82 XXVI. Jahrg. 



N aturwisse n schaftliche Rund sc hau. 



1911. Nr. 7. 



ich den Wirbel durch eine große Gasflamme sichtbar 

 gemacht habe. 



Vom Standpunkt des experimentellen Physikers 

 aus ist diese Anordnung ganz besonders hübsch. Es 

 imponiert schon, daß man hier mit verhältnismäßig 

 einfachen Mitteln einen stabilen Lichtbogen von einer 

 im Verhältnis zur Spannung ganz ungewöhnlichen 

 Länge (Fig. 6) herstellen kann; — die Flammen im tech- 

 nischen Ofen haben sogar eine Länge von etwa 8 m bei 

 einer effektiven Spannung von nicht über 4000 Volt — . 



Physikalisch interessant sind ferner die eigentüm- 

 lichen Druck- und Strömungsverhältnisse in einem 

 solchen Luftwirbel: In der Achse des Wirbels z. B. 

 herrscht ein Druck noch wesentlich unter Atmosphären- 

 druck, wie man durch ein in das Innere eingeführtes 

 Glasrohr, das mit einem Manometer in Verbindung 

 steht, unmittelbar zeigen kann. Hand in Hand damit 

 geht eine eigentümliche Temperaturverteilung im Ofen. 

 Ein solcher Wirbel stellt bis zu einem gewissen Grade 

 eine Zentrifuge dar; die Luft wird um so mehr nach 

 außen gedrängt, je schwerer und demnach je kälter 

 sie ist. Die Folge ist, daß der außerordentlich heiße 

 innere Kern von einem Mantel von relativ kalter Luft 

 umgeben ist. Diesem Umstand ist es zuzuschreiben, 

 daß ich Ihnen den Versuch, für den etwa 20 Pferde- 

 stärken in Wärme umgesetzt werden, in einem Glas- 

 rohr vorführen kann. Diesem Umstand ist es auch 

 zu danken, daß man bei den technischen Ofen den 

 Flammenbogen trotz seiner enorm hohen Temperatur 

 in einem verhältnismäßig engen Rohr brennen lassen 

 und dieses Rohr aus Eisen herstellen kann, ohne Ge- 

 fahr zu laufen, daß es durchbrennt. 



Die technischen Ofen unterscheiden sich von dem 

 Modell hier hauptsächlich in zwei Richtungen ; einmal 

 ist das Rohr, in welchem der Flammenbogen brennt, 

 wie ich schon sagte, aus Eisen. Und dann besitzt 

 der Ofen Vorwärmung, die Luft, die dem Ofen zu- 

 geführt wird , wird durch die im Flammenbogen er- 

 hitzten Gase selbst erwärmt. Besonders hübsch ist 

 bei diesen Ofen die Aufgabe der Zündung gelöst 

 worden. Durch ein Zündloch unten am Ofen 

 steckt man ein Holzstäbchen , das mit einem 

 Drähtchen umwickelt ist, in den Ofen hinein, stellt 

 dadurch für einen Augenblick zwischen der unteren 

 Elektrode und Rohrwand eine leitende Verbindung 

 her. Es bildet sich ein Flammenbogen, der durch 

 den Luftwirbel nach oben geführt wird in seine rich- 

 tige Lage. Das Zünden eines 1000 pferdigen Ofens 

 ist auf diese Weise so einfach wie das Zünden einer 

 Stearinkerze. Ich kann Ihnen den Versuch an dem 

 Modellofen hier zeigen; die Glasröhre ist eben für 

 diesen Versuch mit einem spiraligen Metallband be- 

 legt, an dem der Bogen bei der Zündung hochklettert. 

 Das Prinzip dieses Ofentyps, mit dem die große 

 Anlage am Rjukan I zu 4 / 5 ausgerüstet wird, hat sich 

 durchaus bewährt. 



Bis jetzt habe ich Ihnen noch nichts mitgeteilt 

 über den elektrischen Teil einer Luftsalpeteranlage. 

