Hilfsbuch fiir den Apparatebau. Hilfsbuch fiir den Appara te ba u. V on E. Hausbrand. Zweite, verbesserte Auflage. Mit 43 Tabellen und 157 Textfiguren. Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH 1909. ISBN 978-3-662-35750-7 ISBN 978-3-662-36580-9 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-36580-9 Alle Rechte, nsbesondere das der Uber setzung in fremde Sprachen vorbehalter. Vorwort zur ersten Auflage. Die nachstehende Zusammenstellung verdankt ihr Entstehen dem Wunsch, die bei der Konstruktion und Kalkulation von Apparaten, besonders a us Kupfer, er forderlichen Angaben uber W andstarken, Gewichte und Preise schnell bei der Hand zu haben. Sie ist alphabetisch geordnet und besteht demnach zunachst a us Tabellen uber Inhalte, W andstarken, Ge wichte und Preise von GefaBen und Rohren bei ver schiedener Beanspruchung, ferner aus einer Darstellung der ublichen Arten der Blech- und Rohrverbindungen durch Schrauben, Nieten und Loten und aus einigen Angaben, die bei der Herstellung von Apparaten oft von Nutzen sind. Die W andstarken in den Tabellen sind mit Hilfe der nebst ihrer Herkunft angegebenen Formeln berechnet, aber, wo es notig schien, namentlich bei den kleineren, kupfernen Korpern fur geringe Drucke, der Erfahrung entsprechend etwas vergroBert , da die zur V erfugung stehenden Festigkeitsformeln ofter mehr mit Rucksicht auf Eisen, denn auf Kupfer, als Konstruktionsmaterial aufgestellt worden sind. Bisweilen wird die eigene Er fahrung derer, welche die Tabellen benutzen, wohl hier oder da kleine Anderungen vorzunehmen veranlassen, indessen glauben wir, daB sich die angegebenen Starken als passend und zuverlassig erweisen werden. Die verschiedenen Arten der V erbindungen, Ab zweigungen und Durchdringungen kupferner GefaBe und Rohre sind unseres Wissens in den nachfolgenden Blattern zum erstenmal mit annahernder Vollstandigkeit dargestellt und, wo es angangig schien, kurz kritisiert. -VI - Berechnete Gewichte werden aus bekannten Grunden mit der Ausfuhrung selten genau stimmen, weil n a c h der Herstellung sowohl die Wandstarken der gewalzten Bleche und gezogenen Rohre, als auch die Formen und Abmessungen der Korper fast nie den beabsichtigten oder mathematischen gleich sind. Die in den Tabellen notierten Gewichte sind daher nur als moglichst ange naherte zu betrachten. W eil si eh die Grundpreise der Rohmaterialien sehr oft andern, konnten nicht diese selbst, sondern nur die Uberpreise ftir bestimmte Formen und Abmessungen angegeben werden. Sie sind den Preislisten der Firma C. Heckmann, Duisburg-Hochfeld, entnommen. Hoffen wir, da£1 das Gebotene vielen oft eine an genehme und nutzliche Hilfe sein wird. Berlin, im Marz 1901. Vorwort zur zweiten Auflage. Beim N eudruck dieses kleinen Buches sind die in den letzten Jahren auf Grund neuerer V ersuche gefundenen Formeln und Tabellen fur Schrauben und fur die Wand starken der eisernen und kupfernen Boden eingestellt worden. Einige Festigkeitszahlen wurden den heutigen An schauungen entsprechend verandert, manche Tabellen umgerechnet und einige neue besonders uber Widerstands momente hinzugeftigt. Die lexikographische