Praktische Untersuchung von Maschinen- und Zylinderölen. Von Dipl.-Ing. Hch. Rupprecht. Praktische Untersuchung von Maschinen- und Zylinderölen. Die Wahl eines für die jeweilige Maschinengattung zweckmässigen Schmiermaterials spielt eine grosse Rolle sowohl in bezug auf den Kostenpunkt als auch in bezug auf die gute Erhaltung der Maschinenteile. In anbetracht der Verschiedenheit der Maschinentypen, deren Belastung und Tourenzahl, sowie der Art des Betriebes ist es völlig ausgeschlossen, lediglich auf Grund von Analysen und allgemeinen Angaben das für die betreffende Maschine zweckmässigste, d.h. sparsamste und die Maschinenteile am besten konservierende Oel ausfindig zu machen, sondern es ist die praktische Ausprobierung unter Zugrundelegung der tatsächlichen Betriebsverhältnisse unbedingt dabei erforderlich. In Erwägung dieser Gesichtspunkte führte ich derartige Versuche mit Maschinen- und Zylinderölenvon vier der bekanntesten Raffinerien unter normalen Betriebsverhältnissen durch, deren Gang und Ergebnis nachstehend ausführlich erläutert ist. Die Versuche wurden mit folgenden Oelsorten als Dauerversuche von durchschnittlich 70 Stunden für jede Probe ausgeführt: 1. Maschinenöle: 1. Arctic Machine der Deutschen Vacuum Oil Company in Hamburg; 2.Korffs Maschinenöl A1 der Raffinerie Aug. Korff in Bremen; 3.Dicks Ia Maschinenöl C der Raffinerie W. B. Dick & Co. in Hamburg; 4. Valve Maschinenöl A compounded der Aetna Oil Works der Börne Scrymser Comp. in New York. II. Zylinderöle: Tabelle I. Textabbildung Bd. 319, S. 795 1. Zylinder-Oele; 2. Maschinen-Oele; Oelsorten; Raffinerien; Preis f. 100 kg; Dauer in Tagen; Umdrehungen; Kohlenverbrauch; insgesamt; für 1000 Touren; Eigenschaften; Zylinderöl A; Korffs Dampfzylinderöl H extra dunkel; Dicks Ia Zylinderöl; Amerk. Ventiline Comp. Zylinderöl; Deutsche Vacuum Oil Comp. Hamburg; Aug. Korff, Bremen; W. B. Dick & Co., Hamburg; Aetna Oil Works der Börne Scrymser Co., New-York; setzt eine Spur, ab, sonst sehr gut; setzt etwas ab, sonst aber gut; setzt stark ab, schmiert bei heiss. Kolbenstang. ungenüb.; bewährt sich gut, hält Stangen metallisch rein; Umdrehungen für 1 Tropfen; Quotient; Eigenschaften; Arctic Machine; Korffs Maschinenöl A1; Dicks Ia Maschinenöl C; Valve Maschinenöl A compounded; Deutsche Vacuum Oil Comp. Hamburg; Aug. Korff, Bremen; W. B. Dick & Co., Hamburg; Aetna Oil Works der Börne Scrymser Co., New-York; zu dünnflüssig, sonst gut; gut, doch etwas zu dünnflüssig; harzt, greift den Anstrich der Maschine an; gut Tabelle II. Versuche an Presspumpe No. 1. Textabbildung Bd. 319, S. 795 Oelsorten und Raffinerien; Dauer i Stunden; Gesamt-Tourenzahl; Minutl. Tourenzahl; Maschinen-Verbrauch, Gramm i. d.; Zylinderöl-Verbrauch, Gramm i. d.; Eigenschaften; Stunde; Zylinderöl A Arctic Machine; Deutsche Vacuum Oil Company Hamburg; Summa; Durchschnitt; Korffs Dampfzylinderöl H extra dunkel; Korffs Maschinenöl A1; Aug. Korff, Bremen; Dicks Ia Zylinderöl; Dicks Ia Maschinenöl; W. B. Dick & Co., Hamburg; Amerik. Ventiline Compound Zylinderöl; Valve Maschinenöl A compounded; Aetna Oil Works der Börne Scrymser Company, New-York; Eigenschaften; Zyiinderöl setzt Spur ab, sonst gut; Maschinenöl zu dünnflüssig; Zylinderöl setzt etwas ab.; Maschinenöl ein wenig zu dünngflüssig, sonst gut; Zylinderöl setzt ab.; Maschinenöl harzt merklich und greift die Anstrichfarbe der Maschine an; Zylinderöl gut; Maschinenöl gut 1. Zylinderöl A der Deutschen Vacuum Oil Company in Hamburg; 2.Korffs Dampfzylinderöl H extra dunkel der Raffinerie Aug. Korff in Bremen; 