v ie rte ljä h rlic h bei A bholung in der D ruckerei 5 M; bei B ezug d u rc h d ie P o st un d d en B u c h h an d el 6 .<t;
unter S tre ifb a n d fü r D eutsch
land, Ö ste rreich -U n g arn und L ux em b u rg 8 M, u n te r S tre ifb an d im W e ltp o st
v erein 9 M .
B e z u g s p r e i s
G lü ck a u f
Berg- und Hüttenm ännische Zeitschrift
für die 4m al g espaltene Nonp.- Zeile oder deren Raum 25 F f
N äheres über P re is
erm äßigungen bei w iederholter A ufnahm e e rg ib t der au f W unsch zu r V erfügung
stehende T a rif E inzelnum m ern w erden n u r in
i'.usnahm efällen abgegeben
A n z e i g e n p r e i s
Nr. 52 30. Dezember 1911 47. Jahrgang
Seite U n t e r s u c h u n g e n a n e l e k t r i s c h u n d m i t
D a m p f b e t r i e b e n e n F ö r d e r m a s c h i n e n . B e
richt d es V ersuchsausschusses. (Schluß.) . . . 2021
E r g e b n i s s e b e r g m ä n n i s c h - g e o l o g i s c h e r F o r s c h u n g e n im f r a n z ö s i s c h e n K o n g o g e b i e t u n d in d e m a n D e u t s c h l a n d a b g e t r e t e n e n T e i l . V on B ergassessor L ie s e g a n g , B erlin . . 2031
D i e D a m p f z e r s e t z u n g s f ä h i g k e i t d e r G a s e r z e u g e r . Von G asdirektor a. D . J. H u d l e r , M ü n c h e n ... 2035
D ie B e t r i e b s e r w e i t e r u n g im r h e i n i s c h - w e s t f ä l i s c h e n S t e i n k o h l e n b e r g b a u . Von Dr. E rnst J i i n g s t , E ssen. (Schluß.) H ierzu die Tafel 9 . . 2037
G e s e t z g e b u n g u n d V e r w a l t u n g : U n zu lässigk eit der A b lehnung von Sachverständigen im B ew eis sicherungsverfahren" bei B ergschadenprozessen . . 2048
V o l k s w i r t s c h a f t u n d S t a t i s t i k : Ausfuhr deutscher K ohle nach Ita lien auf der G otthardbahn im
In h a lt:
Seite N ovem ber 1911. Versand des Stahlw erksverbandes an Produkten B im N ovem ber 1911 ... 2049V e r k e h r s w e s e n : A m tliche Tarifveränderungen. W agengestellung zu den Zechen, K okereien und Brikettw erken des R uhrkohlenbezirks. W agen- gestellung zu den Zechen, K okereien und B rik ett w erken in verschiedenen preußischen B ergbau bezirken. B etriebsergebnisse der deu tsch en E isen bahnen im N ovem ber 1911 ... 2049
M a r k t b e r i c h t e : V om belgischen K ohlenm arkt. Vom französischen E isenm arkt. N otierungen auf dem englischen K ohlen- und F rachtenm arkt. M etall m arkt (London). M arktnotizen über N ebenprodukte 2050 P a t e n t b e r i c h t ... 2052
B ü c h e r s c h a u ... 2054
Z e i t s c h r i f t e n s c h a u ... 2055
P e r s o n a l i e n ... 2056
M i t t e i l u n g e n ... 2056 Zu dieser N um m er gehört die T afel 9.
Untersuchungen an elektrisch und mit Dampf betriebenen Fördermaschinen.
B erich t des V ersuchsausschusses.
(Schluß.)
Zusammenfassung und Erörterung der Versuchs
ergebnisse.
D er leitende G edanke bei Inangriffnahm e der Ver
suche w ar, V ergleichszahlen für den E nergieverbrauch von elektrisch un d m it D am pf betriebenen F örder
m aschinen durch betriebsm äßige D auerversuche zu ge
w innen. Dieser Zweck ist n ich t erreicht worden und kann auch wegen der V erschiedenheiten in den B etriebs
v erhältnissen sowie in der B a u a rt und den Abm essungen der einzelnen A nlagen durch solche Versuche nicht erreicht werden.
D urchaus abw eichende Zahlen zeigen zunächst schon die G ew ichte u nd die G ew ichtsverteilung des eigent
lichen Aufzuges (vgl. Z ahlentafel 26). An und für sich und im V erhältnis zueinander verschieden w aren die G ewichte der leeren Förderw agen, der N utzlast bei P ro d u k ten fö rd eru n g u nd Seilfahrt, der K örbe und der Seile, kurz der. Schw ungm asse der um laufenden sowie der auf- und niedergehenden Teile. Das Feergew icht eines
Förderw agens schw ankte zwischen 307 u nd 433 kg, der W ageninhalt zwischen 526 u nd 794 kg. Die W agenzahl auf einem K orbe betrug bei einigen F ö rd e rungen 6, bei ändern 8. Die W agen stan d en a u f den K örben auf einigen Anlagen zu zweien nebeneinander, auf ändern h in terein an d er; z. T. w ar n u r ein W agen auf einer E tage des K orbes u n terg eb rach t. Die N u tz last für einen norm alen Kohlenzug schw ankte bei den Zügen m it norm al 8 W agen zwischen 4,2 t (Julia) u nd 6,35 t (Emscher-Lippe) u nd verringerte sich bei den Zügen m it 6 W agen bis auf 3,4 t (Helene & Amalie).
D abei h a tte n schwere K örbe oft leichte F a ste n u nd leichte Körbe verhältnism äßig schwere L asten zu trag en . So entfielen auf 1 kg W agengew icht an N u tzlast 2,2 kg au f Schürbank & C harlottenburg u n d n u r 1,4 kg auf D eutscher Kaiser. Auf 1 kg «K orbgew icht"betrug die B elastung bei Seilfahrt einm al 0,72 kg (W ilhelmine Victoria) und in einem ändern Falle 0,34 kg (M athias Stinnes, M aschine II), ferner die geförderte N u tzlast 1,1 kg auf W ilhelmine V ictoria u n d E m scher-L ippe
2022 G l ü c k a u f Nr. 52
Z a h l e n t a f e l 26.
D ie G ew ichte und die G ew ichtsverteilung des A ufzuges bei den untersuchten A nlagen.
