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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

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Kraftversorgung (Verbesserung der Pariser Druckluftanlage)
Unzuträglichkeiten der Eisbildung bei der Expansion der Luft in der Maschine beseitigt werden. Die Einführung einer praktisch brauchbaren Luftvorwärmung ist erst durch die Poppsche Pariser Anlage gelungen. Vei ihr kann während der Expansion der Druckluft in der Luftmaschine die bei der Vorwä'rmung im Vorwärmofen aufgenommene Wärmemenge fast vollständig in Arbeit umgesetzt werden.
Die einfachen gußeisernen Vorwärmöfen (s. Vd. 17, S. 803, Fig. 1 u. 2) arbeiten mit mehr als 80 Proz.
Wärmeausnutzung. Der große Wert der Vorwärmung liegt darin, daß in den Heizöfen bei unmittelbarer Übertragung der Wärme an die Druckluft die Brennstoffausnutzung etwa sechsmal so vorteilhaft ist wie bei Dampfkesseln. Vio kA Brennstoff pro Pferd Vermindert den Luftverbrauch der Luftmaschine auf die Hälfte, bez. verdoppelt die Leistung, während dieses l/io IlA in Dampfmaschinen kaum den zehnten Teil dieser Arbeit leisten kann. Weitere Entwickelung der Luftmaschine kann geschaffen werden durch Heizvorrichtungen mit weitgehender Ausnutzung des Brennstoffes mittels Gegenstromes, durch vollkommene Regulierung, sowie durch Heizeinrichtungen mit stufenweise vorgenommener Erwärmung der Luft nach dem Vorgange der Compounddampfmaschinen. Vei einem Versuch zweimaliger geringer Vorwärmung verminderte sich der Luftverbrauch an einer Maschine von 23 0dm auf 20,4 cdm, bez. 18,^odin stündlich. Bedeutungsvoll für die Zukunft der Druckluft ist ferner ihr Zusammenhang mit Gasmaschinen und andern Wärmekraftmaschinen. Bei einer Verbindung von Luftmaschinen und Gaskraftmaschinen kann die Expansionswärme, die sonst nutzlos vom Kühlwasser abgeführt wird, der Druckluft zugeführt und so nutzbar gemacht werden. Die in Paris zuerst verwendeten Luftmaschinen waren von sehr unvollkommener Bauart und auch überwiegend von mangelhafter Ausführung. Kleine Luftmaschinen mit rotierenden Kolben ergaben einen Luftverbrauch bis 70 cbm pro Stunde. Dies entspricht einem Gesamtwirkungsgrade von 15 Proz. Dieser Luftverbrauch vermindert sich jedoch bei höherer Umdrehungszahl um 30-40 Proz., was wohl daraus zu erklären ist, daß hierbei die Verluste, welche aus der großen Undichtheit der Kolben resultieren, weniger empfindlich auftreten. Der hohe Druckluftvervrauch dieser unvollkommenen, ohne Expansion arbeitenden Maschinen, an dem thatsächlich nicht das Drucksystem, sondern die mangelhafte Konstruktion und Ausführung der Luftmaschinen schuld hat, ist von den Gegnern des Systems verallgemeinert und diesem zur Last gelegt worden. Seither wurden die neuern kleinern rotierenden Motoren von 1 Pferdekraft und darunter mit wesentlichen Verbesserungen ausgeführt und die ältern vielfach durch eine selbstthätige Regulierung der Expansion, die an jedem bestehenden Motor angebracht werden kann, verbessert. Dem Einfluß dieser Verbesserungen ist es zu danken, daß jetzt selbst die kleinern Rotations' motoren (ohne jede Expansion) mit wesentlich geringerm Luftverbrauch als ältere, viel größere Maschinen arbeiten; die Rotationsmaschinen mit selbstthätiger Expansionsregulierung brauchen ohne Vorwärmung 30 odm Luft für die Stunde und Pferdekraft, bei geringer Vorwärmung (um 50") nur 24 edm. Rotierende Maschinen werden jetzt auch für größere Leistungen verwendet. Der Gesamtwirkungsgrad (von den Kompressoren an gerechnet) beträgt bei diesen Kleinmotoren, Vorwärmung um 50" vorausgesetzt, gegenwärtig bis zu 43 Proz.
