| Titel: | Ueber Versuche an einer Corlissmaschine. | 
| Autor: | B. Doerfel | 
| Fundstelle: | Band 256, Jahrgang 1885, S. 333 | 
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                        Ueber Versuche an einer
                           								Corliſsmaschine.
                        (Schluſs des Berichtes von S. 289 d.
                           								Bd.)
                        Delafond, über Versuche an einer Corliſsmaschine.
                        
                     
                        
                           Um so mehr muſs man es auffällig finden, daſs die Versuche mit Vollfüllung, welche
                              									hierdurch ganz besonders betroffen werden, einen Speise Wasserverbrauch ergeben, der
                              									kaum das aus dem gefüllten Cylindervolumen berechnete Dampfgewicht deckt. Delafond schlieſst hieraus, daſs die Condensation im
                              									Cylinder bei Vollfüllung nur sehr gering, vielleicht Null ist, was annähernd richtig
                              									sein mag; von den Versuchen muſs aber jedenfalls zugestanden werden, daſs Fehler im
                              									Mindestbetrage der Dampfnässe möglich waren.
                           Bei den Versuchen scheint mehrfach vorzukommen, daſs der
                              									Speisewasserverbrauch zu gering gefunden wird, möglicher Weise dadurch, daſs die
                              									Ablesung des Wasserstandes im Kessel vor dem Versuche bei ruhigem Stande, nach dem
                              									Versuche aber bei durch Wallung gestiegenem Wasserstande ausgeführt wurde. Es
                              									empfiehlt sich zur Sicherung gegen solche Falle die Wasserstände schon einige Zeit
                              									vor Beginn bis einige Zeit nach Schluſs des Versuches in regelmäſsigen kurzen
                              									Zeiträumen abzulesen, zeichnerisch aufzutragen und mit den beobachteten
                              									Speiseperioden u. dgl. zu vergleichen; sonst können namentlich bei angestrengtem
                              									Kesselbetriebe leicht Irrungen vorkommen.
                           Im Vergleiche mit den vorliegenden Ergebnissen genauer Versuche an
                              									anderen Maschinen wird man namentlich die für die minder hohen Spannungen gefundenen
                              									Speisewassermengen der Versuchsmaschine erstaunlich niedrig finden. Man vergleiche
                              									z.B. die Versuche Nr. 17 und 18, wo bei 15 Proc. und 21 Proc. Füllung bei nur 3,37k/qc bezieh. 3,36k/qc Einströmspannung (Ueberdruck) ohne Mantelheizung im Ganzen 8k,40 und 8k,50
                              									auf 1e indicirt und Stunde gebraucht wurden; oder
                              									die Versuche Nr. 34 bezieh. 35, wo einschlieſslich des Verbrauches der Mantelheizung
                              									bei 4,28 und 4,35k/qc Einströmspannung (Ueberdruck) 7k,76
                              									und 7k,90 bei 15,3 Proc. und 20 Proc. Füllung
                              									gebraucht wurden. Auch 3,5k/qc Einströmüberdruck gibt in den Versuchen Nr. 38,
                              									39 und 40 bei 10, 14 bezieh. 23 Proc. Füllung mit 8k,27 bezieh. 8k,13 und 8k,4 ganz ungewöhnliche Oekonomie.
                           Die zugehörigen Curven der Niederschlagmenge im Cylinder liegen
                              									aber auch thatsächlich niedriger, als benachbarte gröſserer Füllung und verlaufen
                              									sichtlich unregelmäſsig und wenig wahrscheinlich.
                           Daſs die Curve für 5,5k/qc Spannung bei Auspuff mit Heizung etwas zu hoch
                              									liegt, bemerkt Delafond und erwähnt, daſs Verluste beim
                              									Kessel stattfanden.
