Polytechnische Rundschau. Polytechnische Rundschau. Drehspul-Galvanometer für Gleichstrom. Ein eisernes zylindrisches Gehäuse, welches durch Deckel und Boden geschlossen ist, bildet den einen Polschuh eines Magneten, dessen anderer Polschuh die Gestalt eines mit einer Bohrung versehenen Zylinders besitzt und zentrisch in dem Gehäuse liegt. In dem Luftzwischenraum schwingt eine Doppelspule, deren Wicklungshälften bei Hintereinanderschaltung entgegengesetzte oder bei Parallelschaltung gleiche Wicklungsrichtung besitzen. Da alle Kraftlinien die Windungen der Doppelspule rechtwinklig schneiden, so muß, sobald ein Strom durch die Spule fließt, die letztere sich drehen. Nun befindet sich die Doppelspule bei allen Stellungen in einem gleich starken magnetischen Felde; infolgedessen müssen die Ausschlagswinkel proportional den Strömen sein. Auch bei exzentrischer Lagerung des Kernes zum Gehäuse wird die Proportionalität noch bestehen, da einem stärkeren Felde an einer Stelle, welches auf die eine Spulenseite wirkt, ein entsprechend schwächeres Feld an der anderen Spulenseite gegenüberliegen muß. Durch die Anordnung der Spule in dem nahezu geschlossenen Gehäuse wird ferner eine völlige Unempfindlichkeit der Spule gegen äußere Einflüsse erzielt. Die Befestigung des zylindrischen Polschuhes erfolgt durch einen Verbindungssteg, der durch einen breiten Schlitz des Gehäuses hindurchgeführt ist. An diesen Steg, sowie an einen an dem Gehäuse sitzenden Steg, die beide durch ein nicht magnetisches Metallstück verbunden sind, ist ein kräftiger Stahlmagnet angeschraubt. Der Luftzwischenraum zwischen den beiden Polschuhen beträgt etwa 1,2 bis 1,5 mm. Der Spulenrahmen ist aus Kupfer oder Aluminium, die Spule aus geeignetem Material mit geringem Temperaturkoeffizienten hergestellt. Zur Lagerung wird eine durchgehende Drehachse verwendet, deren Enden in federnden Steinlagern ruhen. Hierdurch werden die Spitzen der Welle geschont und die Instrumente auch auf Fahrzeugen verwendbar. Die Skala umfaßt einen Winkel von etwas mehr als 90° und ist unmittelbar auf dem Magneten befestigt. Spiegelgalvanometer und feinere Meßinstrumente erhalten zwei Magnete, welche mit ihren Polen parallel geschaltet und einander gegenüber angeordnet werden. Hierdurch wird das magnetische Feld und mithin die Empfindlichkeit des Instrumentes bedeutend verstärkt. (Schortau) [Elektrot. Zeitschr. 1907, S. 971–72.] Pr. Achsbuchskompressor. Da besonders bei den Wagen von Schmalspurbahnen der Raum zwischen den Rädern auf der Achse so beengt ist, daß selbst die größeren Motoren nur mit Mühe dort untergebracht werden können, so ist es unmöglich, für die Luffbremse einen Achskompressor der üblichen Bauart zwischen den Rädern anzuordnen. Bei älteren Wagen von Schmalspurbahnen konnte der häufig vorhandene genügend große Zwischenraum zwischen der Radnabe und der Achsbuchse hierzu benutzt werden. Man hat indessen erkannt, daß derartig weit gelagerte Achsen infolge der ungünstigen Beanspruchung oft brechen, und rückt daher bei neuen Wagen die Achslager näher an die Räder heran. Hierdurch tritt die Außenkante der Achsbüchse gegen das Wagenprofil zurück und dieser Raum wird bei der neuen Bauart für die Unterbringung eines Kompressors verwendet. Letzterer wird nämlich mit der Stirnseite der Achsbüchse fest verbunden und erhält seinen Antrieb durch eine auf die Achse aufgesetzte Kurbel. Der Kompressor ist genau symmetrisch in bezug auf die Achsmitte ausgebildet, so daß sein Gewicht kein verdrehendes Moment ausübt. In den einander gegenüber liegenden Zylindern bewegt sich ein symmetrisch ausgebildeter Doppelkolben, der mit Rücksicht auf die Einbringung aus drei Teilen hergestellt ist. Der mittelste von diesen Teilen ist eine Kurbelschleife mit einem darin geführten Gleitstein. Die Ausbildung der Antriebskurbel richtet sich nach der des Achsstummels, der keine wesentliche Aenderung erleiden darf, da besondere Reserveachsen und eine Auswechselung der Achsen für den Kompressorantrieb nicht