| Titel: | Polytechnische Rundschau. | 
| Fundstelle: | Band 325, Jahrgang 1910, S. 155 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Polytechnische Rundschau.
                        Polytechnische Rundschau.
                        
                     
                        
                           Bakelit.Chemical News
                                    											1909, S. 4, 18, 28.
                           Ebenso wie das künstliche Harz Resinit (s. D. p. J.
                              									1909, Bd. 324, S. 719) wird die von ihrem amerikanischen Erfinder Baekeland „Bakelit“ genannte Substanz durch
                              									Erwärmen von PhenolenZu den Phenolen,
                                    											welche im Steinkohlenteer vorkommen, gehört als einfachster Vertreter die
                                    											Karbolsäure. mit Formaldehyd hergestellt, und zwar mischt Baekeland etwa gleiche Mengen von Phenol und käuflichem
                              									Formaldehyd, gibt eine kleine Menge Alkali hinzu und
                              									erwärmt. Dann entsteht unter Wasserausscheidung ein flüssiges Kondensationsprodukt,
                              									das von der überstehenden wässrigen Lösung getrennt wird. Bei weiterem Erhitzen wird
                              									die Substanz fest und geht schließlich in eine spröde Masse über, die vom
                              									Fingernagel nicht mehr geritzt wird, die Dichte 1,25 hat, unschmelzbar, unlöslich
                              									ist, den meisten Chemikalien widersteht und gegen Wärme wie Elektrizität sehr gut
                              										isoliert.Ausführliches findet
                                    											man über diese und ähnliche Umsetzungen in der Chemikerzeitung 1909, S. 317
                                    											ff.
                           Der Erfinder unterscheidet die beiden Uebergangsformen A (flüssig) und B (fest, aber
                              									formbar) vom starren Endprodukt Bakelit C. Er hat sein
                              									Verfahren nach vielen Richtungen durchgearbeitet.
                           Als Ausgangsmaterial für alle technischen Verwendungen dient A und zwar in vier
                              									Formen, erstens als „extra dünnflüssiges A“, um solche Substanzen zu tränken,
                              									die Flüssigkeiten nicht leicht aufsaugen, z.B. Holz, zweitens als „flüssiges
                                 										A“, eine sirupartige Flüssigkeit, welche bei schwachem Erwärmen dünner
                              									fließt, aber bei längerem Erwärmen auf 60–70° sich allmählich verdickt und dann in
                              										Bakelit B übergeht. Drittens verwendet Baekeland
                              									„gelöstes A“ mit einem kleinen Zusatz von Alkohol. Zuviel Alkohol fällt den
                              										Bakelit aus, der durch Aceton wieder in Lösung
                              									gebracht werden kann. Die alkoholische Lösung hinterläßt beim Verdunsten wieder den
                              									flüssigen Bakelit A.
                           „Festes A“ stellt eine brüchige, durchscheinende Masse dar, die dem
                              									Kolophonium ähnelt. Es schmilzt je nach seiner Herstellung zwischen 40° und 100° und
                              									löst sich in Natronlauge, wie in Aceton und in einem Gemisch von Aceton und Alkohol.
                              									Es läßt sich leicht fein pulvern und mit vielen Füllstoffen mischen. Beim längeren
                              									Erwärmen wandelt es sich in Bakelit B um, der
                              									äußerlich ihm gleicht, aber nicht mehr schmilzt, sondern nur noch erweicht und
                              									sich in neutralen Lösungsmitteln nicht mehr löst.
                           Die Uebergangsformen A und B führt man schließlich in das Endprodukt C über, indem
                              									man unter Druck auf 160° erhitzt. Unter Druck zu erhitzen ist nötig, da sonst die
                              									Gase, welche bei der Umwandlung von A entweichen, die Masse porig und schwammig,
                              									also technisch wertlos machen würden.
                           Erhitzt man in geschlossenen Formen, so genügt der selbsterzeugte Druck. Anderenfalls
                              									bringt man die Gegenstände in einen Kessel, in den Luft von 4–7 at Druck eingepreßt
                              									wird und der durch einen Dampfmantel auf 140–180° erhitzt wird.Der Erfinder nennt diesen Kessel
                                    												„Bakelizer“. Je höher die Temperatur, um so rascher
                              									entsteht Bakelit C. Enthalten die Gegenstände Stoffe,
                              									welche höhere Temperaturen nicht ertragen, z.B. Holz oder Papier, so muß man bei
                              									niedrigerer Temperatur entsprechend länger erhitzen.
                           Die Anwendungen des Bakelits lassen sich einteilen in
                              									die Herstellung massiver Stücke, die Tränkungs-, die Bekleidungs- und die
                              									Formprozesse.
                           Um massive Stücke von Bakelit herzustellen, kann man