B etriebsart der A nlage E l e k t r l s c h a e t r i e b e n e M a s c h in e n M it D a m p f b e t r i e b e n e M a s c h in e n
N am e der A nlage
D e u t s c h e r K a i s e r
R h e i n e lb e
M a t h i a s S t i n n e s [K rn sch er- M a s c h . i M a s c h . I l i ^ 'P P ®
Scbürbank
Ł
Cbarlotten- borf
J u l i a
H e le n e
&
A m a lie
W i lh e l
m in e V i c t o r i a
1. G ew icht eines leeren Förderw agens . . kg 399 349 386 386 433 307 309 340 357
2. G ew icht eines m it K ohle beladenen
00 W a g e n s ... . . . . kg 946 919 1068 1068 1227 986 835 887 929
£3 3. In h a lt eines W agens an K ohle . . . . k g 547 570 682 682 794 679 526 547 572
-M(/) 4. A nzahl W agen auf einem Korbe . . . 8 8 8 6 8 8 8 6 8
5. N orm ale B elastu n g eines K orbes bei
j§ K o h len fö rd eru n g ... t 7,568 7,352 8,544 6,408 9,816 7,888 6,680 5,322 7,432
X i G. Norm ale N u tzla st eines Zuges bei
o K o h le n fö r d e r u n g ... t 4,376 4,560 5,456 4,092 6,352 5,431 4,208 3,282 4,576 7. H öch ste A nzahl der Personen auf einem
►—< K orbe bei S e i l f a h r t ... 50 42 50 31 50 42 42 42 42 8. H öch ste B elastu n g eines K orbes bei
S e ilfa h r t ... t 3,750 3,150 3,750 2,325 3,750 3,150 3,150 3,150 3,150 1. G ew icht eines K o r b e s ... t 6/385 5,630 7,340 6,160 4,830 6,235 5,995 5,650 3,480 oai 2. G ew icht des Zw ischengeschirrs . . . t 1,065 0,800 0,880 0,640 0,830 0,355 0,375 0,850 0,645
U t
’ O 8. G ew icht der U nterseilb efestigu n g t 0/550 0,070 0,055 0,050 0,150 0,050 0,330 0,650 0,075
« 4. G ew icht eines K orbes einschl der V er
bindu n gsstü ck e ... . t 8,000 6,500 8,275 6,850 5,810 6,640 6,700 7,150 4,200
HH►—t 5. A nzahl der E tagen eines K orbes . . 4 4 4 6 4 8 4 3 4
6 Stellung der W agen auf dem Korbe . 2 h i n t e r 2 h i n t e r 2 n e b e n . 1 h i n t e r . 2 h i n t e r 2 n e b e n 2 h i n t e r e i n a n d e r e i n a n d e r e i n a n d e r e i n z e ln
e i n a n d e r e i n z e ln
e i n a n d e r e i n a n d e r . e i n a n d e r
1. D en Seillängen entsprechende F örder
h öhe ... m 378 369 534 534 670 603 409 554 607 2. D urchm esser des O b e r s e i l e s ... mm 5 5 48 62 57 48,5 54 57 55 48 3. G ew icht des O berseiles für I m . . . kg 10,5 9,3 14,0 10,5 9,3 9,75 - 10,75 9,8 7,5 4. F lech tart des O b e r s e ile s ... Roudseil Drelkaotlllieo Buodseil Ruodseil Dreikaollilieo Ruudseil Ruodseil Rundseil Riodieil
<6 5. R echnerische B ru ch festigk eit des O ber
" o seiles für 1 m m 2 ... k g 160 150 150 150 160 170 170 150 150
cr 6. R echnerische Sicherheit b ei K ohlen
►—< förderung ... 9,2 8,0 7,9 8,2 7,0 7,8 9,0 8 , 6 7,9
HH►—i 7. R echnerische Sicherheit b ei Seilfahrt . 11,3 9,8 9,6 10,0 9,6 9,5 10,9 9,6 9,8 8. G ew icht des U n terseiles für I m . . . k g 10,5 8,7 9,1 9,1 9,3 9,75 10,75 9,8 7,5 9. D urchm esser oder Q uerschnitt des
U n t e r s e i l e s ... mm 55 140X25 1 3 2 x 2 6 1 3 2 x 2 6 125X24 1 5 0 x 2 6 1 2 0 x 2 5 1 7 8 x 2 4 125x23 10. G esam tes S eilgew icht (ohne die Seile
auf den T r o m m e l n ) ... t 10,2 8,2 15,1 12,6 14,3 13,5 10,7 12,6 10,4
rX v1 1. G ew icht einer S c h e ib e ... t 7,5 9,0 4,9 4,9 7,0 8,25 7,65 8,0 7,5
tn ’S 2. S chw ungm om ent (G D 2) einer Scheibe tm 2 100 125 65 65 100 138 138 110 HO
3. D urchm esser der S c h e ib e n ... m 6,0 6,0 5,0 5,0 6,0 6,0 6,0 6 , 0 6,0 4. Masse einer Scheibe in S eilm itte tirr' sek- 0,28 0,35 0,27 0,27 0,28 0,39 0,39 0,31 0,31 1. G ew icht ... t 22,0 30,0 17,5 17,5 18,7 86,8 89,7 25,0 37,8
■r,<Ln <0> . 2.3. D u r c h m e s s e r ...Schw ungm om ent (G D 2) ... tm 2m 8,0725 7,0406 6,5400 6,5400 6,4380 24608,0 24808 , 0 7,0560 9126,5 H x;. o 4. Masse der Scheibe in Seilm itte . . tm 's>ek- 1,15 0,85 0,96 0,96 0,95 3,92 3,94 1,16 2,19
> ” 5. M asse des aufgew ickelten Seiles tm-' sek 2 .— — _ _ 0,68 0,54
6. G esam tm asse in S eilm itte . . . tm -'sek - 1,15 0,85 0,96 0,96 0,95 4,60 4,48 1,16 2,19 D ie Sum m e der bew egten Massen in
V I. S eilm itte ohne K urbelgetriebe oder Förderm otoren bei einem norm alen
K o h l e n z u g ... tm -'s e k 2 5,49 | 4,75 5,94 5,06 5,52 9,16 8,67 5,28 5,78
gegenüber 0,46 kg N utzlast auf H elene & Amalie. Auf 1 kg Korbgew icht einschl. des G ewichtes der darauf befindlichen leeren W agen entfielen bei E m scher-Lippe 0,69 kg und bei Helene & Amalie 0,36 kg N utzlast (vgl. Zahlentafel 27). Die Gewichte der leeren W agen und K örbe beeinflussen das Seilgewicht und w eiterhin, besonders bei großen T e u fe n , die A bm essungen der Maschine. Die Bedenken, die gegen die Verw en
dung leicht g e b au ter K örbe wegen ihrer geringen
W id erstan d sfäh ig k eit gegen die zahlreichen B ean spruchungen durch Stöße erhoben w erden, scheinen nicht so schw erw iegend zu sein, wie m an bisher vielfach angenom m en h a t ; beispielsweise stehen die K örbe auf V ilhelmine Victoria u n d E m sch er Lippe seit Jah re n in B etrieb1, ohne daß A usbesserungen erforderlich w aren. Die B ruchfestigkeit der Seile w urde
1 W i ll m a n z u d e m d i e K ö r b e w i d e r s t a n d s f ä h i g u n d d o c h l e i c h t b a u e n s o w ü r d e S ic h g e g e b e n e n f a l l s e m p f e h le n , a l s B a u s t o f f s t a t t w ie b i s h e r r l u u e i a e n , S t a h l z u v e r w e n d e n .
30. D ezem ber 1911 G l ü c k a u l
Z a h l e n t a f e l 27.
\ erhältnis der N utzlasten zur T otlast des Korbes und der Förderwagen bei gewöhnlichen Kohlenzügen.
D eu tsch er ß h ein - M athias S tin n es
E m scher- Schürbank
J u lia H elen e k W ilhM m ine
K aiser elbe M asch. I M asch. 11 L ippe k Char
lo tten b u r g A m alie V icto ria
Auf 1 kg W agengew icht entfallen
an N u tz la st K o h l e ... kg 1,37 1,63 1,77 1,77 1,83 2,21 1,70 1,61 1,60 Auf 1 k gK orbgew icht entfallen an
H ö ch stb ela stu n g bei S eilfa h rt kg 0,47 0,48 0,45 0,34 0,65 0,47 0,47 0,44 0,75 Auf 1 kg K orbgew icht entfallen an
N u tzlast K ohle . . . . . kg 0,55 0,70 0,66 0,60 1,10 0,82 0,63 0,46 1,09
Auf 1 kg des K orbgew ichtes einschl. der leeren W egen e n t
fallen an N u tz la st K ohle . . kg 0,39 0,49 0,48 0,45 0,69 0,60 0,46 0,36 0,65
nach den S eilfahrtskonzessionen in einigen Fällen m it 150. in änd ern F ällen m it 170 kg m m 2 gerechnet.
Die geringste F örd erh ö h e h a tte R heinelbe m it 369 m , die größte E m scher-L ippe m it 670 m. Die Seil
gewichte w aren, au ch abgesehen von den d u rch die Teufe bedingten Abw eichungen, re c h t verschieden. Am günstig
sten stellten sich im allgem einen die D reikantlitzen
seile. D as O berseil (Rundseil) d er Maschine I aul M athias Stinnes wog bei 534 m F ö rd erh ö h e u n d 5,5 t norm aler N utzlast 14,0 kg m . dagegen auf E m scher-L ippe D rei
kantlitzenseil) für 670 m F örd erh ö h e u n d 6,35 t N u tz
last n u r 9,3 k g 'm . Die m eisten Anlagen arbeiteten mit vollständigem Seilausgleich. Bei M athias Stinnes, Maschine I, w ar jedoch das U nterseil um 4,9 kg m leichter als das O berseil1.
