Hilfsbuch für den Apparatebau

127 Pages·1909·4.869 MB·German

by  E. Hausbrand (auth.)

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 *