                              									eine Mischung von Phenolen und Formaldehyd bei Gegenwart einer den Vorgang
                              									beschleunigenden Substanz, z.B. einer Base, unter Druck erhitzen. Vorteilhafter geht
                              									man aber von dem Zwischenprodukt A aus, indem man dies in eine Form gießt; man kann
                              									es vorher mit Farbstoffen oder Füllstoffen (z.B. Eisenoxyd, Beinschwarz, Asbest,
                              									Ton, Sägespäne, Graphit) versetzen. Erhitzt man nun auf 140–180° bei passend
                              									anwachsendem Druck, so erstarrt die Masse zu einem festen Block, der genau die
                              									Gestalt der Form hat und sich dank einer leichten Schwindung bequem herausheben
                              									läßt. Im allgemeinen dauert der Prozeß 2-3 Stunden.
                           Die so erhaltenen Blöcke können gesägt, gedreht, poliert und ebenso wie Elfenbein
                              									oder Knochen zu mannigfachen Gegenständen verarbeitet werden.
                           Große Blöcke sind schwerer gleichmäßig in C überzuführen; sie erhalten auch leicht
                              									Risse. Es ist deshalb im allgemeinen zweckmäßiger, zunächst nur in B umzuwandeln,
                              									den Block in Stücke von dir benötigten Größe zu zerschneiden und diese weiter zu
                              									erhitzen.
                           Die Substanz B wird bei mäßigem Erwärmen weich wie Schweizerkäse und etwas elastisch, ändert aber
                              									bei weiterem Erhitzen ihre Form nicht.
                           Zur Umwandlung von A in B braucht man nicht unter Druck zu setzen. Man erwärmt auf
                              									höchstens 70° solange, bis die Masse zu einer elastischen Gallerte erstarrt ist.
                              									Dann nimmt man aus der Form, schneidet in passende Stücke und läßt erkalten. In der
                              									Kälte ist B hart und brüchig, wird aber wieder weich und elastisch, wenn man es in
                              									warmes Wasser taucht.
                           Um B in C überzuführen, kann man in dem oben beschriebenen Kessel, aber auch, da B
                              									von heißem Wasser nicht angegriffen wird, in einem gewöhnlichen Dampfkessel
                              									erhitzen. Formen sind unnötig, weil B seine Gestalt bewahrt.
                           Tränkungsprozesse. Taucht man harzfreies Holz in
                              										„extra dünnflüssig A“, so nimmt es in einigen Stunden das doppelte bis
                              									dreifache seines Gewichtes davon auf, wobei es etwas schwillt und an den Ecken
                              									durchscheinend wird. Ebenso wie Holz kann man Papier, Asbest, Zement und andere
                              									poröse Stoffe tränken. Leicht absorbierende Stoffe kann man mit gewöhnlichem
                              									flüssigem A behandeln. Zusatz von Lösungsmitteln wie Alkohol ist im allgemeinen
                              									unvorteilhaft, weil diese Lösungen nicht so gut einzudringen scheinen und der Zusatz
                              									die Umwandlung verlangsamt.
                           Harziges Holz, z.B. Fichtenholz, ist sehr schwer zu tränken. Im luftverdünnten Raum
                              									zu tränken scheint nicht besonders vorteilhaft zu sein, weil flüssiges A unter
                              									vermindertem Drucke Formaldehydgas unter Schäumen abgibt. Man erhitzt besser die zu
                              									tränkende Substanz mehrere Stunden lang auf 120°, bis alles Wasser ausgetrieben ist
                              									und taucht sie dann noch heiß in das Bad. Um vollständiger zu tränken, wendet man
                              									Ueberdruck an.
                           Die getränkten Gegenstände wandern in den Kessel, um A in C umzuwandeln. Um den
                              									Gegenständen eine glänzende Oberfläche zu geben, kann man sie schließlich mit einer
                              									Schicht von dickerem A überziehen, solange sie heiß sind.
                           Durch die Tränkung mit Bakelit wird das Holz viel
                              									härter, fester und ein besserer elektrischer Isolator; es fault nicht und widersteht
                              									auch verdünnten Säuren.
                           Bakelit ist ein bequemes Mittel, um Wicklungen von
                              									Dynamos, Motoren und Transformatoren mit einer harten und festen Isolationsmasse zu
                              									bekleiden, die der Hitze besser als Gummi und Schellack widersteht.
                           Der umsponnene Draht wird mit gelöstem A getränkt und bei gelinder Wärme getrocknet;
                              									dann wird die Spule gewickelt, wobei man, um den Draht biegsamer zu machen, mäßig
                              									erwärmt; zwischen die einzelnen Drahtlagen kann man Zeugstreifen oder Asbest legen,
                              									welche mit A getränkt sind. Dann wandert die Spule in den Kessel. Schließlich
                              									trocknet man langsam, um alle Spuren von Feuchtigkeit auszutreiben, am schnellsten
                              									im Vakuumtrockner.
