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oder Warmwasserheizung ausgestellt, welche wegen ihres einfachen Mischschiebers Erwähnung verdient. Figur 26 ist ein Schnitt durch das obere Ende der Kammer. A bezeichnet die obere der zur Erwärmung der Luft dienenden gerippten gusseisernen Röhren; sie liegen in der hölzernen Heizkammer über einander. Eine der Röhren taucht mit ihren Rippen tief in eine Wasserschale, behufs Verdunstung des Wassers bezw.

Fig. 26.

Anfeuchtung der Luft. Von dem Hohlraume der Heizkammer ist durch eine Blechwand ein schmaler Schacht B abgetrennt, welcher unten mit dem Zuluftkanal in Verbindung steht. Durch C wird die Luft den betreffenden Räumlichkeiten zugeleitet. Zwischen der Haube C und der Heizkammer befindet sich ein Schieber D, welcher entweder der erwärmten oder der in B emporsteigenden unerwärmten Luft den Weg versperrt, oder teils der einen, teils der anderen in beschränktem Mafse den Austritt gewährt. Die gekrümmte Gestalt der Luftröhre C dürfte für die gute Mischung der beiden Luftströme von Bedeutung sein. Die Heizkammereinrichtung ist jedoch zu tadeln, weil die Oberflächen der Heizröhren nicht zu reinigen, ja nicht einmal auf ihre Reinheit zu prüfen sind.

Bedeutungsvoller, aber wahrscheinlich weniger beachtet, sind die von Bechem & Post in Hagen und Gebr. Körting in Hannover ausgestellten Dampf- bezw. Wasserheizkörper nebst deren Hüllen.

Bechem & Post stellen sich bekanntlich die Aufgabe, die Wärmeabgabe der Heizkörper ohne Aenderung der Heizflächentemperatur zu regeln. Das kann geschehen durch Beschränkung der Luftbewegung 1), indem der Heizkörper ummantelt und die obere Abströmungsöffnung der erwärmten Luft mehr oder weniger geöffnet wird, wie auch Cortella verfährt. Es ist aber alsdann dringend erforderlich, die Wandungen der Ummantelung für Wärme möglichst undurchlässig zu machen, was nicht schwer ist, wenn der für Mauerwerk erforderliche Raum zur Verfügung steht, aber besondere Massregeln erfordert, sobald der Heizkörper in dem betreffenden Zimmer selbst aufgestellt werden soll. Bechem & Post ist es nun möglich geworden, derartige Mäntel aus etwa 4cm dickem Papier herzustellen, welches, wie ich bezeugen kann, gegen Wärmeleitung aufserordentlich widerstandsfähig ist; sie legen auf den rechteckigen Mantel einen Schieber aus gleichem Stoff, welcher in einfachster Weise eingestellt werden kann. Im übrigen enthält die Bechem & Post'sche Ausstellung diejenigen Dinge, welche bereits in der Berliner Hygieneausstellung 2) gezeigt wurden, und sehr schöne, zur Zierde dienende Mäntel, welche über die oben erwähnten papiernen Mäntel gestülpt werden. Es sei noch bemerkt, dass die Mäntel abhebbar, also die eingeschlossenen Heizkörper zu reinigen sind.

Gebr. Körting haben zwei neue Heizkörper geliefert, welche jedoch beide demselben Grundgedanken entstammen. Im Jahre 1878 behandelte ich die Frage, welche Höhe den Heizflächen gegeben werden dürfe, zunächst in einem Vortrage 3), bezw. wies ich nach, dass hohe Heizflächen Es ist diese Thatim allgemeinen wenig vorteilhaft seien. sache denn auch auch durch praktische Versuche bestätigt worden; sie hat zur Ausführung der durch Fig. 27 bis 29 dargestellten Heizkörper bezw. deren Ummantelungen geführt. 4) Fig. 27 zeigt das Glied eines Ofens, welcher an die Aufsenwand des betr. Zimmers gestellt und dem nur frische Luft zugeführt werden soll, in Ansicht und Schnitt. Mehrere solcher Glieder sind miteinander verbunden, so dass die winkelrecht zur Bildfläche stehenden Rippen fast auf einander stofsen und von links nach rechts aufsteigende flache Kanäle

1) Dingl. polyt. Journ. 1879 Bd. 234 S. 167 m. Abb.