in Betracht kommen. Zweckmäßig wird eine Scheibe mit der darauf sitzenden Kurbel durch einen Mittelzapfen in der Achse zentriert und in achsialer Richtung durch Verschraubung und gegen Drehung durch einen in die Endscheibe der Achse und die Kurbelscheibe gleichzeitig eingelassenen Keil gesichert. Die Saug- und Druckventile sind in den die Zylinderenden abschließenden Deckeln untergebracht. Die einzige Anforderung, die an die Achsbüchse gestellt wird, ist, daß sie an der Stirnseite offen ist und zur Befestigung des Kompressors einen Flansch besitzt. Die übrigen Teile können dieselben wie bei den übrigen Achsbüchsen desselben Wagens sein. Empfehlenswert ist jedoch eine Form nach Art der Korbuly-Achsbüchsen, da bei diesen die Mittellage besser gewahrt wird und Abdichtung und Schmierung zuverlässiger sind. Die in den Kolben erzeugte Druckluft wird durch an die Deckel angesetzte Rohre in einem über der Mitte des Kompressors angebrachten Oelabscheider geführt und gelangt erst dann über ein Rückschlagventil in die zum Luftbehälter führende Leitung. Durch einen Druckregler wird nach Erreichen der oberen Druckgrenze ein Ventil in dem Oelabscheider geöffnet, welches das angesammelte Oel in das Kurbelgehäuse zurückfließen läßt. Gleichzeitig ist hierdurch eine Verbindung der von den Kolben kommenden Druckleitungen mit dem Innenraum des Kurbelgehäuses geschaffen. Da letzteres ferner mit den Saugräumen der beiden Zylinderenden in Verbindung steht, so wird die beim Leergang der Pumpe geförderte Druckluft in die Saugräume geleitet und von dort wieder angesaugt. Somit wird keine Luft mehr von außen angesaugt, sondern die einmal eingeschlossene Luft pendelt innerhalb des Kompressors zwischen den Zylinderseiten hin und her. Als Vorteil hierfür wird angegeben, daß der mit der angesaugten Luft in den Kompressor gelangende Staub auf ein Mindestmaß verringert wird. Wichtig für den Betrieb ist, daß die Auswechselung des ganzen Kompressors in wenigen Minuten und daher in der kürzesten Betriebspause möglich ist. (Manthey.) [Deutsche Straßen- und Kleinbahnzeitung 1907, S. 1046–1058.] Pr. Regulierung von Wasserturbinen. Bei der Berechnung der selbsttätigen Turbinen-Regulatoren, die vornehmlich mit Druckölbetrieb ausgeführt werden, spielt die Schlußzeit, d.h. die Zeit, in der die voll beaufschlagte Turbine bei plötzlicher und voller Entlastung durch den Regulator geschlossen werden soll, eine hervorragende Rolle. Ist diese Zeit zu lang bemessen, so wird bei der Entlastung die Geschwindigkeit übermäßig, vielleicht bis zu einem gefährlichen Grade gesteigert; ist sie zu kurz, so können durch die übermäßige Verzögerung der zufließenden Wassermasse schädliche Drucksteigerungen in der Rohrleitung eintreten, die Brüche im Gefolge haben können. Auf die Größe der Schlußzeit hat jedoch der Widerstand, den die Druckflüssigkeit im Regulator findet, großen Einfluß. Da sich die für die Wasserreibung üblichen Gleichungen nicht einmal ihrer Form nach für die Berechnung der Oelreibung verwenden lassen, weil die Temperatur hierbei eine zu große Rolle spielt, so sind die Widerstände zunächst versuchsweise in einem 4668 mm langen Rohrstück festgestellt worden, das am Anfang und am Ende sowie an zwei dazwischen liegenden Stellen mit Manometern verbunden war, und durch welches das Oel mit Hilfe der Kapselpumpe eines Regulators von Briegleb, Hansen & Co. hindurchgetrieben wurde. Die umfangreichen, unter den verschiedensten Verhältnissen ausgefürten Messungen haben gezeigt, daß im Genauigkeitsbereich der Versuche die Widerstandshöhe der Rohrleitung von dem Oeldruck unabhängig ist, dagegen proportional mit der mittleren Oelgeschwindigkeit und proportional mit der Zähigkeit (einer annähernd hyperbolisch mit der Temperatur abnehmenden Größe) des Oeles anwächst, sowie außerdem dem Quadrat des Rohrdurchmessers verkehrt proportional ist. Für die Vorausberechnung des Widerstandes ergibt sich somit die Formel p=32\,\eta\,\frac{l\,\cdot\,c}{d^2}, die nichts anderes als eine Bestätigung des bekannten Poiseuilleschen Gesetzes darstellt, worin p in kg/qm, η in \frac{\mbox{kg}\,\cdot\,\mbox{Sek.