                           Am meisten überraschend sind die Beziehungen, welche sich für den Vergleich der
                              									Arbeit mit Auspuff und mit Condensation ergeben. Delafond drückt dieselben dahin aus, daſs die Auslassung oder Anwendung
                              									der Condensation nur einen „secundären“ Einfluſs auf die Condensation in der
                              									Einströmungsperiode nimmt, und stützt sich auf die Uebereinstimmung der Curven sowie
                              									darauf, daſs man bei Vollfüllung auch bei Condensation keine Niederschläge erhielt. Er fügt auch bei, daſs diese Schluſsfolgerung
                              									erkläre, warum die eincylindrige Condensations-maschine ökonomische Ergebnisse
                              									liefert, welche jenen der Woolf sehen oder
                              									Compoundmaschinen gleichkommen.
                           Nach den Versuchsziffern, welche bei 7,75k/qc mit
                              									Mantelheizung völlig zusammenfallende Curven (für Condensation und für Auspuff), bei
                              										7,75k/qc ohne
                              									Heizung ganz nahe gleiche Niederschlagmengen geben, müſste allerdings für höhere Spannungen
                              									gefolgert werden, daſs der Betrieb mit oder ohne Condensation fast gar keinen Einfluſs auf die Gröſse der
                              									Niederschläge nimmt. Indessen zeigen die Versuche mit niedrigeren Spannungen für
                              									Auspuff wesentlich kleinere Niederschlagmengen und auch die Curve für 5,5k/qc Auspuff
                              									läſst, da sie zu hoch liegt, solches vermuthen.
                           Die Entscheidung darüber, ob sich bei höheren Spannungen das
                              									Verhalten wirklich so weit ändert, wie die Versuche bei 7,75k/qc zeigen, oder
                              									ob bei letzteren Störungen unterliefen, wäre wohl am besten durch eine Wiederholung
                              									der betreffenden Versuche zu erbringen. Dabei müſste aber die Versuchsdauer mit je 8
                              									bis 12 Stunden gewählt, die Dampfnässe ermittelt und der Versuch womöglich auch
                              									calorimetrisch nachgeprüft werden.
                           Aller Erfahrung nach sind die Niederschlagsmengen bei Auspuff oder
                              									im Hochdruckcylinder der Compoundmaschine wesentlich geringer als bei Condensation, sowie es auch ziemlich sicher feststeht,
                              									daſs die eincylindrische Corliſsmaschine wohl die Oekonomie der älteren Woolf sehen Maschinen erreicht, von der heutigen
                              									Zweicylindermaschine aber wesentlich übertroffen wird.
                           Delafond sieht den Hauptfaktor der
                              									Eintrittscondensation in dem Temperaturunterschiede zwischen Anfang und Ende der
                              									Expansionsperiode, nachdem Expansionsgrad und Dampfspannung allein den gröſsten
                              									Einfluſs auszuüben scheinen. Condensator, Ausmaſs der Wandungen der schädlichen
                              									Räume u. dgl. kämen erst in zweiter Linie. Er fügt bei, daſs „ein geringer
                                 										Unterschied in dem Temperaturgefälle der Expansion groſse Aenderungen in der
                                 										Eintrittscondensation herbeiführt“. Z.B. sei bei 10facher Expansion für
                              									Dampf von 8k/qc
                              									absoluter (169°) und 4k/qc (143°) die Endspannung beiläufig
                              										0,8k/qc (93°)
                              									und 0,4k/qc (76°).
                              									Die Verschiedenheit der Temperaturunterschiede, 76° gegen 67°, sei sehr gering (9°);
                              									indessen sind die Niederschlagmengen im ersten Falle doch fast doppelt so groſs als
                              									im zweiten.
                           Die Wirkung des Dampfmantels werde erklärlich; die Heizung erhöht
                              									durch Nachdampfen die Endspannung der Expansion, steigert die Endtemperatur
                              									derselben, verkleinert also den Temperaturunterschied.