Z. 1883 S. 536, 762, m. Abb.

3) Zeitschr. f. techn. Hochschulen, 1. Jan. 1879. 4) D. R.-P. No. 29 672.

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Für hohe, aus vielen auf einander gesetzten Gliedern gebildete Heizkörper wird dasselbe Ziel durch folgende Anordnung erreicht. Die Glieder Fig. 28 sind mit schräg laufenden Rippen ausgerüstet, auf deren Ränder Blechplatten gelegt sind, so dass die Zwischenräume der Rippen ebenfalls zu kurzen Kanälen werden. Zwischen den Rippengruppen sind die Oberflächen glatt; hier soll die zu erwärmende Luft ein-, bezw. die erwärmte Luft austreten. Um die entsprechende Luftbewegung zu fördern, sind an die oben erwähnten Blechwände aus Blech gefertigte senkrechte Schlote genietet (vergl. die Grundrissfigur, Fig. 29), in denen die erwärmte Luft emporsteigt.

Vielfachen Versuchen zufolge wird die Wärmeabgabe der Heizflächen durch die beschriebene Rippenanordnung, wie nicht anders zu erwarten, ganz bedeutend gesteigert. Bedenken erregt bei der durch Fig. 28 und 29 dargestellten Anordnung die Schwierigkeit des Reinigens der Heizflächen; Gebr. Körting wollen indes beobachtet haben, dass wegen der lebhaften Luftströmung an den Rippen der in Rede stehenden Oefen eine Staubablagerung nicht stattfinde.

Gebr. Körting haben auch den Fleck'schen Selbstleerer 1) ausgestellt.

1) D. R.-P. No. 31780.

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14. November 1885.

Auf dem Gebiete des Lüftungswesens ist beachtenswertes nicht geliefert; nur einer Kleinigkeit sei gedacht. In der umfangreichen Ausstellung Schäffer's in Antwerpen findet sich nämlich folgende Klappenanordnung zur Verhütung des Eintretens kalter Luft in die Zimmer angegeben. Am Fufse der Wände befinden sich die vergitterten Heizröhren A, Fig. 30; durch vergitterte Oeffnungen C der Aufsenwände wird der frischen Luft der Zutritt gestattet, sobald die Klappen B zurückgeschlagen sind. Diese legen sich alsdann so vor den Luftstrom, dass derselbe in die Richtung der Heizröhren abgelenkt, also gezwungen wird, diese längere Zeit zu berühren, bevor er in das Zimmer gelangt.

Ich hatte die Absicht, auch über ausgestellte Pläne ganzer Heizungs- und Lüftungsanlagen zu berichten, unterlasse dieses aber, weil ich nach Sichtung meiner Aufzeichnungen einsehe, dass ich bei Erörterung dieser Pläne zu einem für die Aussteller wenig schmeichelhaften Ergebnis kommen würde.

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Linie sind es die Wettercommissionen der verschiedenen Länder, welche eine erfolgreiche Thätigkeit entfaltet haben; aber auch gröfsere Grubenverwaltungen sowie einzelne Fachleute haben wertvolles Material zur Beurteilung der vorliegenden Frage geliefert. Kann auch nicht die Rede davon sein, dass es möglich sein werde, durch diese Arbeiten Mittel für das gänzliche Vermeiden der Wetterexplosionen zu finden, ebenso wenig, wie es möglich sein wird, andere durch elementare Ereignisse veranlasste Unglücksfälle, wie das Stranden von Schiffen im Sturme usw., aus der Welt zu schaffen, so ist doch mit Bestimmtheit zu erwarten, dass man bei genauerer Kenntnis aller in Betracht kommenden Verhältnisse die Zahl der Wetterexplosionen wird einschränken können.

Als besonders hervorragende Resultate der neueren Forschungen sind hervorzuheben: die Rolle, welche der Kohlenstaub bei Wetterexplosionen spielt, das Verhalten der Wetterlampen in schlagenden Wettern und die darauf gegründeten Regeln für die beste Construction der Wetterlampen, ferner die Einwirkung der Sprengschüsse in schlagenden Wettern, die zweckmälsigste Construction der Grubenventilatoren und die. Art der Ventilation der Abteufstrecken. Daneben hat man aber auch die eigentliche Ursache der Wetterexplosionen, das Ausströmen des Grubengases (CH4) und den Einfluss des Barometerstandes auf dasselbe, nicht aufser Acht gelassen. Dass ein solcher überhaupt in erheblichem Masse besteht, wird von der einen Seite verneint; andere sind der Ansicht, dass der Luftdruck nur auf die im alten Mann und in anderen Hohlräumen unter geringer Spannung angesammelten Gase Einfluss habe; wieder andere behaupten, dass auch die Entwickelung der Gase aus frischer Kohle diesem Einfluss in erheblichem Mafs unterworfen sei.