}}{\mbox{qm}}, l in m, c in m i. d. Sek. und g in m ausgedrückt erscheinen und worin η, obgleich von verschiedenen Faktoren, z.B. der besonderen Art des Oeles, beeinflußt, genau genug für gleichbleibende Temperaturen als unveränderlich angesehen werden kann. (Camerer.) [Zeitschrift f. d. ges. Turbinenwesen 1907, S. 463–467.]. H. Rippenverstärkung von Hohlzylindern. Zur Feststellung des Einflusses der Verstärkung durch Rippen auf die Formänderung und die Widerstandsfähigkeit von Hohlzylindern wurden drei Versuchskörper A, B und C aus dem gleichen zähen Gußeisen stehend gegossen, alle mit einer lichten Weite von 500 mm und einer Wandstärke von 20 mm. Sie unterschieden sich nur dadurch voneinander, daß A ohne Rippen, B mit Längs- und Querrippen von 50 mm Höhe und C mit solchen von 100 mm Höhe ausgeführt war. Sie wurden einer inneren Flüssigkeitspressung unterworfen, bis der Bruch eintrat, während die Formänderung durch Messung der Zunahme je zweier rechtwinklig zueinander stehenden Durchmesser in der Mitte der Zylinder bestimmt wurde. Die Proben zersprangen bei Drucken von 100, 129 und 140 at, wobei sich bei A und B allein je ein Längsriß bildete, während bei C auch Querrisse auftraten. Bei A fiel der Riß mit der Gußnaht zusammen. Nimmt man annäherungsweise die Flüssigkeitspressung, durch welche der Bruch bei den drei Zylindern herbeigeführt wurde, als Maß der Widerstandsfähigkeit an, so verhalten sich die Widerstandsfähigkeiten der Röhre A, B und C als 1 : 1,29 : 1,40 bei einem Verhältnis der Materialmenge von 1 : 1,55:  2,10, da das Material der Rippen bei B 55 v. H., bei C 110 v. H. des einfachen Hohlzylinders beträgt. Bei 80 at Flüssigkeitspressung verhalten sich die federnden Vergrößerungen des Durchmessers in der Mitte der Zylinder wie 0,475 : 0,32 : 0,315 = 1 : 0,67 : 0,66. Sowohl für die Widerstandsfähigkeit wie für die Formänderung sind also die Rippen bei gleichem Materialaufwand von geringem Einfluß,- obwohl die abnehmende Dichte des Gusses bei größerer Wandstärke die Anordnung mit Rippen etwas günstiger stellt. (Bach.) [Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1907, S. 1700–1704.] Ky. Wolkenkratzer. Der im italienischen Frührenaissance aufgeführte Turm, der an das Gebäudekomplex der Metropolitan Life Insurance Co. in New York angebaut wird, hat über Straßenniveau 203,6 m, über dem Fundament 210,3 m Höhe. Seine Grundfläche mißt 22,86 × 25,91 m. Nur vom 300 m hohen Eifelturm wird er in Höhe übertroffen. Die Fassade der vier unteren Stockwerke wird durch eine reich verzierte Mauer von weißem Marmor mit dahinterliegendem Ziegelmauerwerk gebildet, während der höhere Teil des Turmes verhältnismäßig einfach gehalten ist und sich Marmorbalken nur in der Höhe des Hauptgesimses am Turme entlang ziehen. Vom 30. Stockwerk an erhebt sich eine drei Stockwerk hohe Säulenhalle, die auf jeder Seite von vier konischen Säulen mit Rundbogen gebildet wird. Das darüberliegende 34. Stockwerk ist friesartig ausgebildet und trägt ebenfalls einen Rundgang mit Balustrade. Von hier ab ist der Turm auf jeder Seite um 8 Fuß schmäler und trägt dann im 39. Stock das pyramidenförmige steile Dach, auf dem sich das von Säulen getragene Observatorium etwa 198,12 m über dem Straßenniveau erhebt. Das rostartig aus ⌶-Trägern gebildete Fundament ruht 9,75 m unter dem Bürgersteig direkt auf dem Felsen und trägt den Turm, dessen Eisenkonstruktion allein 7500 t wiegt, mittels 20 Säulen. Die Säulen selbst sind kastenförmig aus Winkeleisen und Platten aufgebaut, ihre Füße dagegen sind aus Gußstahl gefertigt, deren Grundfläche zwischen 0,38 × 0,61 m und 2,13 × 2,13 m schwankt. Die obere und untere Platte dieser 0,91 m hohen Säulenfüße haben 76 mm Dicke und sind durch kräftige Rippen verbunden. Der Winddruck wurde bei der Berechnung zu 145 kg f. d. qm angenommen, was bei den äußeren Säulen einen Höchstdruck von 3750000, bei