Anordnung, die sich als zweck maBig erwiesen, ist etwas strenger durchgefuhrt worden. B er 1 in, im September 1909. Der Verfasser. Bedeutung der Buchstaben in den formeln. Die Mafle sind immer Millimeter (mm), wo nicht ausdriicklich anderes gesagt ist. Die Gewichte (G) sind immer in Kilogramm (kg), die Inhalte (]) in Litem angegeben. A = Koeffizient ftir Kupfer = K = Festigkeit pro 1 qmm 25,5, in kg. fur Eisen bei Boden aus k = ZulassigeBeanspruchung 1 Stiick = 26, pro 1 qmm in kg. aus Segmenten = 24,5. kg = Kilogramm. a= Koeffizient =SO bis 100. L = Liinge der Kasten in B = Koeffizient f. Kupfer= 1,2, Dezimetem. fiir Eisen = 1,15. 1 = Lunge in mm. b = Breite in mm. m=Meter. c = Koeffizient. mm= Millimeter. D = Durchmesser in mm. 0 = Oberfhiche in qm. d = Durchmesser in mm. o = Oberflache der Boden e = Entfemung der Stehbolzen borde in qm. voneinander in mm. p = Druck in Atm. (1 Atm. = rp =Ve rhaltnis der Festigkeit 1 kg pro qcm). der Nietnaht zu der des r =Radius in mm. Bleches (0,6-0,7). s = \Va ndstarke. G = Gewicht in kg. t = Teilung der Niete. H = Ho he der Kasten in Dezi w = Widerstandsmoment in metern. cm. h =Ho he in mm. x = Sicherhcitskoeffizient ( 4 J = Inhalt in Litem. bis 5). Abzweige. ~Iehe S. 54 bis 56. Ausdehnung. Es dehnt sich a us: ein Stab von 1 m Lange bei Erwiirmung. urn 10 ° 50° 100 ° 150° 200 ° c. von Aluminium urn 0,2180 1,090 2,180 3,270 4,360 mm Blei. urn 0,2848 1,424 2,848 4,272 5,696 GuBeisen urn 0,111 0,555 1,111 1,667 2,222 " n KScuhpmfeier deeisen uurrnn 00,,11273157 00,,681578 11,,273157 12,,587563 23,,447304 "" Zink. . urn 0,3108 1,554 3,108 4,662 6,216 " Zinn. . urn 0,1938 0,969 1,938 2,907 3,876 " " " Beize fiir Kupfer: Schwefelsaure (Oleum) mit vVasser ge mischt, jedes zur Halfte. Bleche. Siehe nachstehende Tabelle. Tabelle 1. Gewicht von 1 qm Blech in kg: I Dicke des ~leches in mm Metal! 1-T o,5 1 1.5 1 2 1 2,5 1 3 i 3,5 1 4 1 ~-51 6 1 7 i 8 1 9 Ii 10 BAlleuim i.n iu. m. 1-,3-511 121,,7511 174 ,0 II 253A _I[ 269 ,75[1 385, 1 490 ,5 1!~160 ,75I\ 1522 ,1315183 ,51[1669 ,2 8118 ,751b92, 51'121104, 251 12175 Kupfet . . 4,95 8,9 13,85117,8 22,75 26,7 31 6535,6 40,55 44,55!53,4 62,3 j71,2 80,1 89 SNcihckmeile d.e -. 4,5 9,0113,5 1. ts '[22,5 127 31,5 136 40,5 145 I•5 4 63 172 '81 90 Zienikse n. .. .. 3-,45,j 67,,98 1101,,47 ·[ 1135,,86,11179,.35 !1 2203,,74 2274,,22 [,2371,,26 3315 ,1 13394 ,5 4461,,85 5448,,65 1,6525,,24 •1 6120,,12 679s, 1 Blei. Siehe Metalle, S. 1 und 65. Bleirohr. Man kann nicht darauf rechnen, daB die in Tabelle 2 angegebenen inneren Drucke auf die Dauer von Bleirohr zuverlassig ertragen werden. Fiir warmen Druck (Dampfdruck) sind die Wandstarken urn 50°/o zu vergroBern. Zinnrohr wiegt etwa 2/s von dem des Bleirohrs. Es ertriigt etwa 2,5 mal so groBen inneren Druck wie dieses. Boden von Eisen, s. S. 6 his 11, von Kupfer, s. KupfergefaBe S. 33 bis 43. Bogen. Siehe Kniee. Haushrand, Apparatebau. ~. Aufl. 2 Tab e 11 e 2. Wandstiirke (s), Gewicht pro 1 m in kg und hochster zu1iissiger, kalter, innerer Druck der Hartb1eirohre: I]~ I ~~~I d I s I I 150 I 22 ,5 II 01,,51 5 I 4204 5450 II 54, 5 I 79,,9s II! 1100 8950 I ~·5 1207,,59 66,,55 2105 33, 5 21,,99 11260 5605 i 55 1101,,78 89 19050 ! 