                           Auch in gewöhnlichen Heizapparaten kann man bei einiger Vorsicht die Spulen
                              									fertigstellen, indem man langsam von 60–70° auf 120–140° erhitzt. Es genügt auch nur
                              									bis B umzuwandeln und die Ueberführung in C der künftigen Selbsterhitzung der Spule
                              									bei Stromüberlastung anzuvertrauen.
                           Man kann auch die getränkte Spule in eine geschlossene Form bringen, diese, wenn
                              									nötig unter Druck, mit A anfüllen und im Kessel erhitzen. Dann erhält man eine
                              									Spule, welche entsprechend der Form ganz genaue, regelmäßige Abmessungen zeigt, so
                              									daß mit Hilfe dieses Verfahrens der Bau von Dynamos und die Auswechselung von Spulen
                              									sehr vereinfacht werden kann.
                           Bekleidungsverfahren. Um Gegenstände mit Bakelit zu bekleiden, taucht man sie einfach in flüssig
                              									A und macht sie im Kessel fertig. Man kann das Verfahren, besonders für
                              									Metallgegenstände, abkürzen, indem man die Gegenstände anwärmt und dickeres A
                              									benutzt. Man kann mehrere Lagen Bakelit übereinander
                              									aufbringen, bis die gewünschte Dicke der Schicht erreicht ist; bringt man eine dicke
                              									Schicht mit einem Male auf, so kann sie leicht springen und absplittern.
                           Die plötzliche Volumenverminderung während der Umwandlung kann man vermindern, indem
                              									man passende Füllstoffe, z.B. Kieselguhr, feinen Sand, gemahlenen Asbest, zusetzt.
                              									Diese Füllstoffe ergeben mit einer passenden Menge von A eine kittartige Masse, die
                              									sich besonders in der Wärme leicht kneten und zu dünnen Lagen auswalzen läßt, die
                              									auf die Wandungen von Metallgefäßen aufgelegt werden. Das Ganze wird dann im Kessel
                              									fertiggemacht.
                           So kann man eiserne Röhren, Pumpen u. dergl. mit einer Schutzschicht bekleiden und
                              									gegen Chemikalien widerstandsfähiger machen.
                           Dicke Lagen von reinem Bakelit haften nicht gut an
                              									Metallflächen. Der reichliche Zusatz besonders von sandigen Füllstoffen läßt den
                              									Ueberzug ausgezeichnet haften. Z.B. haftet eine Mischung von Schmirgel mit 10–15 v.
                              									H. flüssig A nach dem Fertigstellen so gut auf Glas, daß man sie nicht entfernen
                              									kann, ohne Stücke aus dem Glas zu reißen.
                           Man kann auch so verfahren, daß man eine Asbesttafel in A taucht, durch Erwärmen zum
                              									Teil in B verwandelt, dann mit Hilfe von dickem A an die zu bekleidende Fläche
                              									anklebt und darauf eine heiße, glatte Platte preßt. Ist dann die Preßplatte heiß
                              									genug, so ist nach 10–15 Min. der Prozeß vollendet. Preßt man mit einer polierten
                              									Metallplatte, so erhält man einen schönen glatten Bakelitüberzug.
                           Auf ähnliche Weise erhält man sehr schöne Ueberzüge auf Holz. Entsprechend kann man
                              									auch Holzbottiche oder metallene Kästen mit getränktem Asbest auskleiden und so zu
                              									Akkumulatorengefäßen oder elektrolytischen Trögen brauchbar machen.
                           Um sehr dünne Lagen von Bakelit aufzutragen, benutzt man
                              									am einfachsten eine alkoholische Lösung von A als Firnis; sehr geeignet ist
                              										„gelöst A“, das mit der drei- bis vierfachen Menge Methylalkohol verdünnt
                              									wird. Der Firnis wird in wenigen Minuten klebrig und trocknet in einigen Stunden. Um
                              									aber den Ueberzug widerstandsfähig zu machen, muß im Kessel auf 120–140° erhitzt
                              									werden.
                           Eiserne Gefäße, die mit einer dünnen Schicht Bakelit
                              									ausgekleidet sind, widerstehen kochender, verdünnter Schwefelsäure.
                           Wegen der Sprödigkeit des fertigen Bakelits können
                              									Platten, die damit bekleidet sind, nicht gebogen werden, ohne daß die Decke
                              									absplittert. Alles Biegen muß also ausgeführt werden, bevor der Bakelit in C umgewandelt ist.
                           Formverfahren. Am vorteilhaftesten verwendet man festes
                              									A und eine Presse, die durch Dampf oder Gas geheizt und durch Wasser gekühlt werden
                              									kann. Da sich A in der Wärme zunächst verflüssigt, so gibt der geformte Gegenstand
                              									haarscharf alle Einzelheiten der Form wieder. Der Druck braucht nicht groß sein,
                              									wenn man genügend erhitzt; er verhindert hauptsächlich die schon früher erwähnte