                           Es läſst sich nun nicht verschweigen, daſs diese Folgerung im
                              									Widerspruche steht mit den Versuchen, auf welche sie sich stützt; denn gerade bei
                              									jenen Versuchen mit 7,75k/qc, wo Condensation und Auspuff gleiche
                              									Niederschläge ergaben, ist dieser Niederschlag am gröſsten bei etwa 16 Proc. Füllung
                              									und etwa gleich groſs bei 10 und 24 Proc. Die
                              									Temperaturunterschiede betragen im letzten Falle (120° Endtemperatur) nur 49°. Auch
                              									mit den anderen Versuchen stimmt die Folgerung nicht; sie ist übrigens auch ohnedies
                              									theoretisch unhaltbar.
                           Im Allgemeinen sehr klar drückt sich aus den Versuchen der Einfluſs der Mantelheizung
                              									aus. Obzwar die aus der Heizung abgezogenen Niederschlagwässer theilweise etwas zu
                              									gering scheinen und nicht ganz regelmäſsig sind (vielleicht weil bei den kurzen
                              									Versuchen der Beharrungszustand der Heizung nur unvollkommen eintritt), ist die
                              									Zunahme der Mantelthätigkeit mit höherer Spannung und kleinerer Füllung
                              									unverkennbar. Bei Condensation ist die im Mantel niedergeschlagene Menge (etwas)
                              									gröſser als bei Auspuff.
                           Ein Gramm im Mantel gebildetes Wasser erspart bis 98 Niederschlag im Cylinder, was –
                              									abgesehen von der sonstigen Umständlichkeit des Vorganges – vielleicht dadurch zu
                              									erklären ist, daſs im Mantel die ganze Verdampfungswärme abgegeben wird, während das
                              									im Cylinder niedergeschlagene Wasser schlieſslich (bei niedrigerem Drucke)
                              									groſsentheils wieder auf Kosten der Wandungen verdampft wird.
                           Der Einfluſs der Heizung ist auch an der vermehrten Wiederverdampfung in der
                              									Expansionsperiode zu finden.
                           
                           Delafond gibt in der mitgetheilten Tabelle die Werthe
                              									der Wiederverdampfung (oder auch der Condensation), welche sich aus den
                              										DiagrammenNoch werthvoller wäre allerdings die Wiedergabe mittlerer Diagramme für jeden Versuch gewesen, wie dies z.B. in
                                    											dem mustergültigen Berichte Schröter's über die
                                    											Versuche an der Compoundmaschine der Kammgarnspinnerei Augsburg erfolgte
                                    											(vgl. 1880 237 337. 1881 240 245). Die wie dort ohne
                                    											Condensationswassermessung durchführbare calorimetrische Nachrechnung wäre
                                    											besonders hier sehr aufklärend gewesen. berechnete. Da diese von
                              									den übrigen Beobachtungen unabhängig ermittelt sind, können sie den Versuchen zur
                              									Nachprüfung dienen, wenn auch – wegen verschiedener Dampfnässe und mehr oder minder
                              									energischer Heizung – einige Unregelmäſsigkeit zu erwarten ist.
                           Im Allgemeinen zeigt sich, daſs bei bestimmter Einströmspannung
                              									mit steigender Füllung das Nachdampfen absolut und relativ zum Gewichte des im
                              									Cylinder befindlichen Gemenges abnimmt; bei einer gröſseren Zahl von Versuchen tritt
                              									schlieſslich Niederschlag an die Stelle des Nachdampfens.
                           Bei den Versuchen mit Condensation treten die gröſsten Werthe des
                              									Nachdampfens bei mittleren Einströmspannungen auf; bei Auspuff entsprechen sie den
                              									gröſsten Spannungen. Bei Heizung sind die Werthe des Nachdampfens stets gröſser mit
                              									Ausnahme der Versuche Nr. 15 und 16, welche für mangelnde Heizung so starkes
                              									Nachdampfen zeigen wie die entsprechenden Versuche Nr. 37 und 38 mit Heizung und
                              									wohl irgend gestört erscheinen.
                           Sehr unregelmäßig verlaufen in
                              									bezeichnender Weise die schon von früher als auffällig bekannten Versuche mit
                              										7,75k/qc
                              									Einströmdruck.