3.Dicks Ia Zylinderöl \frac{V\,A\,L}{o} der Raffinerie W. B. Dick & Co. in Hamburg; 4. Amerikan. Ventiline Compound Zylinderöl der Aetna Oil Works der Börne Scrymser Co. In New York. Tabelle III. Versuche an Presspumpe No. 2. Textabbildung Bd. 319, S. 796 Oelsorten und Raffinerien; Dauer i. Stunden; Gesamt-Tourenzahl; Minutl. Tourenzahl; Maschinenöl-Verbrauch, Gramm i. d.; Zylinderöl-Verbrauch, Gramm i. d.; Eigenschaften; Zylinderöl A; Arctic Machine; Deutsche Vacuum Oil Company Hamburg; Summa; Durchschnitt; Korffs Dampfzylinderöl H extra dunkel; Korffs Maschinenöl A1; Aug. Korff, Bremen; Dicks Ia Zylinderöl; Dicks Ia Maschinenöl C; W. B. Dick & Co., Hamburg; Amerik. Ventiline Compound Zylinderöl; Valve Maschinenöl A compounded; Aetna Oil Works der Börne Scrymser Company, New-York; Zylinderöl setzt Spur ab, sonst gut; Maschinenöl zu dünnflüssig; Zylinderöl setzt etwas ab, sonst brauchbar; Maschinenöl ein wenig zu dünnflüssig; Zylinderöl setzt ab; Maschinenöl harzt und nimmt die Anstrichfarbe der Maschine weg.; Nichts zu bemängeln Tabelle IV. Resultate der Versuche an Presspumpen No. 1 und 2. Textabbildung Bd. 319, S. 796 Oelsorten und Raffinerien; Preis für 100 kg; Kosten für 10000 Touren in Pfennigen; Pumpe 1; Pumpe 2; Eigenschaften; Arctic Machine der Deutschen Vacuum Oli Company; Korffs Maschinenöl A1 von Aug. Korff; Dicks Ia Maschinenöl C von W. B. Dick & Co.; Valve Maschinenöl A comp. der Aetna Oll Works; Zylinderöl A der Deutschen Vacuum Oil Comp.; Korffs Dampfzylinderöl H extra dunkel von Aug. Korff; Dicks Ia Zylinderöl von W. B. Dick & Co.; Amerik. Ventiline Compound Zylinderöl der Aetna Oil Works; zu dünnflüssig; etwas zu dünnflüssig; harzt und greift die Farbe an zweckmässig; setzt Spur ab, sonst gut; setzt etwas ab, sonst gut; setzt ziemlich ab, schmiert ungenügend; zeigt keine Mängel Tabelle V. Versuche an der Kondensationsdampfmaschine. Textabbildung Bd. 319, S. 796 Raffinerien; Versuchdauer in Stunden; Stündlicher Maschinenöl Gramm; Verbrauch an Zylinderöl Gramm; Kosten für die Stunde; Maschinenöl Pfennig; Zylinderöl Pfennig; Deutsche Vacuum Oil Company, Hamburg; Aug. Korff, Bremen; W. B. Dick & Co., Hamburg; Aetna Oil Works, New-York Die erste Versuchsreihe wurde durchgeführt an einer grossen Kanalisations-Pumpmaschine von etwa 200 PSVerbund-Dampfmaschine mit Drehschiebersteuerung und durchschnittlich 45 Umdrehungen i. d. Minute. Der Gang der Versuche begann für jede Oelsorte mit Einschränkung der Schmierung auf den hinsichtlich der Erwärmung der Maschinenteile und der damit verbundenen Gefahren für den Betrieb noch praktisch zulässigen geringsten Oelaufwand. Dann wurde für jede Zylinderölsorte auf die Dauer der Versuchszeit von sieben Tagen bei Tag- und Nachtbetrieb der genaue Kohlenverbrauch und die gesamte Umdrehungszahl ermittelt. Hieraus lässt sich für jede Oelsorte als die einheitliche Grundlage zum unmittelbaren Vergleich der Kohlenverbrauch für 1000 Umdrehungen für die verschiedenen Oelsorten bestimmen. Das Ergebnis dieser Versuche ist in Tabelle I (Seite 795) wiedergegeben mit gleichzeitigen Bemerkungen über die sich bei den Versuchen erwiesenen sonstigen Eigenschaften der betreffenden Oelsorten. Die Versuche mit den Maschinenölen liessen sich einfacher durchführen, indem hierbei Tropföler in Betracht kommen. Dieselben wurden an den Kurbeln, der Oelsorte entsprechend, derart eingestellt, dass die Lagererwärmung und dergl. gerade den zulässigen im Betrieb üblichen Grenzen entsprach und hierauf wurde festgestellt, wieviel Umdrehungen der Kurbel auf einen