                              									Entwicklung von Gasen, welche die Masse porös machen würden. Man kann auf diese
                              									Weise sogar Phonographenplatten machen.
                           Zur Herstellung geformter Isolatoren ist eine Mischung von 20–30 v. H. festem A und
                              									50–70 v. H. Asbest sehr geeignet. Sägemehl erfordert gegen 40 v. H. Bakelit, wenn die Gegenstände kochendem Wasser
                              									widerstehen sollen, ohne ihren Glanz zu verlieren.
                           Um zu mischen, pulvert man festes A in einer Porzellankugelmühle und siebt durch. Ein
                              									Zusatz von etwa 19
                              									v. H. des Füllstoffes verhindert, daß die Masse an der Wand der Mühle klebt. Dann
                              									mischt man mit dem feingepulverten Füllstoff und mahlt noch einmal. Die lockere
                              									Mischung kann zusammengedrückt oder unter schwachem Erwärmen zu Platten ausgerollt
                              									werden, die man ohne Schaden für spätere Verwendung aufbewahren kann.
                           Zur Verarbeitung bringt man die Mischung in erwärmte Formen und preßt in der Hitze
                              									solange, bis A in B umgewandelt ist. Je nach Größe und Hitze dauert diese Umwandlung
                              									25 bis 3 Min. und noch weniger bei kleinen Gegenständen.
                           Die Gegenstände sind dann so fest wie Schellack; sie werden später im Kessel ohne
                              									Form fertiggemacht. Das Schwindemaß hierbei ist je nach der Mischung verschieden; es
                              									läßt sich genau vorausberechnen.
                           Da Bakelit B in der Hitze erweicht und sich
                              									zusammenschweißen läßt, kann man auch zum Formen gemahlenes B an Stelle von A
                              									verwenden, benötigt aber dabei höhere Hitze und höhere Drucke. Dieses Verfahren ist
                              									jedoch vorteilhaft, wenn die Gegenstände den in einer polierten Form erhaltenen
                              									Glanz bewahren sollen, oder wenn man Mischungen mit mehr als 40 v. H. Bakelit anwendet, weil man dann der Gefahr entgeht, daß
                              									flüssiges A aus der Form austropft.
                           Solche Isolatoren, die hoher Hitze widerstehen sollen, werden mit feingemahlenem
                              									Asbest, Ton, Glimmer oder ähnlichen mineralischen Füllstoffen hergestellt. Brauchen
                              									sie nicht so hitzebeständig zu sein, so sind organische Füllmaterialien, wie
                              									Holzstoff oder Sägemehl zu empfehlen, da dann die Isolation besser ist. Einige Arten
                              									von kanadischem Asbest isolieren verhältnismäßig schlecht, weil sie mineralische
                              									Verunreinigungen und viel Wasser enthalten. Aber diese Unterschiede haben bei
                              									Spannungen unter 40000 Volt keine große Bedeutung. Andererseits macht Asbest wegen
                              									seines faserigen Baues den Bakelit widerstandsfähiger
                              									gegen Stoß.
                           Bakelitgemische lassen sich je nach der Art des Füllstoffes mehr oder weniger kneten,
                              									feilen, sägen. Auch hier bewähren sich faserige Füllstoffe am besten.
                           Isolatoren aus Bakelit widerstehen den atmosphärischen
                              									Einflüssen besser als Schellack oder andere harzartige Stoffe und den
                              									Erschütterungen besser als Porzellan.
                           Ohne Schwierigkeit kann man Metallstücke z.B. Schrauben, Bolzen usw. in die Masse
                              									beim Formen einbetten.
                           Mit Graphit kann Bakelit A oder B in fast jedem
                              									Verhältnis gemischt werden. Die Härte der Gemische steigt von großer Weichheit bis
                              									zu ziemlicher Härte. Der Versuch, sie zu selbstschmierenden Lagern zu verwenden,
                              									verlief günstig. Ein Vorzug ist, daß Bakelit von Oel
                              									nicht angegriffen wird und in der Hitze nicht weich wird. Man könnte die Lager für
                              									gewöhnlich mit Oel schmieren und den Graphit als Reserve betrachten, im Falle die
                              									Oelung versagt.
                           Auch als Auskleidung für Pumpen, die ätzende Flüssigkeiten bewegen, kann man dieselbe
                              									Masse anwenden.
                           Bakelit-Graphit gibt schließlich ein Mittel, um
                              									Materialien herzustellen, deren elektrischer Widerstand in weiten Grenzen
                              									willkürlich festgelegt werden kann.
                           Aus der beigegebenen Tabelle ist zu entnehmen, daß Platten aus Bakelit von 2–3 mm Dicke bei 20000 Volt durchschlagen
                              									wurden und daß die mechanische Festigkeit die des Porzellans übertrifft.
                           