Sechs F örd eran lag en w aren m it Koepescheiben, zwei Anlagen m it Trom m eln ausgerüstet. D er D urch
messer der Scheiben u n d T rom m eln schw ankte bei beiden A n trieb sarten zwischen 6,4 u n d 8 m. D er D urch
m esser der Seilscheiben b e tru g im allgem einen 6, auf M athias Stinnes jedoch n u r 5 m. Als Masse für die Treibscheibe sin d a u f W ilhelm ine \ic to r ia , wo alle übrigen Teile des Aufzuges leicht gehalten waren.
2,19 und auf R heinelbe 0,85 tm ^ s e k 2 angegeben worden. Die Masse d e r Seiltrom m eln einschließlich der um laufenden Teile ste llte sich dem gegenüber oei Schür- bank & C h arlo tten b u rg au f 4,60 tm ^ s e k 2. Als G esam t
masse des Aufzuges ohne F ö rd erm o to ren h a tte Em scher- Lippe bei 670 m F ö rd erh ö h e u n d 6,4 t N utzlast 5,52 tm -1 sek2 u n d D eu tsch er K aiser bei n u r 378 m F örder
höhe m it 4,4 t N u tzlast 5,49 tm ^ s e k 2 zu bew egen; dabei waren beide Anlagen m it T reibscheiben ausgerüstet. i der T rom m elförderung au f J u lia stellte sich die G esam t
m asse des Aufzuges bei n u r 4,2 t N u tz la st u nd -»09 Förderhöhe auf 8,67 t m '1sek2.
B eträchtlich w aren auch die V erschiedenheiten in den Abm essungen u n d B etriebsverhältnissen der . a schinen. Bei den D am pfm aschinen finden sich z.
Schürbank & C h a rlo tte n b u rg 12 a t K esseldruck, über
h itz te r D am pf. Z en tra lk o n d en satio n u n d Zwa u u . tandem anordnung, a u f W ilhelm ine \ ictoria 6 a t e -e druck, S attd am p f, A uspuff m it S p e i s ew asservorw arm ung und Zw illingsanordnung. Von den elektrischen or er maschinen h a tte d ie au f E m scher-L ippe einen .gner m otor von 1440 P S L eistu n g u n d eine Schwungmasse
i M a n h a tte h ie r , a l s m a n d a s e rste O berseil d u rc h ein sc h w ere res ersetzte, d»s a lte C n t e i s e i l b e ib e h a lte n .
von 80 t 1 sowie Förderm otoren von 1900 P S , M athias Stinnes einen Ilgnerm otor von 500 P S , 4 0 1 Schw ungrad
gewicht u nd Förderm otoren von 1100 P S L eistung2 vgl.
Zahlentafel 28 u n d 29).
Bei den B erechnungen für die Leistungsfähigkeit der D am pf- oder L uftdruckbrem sen is t z. T. n u r der niedrigste in Frage kom m ende D ruck berücksichtigt w orden. Das geschieht, um die Gewißheit zu erhalten, daß die B rem skraft u n te r allen L m stän d en ausreicht, die Förderkörbe zum S tillstand zu bringen. Diese B erechnung erscheint aber n ic h t im m er ausreichend, weil bei dem höchsten jeweils in F rage kom m enden D ruck B rem skräfte au ftreten . die bei Trom m elm aschinen zu U nzuträglichkeiten führen können. D urch E insetzen solcher H öchstw erte in die R echnung3 k an n sich er
geben. daß bei norm aler Fördergeschw indigkeit schon bei alleiniger W irkung der D am pfbrem se das Seil m it dem niedergehenden K orb sekundenweise etw a d oppelt so sta rk wie bei norm aler B elastung beansprucht w ird, w ährend das Seil m it dem aufgehenden K orb vollständig e n tla ste t ist. B e; gleichzeitiger W irkung beider B rem sen k an n sogar der Fall ein treten , daß die Verzögerung des aufw ärts gehenden K orbes durch die E rdbeschleunigungs
k räfte geringer ist als die 4 erzögerung der Trom m el- u nd Seilmassen. D ann eilt der K orb dem Seil in der A ufw arts-
i Kör den V ersnctastag w aren die S chw ungräder zw eier n . n e r - sä ize zosam m engeknppelt. d e r zw eite. n ich t u n te rsa c h te S atz lief dabei ohne Schw ungrad.
! H ie r arb eiteten 2 g ek u p p elte H gnersätze auf S F ö rd erm asch in en 1 B ezeichnet m an m it:
Qt die B rem sk raft d er D am pfbrem se
Q, die B rem sk raft d er FaU brem se .
m" die gesam te Masse des Aufzuges in S e iln u tte b e i X onnaU ast X die zu hebende N u tzlast
r den H albm esser d er T reibscheibe in m r, den H albm esser d er B rem scbeibe in m
v die S eilg esch w in d ig k eit b e i E insetzen d e r Brem se s, d en B rem sw eg in S eilm itte
s i den W eg des aufgehenden K orbes, w enn p > g ist. n a c h Em faU en
d i r Brem se in m , ,
p d ie V erzögerung d e r M assen d u rch das Brem sen
t die B rem szeit, . , , . . . .
-o e ro ib t sic h ohne B e rü c k sic h tig u n g d er s c h a c h t- und M aschinen
re ib u n g allein als W irk u n g d e r D am pfbrem se bei a u fg eh en d er L ast:
m d r i
s ^ Q - r T T N ? ... ...
Qi r, — X r 9
p — m r
t 3
W irküD ? b eid er Brem sen w ira :P
m v- r ^
*5 = 1 ' <Q: — Qs< r, + N r
Qi ■+- Q?) r, — X r 5
p — m r
v2 6
^ — i i S
G l ü c k a u f Nr. 52
Z a h l e n t a f e l 28.
A bm essungen und B etriebsverh ältnisse der m it D a m p f betriebenen M aschinen.
N am e der A nlage Schürbank &
Charlottenburg Julia H elen e & A m alie W ilh elm in e V ictoria 1. B a u a r t ... Zwillings-
T andem m aschine
Zwillings- T andem m aschine
Zw illings- T andem m aschine
Z w illingsm aschine 2. Zylinderdurchm esser . . . mm 2 x 850/1250 2 x 850/1 250 2 x 7 0 0 /1 200 2 x 1 050
3. H u b ... . . m m 2 000 2 000 1600 2 000
4. Zulässige K essel
spannung . . . . a t Überdr. 12 10 8 8
5. H öch ste Ü berhitzung . . °C 250—300 Sattd am p f 270 oder S a ttd a m p f S attd am p f ü. A bdam pfverw ertung . K ondensation A uspuff m it S p eise
w asservorw ärm ung
A uspuff oder A bdam pf tu rbine
A uspuff m it S p eise
w asservorw ärm ung
Z a h l e n t a f e l 29.
A bm essungen und B etriebsverhältnisse der elek trischen M aschinen .