                           Bei Condensation ohne Heizung ist auch noch die Reihe mit 6,25k/qc abweichend
                              									von den übrigen Versuchen derselben Gruppe, bei welchen die kleinsten Füllungen
                              									stets ansehnliches Nachdampfen aufweisen. Bei 6,25k/qc zeigt nur der erste Versuch sehr
                              									geringes Nachdampfen; die anderen haben mit der Füllung
                                 										steigend Niederschlag. Die Versuche bei 7,75k/qc besitzen aber mit der Füllung steigendes (geringes) Nachdampfen.
                           Die Versuche bei Auspuff ohne Heizung zeigen nur Niederschlag,
                              									welcher bei der kleinsten Füllung von 13 Proc. mit 6,77k/qc wirklicher Einströmspannung 5,8
                              										Proc.5,8 Procent vom Gewichte des im Cylinder befindlichen Gemenges.
                              									und ebenso viel bei 17 Proc. und 7,04k/qc Einströmspannung beträgt, während bei 20 Proc.
                              									Füllung und 7,17k/qc Einströmdruck nur 1,2 Proc. Niederschlag stattfand. Die späteren
                              									Versuchsreihen haben durchaus bei kleinster Füllung noch Nachdampfen.
                           Die Versuche mit Condensation und Heizung sowie auch jene mit
                              									Auspuff und Heizung gehorchen dem allgemeinen Gesetz: Die Wiederverdampfung
                              									verringert sich mit der Zunahme der Füllung; nur sind die gefundenen Werthe bei
                              									ersteren zu klein; dieselben sind geringer als bei den
                              									niedrigeren Spannungen der eigenen Gruppe und auch geringer als bei Auspuff, wo doch die
                              									Füllungen weit gröſser sind.
                           Delafond bemerkt nur die
                              									Unregelmäſsigkeit der ersten Gruppe (Condensation ohne Heizung), findet aber keine
                              									Erklärung dazu.
                           Referent möchte von sämmtlichen Versuchen bei 7,75k/qc nur die
                              									letzte Gruppe (Auspuff mit Heizung) als richtig
                              									ansehen. Das etwas groſse Nachdampfen ist für mäſsig nassen Dampf immerhin nicht
                              									unmöglich und die sonstigen Versuchsziffern sind auch annehmbar. Dagegen zeigen alle
                              									anderen Gruppen dieser Einströmspannung durchwegs zu
                                 										geringes Nachdampfen und zwar am meisten bei den kleinsten Füllungen. Der
                              									Fehler ist weniger in den sonstigen Beobachtungen zu suchen, obzwar bei diesen
                              									Versuchen die Umlaufszahl (laut Bemerkung) und somit auch die Füllung der
                              									abschnappenden Steuerung etwas schwankte; vielmehr ist zu vermuthen, daſs der Fehler
                              									in der Bestimmung der Einströmdampfmenge liege.
                           Ein solcher Fehler konnte thatsäehlich sehr leicht durch die
                              									Indicator-diagramme herbeigeführt werden. Der Indicatorkolben klemmt bei hohen Dampfspannungen,
                              									besonders wenn keine Compression sein Hinauffliegen einleitet, sehr häufig in
                              									höchster Stellung und reiſst sich hierauf bei beginnender Expansion zu spät los. Die
                              									Füllung erscheint dann gröſser; man erkennt aber die Störung an der steil
                              									abfallenden Expansionscurve. Bei gröſseren Füllungen macht sich der Indicatorkolben
                              									gewöhnlich noch rechtzeitig während der Einströmung los und gehorcht nachher willig.
                              									(Nur bei sehr schnellem Gange verschleppt der Kolben die Füllung auch.) Wenn man
                              									diesen Fehler nicht berichtigt, oder durch sehr steife Federn mildert, so kann man
                              									besonders bei kleinsten Füllungen starke Fehler begehen und zu viel Füllung
                              									ablesen.
