| Titel: | Leistung von Wasserhaltungsmaschinen. | 
| Autor: | Gustav Schmidt | 
| Fundstelle: | Band 243, Jahrgang 1882, S. 437 | 
| Download: | XML | 
                     
                        
                        Leistung von Wasserhaltungsmaschinen.
                        E. A. Cowper, über Leistung von
                           								Wasserhaltungsmaschinen.
                        
                     
                        
                           Die Tabelle S. 438 enthält Versuchsresultate von Wasserwerksbalanciermaschinen aus
                              									der Fabrik von Simpson und Comp. in London, welche von
                              										E. A. Cowper im Engineering, 1881 Bd. 32 * S. 574 veröffentlicht wurden. Die Pumpenarbeit
                              									ist auf die theoretische Lieferung der Pumpen von 100 Proc. berechnet, um den
                              									verschiedenen Zustand der Pumpenliderung aus der Rechnung zu bringen. Die Lieferung
                              									beträgt gewöhnlich 94 bis 96 Proc., daher die wahre effective Leistung um ungefähr 5
                              									Proc. kleiner, der Kohlenverbrauch für 1e effectiv
                              									an den Pumpen um ungefähr 5 Proc. gröſser ist, als in der Tabelle angegeben. Die
                              									Bezeichnungen der Kohlensorten bedeuten:
                           
                              D Deutsche Kohle mit 14,4 Proc.
                                 										Asche.
                              N Gesiebte Kohle aus den
                                 										englischen Norddistricten (Aschengehalt nicht angegeben).
                              W1, W2, W3 Kohle
                                 										von Wales mit 0,64, 3,3, bezieh. 10 Proc. Asche.
                              
                           In Bezug auf die letzt angeführte Maschine zu Thames Ditton wird noch Folgendes
                              									berichtet: Die zweicylindrige Maschine hat zwei Balanciers, welche auf Kurbeln unter
                              									90° an der Hilfsrotationswelle arbeiten. An jedem Balancier hängt jederseits eine
                              									Plungerpumpe; also werden von der Maschine 4 Pumpen betrieben. Eine gleiche
                              									Compoundmaschine betreibt 4 andere gleiche Pumpen. Der kleine Cylinder hat 534mm Durchmesser, 1676mm Hub, der groſse 914mm Durchmesser,
                              										1676mm Hub, die Pumpenkolben 687mm Durchmesser, 1219mm Hub. Jede Maschine leistet effectiv 88e,6 bei 94,04 Proc. Lieferung der Pumpen, also 94e,2 bei idealer voller Lieferung.
                           Beide Maschinen von zusammen 243e,4 indicirt werden
                              									durch drei Einflammrohrkessel ohne Gallowayröhren von 1676mm Durchmesser, 8230mm Länge, 914mm Flammrohrdurchmesser und
                              										1qm,626 Rostfläche eines jeden Kessels
                              									bedient. Es entfällt also für 1e indicirt 200qc Rostfläche, was nichts Auſsergewöhnliches ist,
                              									daher auch in der Stunde für 1qm Rost nur 34k,842 Kohle von angeblich 8,347facher Verdampfung
                              									verbrannt wurde.
                           Die Maschinen arbeiten durchschnittlich mit 22 Umdrehungen, also mit 1m,23 Kolbengeschwindigkeit im groſsen Cylinder und
                              									0,89 in den Pumpen.
                           
                           
                              
                                 Bezeichnung des Wasserwerkes
                                 ChelseaKingston
                                 ChelseaKingston
                                 Berlin
                                 KruppEssen
                                 BristolClifton
                                 East LondonLea Bridge
                                 ChathamTiefbrunnen
                                 LambethFilterpump.
                                 LambethTh. Ditton
                                 
                              
                                 System der Maschine
                                 Woolf
                                 Woolf
                                 Woolf
                                 Woolf
                                 Compound
                                 Woolf
                                 Woolf
                                 Compound
                                 Compound
                                 
                              
                                 Name des untersuchenden IngenieursJahreszahl des
                                    											Versuches
                                 J. Field1857
                                 Hawksley1867
                                 Gill1869
                                 Rühlmann,Kley 1877
                                 Taylor1880
                                 Seaton1880
                                 Taylor1881
                                 Taylor1880
                                 Cowper1881
                                 
                              
                                 Dauer des Versuches                    Stunden
                                 24
                                 24,05
                                 76
                                 137
                                 7,50
                                 12
                                 10
                                 8,25
                                 24
                                 
                              
                                 Dampfspannung, Ueberdruck in k/qc
                                 –
                                 2,85
                                 2,25
                                 2,89–4,03
                                 4,15
                                 3,94
                                 –
                                 4,17
                                 4,22
                                 
                              
                                 Indic. Pferdestärke (zu 75mk in 1 Sec.)
                                 –
                                 310
                                 –
                                 138,4
                                 238
                                 187,8
                                 70,5
                                 242,1
                                 121,7
                                 
                              
                                 Effective Leistung an der Pumpe
                                 –
                                 250
                                 122,4
                                 110,1Aus der gemessenen Wasserlieferung berechnet.
                                 199,5
                                 159
                                 56,2
                                 174,4Aus der gemessenen Wasserlieferung berechnet.
                                 94,2
                                 