den inneren einen solchen von 1500000 kg ergab, wobei der Turm als freistehend betrachtet wurde. Die Balkenlage ist einfach und besteht aus in rechteckigen Feldern liegenden ⌶-Eisen von 254–508 mm Höhe. Die Träger in den Frontmauern sind im allgemeinen Blechträger von 1,219 m Höhe mit etwa 22 mm starken Stehblechen, Winkeleisen 152 × 152 × 12,7 bis 152 × 152 × 23,8 mm und zwei paar Decklamellen 355 × 19 bis 22 mm. In jedem vierten Stockwerk sind wagerechte Diagonalmontageverbände eingelegt. [Der Eisen-Konstrukteur 1907, S. 251–253.] Ky. Motorwagen. Die Pariser Stadtbahn hat zur Beförderung von Arbeiterpersonal während der Nachtzeit, wo die Leitung stromlos ist, einen Petroleummotorwagen in Dienst gestellt. Dieser enthält einen 32 PS-Vierzylinder-Petroleummotor, der direkt mit einer vierpoligen Gleichstromdynamo gekuppelt ist und 1500 Umdreh. i. d. Min. macht. Die Dynamomaschine, die von einer kleinen Akkumulatorbatterie erregt wird, liefert den Strom für die vier vierpoligen Achsentriebmotoren des Motorwagens. [Elektrotechnik u. Maschinenbau 1907, S. 816.] W. Schnellzugslokomotive. Für die preußischen Staatsbahnen hat die „Berliner Maschinenbaugesellschaft“ eine ⅗ gekuppelte Lokomotive nach den Plänen von R. Garbe mit Schmidtschen Rauchröhrenüberhitzer gebaut, bei der die oberen Reihen der Rauchröhren durch 24 große Röhren mit 4 ⅞ Zoll inneren Durchm. ersetzt sind. In ihnen liegen die Ueberhitzerröhren. Der Dampfsammler in der Rauchkammer ist aus Gußstahl hergestellt und besitzt 16 Abteilungen. Um bei diesen Lokomotiven, die ohne Verbundwirkung arbeiten, Kondensationsverluste zu vermeiden, ist es notwendig, Dampf über 320° C zu verwenden. Durch viele Versuche an Heißdampflokomotiven wurde festgestellt, daß sehr schnell ein großer Kohlenverbrauch eintritt, sobald die Temperatur unter 300° C sinkt. Durch den Einbau einer Ueberhitzervorrichtung wird die Lokomotive leistungsfähiger und muß entsprechend größere Zylinder erhalten. Diese Lokomotive ist bestimmt, schwere Schnellzüge zu befördern und muß bei 90 km/std. Geschwindigkeit 1450 PSi leisten, das ist 10 PS für 1 qm Heizfläche. Die ersten Versuchsfahrten wurden im August 1906 bei einem Gesamtzuggewicht von 450–580 t auf der 400 km langen Strecke Grunewald–Sangerhausen, die viele lange Steigungen von 1 v. H. und viele scharfe Krümmungen besitzt, ausgeführt. Das beste Ergebnis wurde mit 520 t Gesamtzuggewicht auf einer langen Steigung von 1 v. H. (Gusten–Sandersleben) erhalten. Dabei wurden während einer kurzen Zeit von 6 Minuten bei einer Geschwindigkeit von 69-74 km/std. von der Lokomotive 1845-1980 PSi geleistet. Die Temperatur des Dampfes im Schieberkasten war 340-350° C. Für eine Lokomotive von nur 46,9 t Reibungsgewicht und 150,6 qm Heizfläche ist dies ein sehr gutes Ergebnis. Der Kesseldruck der Lokomotive ist 12 at, die Rostfläche beträgt 2,62, die Ueberhitzerheizfläche 49,4 qm. Die zwei Zylinder haben 590 mm Durchm. und 630 mm Hub, die Kolbenschieber haben 130 mm Bohrung. Das Betriebsgewicht beträgt 70 t. [Engineering 1907, S. 486 bis 487.] W. Petroleummotor-Lokomotive. Die belgischen Staatsbahnen haben eine kleine Lokomotive in Dienst gestellt, deren regelmäßiger Antrieb durch einen 40 PS-Petroleummotor erfolgt, der außerdem noch eine Dynamomaschine zum Aufladen einer Akkumulatorbatterie von 88 Tudor-Elementen antreibt. Sobald zeitweilig eine hohe Kraftleistung notwendig wird, ergänzt die elektrische Kraft die Wirksamkeit des Petroleummotors. Auf diese Weise gewinnt die Lokomotive eine große Anpassungsfähigkeit für den jeweiligen Kraftbedarf. [Zeitschrift f. Elektrotechnik u. Maschinenbau 1907, S. 797.] W. 3/6 gekuppelte Schnellzugslokomotive. Für die Badische Staatsbahn hat die Lokomotivfabrik J. A. Maffei- München eine solche vierzylindrige Verbundlokomotive mit Schmidtschen Rauchröhrenüberhitzer gebaut. Das vordere zweiachsige Drehgestell hat Laufräder von 990 mm, die 6 gekuppelten Triebräder 1800 mm Durchm. Die Maschine arbeitet mit einer Dampfspannung von 