                              A.
                              
                           
                        
                           Die Entzündungstemperatur von Oasen.
                           Zuerst hat vor etwa 50 Jahren Bunsen die
                              									Entzündungstemperatur von Knallgas zu bestimmen versucht; er nahm als besten
                              									von mehreren sehr abweichenden Werten 744° an. Nach ihm haben sich Le Chatelier, Viktor Meyer, Falk und andere mit dieser
                              									Aufgabe beschäftigt. Trotzdem fanden H. B. Dixon und
                              										H. F. Coward notwendig, die Entzündungstemperatur
                              									des Wasserstoffes und anderer Gase in reinem Sauerstoff und in Luft genauer
                              									festzulegen. Sie nennen Entzündungstemperatur die Temperatur, auf welche die beiden
                              									Gase (das brennbare Gas und der Sauerstoff bezw. die Luft), jedes für sich, erhitzt
                              									werden müssen, um beim Zusammentreffen zu entflammen.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 325, S. 156
                              Fig. 1.
                              
                           Ihre Versuchsanordnung ist durch Fig. 1 angedeutet.
                              									In ein senkrecht stehendes weites Porzellanrohr A, das
                              									den Heizraum eines kleinen elektrischen Widerstandsofens bildet, wird unten bei B Sauerstoff (bezw. Luft) eingeleitet; das brennbare
                              									Gas tritt in das engere Rohr C bei D ein und strömt bei E
                              									aus. Zur Temperaturmessung befindet sich dicht bei E
                              									die Lötstelle eines Thermoelementes F. Durch diese
                              									Anordnung werden beide Gase auf die gleiche Temperatur vorgewärmt und treffen sich
                              									erst bei E.Dixon vermeidet, die Gase gemischt in den
                                       												Heizraum einzuführen, weil sie dann schon unterhalb der
                                       												Entzündungstemperatur miteinander reagieren könnten.
                           Heizt man den Ofen langsam an und leitet die beiden Gase in langsamem Strome ein, so
                              									erscheint, wenn die Entzündungstemperatur erreicht ist, mit einem leichten Knall
                              									eine kleine Feuerkugel bei E und dann ein ruhig
                              									brennendes Flämmchen.
                           Wie Dixon und Coward durch
                              									planmäßige Abänderung der Versuche fanden, darf die Geschwindigkeit, mit der das
                              									brennbare Gas ausströmt, nicht zu klein sein (bei Wasserstoff mindestens 8 ccm i. d
                              									Minute); sonst erhält man zu hohe Entzündungstemperaturen. Auch dürfen die Rohre A und C nicht zu eng
                              										seinDie Weite von A wurde zwischen 20 und 90 mm, die Weite von
                                    												C zwischen 0,5 und 2 mm
                                    										gewechselt.; sonst fallen die Werte ebenfalls zu hoch aus.
                           Die unter Berücksichtigung dieser Einflüsse für eine Reihe von Gasen erhaltenen
                              									Entzündungstemperaturen sind in nachstehender Tafel zusammengestellt:
                           
                              
                                 Entzündungstemperatur C°
                                 
                              
                                 Gas
                                 in Sauerstoff
                                 in LuftMittel
                                 
                              
                                 Grenzwerte
                                 Mittel
                                 
                              
                                 Wasserstoff
                                 580–590
                                 585
                                 585
                                 
                              
                                 Kohlenoxyd (feucht)
                                 637–658
                                 650
                                 651
                                 
                              
                                 Acetylen
                                 416–440
                                 428
                                 429
                                 
                              
                                 Aethylen
                                 500–519
                                 510
                                 543
                                 
                              
                                 Schwefelwasserstoff
                                 220–235
                                 227
                                 364
                                 
                              
                                 Cyan
                                 803–818
                                 811
                                 856
                                 
                              
                                 Methan
                                 556–700
                                 –
                                 650–750
                                 
                              
                                 Aethan
                                 520–630
                                 –
                                 –
                                 
                              
                                 Propan
                                 490–570
                                 –
                                 –
                                 
                              
                                 Ammoniak
                                 700–860
                                 –
                                 –
                                 
                              
                           Wie man sieht, ist es Dixon nicht gelungen, für Methan,
                              									Aethan, Propan und Ammoniak die Entzündungstemperatur festzulegen. [Transactions of
                              									the Chemical Society 1909, Bd. 95, S. 514 – 543].
                           
                              Arndt.
                              
                           
                        
                           Die Gleichstromdampfmaschine.
                           Eine Dampfmaschine, deren Zylinder aus zwei einfachwirkenden, mit den durch Schlitze
                              									gesteuerten Auspuffenden an einander stoßenden Zylindern gebildet wird, und deren Einlaßventile in den
                              									geheizten Zylinderdeckeln liegen, s. Fig. 1, wird
                              									von Prof. Stumpf, Charlottenburg, als
                              									Gleichstromdampfmaschine bezeichnet, weil der Dampf in stets gleichbleibender
                              									Richtung durch jeden Zylinder hindurchgeführt wird. Der Frischdampf tritt von unten
                              									in die Deckel ein, heizt die Deckelflächen, tritt dann durch die Ventile oben in die
                              									Zylinder ein, folgt Arbeit verrichtend dem Kolben und tritt nach vollzogener
                              									Expansion durch die am entgegengesetzten Ende des Kolbenhubes angebrachten, vom
                              									Kolben gesteuerten Auslaßschlitze aus. Im Gegensatze hierzu bewegt sich der Dampf
                              									bei den gewöhnlichen Dampfmaschinen im Wechselstrom, insofern er am Kopfende des
                              									Zylinders eintritt, dem Kolben während der Arbeitsleistung folgt und wieder an dem
                              									gleichen Kopfende austritt. Bei dieser Umkehr des Dampfes findet eine starke
                              									Abkühlung der Deckel- und Zylinderflächen durch den nassen Auspuffdampf statt,
                              									welche starke Zylinderkondensation bei der nächsten Füllung mit sich bringt. Bei der
                              									Gleichstromdampfmaschine werden diese Verluste vermieden. Ebenso wird vermieden, daß
                              									der Abdampf an den geheizten Flächen vorbei ausströmt, und auf diese Weise unnötig
                              									geheizt wird. Mantelheizung ist hierbei nicht angenommen.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 325, S. 157
                              Fig. 1.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 325, S. 157
                              Fig. 2.
                              