66 ,5 2251 ,7 66 25 3,5 3 14 65 5 12,5 7 1o5 6,5 26 6 1 30 4 4,9 13 70 5,5 14,7 7 110 : 7 29,21 6 3405 44, 5 57,,16 I 1111 8705 55,,55 1165,,88 ! 76, 5 112150 II 77 3320 ,9 66 Bordscheiben. Sie werden meistens mit Sch1ag1ot auf die kupfernen oder eisernen Rohre ge1otet und sind 1-2 mm stiirker als die Rohrwand. Man unterscheidet volle Bordscheiben (Fig. 1), die tlber die Schrauben hinaus his an das F1anschende reichen, oder k1eine (Fig. 2), die nur die Schrauhen heriihren. Die 1etzteren Fig. 1. Fig. 2. sind die Uhlichen. Die Hohe h sei 25 his 40 mm. 100 StUck k1eine kupferne Bordscheihen ha hen etwa die fo1genden Gewichte: T a he 11 e 3. G e w i c h t ku p fern er Bordscheiben. v.~'fxY~g;d-11ichteWeitel v.~'fxY~g;d_,LichteWe~tel v.~'fxY~g~d- LichteWeitel des Rohres I scheiben es Rohres scheiben des Rohres scheiben 20 5 65 23 110 57 25 I 6 70 26,5 115 61 30 7 75 I 30 120 65 so 35 8,5 33,5 125 69 40 10 85 37 130 75 45 12 90 41 135 77 50 14,5 95 45 140 81 55 17 100 49 145 85 60 20 105 53 150 90 3 Rordsrheiben, Statt der kupfernen Bordscheiben werden oft eiserne Ringe ()der besser solche aus Kupfer oder Bronze auf die Rohrenden ge lOtet, hinter denen dann die losen Flanschen sitzen. Fig. 3 und 4. Diese Ringe konnen glatt oder mit Nut und Feder versehen sein. Die Ho he der Ringe richtet sich nach dem Druck, der im Rohre herrscht, und sei 10-25 mm; die Breite ergibt die Dichtungs fliiche; sie sei 12-30mm. Die harte Lotung kann nur von hinten bewirkt werden und muil sorg fiiltig sta ttfinden, damit das Rohr nicht durch die Hitze leide. Man achte Fig. 3. Fig. 4. darauf, daB das Lot so tief wie moglich herabflieile; daher soll der Ring ganz lose auf das Rohr gehen und nur vorn ganz dicht schlieilen. Compensationsrohre. Siehe Federrohre, S. 16. Cylinder. Gefiiile von Eisen S. 6 bis 9, von Kupfer S. 33. Dichtungsmaterlal. Als Dichtungsmaterial fur Rohrleitungen und Apparate dienen hauptsiichlich folgende Materialien: 1. Pap p e von etwa 3 mm Dicke in Wasser oder Leino1, oder besser Asbestpappe von etwa 4 mm Dicke, in Leinolfirnis (nicht in Wasser) getninkt, biswei1en auch mit ganz dtinner Mennige bestrichen, als volle Scheibe iiber die Schrauben hinaus oder nur bis an die Schrauben zwischengeschraubt. 2. Runde oder viereckige Schnur aus mit Asbest g e { ii 11 t em G ewe be, entweder einfach innerha1b der Schrauben auf die glatten zu dichtenden Fhichen oder in eine Nut oder Vertiefung der Verschraubung gelegt. 3. Ringe a us Kupfer mi t As best- einlage (Lechlerringe, Fig. 5). Sie bestehen Fig. 5. aus einem auilen oifenen Kupferring von u-fOrmigem Querschnitt, in dem As best ruht, und werden in die eingedrehte Nut oder au{ den g1att gedrehten F1ansch gelegt. Sehr gut und dauerhaft in Leitungen fiir hocbgespannten Dampf, da sie den Asbest vor der schiidlichen Einwirkung von Damp£ und Kondenswasser schiitzen. 4. Asbestscheiben mit eingelegtem Draht oder eingelegter Messinggaze - Metallringe mit gewirkter Asbestschnur beflochten ~Sanda, Kirschning), urn dem Dichtungsmateria1 "\Viderstand gegen den inneren Druck zu verleihen (Fig. 6 und 7). 1 *