16 at. Die Zylinderdurchmesser betragen für die Hochdruckzylinder 425, für die Niederdruckzylinder 650 mm. Der Kolbenhub 610 bezw. 670 mm. Die Heizfläche hat 260 qm, von denen 16 qm auf die Feuerkiste, 204 qm auf die 175 Siederöhren und 40 qm auf die 25 Ueberhitzerröhren entfallen. Das Dienstgewicht ist 85 t, das Reibungsgewicht 48 t. Der Tender faßt 7 t Kohle und 20 cbm Wasser. Die Wasseraufnahme ist dabei seitlich angeordnet. Die Lokomotive kann noch Kurven mit 160 m Radius durchfahren und erreicht auf ebener Strecke 100 km Geschwindigkeit. Sie ist dazu bestimmt, die 315 km lange Strecke Mannheim–Karlsruhe–Konstanz ohne Maschinenwechsel zu durchfahren. [Schweiz. Bauztg. 1907, S. 221.] W. Wasserturm aus Eisenbeton der Gemeinden Hard und Fussack bei Bregenz für 115 cbm Inhalt. Der zylindrische Wasserbehälter stützt sich auf vier nach oben sich verjüngende, 9,4 m hohe Eisenbetonsäulen, die ihre Belastung durch Eisenbetonfundamentplatten auf den 2 m unter der Terrainkante liegenden festen Baugrund übertragen. Diese Säulen sind mit einer runden, 13 cm starken Backsteinmauer, deren Sockel und Fundament in Stampfbeton ausgeführt ist, umkleidet. Die Säulen sind 45 cm dick und unten 115 cm. oben 45 cm breit. Ihre Armierung besteht unten aus 8, oben aus 6 Rundeisen von 20 mm Durchm. Um die Knickgefahr auszuschließen, sind die Säulen durch drei wagerechte, im Grundriß kreisrunde Eisenbetonbalken verbunden. Die beiden unteren Kränze haben quadratischen Querschnitt von 30 cm Seitenlänge und sind durch vier Rundeisen von 20 mm Durchm. armiert. Der oberste Kranz, der die Köpfe der vier Säulen verbindet, ist 73 cm hoch und 58 cm breit und hat einen äußeren Durchm. von 4 m. Seine Eiseneinlagen bestehen oben aus drei Rundeisen von 12 mm und unten aus acht Rundeisen von 20 mm Durchm. Da der oberste Kranz die Belastung des Wasserbehälters und einer diesen umschließenden Isoliermauer auf die vier Säulen überträgt, wurde er noch durch zwei sich rechtwinklig kreuzende Eisenbetonbalken, die zwischen je zwei Säulen angeordnet sind, versteift. Auf dem Kranz sind zur Aufnahme des Bodens des Wasserbehälters acht konsolartig ausgebildete, 77 cm hohe Eisenbetonstützen errichtet. Auf diese stützt sich der 30 cm breite und ebenso hohe, gleichfalls durch Kreuzbalken verstärkte Ringbalken des Behälterbodens, der in einer Stärke von 12 cm über diese Balken hinwegläuft. Die Einlagen bestehen in den Balken aus Rundeisen von 20 mm Durchm., in der Bodenplatte aus zwei sich kreuzenden Lagen von 8 mm-Rundeisen in einem Abstand von 15 cm. Der Wasserbehälter besteht aus einem unteren konischen Teil von 1 m Höhe mit den lichten Durchmessern von 4,0 und 5,1 m in Grund- und Endfläche und aus einem oberen zylindrischen Teil von 5 m Höhe mit einem lichten Durchmesser von 5,1 m. Die Wand des Behälters ist 12 cm stark. Entsprechend der Zunahme des Wasserdruckes nach unten sind zur Aufnahme der Ringzugspannungen wagerechte Rundeisen von 8 mm Durchm. eingelegt, deren Abstand sich allmählich nach unten von 9 auf 4 cm vermindert. Die senkrechten Verteilungsstäbe von demselben Durchmesser haben eine Entfernung von 15 cm. Anßerdem sind noch in gleichen Abständen vier senkrechte und vier wagerechte Rundeisen von 22 mm Durchm. eingelegt. Die Decke des Behälters ist in ähnlicher Weise wie der Boden, nur entsprechend schwächer ausgeführt. Der nach allen Seiten vollständig freie Behälter ist im Abstand von 60 cm von einer 15 cm starken Isoliermauer aus Backstein umgeben. Diese Mauer ruht in der Höhe des Bodens des Behälters auf einer konisch nach unten sich verjüngenden, runden Eisenbetonwand von 12 cm Stärke, die sich von außen gegen den Kopfkranz der vier Hauptsäulen stützt und außerdem mit den Kreuzbalken dieses Kranzes fest verankert ist. Zwischen der Isolierwand und dem Boden des Behälters sind in radialer Richtung acht Eisenbetonbalken zur Aufnahme eines Gehsteges angeordnet. Die Isolierwand ist durch ein zinnenartiges Gesims in Eisenbeton abgedeckt. Den oberen Abschluß bildet ein flaches, auf seiner Unterseite durch Kranzbalken und Kreuzbalken verstärktes Eisenbetondach, das seine Last durch acht dünne, in der Isoliermauer liegende Eisenbetonsäulen auf den Unterbau des Turmes überträgt. Das Bauwerk ist in allen Teilen durch Steigleitern zugänglich. (Heimbach.) [Beton und Eisen 1907, S. 247-251.] Dr.