                           Durch die Anwendung der Auspuffschlitze wird die Steuerung der Maschine sehr
                              									vereinfacht. Es sind nur die beiden Einlaßventile vorhanden, welche durch eine von
                              									einem Exzenter angetriebene Stange betätigt werden. An der Ventilspindel, s. Fig. 2, ist eine schiefe Fläche und an der hin-
                              									und hergehenden Stange eine Rolle angebracht, wobei die Nut, in welcher die Rolle
                              									sitzt, zugleich als Oelbad dient. Die Führung der Stange ist so ausgebildet, daß die
                              									Nut mit dem Oelbad niemals aus der Führung heraustritt, wodurch das Herausfließen
                              									und Verschmutzen des Oeles vermieden wird.
                           Ausführungen von Gleichstromdampfmaschinen als Betriebsmaschinen, Lokomobilmaschinen,
                              									Förder-, Walzenzug- und Schiffsmaschinen, die zum Teil von sehr bekannten Fabriken
                              									herrühren, haben hauptsächlich den Vorteil, daß sie bei nur einstufiger
                              									Dampfexpansion die Dampfverbrauchszahlen der Verbundmaschinen erreichen. Besonders
                              									wertvoll sind die Vorteile beim Lokomotivbetrieb, weil sich hier der weite mittlere
                              									Auspuff als das beste Mittel erweist, Wasserschläge ohne Anwendung von
                              									Wasserablaßhähnen zu vermeiden und alle aus dem Kessel in den Zylinder gelangenden,
                              									Kolben und Laufflächen schnell abnutzenden Verunreinigungen schnell
                              									hinauszubefördern. Vergleichende Versuche, welche die Königl. Preußische
                              									Eisenbahnverwaltung angestellt hat, haben zudem ergeben, daß eine
                              									Gleichstromlokomotive um 28,5 v. H. weniger Kohlen verbraucht hat als eine
                              									Lokomotive mit Lentz-Ventilsteuerung, und um 19 v. H.
                              									weniger als eine Lokomotive mit Kohlenschiebern. Für den Schiffsantrieb ergibt sich
                              									aus der Tatsache, daß jeder Zylinder eine, in sich geschlossene Maschineneinheit
                              									bildet, eine große Sicherheit gegen Unfälle, weil bei Störungen jeder Zylinder für
                              									sich abgeschaltet werden kann, ohne die Wirtschaftlichkeit der Anlage zu
                              									beeinflussen. Dazu kommt noch, daß bei der vierkurbeligen Anordnung die
                              									Gestängebeanspruchungen mit Gleichstromzylindern wesentlich günstiger ausfallen, als
                              									bei einer Dreifach-Expansionsmaschine mit vier Zylindern. Für Fördermaschinen müssen
                              									Einrichtungen zum Vermindern der hohen Kompression vorgesehen werden, damit das
                              									Einstellen erleichtert wird; Walzenzugmaschinen erhalten für den leeren Anlauf eine
                              									Hilfs-Drosselsteuerung, welche das Durchgehen verhindert. (Stumpf.) [Vortrag in der Schiffbautechnischen Gesellschaft, Herbst
                              									1909.]
                           
                              H.
                              
                           
                        
                           Schrauben-Ventilator.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 325, S. 157
                              Fig. 1.
                              
                           Der Maschinenfabrik E. Mertz in Basel ist unter D. R.-P.
                              									214959 ein Ventilator geschützt, dessen Flügel a nach Fig.
                                 										1 aus schleifenartig gebogenen Metallstreifen bestehen, die auf der Nabe b
                              									derartig schräg versetzt zur Umdrehungsebene befestigt sind, daß die
                              									schleifenartigen Doppelbügel a je eine Schraubenlinie bilden. Die Gesamtanordnung
                              									ist derart, daß die bewegte Luft zur Erzielung großer Leistungen unbehindert in der Richtung der
                              									Ventilatorachse hindurchstreichen kann. Die Ausführung mehrerer oder aller
                              									Doppelflügel zusammenhängend aus einem einzigen Streifen vereinfacht die Herstellung
                              									und Befestigung auf der Nabe. Die Ventilatoren laufen ruhig und geräuschlos. Sie
                              									sind drehbar, so daß sie sowohl zum Einblasen frischer als auch zum Absaugen
                              									verdorbener Luft verwendet werden können. Der Antrieb kann entweder von der
                              									Transmission oder elektrisch erfolgen.
                           
                              ε
                              
                           
                        
                           Sich selbsttätig umlegendes Wehr.
                           Unter den bekannten Bauarten von beweglichen Wehren lassen sich zwei Hauptgruppen
                              									unterscheiden:
                           
                              1. Wehre, die sich von der Flußsohle aus gegen den Spiegel
                                 										und
                              2. Wehre, die sich vom Spiegel aus gegen die Sohle
                                 										bewegen.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 325, S. 158
                              Fig. 1.
                              