N am e der A nlage D eutscher
K aiser R h einelbe M athias S tin n es E m scher-Lippe 1. B a u a r t ... Ugner Ilgner Ilgner Ilgner 2 B e t r ie b s s p a n n u n g ...■ . . . . V 5 250 5 000 5 000 3 000
3. L eistung des Ilgnerm otors . . ... . P S 765 1 000 5001 1440
4. U m laufzahl des Ugnerrades in 1 m i n ... 370 360 370 370
5. G ew icht des Schw ungrades ... t 46 50 40 2 X 4 0
6. H öch ste kinetische E nergie des Schw ungrades . tm 11 300 10 200 2 X 9 4001 2 X 9 400- 7. N orm alleistung der F ö r d e r m o to r e n ... . P S 2 x 510 2 x 750 2X 550 2 x 9 5 0
i F ü r 2 M a s c h in e n . * N u r a m V e r s u c h s ta g e .
bewegung um m ehrere M eter vor, um dann entw eder frei in das Seil zurückzufallen u nd durch die ruckweise stark e B elastung einen Seilbruch herbeizuführen, oder aber die F angklauen werden durch die E n tla stu n g der K orbfedern in W irksam keit tre ten , also zur U nzeit wirken. D a die Geschwindigkeit bei der Seilfahrt n icht so groß ist wie bei der Produktenförderung, so ist hier praktisch keinVorschnellen des aufw ärtsgehenden Korbes zu befürchten. Dagegen ist die B eanspruchung des Seiles m it dem niedergehenden K orb ebenso groß wie bei der Produktenförderung, nu r ihre D auer ist kürzer u nd der Bremsweg kleiner, wie sich bei E insetzen der e n t
sprechenden Zahlen in die R echnung ohne w eiteres ergibt. Diese Ü belstände bei sta rk schw ankendem D am pfdruck lassen sich, wie es in den m eisten Fällen bereits geschieht, dadurch verm eiden, daß m an in die zum B rem szylinder führende D am pfeitung ein D ru c k m inderventil einschaltet, das m an auf einen be
stim m ten, annähernd gleichbleibenden D ruck e in ste llt.
Als d ritte verzögernde K raft kom m t außer den beiden Bremsen noch die Gegendampfwirkung in Frage, deren Größe je nach Füllung, Ventilhub und B auart der Sicher
heitsventile in weiten Grenzen schwankt.
Aus den angezogenen Gleichungen folgt ferner, daß bei großen Massen, also allgemein bei T ro m m el- m aschinen, die N utzlast von untergeordnetem E influß auf die Länge des Bremsweges u nd die V erzögerung ist.
Die Größe der Verzögerung ist nich t abhängig von der jeweiligen Geschw indigkeit (vgl. die G leichungen 2 und 5 in der A nm erkung auf S. 2023). D er B rem s
weg w ächst m it dem Q u ad rate der Seilgeschwindig
keit u n d ist um g ek eh rt pro p o rtio n al der Größe der verzögernden K räfte (vgl. G leichung 4). D ie B rem s
zeit steigt in gleichem V erhältnis m it der G eschw indig
keit und fällt ebenso m it der V erzögerung (Gleichung 3).
Die sich aus dieser R echnung erg eb en d en Zahlen m achen n atu rg em äß keinen A nspruch a u f u n b ed in g te G enauigkeit in prak tisch en F ä llen ; denn wie sich t a t sächlich die R eibungsziffer, die m eist m it 0,5 u n d so
m it für viele Fälle rech t hoch angenom m en w ird, bei den au ftrete n d en hohen D rücken g e sta lte t, s te h t n ich t fest. E s soll nur d a ra u f hingew iesen w erden, daß bei einer Brem se gegebenenfalls n ich t n u r die niedrigste, sondern auch die höchste B rem sk raft b erü ck sich tig t werden m uß, u nd w eiter, in w elcher A bhängigkeit G eschw indigkeit, B rem skraft, G röße d er M assen und der N utzlast, Verzögerung, B rem szeit u n d Brem sw eg zueinander stehen.
Ähnlich wie die G ew ichtsverteilung des Aufzuges und die A bm essungen der A nlagen w ar auch die F ö rd er
leistung sehr verschieden. E in Teil der u n te rsu c h te n Anlagen förderte in zwei H a u p tsc h ic h te n , ein and erer in einer H auptförderschicht. Die höchste T agesleistung be
tru g 3511 t 1 aus 670 m F ö rd erteu fe auf E m scher-L ippe, die niedrigste 677 t aus 554 m F ö rd erte u fe bei M aschine I (8 V agen auf 1 Korb) auf M athias Stinnes. Die höchste Stundenleistung in der H au p tfö rd ersch ich t w ies ebenfalls Em scher-Lippe m it 225 t auf, die niedrigste M athias Stinnes, Maschine II (6 W agen auf 1 K orb), m it 83 t. Die
d i e ^ w u r d e
30. D ezem ber 191] G l ü c k a u l 2025
Z a h l e n t a f e l 30.
D ie V ersuchsergebnisse bei den A nlagen m it elektrischem A ntrieb.
N am e der A nlage D eu tsch . K aiser R heinelbe M athias
M aschine I
Stinnes
M aschine II Em scher-Lippe
Zeit
V e r s u c h s t a g e 17./18. I I I . 1908 » . 1 9 . V I . 1909 22-/23. I V . 1910 2C./23. I V . 1910 8./9. V I . 1910
V ersuchsdauer
8 s t
H a u p t - 24 st
f ö r d e r - | s c h i e b t
7*/, s t
H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
24 s t 8 st
H a u p t- f ö r d e r s c h i c h t
24 st 8 st
H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
24 s t
8 st
H a u p t - f ö r d e r - s c h i c h t
24 st
Förderung
1. N u t z l a s t ... t 2. F ö r d e r h ö h e ... m 3. A nzahl der Z ü g e ...
4. U m setzen b ei der Pro- d u k te n fö r d e r u n g ...
5. M ittlere N u tz la s t in 1 s t t 6. M ittlere N u tz la st f. 1 Zug t 7. M ittlere F ördergeschw in
digk eit ... m /sek 8. M ittlere L eistu n g S ch a ch t-P S
683 378 181 3 m al
85,4 3,773
8,2 119,6
1265 378 365 3 m al 52.7 3,466
73.8
1442 369 294 3 m al 192 4,904
8,4 262,7
2692 369 678 3 mal
112 3,970
153,4 696 534 157 3 m al
87 4,431
7,5 172,0
677 534 232 3 m al
28 2,917
55,9
663 534 (384*)
172 5 m al 83 3,853 7,72 161,9
958 534 (384*)
305 5 m al
40 3,140
76,3
1802 670 284 3 m al
225 6,347
1L1 559,1
3511 670 608 3 m al
146 5,774
363,0
Energie verbrauch 1. D reh strom b etrieb s-
snannung ... V 2. In sg esa m t a u fg e
nom m ene E n ergie . . K W st 3. E nergieverbrauch für
1 S ch a ch t-P S . . . . K W 5250 2195 2,29
5250 4777 2,70
5000 3290 1,67
5000 7476 2,03
_ -M G so 2 e 73'S i
nS S
5000 38503
1,97s
“ AJ
»» Cß
uG CU o -G
cn
2:
§
5000 8454s 2,66s
3000 62174 1,39*
3000 13 572*
1,56*
r 32 Z ü g e v o n d e r 4. S o h l e . 2 K ü r Z ü g e v o n d e r 6. S o h le . 2 O h n e A b z u g f ü r d e n M i h r v e r b r a u c h d e s B r e m s l u f t k o m p r e s s o r » .
* O h n e Z u s c h l a g f ü r d i e B r e m e .
Z a h l e n t a f e l 31.
D ie V ersuchsergebnisse bei den A nlagen m it D am pfantrieb.
s.
toG
3
N a m e der A nlage V ersuchstage
V ersuchsdauer
1. N u tzla st ... t 2. Förderhöhe ... m 3. A nzahl der Z ü g e ...
4. U m setzen w ährend der P ro- d u k ten fö rd eru n g ...
5. M ittlere N u tzla st in 1 s t . . . t 6. M ittlere N u tz la st für 1 Zug . . t 7. M ittlere F örd ergesch w in d ig
keit ...m /se k 8. M ittlere L eistu n g S ch a ch t-P S
Schürbank &
Charlottenburg
8 ./9 V I I . 1908
7 st oo m m
H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
24 st
1113 603 202 3 m al
141 5,510 10,8 313,8
1279 603 282 3 m al oaehm. 7 mal
53 4,535
119,2
Ju lia
9./10. X . 1908
77, S t H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
24 St
979 409 260 3 m al
130 3,765
8,7 197,9
1900 409 600 3 mal
79 3,167
119,7
H elene &
A m alie
5. X . 1909 I 6. X. 1909
8 St
H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
724 554 217 2 mal
90 3,336 9,5 185,6
8 st
H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
758 554 240 2 m al
95 3,159 9,7 194,4
W ilhelm ine V ictoria
9./10. X I . 1909
8 S t H a u p t f ö r d e r s c h i c h t
977 607 210 3 m al 122 4,652 10,9 274,5
24 st
988 607 302 3 m al
41 3,272
92,6
1. Spannung vor d em A bsperr
v e n til der M aschine . a t Überdr.