In dieser Beziehung ist zunächst daran zu erinnern, dass der Austritt des Grubengases (CH4) in dreierlei Weise stattfinden kann, nämlich: 1. allmählich und gleichmässig über alle blofs gelegten Teile der Kohle verbreitet, 2. an einzelnen Stellen unter mehr oder weniger grofser Spannung in verstärktem Mass und zugleich nachhaltig, und 3. plötzlich in grofser Menge ohne Nachhaltigkeit.

Die erste Art des Austrittes ist die gewöhnliche; sie macht sich häufig dem Gehöre durch sogenanntes >>Krebsen« bemerkbar 2); man erklärt sich dieses Geräusch durch das

1) Z. 1884 S. 49, ebendas. S. 788, 809, 825; Z. 1885 S. 300. 2) Das Geräusch ist demjenigen ähnlich, welches lebende Krebse durch die Bewegung ihrer Scheren veranlassen.

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Platzen von Wasserbläschen, welche mit Gas gefüllt aus der Kohle austreten. Das in den Poren der Kohle enthaltene Gas hat mitunter eine bedeutende Spannung, welche im Schachte Bellevue No. 7 bei Mons in einer Höhe von 6, in der Grube Stafford-Main von 7 Atm. beobachtet wurde. In Mons bohrte man in den Kohlenstofs ein 8m tiefes und 6cm weites Loch, verschloss dasselbe mit einem Rohre und setzte auf letzteres ein Manometer. In Stafford-Main wies man die Gasspannung in einem liegenden Flötze mit Hilfe eines 20m tiefen Bohrloches nach.

Die zweite Art des Austretens zeigt sich beim Anfahren von Sprungklüften; dieselben sind offenbar grössere Sammelkanäle für diejenigen Gase, welche in den von ihnen durchsetzten Flötzen und Brandschiefern eingeschlossen sind. Das Gas tritt in diesem Falle in Gestalt von Quellen (Bläsern) aus.

Die dritte Art des Austretens, die plötzlichen Ausbrüche grofser Massen ohne Nachhaltigkeit, ist besonders häufig in England und steht mit den dortigen Abbaumethoden in Verbindung, bei denen die ausgehauenen Räume ohne ausreichenden Bergeversatz infolge der Festigkeit des Nebengesteines oft in grofser Ausdehnung offen bleiben und sich mit Gasen füllen. Bricht das Hangende nun endlich herein, so werden die Gase plötzlich in die Grubenbaue gejagt und bilden mit der Luft ein explosibles Gemisch.

Die stärksten Explosionen kommen vor, wenn die Wetter etwa 10 pCt. Grubengas (CH4) enthalten.

Bei Erwägung dieser verschiedenen Arten von Gasausströmung erscheint diejenige Ansicht vollkommen gerechtfertigt, welche dem Luftdruck auf die unter grofser Spannung stattfindenden Gasausströmungen, in erster Linie also auf die unter 2 und 3 erwähnten Gasquellen und plötzlichen Ausbrüche, keinen, dagegen auf die erste, gerade in den Gruben des Continents gewöhnliche und deshalb wichtigste Art des Gasaustrittes einen sehr wesentlichen Einfluss zugesteht. Gleichwohl gehen die Ansichten über den letzteren unter den Fachleuten aus einander. Die französische Wettercommission kam nach dem Berichte von Haton de la Goupillière (Annales des mines, Sept.-Octbr. 1880) zu dem Schlusse, dass dieser Einfluss mindestens zweifelhaft sei, und dass er in demjenigen Falle, wo er sich etwa fühlbar mache, die Wetterverhältnisse der Grube in sicherheitlicher Beziehung allem Anscheine nach nicht sehr erheblich beeinflussen dürfte.