                           Zur ersten Gruppe gehört das seit mehreren Jahren in Anwendung befindliche
                              									Walzenwehr, das seiner grundsätzlichen Bewegungsart entsprechend bei Flüssen, die
                              									große Geschiebemengen führen, sehr vorteilhaft, dagegen bei Treibeis nachteilig ist.
                              									Außerdem ist aber der Umstand nachteilig, daß das Walzenwehr beim Versagen des
                              									Triebwerkes zum festen Wehre wird und bei rasch eintretendem Hochwasser das
                              									Auftreten von Ueberschwemmungen begünstigt, wobei gerade durch den steigenden
                              									Hochwasserdruck der Bewegung des Walzenwehres entsprechend höhere Widerstände
                              									entgegengesetzt werden. Zum Beispiel würde bei dem Walzenwehr des
                              									Elektrizitätswerkes der Stadt Stuttgart bei Hochberg-Poppenweiler am Neckar bei
                              									Bruch der das Walzenwehr betätigenden Kette ein Aufstau entstehen, bei dem
                              									unabsehbarer Schaden angerichtet werden könnte. Da endlich die Länge des Wehres
                              									einen bestimmten Mindestdurchmesser der Walze bedingt, so kann es vorkommen, daß man
                              									den beweglichen Stau unter Umständen größer machen muß, als beabsichtigt war. Für
                              									die Anlage bei Poppenweiler hatte man seinerzeit, bevor die Anlage des Walzenwehres
                              									in Frage kam, einen beweglichen Stau von 1 m in Aussicht genommen. Die Ausführung
                              									zwang aber, Walzen von 2,8 m ⌀ zu verwenden.
                           Die angeführten Mängel werden von dem der zweiten Gruppe angehörenden Klappenwehr der
                              										Maschinenfabrik Albert Bezner in Ravensburg
                              									vermieden. Das Wehr besteht aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Klappen, von
                              									denen die eine, die Stirnplatte, an der Flußsohle befestigt, die andere, die
                              									Rückenplatte, beweglich gelagert ist. Durch Anziehen der beweglichen Klappe auf
                              									einer schiefen Ebene wird die Wehrkrone erhöht, während sich die Klappe beim
                              									Nachlassen des Zuges selbsttätig unter dem Wasserdruck niederlegt und dadurch das
                              									Wehr vollständig an die Flußsohle angelegt wird, so daß Treibeis und Geschiebe glatt
                              									darüber hinweggehen können. Zum schnellen und bequemen Aufrichten oder Niederlegen
                              									des Wehres dient eine zwischen den Platten am Flußmauerwerk geführte Stange,
                              									die an mehreren Stellen durch Seile mit dem beweglichen Ende der hinteren Klappe
                              									verbunden ist. Durch Längsverschiebung der Stange ziehen die Seile an oder lassen
                              									nach, wodurch das Wehr erhöht oder gesenkt wird. Eine einfache Form des Wehres ist
                              									in Fig. 1 dargestellt. Die Stirnklappe a besteht aus hölzernen Bohlen mit Eisenverstärkungen
                              									und trägt eine Wehrkrone b. Das Gelenk c wird mittelst der Winkeleisen n abgedichtet. Lagerschalen und Buchsen sind in Rotguß ausgeführt. Das
                              									Gelenk der einseitig freien Rückenklappe d ist zwischen
                              									Winkeleisen der Stirnklappe angebracht. Die einzelnen von je zwei Lagern getragenen
                              									Teile der Klappen a und d
                              									haben zweckmäßig eine Länge von etwa 2 m. Der Absatz e
                              									in dem Wehrfundament trägt eiserne Führungstücke f für
                              									die Zugstange g, an welcher die Seile k befestigt sind. V/ehre dieser Bauart sind bei
                              									Markersdorf bei Chemnitz für 20 m Flußbreite und 0,35 m bewegliche Stauhöhe und für
                              									das städtische Elektrizitätswerk in Haigerloch mit 22 m
                              									Staulänge und 0,50 m bewegliche Stauhöhe ausgeführt worden. Hauser. (Zeitschr. d. Vereines deutscher Ingenieure 1909 S.
                              									1783–1784).
                           
                              H.
                              
                           
                        