2. Ü berhitzung vor dem A b sp errven til der M aschine . . °C 3. L u ftleeie an der M aschine . . % 4. R echnungsm äßiger G esa m t
dam pfverbrauch ... t 5. R echnungsm äßiger D a m p fv er
brauch für 1 S ch ach t FS s t kg
11,2 218 74 40 881 16,5
10,9 200 76,3 68 850 24,1
S a t t d a m p f A u s p u f f
39 808 26,82*
9,2
S a t t d a m p f A u s p u f f
88 908 30,96*
7,1
S a t t d a m p f A u s p u f f
36 680 24,72
7,2
S a t t d a m p f A u s p u f f
35 815 23,0s u . s
7,4
S a t t d a m p f A u s p u f f
46 400 21,13*
7,3
S a t t d a m p f A u s p u f f
61 744 27,80*
, n A h d a m o f 2 D a s K o n d e n s a t d e r M a s c h in e i s t v o n d e m K o n d e n s a t d e r F r i s c h - 1 O h n e A b z u g für d i e Speisewasservorwarmung d u r c h d e n P 3 o h n e A b z u g fQ r d j e Abdampfleistung d e r T u r b i n e ,
d a m p f l e i t u n g n i c h t g e t r e n n t g e m e s s e n u n d i s t m i t in A b z u g g e u r a
2026 G l ü c k a u f Nr. 52 größte Schachtleistung in 24 st h a tte Em scher-Lippe bei
363 Schacht-PS im M ittel, die niedrigste M athias Stinnes, Maschine I, bei 56 Schacht-PS. Die höchste Schacht
leistung in der H au p tfö rd ersch ich t ergab sich eben
falls auf Em scher-Lippe m it 559 S chacht-PS, die niedrigste auf D eutscher K aiser m it 120 Schacht-PS.
Die m ittlere N utzlast für einen Zug betrug im Tages
m ittel auf Em scher-Lippe 5,8 und auf M athias Stinnes, Maschine I, 2,9 t. Die m ittlere N utzlast für einen Zug in der H auptförderschicht berechnete sich zu 6,3 t auf Em scher-Lippe und zu 3,2 t auf Helene & Amalie am 6. O ktober 1909 (vgl. die Zahlentafeln 30 und 31).
N aturgem äß schw ankten auch der absolute und der relative Energieverbrauch in weiten Grenzen. Die elektrische Maschine auf Em scher-Lippe gebrauchte ins
gesam t 13 572, die auf D eutscher K aiser 4777 KW st.
Auf 1 Schacht-PS bezogen betrug in 24 st der Energie
verbrauch 1,56 K W auf Em scher-Lippe und 2,70 K W auf D eutscher K aiser u nd in der H auptförderschicht bei der erstem Anlage 1,39 und bei der letzte m 2,29 K W (vgl. Zahlentafel 30). Von den Dam pfm aschinen (vgl.
Z ahlentafel 31) benötigte Ju lia in 24 st 89 t Dam pf u nd W ilhelmine V ictoria 62 t. D er D am pfverbrauch für 1 S chacht-P S st w ar am größten auf Julia, wo er
in 24 st 31 u nd in der S chicht 27 kg betrug, am geringsten auf S ch ü rb an k & C h arlottenburg, wo er sich auf 24 u nd 16,5 kg belief. Zu berücksichtigen ist bei diesen Zahlen, daß S ch ü rb an k & C harlottenburg hauptsächlich in einer Schicht förderte.
Auch die Beschleunigungs- u nd die G eschw indigkeits
zahlen schw ankten in erheblichen G renzen. Die elek
trischen M aschinen fuhren im allgem einen m it niedrigerer Beschleunigung an als die D am pfm aschinen. Bei den erstem betru g die A nfahrbeschleunigung fast gleich
m äßig etw a 0,8 m sek"2, bei den D am pfm aschinen stieg sie dagegen auf W ilhelm ine V ictoria bis auf 1,75 m sek"2.
Die erreichte H öchstgeschw indigkeit bei der vollen F a h rt w ar am niedrigsten auf M athias Stinnes, wo sie etw a 13 m /sek betrug, u nd am höchsten auf Wilhelmine- Victoria m it 22 bis 23 m /sek. Die einzelnen Zahlen für Geschwindigkeit u n d B eschleunigung sind in der Zahlen
tafel 32 zusam m engestellt, die zugehörigen Geschwindig
keitsdiagram m e in gleichem M aßstabe in den Abb. 88 u nd 89 einge eichnet. A uf D eutscher K aiser sind einw and
freie G eschw indigkeitsdiagram m e m it den dam als noch unvollkom m enen M eßvorrichtungen n ich t genom m en worden.
Z a h l e n t a f e l 32.
Für einzelne gew öhnliche Züge der K ohlenförderung erm ittelte G eschw indigkeits- und B esch leu n igu n gszah len .
N a m e d e r A n la g e
1. Förderhöhe . . . 2. M ittlere G eschw in
digkeit während des Treibens . . 3. E rreichte H ö ch st
geschw indigkeit 4. M ittlere B esch leu
nigung beim A n fahren ...
5. M ittlere G eschw in
digkeit bei der vollen F ah rt . . 6. M ittlere V erzöge
rung beim A uslauf msek-2 7. M ittlere V erzöge
rung beim AuSlauf ohne die Ver
zögerung kurz vor der H ängebank . m sek--
m /sek m /sek
msek-2
m /sek
E lektrische M aschinen
D e u t s c h e r | R h e i n - K a i s e r 1 I e lb e
378
rd. 8,3 rd. 16
rd. 0,7
rd. 15 rd. 1,0
M a th i a s S tin n e s , M a s c h in e I
369
8,6 17,6
0,89
17,4 0,72
1 , 4
534
7,5 13,2
0,49 (0,742)
12,8 0,30 (1,18*)
1,18
E m s c h e r - L i p p e
670
10,5 16,8
0,79
16,2 0,80
1,22
D am p fm asch in en
S c h ü r b a n k &
C h a r l o t t e n b u r g J u l i a H e l e n e &
A m a l i e
W i lh e l m in e V i c t o r i a
603
10,93
1 6 . 7
1,4
15.7 0,70
1,27
10,34 17,6
1,23
15,8 0,40
1,39
409
9,8 15,2
1,41—0,595 1,07 14,9 0,54
1,04
554
10,4 15,9
1,32
15,1 0,60
1,35
607
11,8 22
1,75
19,8 0,64
1,28
1 D ie M e s s u n g e n s i n d n u r a n n ä h e r n d r i c h t i g ; e s s i n d b is 15«/„ F e h l e r m ö g l ic h . 2 N a c h A u f s e tz e n h z w A n h ö h e n J o n , a u s * b e id e n .N U tZ ,a5 t ‘ F ü r 6'° 1 N “ t z l a s t ' D ie n o r m a l e N u t z l a s t b e t r u g 5.4 t. . D i e % n f a h r z e U z e r f i e l !M e r l i n ' ' ^ s c h n U t e , L0 7 f ^ Ä u o i
Schon die V erschieden artigkeit der im vor
stehenden angeführten Zahlen ist ein Beweis dafür, daß die E ndzahlen keinen R ückschluß auf die G üte u nd die Leistungsfähigkeit der untersu ch ten Anlage zulassen.
Will m an einw andfrei vergleichen, so darf m an nicht die E ndzahlen gegenüberstellen, sondern m uß im ein
zelnen die Größe der N utzlast, die Zugzahl, die H äufig
keit des Um setzens, die Verluste bei ruhender Förderung,
die Teufe u nd den u in flu ß des m ehr oder m inder gut fahrenden M aschinisten berücksichtigen.