 Das Schema der elektrischen Anlage ist sehr einfach. 

 An Stelle der einphasigen W'echselstrommaschine, 



die mir hier bei den Versuchen den Strom liefert, ist 

 eine Drehstrommaschine (bzw. mehrere) vorhanden. 

 An ihre drei Pole sind die drei Stränge der Fern- 

 leitung angeschlossen. Ein weiterer dünnerer Strang 

 verbindet den sogenannten Knotenpunkt der Maschine 

 mit der Erde in der Fabrik. An die drei Hauptstränge 

 sind in der Fabrik die Öfen, deren eine Elektrode ge- 

 erdet ist, nicht direkt, sondern unter Vermittelung 

 von Drosselspulen angeschaltet. 



Aber so einfach diese Verhältnisse aussehen, so 

 boten sie doch des Neuen genug in elektrischer und 

 elektrotechnischer Beziehung. 



Schon daß man die Öfen nicht direkt, wie etwa 

 einen Motor oder Glühlampen, an die Leitungen an- 

 legen kann, ist etwas ungewöhnlich, aber durchaus 

 notwendig. Würde man es nicht tun, so würde wegen 

 der elektrischen Eigentümlichkeit des Bogens entweder 

 der Bogen ausgehen oder die Maschine durchbrennen, 

 bzw. die Automaten, welche die Maschine dagegen 

 sichern sollen, herausfliegen. Ahnliches ist ja schon 

 von den gewöhnlichen Bogenlampen her bekannt; man 

 benutzt auch für diese bei Wechselstrom vielfach 

 Drosselspulen. Aber die Größe der für die Öfen ver- 

 wendeten Drosselspulen übersteigt alles, was man 

 sonst gewöhnt ist, um das Vielfache. 



Neu ist bis zu einem gewissen Grade, daß man 

 hier unmittelbar mit Hochspannung arbeitet. Ge- 

 wöhnlich wird ja die Hochspannung nur zur^ Fern- 

 übertragung benutzt und in der Fabrik auf niedere 

 Spannung herabtransformiert. Hier treten die Hoch- 

 spannungsleitungen bis an die Elektroden heran, noch 

 unmittelbar an der Ofenelektrode herrscht eine Span- 

 nung von mehreren Tausend Volt. Welche furcht- 

 bare Gefahr darin liegt und welche Vorsichtsmaßregeln 

 dies bedingt, ist Ihnen bekannt. 



Neu ist es, daß man in Anlagen von so großer 

 Energie ein Element von verhältnismäßig so geringer 

 Konstanz hat, wie es schließlich ja jeder Lichtbogen 

 darstellt. Es treten hier, wohl hauptsächlich infolge 

 kleiner Unregelmäßigkeiten an den Elektroden, oft 

 ziemlich plötzliche Strom- und Spanuungsschwankungen 

 auf. Die Elektrotechniker unter Ihnen wissen, daß 

 man damit in das Gebiet der praktisch und theoretisch 

 gleich unangenehmen Überspannungen kommt. Die 

 Öfen der Badischen Anilin- und Sodafabrik sind in 

 dieser Beziehung zweifellos besonders günstig; bei 

 ihrer großen Länge sind kleine Unregelmäßigkeiten 

 an den Elektroden von geringem Einfluß auf die 

 Gesamtverhältnisse. Aber auch hier hat man, so 

 selten es vorkommt, damit zu rechnen, daß einmal 

 ein Ofen ausgeht, daß also der Generator plötzlich 

 um mindestens tausend Pferdestärken entlastet wird. 

 Ebenso tritt beim Einschalten aller derartiger Öfen 

 die Belastung plötzlich auf. Anlaßvorrichtungen, wie 

 etwa bei Motoren, sind nur in beschränktem Maße 

 möglich und nur bei ganz großen Öfen üblich; man 

 verwendet mehrere parallele Drosselspulen und schaltet 

 diese der Reihe nach ein. 



Neu ist ferner bis zu einem gewissen Grade, daß 

 hier die Strom- und Spannungsverhältnisse an den 