                           Die Wasserkraftanlage der „A.-G. Elektrizitätswerk
                                 										Lonza“ bei Visp (Schweiz).
                           Die oben genannte Gesellschaft hat schon vor einigen Jahren die Genehmigung zur
                              									Ausnutzung der Wasserkräfte an der Zermatter und der Saaser Visp erworben, von denen
                              									die letztere ausgebaut und im Laufe dieses Jahres in Betrieb kommen wird. Das
                              									verfügbare Rohgefälle beträgt 754 m, das Niederschlagsgebiet bis zu der bei
                              									Saas-Balen gelegenen Wasserfassung umfaßt etwa 199,5 qkm, wovon 75 qkm auf Firne und
                              									Gletscher entfallen. Die Wassermenge ist wie bei allen Walliser Rhonezuflüssen
                              									außerordentlichen Schwankungen unterworfen, ohne daß, was auch zur Reinigung des
                              									trüben Gletscherwassers von dem feinen, scharfen, den Turbinenlaufrädern so
                              									gefährlichen Sand höchst erwünscht wäre, die Möglichkeit vorhanden ist, Staubecken
                              									anzulegen. Auf Grund von früheren und von besonders für die vorliegende Anlage
                              									vorgenommenen Messungen rechnet man auf eine Mindestwassermenge von 586 l i. d.
                              									Sekunde, wobei aber die Wassermenge nur an etwa 98 Tagen unter 1000 l i. d. Sekunde
                              									sinken dürfte.
                           Da die Gesellschaft verpflichtet ist, an verschiedene Gemeinden Wasser für
                              									Bewässerungszwecke abzugeben, so ist der wasserbauliche Teil der Anlage für eine
                              									Höchstwassermenge von 4,5 cbm i. d. Sekunde berechnet. Die Wasserfassung liegt an
                              									einer Stelle, wo sich die Visp in zwei eine Insel umschließende Arme teilt, und
                              									besteht aus einer Grundschwelle in dem einen Arm, die bei niedrigem Wasserstand das
                              									gesamte Wasser auffängt, bei bei hohem Wasserstand als eine Art Ueberfall wirkt. Die
                              									eigentliche Wasserfassung befindet sich in dem zweiten Arm und besteht aus einem
                              									hohlen Stauwehr, das im Innern ein oben durch einen wagerechten Rechen aus gelochtem
                              									Blech abgedecktes Gerinne von 4,0 m Breite und 2,0 m Höhe aufnimmt. Die Oberfläche
                              									dieses Einlaufsiebes bestimmt auch die Stauhöhe. Vor dem Einlaufsieb befinden sich,
                              									zwischen den Pfeilern des Wehrmauerwerkes geführt, vier Regulierschützen von je 3 m
                              									lichter Breite, außerdem ist das Gerinne selbst durch einen Schützen absperrbar. Das
                              									durch die runden 12 mm weiten Oeffnungen des Einlaufsiebes eintretende Wasser fließt
                              									durch eine 3 m breite Kiesfalle und einen kurzen Verbindungsstollen in einen zur
                              									Kläranlage ausgebauten Sandfang, der im wesentlichen aus einer Reihe hintereinander
                              									angeordneter Holzwände besteht und das Wasser nur mit geringer Geschwindigkeit hindurchläßt. Von
                              									dieser Kläranlage zum Wasserschloß führt ein annähernd 11 km langer Stollen von 2,5
                              									v. T. Gefälle, der vollständig ausbetoniert ist und 2,6 bis 3,0 qm Querschnitt
                              									besitzt. Aus dem Stollen, dessen steil abfallende Sohle sich zum Sandfang vertieft,
                              									tritt das Wasser im Wasserschloß über seitliche, je 10 m lange Ueberlaufkronen auf 3
                              									m breite Einlaufsiebe und durch diese hindurch in zwei Kanäle, die es in quer vor
                              									den Rohreinlaufschützen liegende Wasserkammern führen. Das hier überlaufende Wasser
                              									wird zum Teil zur Bewässerung verwendet. Im Innern des Wasserschlosses befinden sich
                              									drei Rohranschlüsse, die mit selbsttätigen, im Falle eines Druckrohrbruches in
                              									Tätigkeit tretenden Ventilen versehen sind.
                           Von den Druckleitungen ist erst eine verlegt. Sie besteht zunächst aus 480 m
                              									genietetem und 717 m geschweißtem Rohr und hat 700 mm ⌀ bei einer von 5 bis auf 30,5
                              									mm wachsenden Blechstärke. Diese Leitung ist am unteren Ende in zwei 500 mm weite
                              									Stränge gegabelt und diese beiden Stränge mit je 220 m Länge bilden das
                              									unterste bis zu 75 kg/qcm Druck aufnehmende Stück der Rohrleitung, das aus geschweißten 23 bis
                              									24 mm dicken Flanschenrohren zusammengebaut ist.
                           Der Hauptraum des im Ackersand gelegenen Maschinenhauses ist 12 m breit, 66 mm lang
                              									und 20 m hoch und für fünf Maschineneinheiten von je 5500 PS bemessen. Von diesen
                              									sind gegenwärtig zwei an die beiden 500 mm langen Druckleitungen angeschlossen. Die
                              									Turbinen sind Pelton-Turbinen von je 5500 PS bei 500
                              									Umdrehungen i. d. Minute und treiben Drehstromerzeuger von 5100 KVA bei 15500 Volt
                              									Spannung. Das Betriebswasser wird jeder Turbine durch eine einzige mit der Hand
                              									einstellbare Düse zugeführt, während durch einen Druckölregulator einerseits die
                              									Nadel, andererseits ein Strahlablenker verstellt wird. Durch diese doppelte
                              									Regulierung werden Rückwirkungen auf die Druckleitung vermieden. [Schweiz.
                              									Bauzeitung 1909, II, S. 263–259 und S. 279–283].
                           
                              H.