Im folgenden sollen einige gru n d sätzlich e G esich ts
pu n k te, die den E nerg iev erb rau ch m aß g eb en d beein
flussen, in allgem einer F orm e rö rte rt w erden.
N u t z l a s t . E ine D am pfm aschine w ird um so g ü n sti
ger arbeiten, je m ehr sich die m ittlere b etrieb s-
30. Dezember 1911 G lü c k a u f 2027
R h ein elb e.
4,7 t N u tz la st.
M athias S tinnes, M aschine I.
5,7 t N u tz la st.
M athias Stinnes, M aschine II.
4,1 t N u tzla st.
E m sch er-L ip p e.
6,35 t N u tzla st.
Abb. 88. G eschw indigkeitsdiagram m e von Zügen der Produktenförderung bei den elektrisch angetriebenen Förderm aschinen.
■ — --- t'55 F f Pm'-lo I 1
^m-157 -Pmm 0.
J S
aPm't'2
\
/ \
/ 0
Schürbank &
Charlottenburg.
4,7 t N u tzla st.
m e L
- P b - t f -
155"
30 oo so so osek to
t o - t m
Julia.
4,2 t N u tzla st.
t-55J
t -
—He-053—/ Í
/ L
0 sek 10 20
D
H elene & A m alie, V ersuch 3.
3,3 t N u tz la s t1.
H elene & A m alie, Versuch 4.
3,3 t N u tz la st1.
- k u fl
---U -531-
i r
\.35A \
L,
l \
P
m / s s i .
1 > \
n PmWl
I ^y \
X V 0
Abb. 89. G eschw indigkeitsdiagram m e von Zügen der P roduktenförderung bei den D am pfförderm aschinen.
0 sek 10 ¡0 30 00 50
W ilhelm ine V ictoria.
4,6 t N u tzla st.
i D.i d ie Z a h l e n a n p a b e n in d e n A b b . 80 u n d 84 i n f o l g e e i n e s I r r t u m s v e r w e c h s e l t w o r d e n s in d , h a b e n h i e r d ie b e i b e i d e n V e r s u c h e n a u f H e le n e &
A m a lie a u f g e n o m m e n e n G e s c h w i n r l i g l c e i t s d i a g r a n i m e A u f n a h m e g e f u n d e n .
mäßige N u tz la st der N u tzla st, für die sie berechnet ist, nähert. Je kleiner die N u tz la st wird, um so ungünstiger arbeitet die M aschine. A uch bei negativen N utzlasten werden noch geringe D am pf m engen gebraucht, allerdings nicht zum G egendam pfgeben1. Die elektrische F örder
maschine p a ß t sich, sow eit der E nergieverbrauch der Förderm otoren in F rage kom m t, einer V erringerung der N utzlast besser an als die D am pfm aschine. Sie w ird bei negativer N u tz last, sobald diese eine bestim m te Höhe überschritten h a t, E nergie zurückgeben. Die Energie wird allerdings in den se lten sten Fällen das N etz er
reichen, sondern in der Regel vom Ilg n ersatz für seine Leerlaufarbeit aufgezehrt w erden.
D a s U m s e t z e n . D er D am p fv erb rau ch beim U m setzen ric h te t sich in jedem Falle nach der jeweiligen Kolbenstellung. SindSchachtfallen(A ufsatzvorrichtungen) vorhanden, so steigt er n ich t unerheblich. Bei elek tri
schen M aschinen ist die E n ergieaufnahm e beim U m setzen im V erhältnis n icht so b e trä c h tlic h wie bei den D am pf
maschinen.
Z u g z a h l u n d E n e r g i e v e r b r a u c h b e i r u h e n d e r F ö r d e r u n g . Bei den D am pfm aschinen en tste h en V er
luste durch U ndichtigkeit der M aschinenorgane und durch Abkühlung. Beide scheinen, sow eit es sich bei den Versuchen feststellen ließ, je n ach dem Z ustand der Maschine in erheblichen Grenzen zu schw anken.
Eo w urden auf H elene & Amalie in der N ach tsch ich t bei geringer F örderung in einem Falle 0,48 t/s t u nd in einem änd ern 0,23 t / s t D am p f (vgl. S. 1835), auf
1
v g l. S. 1763.Schürbank & C harlottenburg dagegen in der gleichen S chicht 1,1 t/s t D am pf verbraucht. Bei den elektrischen Anlagen entstehen Verluste ohne R ücksicht auf die Förderung durch den E nergieverbrauch für den Leerlauf des Ilgnersatzes, durch die E rregung u n d durch den B etrieb der Ö lpum pen u nd der übrigen kleinen H ilfs
m aschinen. Diese V erluste bedeuten bei einer geringen Förderung einen hohen P rozentsatz des G esam tver
brauches und beeinflussen die E ndzahlen erheblich. N ach Abzug dieser V erluste, die ohne R ücksicht auf die F ö rd e r
in te n sitä t en tsteh en , betrug beispielsweise der E nergiever
brauch für 1 S chacht-P S in der H auptförderschicht auf D eutscher Kaiser 1,37, auf Rheinelbe 1,27, auf M athias Stinnes 1,29 und auf Em scher-Lippe 1,13 KW . H ieraus geht hervor, daß die Anlagen u n te r sich gleich
w ertig sind. Einschließlich dieser Verluste b etru g der E nergieverbrauch dagegen 2,29 K W auf D eutscher K aiser (m ittlere Schachtleistung 73,8 Schacht-PS) und 1,39 K W (m ittlere S chachtleistung 363,0 Schacht-PS) auf Em scher-Lippe. Die Leerlaufverluste selbst weichen im V erhältnis zu der Größe der Anlagen wenig von
einander ab. Eine Ü berschlagsrechnung wie die v o r
stehende läßt sich natürlich n u r anstellen, wenn die m ittlere N utzlast für einen Zug bei den verschiedenen Anlagen annähernd gleich groß ist.
T e u fe . W esentlich w ird der E nergieverbrauch der F örderm aschinen durch die Teufe beeinflußt. Ein Treiben zerfällt u n ter gewöhnlichen U m stän d en in 3 A bschnitte, in denen die Maschine u n te r ganz v e r
schiedenen V erhältnissen zu arbeiten h a t, näm lich das
2028 G l ü c k a u f Nr.. 52 A nfahren, die volle F a h rt u nd den Auslauf. W ährend
des A nfahrens sind außer der zu leistenden N utzarbeit die Massen des Aufzuges zu beschleunigen. Eine D am pf
m aschine m uß daher m it verhältnism äßig großer Füllung anfahren. Sie wird also hierbei bedeutend unw irtschaft
licher arbeiten als bei der günstigsten Füllung w ährend der vollen F a h rt. Je größer aber die Teufe wird, desto länger h ä lt die volle F a h rt an u nd desto niedriger wird der m ittle re D am pfverbrauch für 1 Schacht-PS w ährend eines Zuges. Bei den elektrischen Förderm aschinen ist die Verschiedenheit im E nergieverbrauch der F örder
m otorenanker w ährend der einzelnen A bschnitte nicht so groß wie bei den D am pfm aschinen. Aber auch hier werden die E ndverbrauchzahlen bei großer Teufe be
d eu ten d günstiger ausfallen als bei geringer Teufe, da m it der gesteigerten Schachtleistung der Anteil der Le erlauf Verluste im V erhältnis bedeutend geringer wird.
Die Größe der Teufe beeinflußt naturgem äß auch die Abm essungen der M aschinen, da die Massen durch die schw erer u nd länger ausfallenden Seile vergrößert werden. Im m erhin ist diese Vergrößerung für einige 100 m U nterschied in der Teufe nich t so bedeutend, daß sie für die Abmessungen der D am pfm aschinen oder der Förderm otoren sta rk ins Gewicht fiele. D er zahlen
mäßige E influß der Teufe auf die M aschinenleistung u nd auf die Beschleunigung beim A nfahren lä ß t sich leicht durch Zusam m enstellung der vergrößerten Seil
gewichte m it den übrigen Gewichten feststellen. Bei den elektrischen Förderm aschinen würde eine Ver
größerung der Teufe auf die H öhe der Schlupf Verluste u nd die A bm essungen des Ilgnerm otors, auf die obere Grenze seiner jeweiligen B elastung u n d auf die zu w ählende Größe des Schw ungrades einwirken.