-Ing. P. Weiske. Syphon. Zur Unterführung des Ghirza Nili Kanals unter den nebeneinander verlaufenden, 18,5 und 14 m breiten Mohit und Gizah Kanälen am Nilufer wurde ein aus fünf parallel liegenden, aus Stahlplatten zusammengenieteten Röhren von 3 m Durchm. gebildeter Syphon von 88 m Länge ausgeführt, der zwar gegenüber einem solchen aus Mauerwerk bedeutende Mehrkosten verursachte, aber dennoch den Vorzug erhielt, wegen der viel kürzeren Zeit, in der er fertiggestellt werden konnte, da nur eine Arbeitszeit von sieben Monaten zur Verfügung stand. Während der Zeit des hohen Wasserstandes im Nil muß der Syphon etwa 31 cbm i. d. Sek. zu führen imstande sein, was einer Wassergeschwindigkeit von 0,84 m i. d. Sek. entspricht. Nachdem der Bodeneinschnitt für die Verlegung der Röhre von Hand ausgegraben war, mußte, da teilweise Schwimmsand vorhanden war und der Untergrund sich für eine direkte Aufnahme der Röhren ungeeignet erwies, eine 75 cm starke Schicht von Kies aufgetragen werden. Während dieser Arbeiten konnte das hervorquellende Wasser kaum von zwei Zentrifugalpumpen von 152 und 254 mm bewältigt werden. Die Verlegung der fünf Röhren selbst nahm nur sechs Wochen in Anspruch. Sie sind aus 13 mm dicken Platten mit Versteifungsringen aus ⊥-Eisen (127 × 127 × 15,8 mm), die aus je drei Stücken im Umfang bestehen, zusammengebaut. Die Enden der Röhren sind auf beiden Seiten in Mauerwerk gefaßt. Ausdehnungsstücke wurden überflüssig erachtet, da die Röhren stets wenigstens halb voll Wasser stehen und außerdem einer ziemlich gleichmäßigen Temperatur ausgesetzt sind, da sie eingegraben liegen. Nur so lange der Boden noch nicht aufgeschüttet war und die Röhren den Strahlen der Sonne freigegeben waren, mußte man die freie Beweglichkeit an dem einen Ende in Stand halten. Der größte Längenunterschied betrug dabei 3 cm. Für das anschließende Mauerwerk wurde zuerst eine Betonflur hergestellt, wobei man eine große Anzahl kleiner Quellen zu bekämpfen hatte. Um dieselben herum wurden kleine Röhren aus Mauerwerk aufgeführt, nachdem man es zuerst mit Zinkröhren versucht hatte, die aber zu sehr in den Boden versanken. Nach genügender Erhärtung des übrigen Betons wurden diese Quellenröhren mit besonders schnell erhärtendem Zement vollgestampft, eine Methode, die in allen Fällen guten Erfolg hatte. Die Wasserdichtheit der nahe über den Röhren hinführenden Kanäle wurde mittels „Sawali“, eine in Aegypten vielfach gebräuchliche Mischung von Lehm und Reisstroh erzielt, wobei man den durchnäßten Lehm mit gehacktem Stroh zusammenknetet und diese Masse während drei Tagen an der Luft fermentieren läßt. (Neuhaus.) [The Engineer 1907, II, S, 414–416 u. 418.] Ky. Wasserkraftanlagen mit kleinen Gefällhöhen in Michigan. Im südlichen und westlichen Teile des Staates Michigan ist vor kurzer Zeit eine Reihe von Wasserkraft-Elektrizitätswerken mit geringen Gefällhöhen in Betrieb gesetzt worden, die in bezug auf Konstruktionseinzelheiten im wesentlichen übereinstimmen, als Beispiele dafür aber, wie verhältnismäßig umfangreich Wasserkraftanlagen mit großen Wassermengen aber geringem Nutzgefälle werden können, ganz bemerkenswert sind. Die Anlagen gehören zum Teil der Grand Rapids-Muskegon Power Company in Grand Rapids, Mich., die außer zwei von früher her mitübernommenen Dampfkraftwerken zwei Wasserkraftwerke am Muskegon River und zwei ältere am Fiat River, einem Nebenflusse des Grand River, betreibt, zum Teil der Commonwealth Power Company, die außer einem Wasserkraftwerk am Grand River sechs Werke am Kalamazoo River in Betrieb gesetzt hat. Für die Abgabe des in diesen Wasserkraftwerken erzeugten Stromes kommen, namentlich für