                              
                                 Wirkungsgrad in Proc.                        η =
                                 
                                    –
                                    
                                 80,7
                                 –
                                 79,6
                                 83,8
                                 84,6
                                 79,7
                                 72,0
                                 77,4
                                 
                              
                                 Förderhöhe der Pumpen in m
                                 –
                                 66,8
                                 –
                                 115,4
                                 58,13
                                 59,5
                                 –
                                 10,7
                                 9,487
                                 
                              
                                 Kohlensorte
                                 –
                                 –
                                 –
                                 
                                    D
                                    
                                 
                                    W
                                    3
                                    
                                 
                                    N
                                    
                                 
                                    W
                                    1
                                    
                                 
                                    W
                                    2
                                    
                                 
                                    –
                                    
                                 
                              
                                 Kohlenverbr. für 1e ind. u.
                                    											Stunde           k
                                 –
                                 0,72
                                 –
                                 0,85
                                 0,67
                                 0,93
                                 0,86
                                 0,69
                                 0,718
                                 
                              
                                 Kohlenverbrauch für 1e
                                    											Pumpenlei-       stung und Stunde                              k
                                 –
                                 0,89
                                 0,84
                                 1,01
                                 1,04
                                 1,10
                                 1,07
                                 0,92
                                 0,928
                                 
                              
                                 Mit 1k Kohle wird auf 1m gehoben       eine Wassermenge
                                    												vonNach Uhland's praktischem Maschinenconstructeur, 1882 S. 14 überrechnet
                                          													nach dem Verhältniſs: 1 Million Fuſspfund für 112 Pfund engl. Kohle
                                          													= 2721mk,45 für 1k Kohle = 2cbm,72145 1m hoch für 1k Kohle.  cbm
                                 282,2
                                 303,0
                                 320,9
                                 267,4
                                 268,5
                                 244,9
                                 250,9
                                 296,2
                                 290,0
                                 
                              
                           Bei 770mm Barometerstand betrug die Gegenspannung
                              									im Niederdruckcylinder nur 0k,123 für 1qc, die Temperatur des Einspritzwassers = 10°,5,
                              									des Luftpumpenausgusses = 27,8, des Speisewassers 27,2. Hierzu muſs noch bemerkt
                              									werden, daſs die Leistung der „Nixon's
                                    										navigation“-Kohle mit 8,347facher Verdampfung zu gering angegeben ist,
                              									weil alles Condensationswasser von den geheizten Mänteln und Deckeln der Cylinder
                              									und Receiver wieder in die darunter liegenden Dampfkessel zurückfloſs und in der
                              									Angabe des Speisewassers nicht enthalten ist. Nach einem besonderen Versuch beträgt
                              									diese Condensationswassermenge 0,895 bis 0,939, im Mittel 0k,917 für 1e
                              									ind., also 15,3 Procent der wirklich gemessenen Speisewassermenge, auf welche sich
                              									die Verdampfungszahl 8,347 bezieht. Diese ist also noch um 15,3 Proc., d. i. um
                              									1,277 zu vermehren, was eine 9,624fache Verdampfung ergibt, daher bei Kohle von
                              									7facher Verdampfung der Aufwand für 1e ind. und
                              									Stunde = 0,718 × 1,375 = 0k,987 gewesen wäre. Der
                              									wahre Speisewasserverbrauch stellt sich auf 5,994 × 1,153 = 6k,911, also rund 7k für 1e ind. und Stunde.
                           
                           Das Resultat hätte noch günstiger sein können: Denn 1) ist nach dem mitgetheilten
                              									Diagramm die Anfangsspannung = 4k,18 über der
                              										Atmosphäre1'' engl. = 48 Pfund für 1 Quadratzoll engl. ist so viel wie 1mm = 0,13287 k/qc.; also ist die
                              									mittlere Kesselspannung von 4k,22 nur unmerklich
                              									gröſser als die Cylinderspannung. Dies ist schlecht; denn bei gröſserer
                              									Kesselspannung hätte man die Dampfheizung wirksamer machen und die Condensation in
                              									den Mänteln auf wenigstens 20 statt 15 Proc. der Speisewassermenge steigern können,
                              									welche dann wegen verminderter Condensation im Cylinder noch wesentlich geringer
                              									geworden wäre. 2) Hat der groſse Cylinder, nach dem Diagramme zu schlieſsen, zu
                              									geringe Vorausströmung, weil die geringste Gegenspannung erst gegen Ende des Hubes
                              									erreicht wird. 3) Ist nur im kleinen Cylinder eine starke Compression angewendet, im
                              									Niederdruckcylinder aber fast gar keine. 4) Arbeitet die Maschine mit zu hoher
                              									Expansion. Die Füllung im kleinen Cylinder beträgt nur ⅙ bei einem
                              									Volumenverhältniſs 1 : 2,936 und Absperrung im Niederdruckcylinder bei ⅓ des Hubes.
                              									Auf den groſsen Cylinder reducirt ist also die Füllung nicht einmal 6 Proc., also
                              									sicher weniger als der ökonomisch günstigste Füllungsgrad.
                           Es ist also klar, daſs man mit einer billigeren kleineren Maschine mit gröſserer
                              									Füllung, gleicher Cylinderspannung und höherer Kesselspannung bei richtiger
                              									Steuerung weniger als 7k für 1e ind. und Stunde benöthigt hätte.
                           Gustav
                                 										Schmidt.