S e i l t r o m m e l n . Bei der F örderung m it Seil
trom m eln sind die M assen ste ts erheblich größer als bei der Koepeförderung. Die M aschinen m üssen daher im e rstem Falle ste ts stä rk e r gebaut w erden als im le tz te m . W egen der großen Massen erh ö h t sich der D am pf
v erbrauch beim A nfahren, ferner w ird häufig beim A uslauf des Treibens m it G egendam pf gefahren.
D er E influß der verschiedenartigen G rößenverhältnisse bei Trom m el- u nd K oepem aschinen auf den E nergiever
brau ch soll durch die folgende R echnung e rläu tert w erden, wobei die V erhältnisse von S chürbank &
C h arlo tten b u rg zugrunde gelegt sind.
W äre die Anlage S ch ü rb an k & C h arlo tten b u rg m it einer T reibscheibe v o n rd. 1,0 tnW sek2 ausgerüstet, so betrüge nach Z ahlentafel 15 die G esam tm asse bei A usrüstung m it einer Koepescheibe
9 ,IG— (3,92 -f- 0 .681 — 1) = 9,16 — 3,8 = 5,5:1 t n r 's e k 2.
Bei K oepeförderung w ürde dem nach, um in der gleichen Z eit die gleiche L ast von 6 t zu heben, bei einer B eschleunigung von 1,8 m sek'2 (vgl. S. 1763) eine U m fangskraft von 1,8 ■ 5,6 + 6 = 16,2 t nötig sein gegenüber 22,5 t bei einer u n te r gleichen V erhältnissen arb eiten d en Trom m elm aschine.
Bei einer B eschleunigung von 1,23 m sek-2 (in Abb. 66 von
0
bisA)
betrüge die U m fangskraft bei einer Koepe- m aschine 1 ,23-5,6 + 6 = 6,9 + 6 = 12,9 t gegenüber 17,3 t bei der T rom m elm aschine. E ine T rom m elm aschine m ü ß te1
M a s s e d e s a u f d i e F ö r d e r t r o m m e l a u f g e w i c k e l t e n S e i l e salso u n te r sonst gleichen V erhältnissen bei 1,8 msek--' (2 2 ,5 -1 6 ,0 )-1 0
B eschleunigung u m 1 6 0 ~ — ^ ~ U
’ (1 7 ,3 -1 2 ,8 -1 0 0 ) „ , 1,23 m sek-2 B eschleunigung u m --- = 3 5 % größer g eb au t w erden als eine M aschine für Koepe
förderung.
A ber auch für den A uslauf stellen sich die Ver
hältnisse für die K oepescheibe günstiger, denn hier 5 56 • 12 72
w ären bei
B
(vgl. Abb. CG) — ’ ■■ = 450 tm an kinetischer E nergie vorhanden. D a allein zum Lastheben 6 7 -6 = rd. 400 tm v e rb ra u c h t w erden, blieben für die Ü berw indung der Schacht- u nd M aschinenreibung nur
i.)0— 40_ _ o 7 5 0 t am U m fange übrig. E ine Vernich- 67
tu n g von E nergie durch G egendam pf wäre also nicht notw endig.
Die bei der in B e tra c h t kom m enden Trom m elm aschine durch G egendam pf en tsteh en d en V erluste w ürden sich ein
w andfrei feststellen lassen, w enn die Schacht- und M aschinenw iderstände, äh n lich wie es sp ä te r auf W ilhelm ine V ictoria geschehen ist, festgestellt worden w ären. N ach einer Ü berschlagsrechnung, bei der diese W id erstän d e m it 1,8 t = x/3 der N o rm allast eingesetzt sind, belaufen sich die V erluste bei der N u tz la st von 6,0 t (vgl. Abb. 66) auf 6% der S ch ach tleistu n g des Zuges.
Bei 4,7 t N u tzlast ergibt eine entsprechende R ech
nung für die T rom m elm aschine h in sich tlich ihrer Größe u n d W irtsch aftlic h k eit noch u n g ü n stig ere Zahlen. Die G egendam pfverluste w ürden hier z. B. etw a 10% der geleisteten N u tzarb eit b etragen.
F ü h r u n g d e r M a s c h in e . D er E influß, den der F ö rd erm asch in ist auf den E nergieverbrauch durch m ehr oder m inder geschicktes F a h re n ausüben kann, ist bei den elektrischen M aschinen gering, bei den D am pfm aschinen dagegen von w esentlicher Be
deutung. Bei der D am pfm aschine m uß vor allem ein D rosselverlust m öglichst verm ieden u n d die günstigste Füllung ausgenutzt w erden. W ieviel d u rch die neuer
dings in A ufnahm e kom m enden F a h rtre g le r1 in dieser Beziehung zu erreichen ist, k o n n te bei den v o r
liegenden V ersuchen n ich t festgestellt w erden, d a keine der u n tersu ch ten Anlagen m it einer solchen E in rich tu n g ausgerüstet war. N atu rg em äß k an n die W irk sam k eit des M aschinisten bei D am pfm aschinen d u rch eine e n t
sprechende Schulung u n d B eaufsichtigung v o rteilh aft beeinflußt werden.
Die vorstehenden E rö rteru n g en wollen für die v e r
schiedenartigen E inflüsse auf den E n erg iev erb rau ch naturgem äß nu r allgemeine G esich tsp u n k te für eine v e r
gleichende B eurteilung bieten. Sollen d afü r re c h n e rische U nterlagen auf gestellt w erden, so m ü ß te m an die M essungen von vornherein d em en tsp rech en d ein
richten. Man w ürde also n ic h t b etriebsm äßige V er
suche von längerer D auer, wie es bisher geschehen ist, vornehm en, sondern, en tsp rech e n d dem im Einzelfalle
1 F a h r t r e g l e r n s in d h i e r s o lc h e V o r r i c h t u n g e n v e r s t a n d e n d ie e in f ? u ś s e ń 0 G e s c h w i n d i g k e i t a l s a u c h d i e F ü l l u n g d e r Z y l i n d e r ’ h e -
30. Dezember 1911 G l ü c k a u f 2029 beabsichtigten Zweck der U n tersuchung, bestim m te,
darauf besonders zugeschnittene E inzelm essungen an stellen. D abei w ären im einzelnen d u rch g etren n te Ver
suche z. B. bei den elektrisch betriebenen M aschinen der E nergieverbrauch des Ilgnersatzes bei L eerlauf, der E nergieverbrauch für die E rreg u n g u n d beim U m setzen, ferner der V erbrauch d e r F örd erm o to ren an k er bei abgestufter positiver u n d n eg ativ er N u tzlast sowie die entsprechenden Schlupfverluste festzustellen. Bei D am pfm aschinen w ürde m an den D am pfverbrauch bei abgestufter p ositiver u n d n eg ativ er N u tzlast, den Ver
brauch beim U m setzen u n d bei S tillstan d der Maschine in einzelnen, voneinander unabhängigen Versuchen zu bestimmen haben. Zugleich m ü ß te n sowohl bei D am pf
antrieb als au ch bei elektrischem A ntrieb die Ge
schwindigkeit, der E influß der M assen bei den einzelnen Förderzügen u n te r B erücksichtigung der Teufe, nach den F ah rab sch n itten g e tre n n t, festgestellt werden.