Tropfen Oel für jede Sorte entfallen. Diese Werte sind gleichfalls in Tabelle I eingetragen. Sie ermöglichen das Auffinden derjenigen Sorte, mit der man unter den betreffenden Betriebsverhältnissen am wirtschaftlichsten arbeitet, indem man zugleich den Preis in Betracht zieht. Letzterer ist ebenfalls in der Tabelle angegeben; der Quotient aus dem Einheitspreis für 100 kg und der Zahl der Umdrehungen f. d. Tropfen ergibt ein unmittelbares Mass für das Güteverhältnis der betreffenden Oelsorte, wobei noch die sonstigen Eigenschaften zu berücksichtigen sind. Bezüglich der Zylinderöle konnte von einer Umrechnung unter Berücksichtigung des Oelpreises abgesehen Werden, da die billigste Oelsorte, das Dicksche Zylinderöl, wegen seiner sonstigen ungünstigeren Eigenschaften für den vorliegenden Fall nicht in Betracht kam und die hinsichtlich des Preises an zweiter Stelle kommende Oelsorte der Aetna Oil Works auch den geringsten Kohlenverbrauch aufweist. Tabelle I ergibt nun, dass die für den Verbrauch und zugleich für die Erhaltung der Maschine im vorliegenden Betrieb zweckmässigsten und billigsten Oelsorten diejenigen der Aetna Oil Works sind. Gleichfalls sehr gute Oelsorten sind diejenigen der Deutschen Vacuum Oil Company und von W. B. Dick & Co., jedoch für den hier in Betracht kommenden Betrieb weniger geeignet und teurer. Die in Tabelle VI angegebenen Analysen der verschiedenen Oelsorten bestätigen diese Ergebnisse. Die zweite Versuchsreihe wurde an einer hydraulischen Anlage, bestehend aus zwei Presspumpmaschinen und einer stehenden Kondensationsdampfmaschine vorgenommen. Hier liessen die Betriebsverhältnisse die Ausführung der Versuche durch genaue Messung des Kohlenverbrauches während der Versuchszeit als ungeeignet erscheinen und wurde daher in diesem Falle der Oelverbrauch i. d. Stunde und für 10000 Umdrehungen (in Gramm) als Masstab der Einheit eingesetzt und daraus wurden zum unmittelbaren Vergleich die Kosten, für welche bei 10000 Umdrehungen von jeder Sorte Oel verbraucht wurde, ausgerechnet. Die Resultate ergeben sich aus den Tabellen II, III, IV und V. In den Tabellen finden wir einen ziemlichen Unterschied zwischen Presspumpe 1 und Presspumpe 2 hinsichtlich des Verbrauches und der Kosten für Zylinderöl, Reiche durch die Verschiedenheit der Oelpumpen bedingt Tabelle IV ergibt als billigstes rationellstes Maschinenöl dasjenige der Aetna Oil Works, dem zwar an Güte dasjenige der Deutschen Vacuum Oil Company ziemlich gleichwertig ist, jedoch im Preis wesentlich teurer sich stellt. Als billigstes Zylinderöl ergibt sich dasjenige von W. B. Dick & Co., das jedoch auch hier die bei den Tabelle VI. Analysen. Textabbildung Bd. 319, S. 797 Oelsorten und Raffinerien; Farbe; in der Flasche; in dünner Schicht; Spezif. Gewicht bei 15° Cel.; Zähflüssigkeit Wasser bei 20° als Einheit; Entflammungspunkt; Brennpunkt; Kältebeständigkeit bei; Freie Säure in v. H.; Mineralsäure v. H.; Harz v. H.; Harzöl v. H.; Wasser v. H.; Gehalt an fettem Oel v. H.; Maschinenöle; Artic Machine der Deutschen Vacuum; Oil Company; Korffs Maschinenöl A1 von Aug. Korff; Dicks Ia Maschinenöl C von W. B. Dick & Co.; Valve Maschinenöl A compound der Aetna Oil Works; Zylinderöl; Zylinderöl A der Deutschen Vacuum Oil Company; Korffs Dampfzylinderöl H extra dunkel von Aug. Korff; Dicks Ia Zylinderöl v. W. B. Dick & C.; Amerik. Ventiline Compound Zylinderöl der Aetna Oil Works; schmutzig olivengrün bläul. Stich; tief olivengrün; blaugrün fluorescirend; olivengrün stark fluorescirend; schwärzlich olivengrün; stark