die erstgenannte Gesellschaft, die beiden elektrischen Ueberlandbahnen von Grand Rapids nach Muskegon und von Grand Rapids über Holland nach Saugatuck am Michigan – See in Betracht, die außerdem von dem einen 2000 PS und dem zweiten 1500 PS liefernden Dampfkraftwerk gespeist werden, sowie ferner die Grand Rapids Edison Company, eine Licht- und Kraftlieferungs-Gesellschaft, und endlich eine Anzahl größerer Fabriken in den Städten Grand Rapids und Muskegon. Die drei Wasserkraftanlagen, um die es sich hier handelt, sind nach wesentlich gleichen Gesichtspunkten ausgeführt worden. Bei dem Wasserkraftwerk bei Croton wird das etwa 180 m breite Tal des Muskegon River durch einen 60 m langen Staudamm aus Erde mit einem Kern aus eisenverstärktem Beton, ein 48 m langes Maschinenhaus und, hieran anschließend, eine 72 m lange Reihe von Schleusen abgeschlossen, wodurch ein nutzbares Gefälle von etwa 12,2 m, entsprechend einer Nutzleistung von etwa 11000 PS geschaffen wird. Von den Einzelheiten des Stauwerkes sind namentlich diejenigen der Schleusen bemerkenswert. Es sind hier im ganzen acht Tainter-Schützen von je 6 m Weite aus versteifter Stahlblechkonstruktion vorhanden, die von einer hochliegenden Fahrbahn aus durch ein elektrisch betriebenes Windwerk gehoben und gesenkt werden können; die Schützen sind in Gruppen von je vier angeordnet und an Betonpfeilern geführt. Zwischen den beiden Gruppen von Schützen ist eine für den Floßverkehr bestimmte Oeffnung von 12 m Weite freigelassen, die durch ein um seine Längskante drehbares, einen Zylinderausschnitt aus starker Eisenkonstruktion darstellendes bewegliches Wehr mit 1,05 m größter Hubhöhe abgeschlossen wird. Zum Verstellen dieses Wehres dienen zwei Elektromotoren, die mit Schnecken- und Stirnrädervorgelege auf die Achse einwirken. Im Maschinenhause, das für die Wasserkraftmaschinen und Stromerzeuger getrennte Räume aufweist, sind zwei Westinghouse-Drehstrommaschmen von je 3600 KW Leistung und 6600 Volt Spannung aufgestellt, deren 305 mm dicke, 33 mm lange, wagerechte Wellen von je vier, paarweise in einem gemeinsamen Zulaufkanal angeordneten Samson-Turbinen von 1143 mm Schaufelrad-Durchmesser mit 225 Umdreh. i. d. Min. angetrieben werden. Jede Maschinengruppe hat ihren eigenen Lombard-Druckölregulator, der von der Maschinenwelle angetrieben wird, ebenso wie ihre eigene Erregermaschine von 40 KW Leistung und 25 Volt Gleichstromspannung. In drei mit Oel isolierten, wassergekühlten Transformatoren wird die Spannung des erzeugten Drehstromes für die Zwecke der Fernleitung auf 72 000 Volt erhöht. Etwa 29 km stromaufwärts, an einer Stelle, wo das Flußbett eine Breite von 240 m aufweist und der Fluß 12 -15 m tief ist, befindet sich das zweite Wasserkraftwerk. Es nutzt ebenfalls 12,2 m Nutzgefälle aus, und sein Staudamm unterscheidet sich von dem vorbeschriebenen im wesentlichen nur dadurch, daß im ganzen hier sechs Tainter-Schützen und eine 1,8 m weite Floßöffnung auf 45 m Dammlänge vorhanden sind. Das Maschinenhaus, das auch hier wieder mitten in den alten Flußlauf hineingebaut ist, enthält vier paarweise angeordnete Samson-Turbinen von 225 Umdreh. i. d. Min., die eine 3000 pferdige Drehstromdynamo von 6600 Volt mit gemeinsamer Welle betätigen. Eine zweite, ebensogroße Maschine ist zur Aushilfe vorhanden. Das dritte Wasserkraftwerk unterscheidet sich von den beiden ersteren hauptsächlich dadurch, daß es über ein noch kleineres Nutzgefälle, nämlich nur 7,8 m verfügt. Sein Staudamm umfaßt außer einem 45 m langen Erdwall und einem in dem Flußlauf errichteten Maschinenhause von 30 m Länge zehn Tainter-Schützen und eine dazwischen angeordnete, ebenfalls durch ein bewegliches Wehr abgeschlossene Floßöffnung von 10 m Weite und seine nutzbare Leistung, die trotz der Größe der Anlagen nur 2500 KW beträgt, wird von acht paarweise angeordneten, auf eine 41, m lange, gemeinsame Welle einwirkenden Samson-Turbinen von 1270 mm Schaufelraddurchm. erzeugt. Der mit 6600 Volt Spannung erzeugte Strom wird