M itjd e ra rtig e n E inzelversuchen h a t der Versuchs
ausschuß bereits einen A nfang gem acht. Wegen der unzulänglichen M eßgeräte können sie aber n u r als Vor
versuche für gegebenenfalls vorzunehm ende endgültige Versuche angesehen werden. F ü r die elektrischen U n te r
suchungen ist indes die M eßgerätfrage so weit geklärt u n d zum A bschluß g eb rach t worden, daß Einzelversuchen n ac h den dargelegten G esichts
punkten keine H indernisse m ehr im Wege steh en dürften.
F ür E inzelversuche an D am pfm aschinen fehlt z. Z. noch ein geeigneter, zuverlässig a rb eiten d er, selbstaufzeich- nender D am pfm esser. D as E rgebnis der bisherigen Einzelversuche an D am pfförderm aschinen, das, falls die Versuche in Z u kunft fo rtg esetzt w erden sollten, von Be
deutung sein w ird, möge im folgenden m itgeteilt werden.
E i n z e l m e s s u n g e n .
Diese Messungen w urden auf W ilhelm ine V ictoria vo r
genommen. Sie bezogen sich auf einen einzelnen, norm al belasteten F örderzug. Die auf den K örben befindlichen Lasten w urden dabei einzeln d u rch W ägen genau be-
m/seK
stim m t. Die K orb- u nd Seilgewichte sind im ein
zelnen, obwohl auch hier Verschiedenheiten möglich sind, nicht festgestellt w orden1. Die nachstehenden Zahlen können daher keinen A nspruch auf unbedingte Genauig
keit für den betreffenden Fall, sondern n u r auf allgemeine B edeutung erheben. In Abb. 90 ist die Z ylinderleistung nach K olbenseiten auf W egbasis ein gezeichnet. Der D arstellung liegen die Messungen m it den fortlaufend aufzeichnenden Indikatoren von D reyer, R osenkranz & D roop zugrunde. Abb. 91 gibt das Ge
schw indigkeitsdiagram m u nd die indizierte L eistung des betreffenden Zuges auf Zeitbasis wieder. In Abb. 92 sind die einzelnen Vorgänge als Sum m en d a r
gestellt2. Die P u n k te
0 ,A ,B
u n dC
geben in den einzelnen A bbildungen die gleiche Teufe an. In Abb. 90 sind auf W egbasis als O rdinaten aufgetragen: die N u tzlast P , die U m fangsgeschw indigkeit v, die indizierte U m fangskraft Pi, die Schachtleistung PS und die indizierte Leistung PSi.U n terh alb der K urven ist ein zugehöriges In d ik ato rd ia
gram m eingezeichnet. Die indizierte U m fangskraft ist nach H üben für jeden Zylinder u nd jede Kolbenseite aufgetragen; sie betru g durchschnittlich beim A nfahren von
0
bisA
etw a 18 und vonA
bisB
etw a 8,5 t, beim Auslauf ist sie gering u nd im M ittel n e g a tiv ; am Schluß des Treibens wird für eine kurze W eglänge die U m fangskraft wieder positiv. Die K urven für den A uslauf sind n u r m it einer gewissen E inschränkung zu benutzen, denn hier sind bei den auftretenden geringen D rücken die Fehler der Indikatoren verhältnism äßig am größten.Aus der D arstellung ist ersichtlich, daß die einzelnen Z ylinder und auch ihre K olbenseiten nicht genau gleich
m äßig gearbeitet h a b en 3. D er E infachheit halber sind in der Zeichnung die D rücke ohne R ücksicht auf die Form des T angentialdruckdiagram m s und den Ungleich
förm igkeitsgrad als M ittelw erte für den betreffenden H ub
' W i ll m a n e in e d e r a r t i g e N a c h p r ü f u n g , d ie i m m e r h i n u m s t ä n d l i c h is t, u m g e h e n , s o w ü r d e e s s ic h e m p f e h le n , d ie U n te r s u c h u n g e n j e d e s m a l a u f 2 Z ü g e m i t e n t g e g e n g e s e t z t e r D r e h r i c h t u n g a u s z u d e h n e n .
2 v g l. Z. d . V e r . d . J n g . 1892, S. 1 ff.
3 E i n e v o l l s t ä n d i g e G l e i c h m ä ß i g k e it w ir d s ic h a l l e r d i n g s p r a k t i s c h a u c h w o h l k a u m e r r e i c h e n la s s e n .
2 0 3 0 G l ü c k a u f Nr. 52
Abb. 91. Schaulinien für G eschw indigkeit und L eistung auf Zeitbasis eines Zuges m it normaler N u tzla st der Förder
m aschine auf der Zeche W ilhelm ine V ictoria.
aufgezeichnet worden. W äh ren d die O rdinaten der ein
zelnen K urven die U m fangs k ra ft angeben, stellt die ein
geschlossene F läche die geleistete A rbeit dar. Die indizierte Leistung der M aschine erreichte beim A nfahren einen H öchstw ert von 3 600 P S i u n d bei der vollen F a h rt etw a 2 400 PSi.
In Abb. 92 sind die G eschw indigkeit v, die in
dizierte A rbeit der F örderm aschine Pj 1, die N u tz
arbeit des Aufzuges P l, die kinetische E nergie der be- wegten M assen M V 2u nd die Zeit t in S um m enkurven auf W egbasis eingetragen. D anach sin d in der Anfahrzeit von
O
bisA
im ganzen 390 tm N u tzarb eit, 840 tm an kinetischer E nergie u nd 1510 tm an indizierter M aschinenarbeit geleistet worden. D er V erlust in S chacht u nd M aschine b eträ g t von
O
bisA
280 tm . VonA
bisB
steigt die G eschwindigkeit w eiter. Die Z unahm e der kinetischen Energie b e trä g t 520, die geleistete N u tzarb eit 1360 und die indizierte A rbeit 2400, der G esam tverlust vonA
bisB
m ithin 2 4 0 0 - (1360 + 520) = 520 tm .Abb. 92. Sum m enlinien für A rbeit, kinetische E nergie und Zeit auf W egbasis ein es Z uges m it norm aler N u tz la s t d er Förderm aschine auf der Zeche W ilh elm in e V ictoria.
Von
B
bisD
wird die zum L astheben u nd zur Ü berw indung der Schacht- und M aschinenreibung benö
tigte A rbeit fast ausschließlich von den bewegten Massen abgegeben. Die K urve für die indizierte Leistung v erläuft daher annähernd in einer Geraden, fallend zeigt sie Gegendampf, steigend D am pf im Sinne des Treibens an. Die Verluste in der Maschine u nd im Schacht betragen für das ganze Treiben 3 9 8 0 -2 8 2 0 = 1160 tm oder, auf Seilm itte bezogen, im M ittel 1,9 t.
A ußerdem sind in Abb. 92 die K urven für Zeit und Geschwindigkeit eingetragen. Die letztere läß t sich natürlich nicht als Sum m enkurve darstellen. Abb. 91 e n t
h ält die Geschwindigkeit und die indizierte L eistung auf Zeitbasis. E s w ar beabsichtigt, die Abb. 90-92 zur V ervollständigung durch eine D arstellung des D am pf
verbrauches w ährend des Treibens zu ergänzen u nd die
entsprechenden K urven auch für eine elektrisch betriebene Maschine aufzuzeichnen. Dies ist unterblieben, weil keine genügend genauen U nterlagen gefunden worden sind. D abei w ürde der D arstellung des D am p fv er
brauchs die A rbeit der F ö rd erm o to ren an k er e n t
sprochen haben. Aus den d arg estellten K u rv en h ä tte m an ein vollständiges Bild der M aschinenarbeit, der N u tzarb eit, der V erluste in Schacht u n d Maschine und des \ erbrauches an D am pf oder elektrischer E neigie erh alten u n d auf diese W eise die betreffen d en Zahlen nach F ah rz e ita b sc h n itte n g e tre n n t b e tra c h te n , die verschiedenartigen E inflüsse rechnerisch bestim m en, dem nach Vergleiche über die L eistung u n d den E nergieverbrauch der verschiedenen A nlagen ziehen u n d den Energie- oder D a m p fv erb rau ch einer b e
stim m ten A nlage für andere B e trie b sv e rh ä ltn isse ,