                           So könnte denn auch hier vielleicht zu Ende der Einströmung zu viel Dampf (daher zu wenig Wasser, weil die
                              									Speisewassermenge feststeht) berechnet worden sein und
                              									es wäre in Wirklichkeit nicht nur das Nachdampfen gröſser, als berechnet, sondern
                              									auch die Condensation am Ende der Einströmung größer.
                              									Weil dies aber hauptsächlich die mit sehr kleinen Füllungen durchgeführten Versuche
                              									mit Condensation betrifft, so entfiele die unwahrscheinliche Unabhängigkeit der
                              									Niederschläge von Auspuff oder Condensation, vielleicht auch die allzu grelle
                              									Erscheinung eines Maximums bei gröſseren Füllungen, welche nur bei den hohen
                              									Spannungen auftrat.
                           Selbstverständlich soll hiermit nur eine Vermuthung ausgesprochen
                              									sein, deren Richtigstellung auf Grund beigefügter Diagramme sofort ermöglicht worden
                              									wäre.
                           Der Rest der umfangreichen Abhandlung behandelt die Versuche mit Compression, welche
                              									in der Reihe der Versuche als Nr. 68, 69 und 70 schon früher angeführt wurden und
                              									bei 3,50k/qc ohne
                              									Heizung etwa 6 Proc. bei 5,50k/qc und Heizung 2,77 Proc. gegenüber ähnlichen
                              									Versuchen ohne Compression sparten. Die Niederschlagmengen erschienen nicht geringer
                              									als ohne Compression; hieraus könnten aber keine verläſslichen Schlüsse auf die
                              									Thätigkeit der Wandungen o. dgl. zu ziehen sein. Die Compression betrug nur etwa 7
                              									Proc. und erhob sich auf 2,5k/qc.
                           Weitere Versuche bei etwa 50 Proc. Füllung und 4,28k/qc bezieh. 4,41k/qc Einströmdruck
                              									– ersterer bei 39, letzterer bei 83 Umläufen – bewiesen den Vortheil des schnelleren
                              									Ganges, indem der Verbrauch von 9,94 auf 9k,15 für
                              									1° indicirt und Stunde sank. Die Condensation während der Einströmung war im ersten
                              									Falle 45, im letzteren 23g.
                           Endlich ergaben zwei Versuche den Vortheil der Heizung mit höher gespanntem Dampfe.
                              									Der Kessel hielt 7k/qc Druck und es wurde mit dem Einströmventile gedrosselt, so daſs bei etwa
                              									57 Proc. Füllung der Einströmdruck zu Anfang 3,79, zu Ende 1,95k/qc (ohne Mantel)
                              									und 4,15 bis 2,27k/qc betrug, wo bei letzterem Versuche der Mantel mit Dampf von voller
                              									Spannung geheizt wurde. Der Mantel verringerte den Verbrauch von 10,55 auf 10k auf 1e,
                              									während die gewöhnliche Mantelheizung bei so hoher Füllung und niedrigem Drucke in
                              									den Hauptversuchen fast keinen Nutzen gebracht hat. Diese Versuche erfolgten ohne
                              									Condensation.
                           Referent schlieſst die Besprechung der Versuche, indem er der Opferwilligkeit der
                              									Unternehmung, welche die an Reichhaltigkeit und Umfang einzig dastehenden
                              									Untersuchungen erfolgreich durchführte, vollste Anerkennung zollt. Die Ergebnisse
                              									zeugen von groſser Gewissenhaftigkeit in den Arbeiten und Rechnungen und weisen
                              									namentlich in Anbetracht
                              									der kurzen Versuchszeiten befriedigende Uebereinstimmung auf. Im Interesse der
                              									Wissenschaft kann die Ergänzung der Veröffentlichung durch weitere Versuche und
                              									durch die Vornahme ähnlicher umfangreicher Untersuchungen von Seite anderer
                              									Maschinenfabriken oder Dampfbesitzer als sehr wünschenswerth bezeichnet werden.
                           B. Doerfel.