Gute Luftmaschinen, bisher nur in den kleinsten Größen gebaut, geben wesentlich günstigere Resultate als die andern Maschinen, die meist gar nicht wirkliche Luftmaschinen, sondern einfach zum Luftbetrieb verwendete Dampfmaschinen waren; so brauchte eine Luftmaschine kleinster Art von ^10 Pferdekraft zum Nähmaschinenbetrieb pro Stunde und Pferd nur 39 cwu Luft ohne Vorwärmung und 28 c-dui Luft mit Vorwärmung um 160'. Jedenfalls sind auf dem Gebiete der 'Luftmaschinen durch richtige Bauart und Benutzung der bisherigen Erfahrungen noch viel größere Fortschritte erreichbar als mit der Verbesserung der Kompressoren. Aber ichon die jetzt in Paris verwendeten Luftmaschinen, obwohl in Vau und Allsführung sehr mangelhaft, arbeiten nach Riedler mit einem Gesamtwirkungsgrade, der (bei gleicher Größe) durch andre, selbst die besten Maschinen nicht erreicht wird. Durch andre Arten der Kraftübertragung ist ein gleich günstiges Resultat deshalb nicht erreichbar, weil bei ihnen eine nachträgliche Zuführung von Arbeitsvermögen, wie sie bei der Druckluftübertragung bei ganz geringe:: Kosten durch Vorwärmung erzielt wird, nicht anwendbar ist. Vgl. auch L uftm a s ch i n e.
Fernleitung der Luft. Ursprünglich war in Paris beabsichtigt, die Druckluft in großen Mengen aufzuspeichern, um dadurch der Ungleichheit des Druckluftverbrauchs Rechnung zu tragen. Hierzu waren große unterirdische Behälter geplant, von deren Änsführung man jedoch Abstand genommen hat, weil die Erfahrung lehrte, daß selbst nach der Einrichtung der 2000pferdigen Erweiterung der Anlage ohne eigne Luftbehälter'die Aufspeicherung der Luft in der städtischen Leitung selbst für den Betrieb vollkommen ausreicht. Der vorhandene Luftbehälter in der Zentralstation Rue St.-Fargeau dient überwiegend zur Entwässerung der Luft, nicht zur Aufspeicherung. Gegenwärtig ist die Frage der Kraftaufspeicherung noch weniger wichtig, weil seither fast das ganze neue Rohrnetz für die 10,000pferdige neue Zentralanlage fertig gestellt ist und dieses Rohrnetz von 500 min lichter Weite einen so großen Luftuorrat birgt, daß alle Vetriebsschwankungen ausgeglichen werden können. Vielfach wird angenommen, daß in Paris die ganze Rohrleitung in den Abzugskanälen der Stadt untergebracht ist. Letztere sind aber nicht in ganz Paris vorhanden und auch nicht überall für Rohrlegungen zugänglich. Von der ältern Rohrleitung von 17 km Länge und 300 mm Weite befinden sich nicht ganz zwei Drittel in den Kanälen, der Rest davon und die ganze neue Rohrleitung für die 10,000pferdigeZentralanlage sind als gewöhnliche Erdleitung hergestellt. Auch die Annahme, daß durch die Rohrverlegung in den Abzugskanälen für den Unternehmer wesentliche Vorteile erzielt werden, soll irrig sein, der Vorteil soll ausschließlich in der geringern Störung des städtischen Verkehrs bestehen. Die Erdleitung für die neue Zentralanlage kostet weniger als die alte Kanalleitung, nur ihre Herstellung ist für den Verkehr störender.
' Die Verluste der Fernleitung treten bei jeder Kraftübertragung in zweifacher Weise auf, erstens infolge von Undichtheit, d. h. unmittelbarem Verlust an Kraftmittel, und zweitens durch Widerstand in der Leitung und diesem entsprechende Spannungsverluste; bei Dampfleitungen z. B. ist der erste unmittelbare Verlust der Wärmeverlust durch Strahlung und Undichtheit, der Widerstand in der Rohrleitung hat den Spannungsuerlust zur Folge. Der Dichtigkeitsverlust ist bei der Pariser Leitung ver-