dunkelolivengrün; tief schwarzbraun; rein olivengrün, stark fluorescird; braunrot; dunkelbraun; grasgrün; dicksalbenartig; talgartig; talgartig bis schmalzartig; schmalzartig; Spur vorigen Versuchen gezeigten ungünstigen Eigenschaften aufweist. Die Oele der Deutschen Vacuum Company und von Aug. Korff sind für den vorliegenden Zweck etwas zu dünnflüssig, so dass als Maschinenöl auch dasjenige der Aetna Oil Works sich für diese Maschinen als zweckmässigste der vier untersuchten Sorten ergibt. Die Versuche an der Kondensationsdampfmaschine liessen sich wegen mangelnder Vorrichtungen nicht auf die Umdrehungszahlen als Einheit zurückführen und sind dieselben daher auf die Stunde bezogen und zum unmittelbaren Vergleich die Kosten des Oelverbrauches f. d. Stunde für die verschiedenen Sorten nebeneinandergestellt in Tabelle V. Die Werte der Tabelle V lassen als billigstes Maschinenöl dasjenige der Aetna Oil Works erkennen, das auch in Bezug auf seine sonstigen Eigenschaften sich als zweckmässig erwiesen hat. Von den Zylinderölen ist dagegen dasjenige von W. B. Dick & Co. das billigste, während die Sorte der Aetna Oil Works erst in zweiter Linie hinsichtlich des Preises steht. Da indessen ersteres schädliche Einflüsse gezeigt hat, ist letzteres als rentabelstes Oel für diese Maschine zu betrachten. Zur weiteren Orientierung enthält Tabelle VI noch die genauen Analysen der untersuchten acht Oelsorten. Die vorliegenden Versuche fanden gelegentlich einer Submission statt, bei der die vorstehenden acht Sorten aus einer grossen Anzahl von Angeboten zur engeren Wahl gestellt wurden. Um von vornherein sich die Arbeit zu erleichtern und unzweckmässige Angebote bei Oelsubmissionen fernzuhalten, ist es sehr ratsam, den Fabrikanten direkt eine Reihe von Angaben zu machen und die hinsichtlich der jeweiligen Betriebsverhältnisse massgebenden Bedingungen vorzuschreiben. Die Anforderungen, die im allgemeinen an ein gutes Mineralöl zu stellen sind, sind folgende: Das Oel muss frei sein von Unreinigkeiten, es darf keine Harze, schleimartigen Substanzen und dergl. enthalten. Bei Dochtschmierung ist auch die Anwesenheit von Wasser selbst in geringen Mengen schädlich. Es darf an der Luft sich nicht verändern, d.h. in dünner Schicht dem Einfluss der Luft längere Zeit ausgesetzt, darf es nicht zäh werden und eintrocknen. Ferner darf es selbst bei längerer Lagerzeit keinen Bodensatz bilden. In Benzin soll es vollständig löslich sein und muss sich mit fetten Oelen beliebig mischen lassen. Der Gehalt an freier Säure darf 0,3 v. H. nicht übersteigen. Für normale Dampfmaschinen, die in geschlossenen Räumen laufen, kommt bei 20° C. ein Zähflüssigkeitsgrad innerhalb der Grenzen von 40 bis 60 in Betracht, bezogen auf destilliertes Wasser von 20° C. als Einheit für Maschinenöle, für Zylinderöle bei 50° C. ein Zähflüssigkeitsgrad von 50 bis 12. Für im Freien laufende Maschinen ist im Winter ein weniger zähflüssiges Oel zu wählen. – Im übrigen richtet sich die Zähflüssigkeit nach der Art des Betriebes; schwere Maschinen erfordern ein dickeres Oel als leichte, damit dasselbe nicht durch die stärkeren Pressungen zwischen den geschmierten Teilen aus denselben herausgedrückt wird. Je höher ferner die Temperatur der zu schmierenden Teile ist, desto dickflüssiger muss das Oel sein. Der Entflammungspunkt richtet sich ebenfalls nach der Temperatur der zu schmierenden Teile; als mindeste Entflammungstemperatur ist für Dampfmaschinenanlagen 180° anzusetzen. Das spezifische Gewicht bei 15° C. soll im allgemeinen 0,895 nicht unterschreiten.