmundstück innerhalb des Receptors und
                              									zwar in der Achse desselben befindet 5 die relativen
                                 										Maxima dagegen treten bei andern Lagen des Düsenmundstückes ein, sobald die
                              									Achse desselben in gewissen Entfernungen von der Achse des Receptors zu letzterer
                              									parallel gerichtet ist. In Fig. 5 geben die punktirten Linien die Stellungen der Düse D von 1mm,5
                              									Durchmesser und 92mm Länge für die relativen
                              									Maxima bei offenem Recipienten, die Zahlen hinter T die Füllungszeiten desselben, wenn die Düse in der
                              									Achse des Receptors, die Zahlen hinter T die
                              									Füllungszeiten bei excentrischer Düsenstellung an, während die obersten vertical
                              									stehenden Zahlen die Gröſse dieser Excentricität bezeichnen. Die Stellung der Düse
                              									bei dem absoluten Maximum ist, wie aus der Figur
                              									ersichtlich, nicht ganz scharf ausgeprägt. Die ausgezogenen Linien geben die Stellungen der Düse D1 von 1mm,5 Durchmesser und 170mm Länge für die
                              										relativen Maxima bei geschlossenem Recipienten, die Zahlen hinter P die erhaltenen Pressungen innerhalb desselben bei centrischer Stellung
                              									der Düse, die Zahlen hinter P1 die Pressungen bei excentrischer Stellung derselben und die untersten
                              									verticalen Zahlen die Gröſse der Excentricität an 5 hier findet sich die Stellung
                              									der Düse bei dem absoluten Maximum schärfer
                              									ausgeprägt.
                           3) Wird die Düse durch eine Oeffnung von 1mm Durchmesser in dünner Wand gebildet, wobei in
                              									Folge der Contraction der ausströmende Luftstrahl nur 0mm,8 Durchmesser besitzt, so ergeben sich für einen Ueberdruck in der
                              									Düsenkammer von 1at folgende Verhältnisse:
                           
                              
                                 Durchmesser des Receptor    
                                 mm
                                 dichtange-schlosseneDüse
                                 4
                                 8
                                 16
                                 32
                                 
                              
                                 Füllungszeit des Gaso-  meters von
                                    												48l Inhalt
                                 Sec.
                                 173
                                 34
                                 17
                                 8,5
                                 4,2
                                 
                              
                                 Secundlich
                                    											injicirte  Luftmenge
                                 l
                                 0,282
                                 1,41
                                 2,82
                                 5,64
                                 11,42
                                 
                              
                                 Mittlere Geschwindigkeit  der
                                    											eintretenden Luft
                                 m
                                 564
                                 112,09
                                 56,40
                                 28,20
                                 14,25
                                 
                              
                           Bezeichnet D den Durchmesser der
                              									Oeffnung des Receptors, d den Durchmesser der Düse, so
                              									ist im Allgemeinen die injicirte Luftmenge proportional dem Werthe
                              										\frac{D}{d}, die mittlere Geschwindigkeit der in den Receptor
                              									eintretenden Luft dagegen proportional dem Werthe \frac{d}{D} und
                              									die bei geschlossenem Recipienten erzielte Luftpressung umgekehrt proportional dem
                              									Werthe D2. –
                           Referent findet es hier am Platze, an die im Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens, 1865 S.
                              									97 bis 138 veröffentlichten, sehr umfangreichen Versuche von Obermaschinenmeister
                              										Prüsmann, betreffend die „Ermittelung der
                                 										Wirkung des Locomotivblasrohres und die Auffindung einer rationellen Form für
                                 										die Locomotivschornsteine“ zu erinnern, welche u.a. zu dem Resultate
                              									führten, daſs durch Anwendung eines von unten nach oben conoidisch erweiterten
                              									Schornsteines, dessen engster Querschnitt in richtiger Entfernung von der
                              									Blasrohrmünduung fixirt wurde, eine erheblich gröſsere Luftverdünnung innerhalb der Rauchkammer
                              									erzielt wird, als durch die früher allgemein und auch jetzt noch vielfach
                              									angewendeten cylindrischen Schornsteinröhren. Obwohl hier das Dampfstrahlgebläse zur
                              									Verwendung gelangt. so bieten doch die Resultate dieser Versuche mit den oben
                              									angeführten bemerkenswerthe Analogien.
                           
                              L.
                                 										P.
                              
                           
                        
                     
                  
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