ebenso wie in den beiden erstgenanntea Kraftwerken mit 72000 Volt Hochspannung an die Fernleitung abgegeben. [The Engineering Record 1907, II, S. 418–423 u. S. 462–466.] H. Allgemeine Gleichung für Zentrifugalpumpen. Soll eine Zentrifugalpumpe verschiedenen Betriebsverhältnissen angepaßt werden, so muß der Zusammenhang zwischen Druckhöhe, Fördermenge und Drehzahl unter verschiedenen Umständen für dieselbe Pumpe bekannt sein; die diesen Zusammenhang ausdrückende Gleichung wird „allgemeine Gleichung“ und die Kurve, die die gegenseitige Abhängigkeit zweier dieser Größen bei gleichbleibender dritter darstellt, wird „Charakteristik“ genannt. Eine allgemeine Gleichung läßt sich für alle Zentrifugalpumpen aufstellen, wobei die verschiedenen Verluste durch Koeffizienten berücksichtigt werden müssen, deren Größe zur Zeit noch nicht genügend erforscht ist. Auf Grund von Versuchen, die der Verfasser in einer großen amerikanischen Zentrifugalpumpenfabrik ausgeführt hat, baut er eine allgemeine Gleichung mit nur drei Verlustkonstanten auf. Die allgemeine Gleichung, abgeleitet wie bei Zeuner u.a., kann geschrieben werden: α q2 – 2 β q n – γ n2 = – 2 g h . . . 1) worin q = Wassermenge in cbm/Sek., n = Drehzahl, h = statische Druckhöhe, α, β und γ = Konstanten. Für q kann die radiale Komponente cr der absoluten Austrittsgeschwindigkeit, für n die Umfangsgeschwindigkeit u2 gesetzt werden, so daß Gleichung 1 übergeht A c2r – 2 B u2 . cr – C u22 = – 2 g h . . . . 2) Wird u2 = konstant angenommen und cr als Abszisse, h als Ordinate aufgetragen, so liefert Gleichung 2 eine Parabel mit senkrechter Achse. Praktische Versuche ergeben bei gleichbleibender Drehzahl eine parabelähnliche Kurve, die sich mit der aus Gleichung 2 ziemlich deckt, so daß man mit voller Berechtigung sagen kann: die Charakteristik einer Zentrifugalpumpe mit konstanter Drehzahl ist eine Parabel nach Gleichung 2. Die Druckhöhe h0 für die Wassermenge Null, d.h. Bei geschlossenem Absperrventil, kann man ermitteln, wenn man sich eine Wassermenge in einem Ringzylinder mit den Geschwindigkeiten u1 und u2 rotierend denkt; es ist dann h_0=\frac{{u^2}_2-{u^2}_1}{2\,g} und bei der Zentrifugalpumpe, wo angenähert u1 = 0: h_0=C\,\frac{{u^2}_2}{2\,g} . . . . 3) Verfasser fand bei fast allen Pumpen C = 0,97, dieselbe Konstante, die in Gleichung 2 einzuführen ist. Zur Berechnung der Querschnitte und des Schaufelwinkels α2 am Laufradaustritt benutzt man die bekannte Formel \frac{g\,h'}{\eta}=u_2\,(u_2-{c'}_r\,\cdot\,\mbox{tg}\,\alpha_2), . . . . 4) worin h' = Druckhöhe, c'r = radiale Komponente der absoluten Austrittsgeschwindigkeit und η = hydraulischer Nutzeffekt, besser Laufradkoeffizient, gewählt für die Verhältnisse, unter denen die Pumpe gewöhnlich arbeitet, also den besten Nutzeffekt haben muß. Bei Pumpen ohne Leitrad schwankt η zwischen 0,57–0,69, bei solchen mit Leitrad zwischen 0,60–0,72 bei Wassermengen von 850 bis 37 000 l/Sek. Wird η richtig gewählt, so stellt Gleichung 4 eine Gerade dar, welche die Charakteristik tangieren muß, und zwar ergibt der Berührungspunkt die zusammengehörigen Werte von h und cr, bei denen der größte Nutzeffekt zu erwarten ist. Die zur Auflösung von Gleichung 2 fehlenden Konstanten A und B sind dadurch bestimmt, daß 1. die Parabel durch den Punkt (c'r, h') gehen soll und daß 2. Gleichung 4 die Tangente in diesem Punkte darstellt; demnach ergeben sich die Gleichungen A (c'r) – 2 B u2 c'r – C u22 = – 2 g h' und -g\,\left(\frac{d\,h}{d\,c_r}\right)_{({c'}_r,\,h')}=A\,{c'}_r-B\,u_2=+u_2\,\cdot\,\eta\,\cdot\,\mbox{tg}\,\alpha_2. Hieraus findet man A=\frac{2\,g\,h'-C\,{u^2}_2}{({c'}_r)^2}+\frac{2\,u_2\,\cdot\,\eta\,\cdot\,\mbox{tg}\,\alpha_2}{{c'}_r} und B=\frac{2\,g\,h'-C\,{u^2}_2}{u_2\,\cdot\,{c'}_r}+\eta\,\cdot\,\mbox{tg}\,\alpha_2, wobei C = 0,97 – 1 ist. Die so bestimmte Parabel zeigt mit der durch praktische Versuche gefundenen Charakteristik eine gute Uebereinstimmung. (E. Busse.) [Zeitschrift f. d. ges. Turbinenwesen 1907, S. 478–481.] Kotzur.