In dem von der Commission ausgearbeiteten Schlussberichte heifst es inbezug auf die vorliegende Frage: Mallard und Le Chatellier seien zu dem bestimmten Resultate gekommen, dass Schwankungen des Barometerstandes ohne Einfluss auf das Ausströmen von Grubengas aus dem Abbaustofse seien, und dass auch Linsday Word dies neuerdings durch directe Versuche ganz aufser Zweifel gestellt habe. Mallard und Le Chatellier geben als möglich, wenn auch keineswegs bewiesen, zu, dass ein plötzliches Fallen des Luftdruckes das in alten Bauen angesammelte Gas in die unmittelbar angrenzenden Grubenbaue zurücktreten lassen könne. Die Commission selbst misst aber dem in Rede stehenden

Einfluss eines plötzlich herabgehenden Luftdruckes eine sehr untergeordnete Bedeutung zu 1). unt

Schondorff2) spricht sich in seiner bedeutungsvollen Abhandlung: >>Untersuchung der ausziehenden Wetterströme in den Steinkohlenwerken des Saarbeckens« nur über den Einfluss des Luftdruckes auf die Schlagwetteransammlung im alten Manne aus, hält jenen Einfluss jedoch nur dann für bedenklich, wenn die Hohlräume, bezw. der alte Mann, durch Gesteinsspalten mit schlecht ventilirten Strecken in Verbindung stehen, und sieht in dem Heraustreten der Schlagwetter in den frischen Wetterstrom bei gut ventilirten Gruben keine Gefahr.

Galloway und andere englische Fachautoritäten sind zu einem entgegengesetzten Resultate gelangt, wie die französische Wettercommission. Sie halten den Luftdruck zwar nicht für den einzigen, aber doch für den wichtigsten der Umstände, welche für das Auftreten von Schlagwettern von Bedeutung sind. Auf ihren Einfluss ist es auch zurückzuführen, dass in England die regelmässige Beobachtung und Aufzeichnung des Barometerstandes auf Schlagwettergruben gesetzlich vorgeschrieben ist. (Bericht der französischen Wettercommission.) Auch Nasse3) hat beobachtet, dass die Abnahme des Atmosphärendruckes die Entwickelung schlagender Wetter begünstigt.

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Die mannigfachen Versuche zur Entscheidung der Frage sind bisher in sehr verschiedener Weise ausgeführt. Meistens hat man sich auf eine einmalige Beobachtung des Barometerstandes und auf einen Vergleich desselben mit den Meldungen der Grubenaufseher über den Zustand der Wetter beschränkt. Andere haben die Frage an der Hand eines Verzeichnisses der Explosionen geprüft. Galloway construirte eine Curve des Luftdruckes und verglich damit jeden Tag die Zahl der Gruben in der Nähe Glasgow's, in denen sich Schlagwetter zeigten. Nasse beobachtete jeden Tag mit der Sicherheitslampe die Menge der Schlagwetter, welche sich durch einen Mauerdamm in die Grube und durch die Kohle, in welche der Damm eingeschlitzt war, hindurchpressten. Gleichzeitig beobachtete er den Stand der Quecksilbersäule eines in der Nähe des Dammes aufgestellten Barometers. Der Mauerdamm diente zur Absperrung eines Brandfeldes.

I. Ausführung der Versuche in der Erzherzog Albrechtschen Gabrielenzeche bei Karwin.

A. Allgemeines.

Die auseinandergehenden Ansichten über den Einfluss des Barometerstandes auf die Ausströmung des Grubengases sowie die grofsen Schlagwetterexplosionen des letzten Frühlings waren die Veranlassung, dass auf der Erzherzoglich Albrechtschen Steinkohlenzeche Gabriele bei Karwin eingehende Versuche über diese Frage angestellt wurden. Die Ergebnisse dieser Versuche sind mir von meinem Bruder, dem erzherzoglichen Bergrat Wilhelm Köhler in Teschen, zur Verfügung gestellt; sie beanspruchen um so mehr ein öffentliches Interesse, als die Art und Weise, wie die Versuche durchgeführt sind, recht geeignet ist, den Resultaten ein besonderes Gewicht zu verleihen, so dass aufgrund derselben kein Zweifel an dem wesentlichen Einflusse des Luftdruckes auf alle nicht unter hoher Spannung stattfindenden Gasausströmungen bestehen kann.

Zunächst ging man von dem Gesichtspunkte aus, dass die zuverlässigsten Ergebnisse gewonnen werden, wenn man die Zu- und Abnahme der Gasausströmung durch die chemische Analyse zahlenmässig nachweist und die gefundenen Zahlen mit den Angaben eines selbstregistrirenden, in der Grube aufgestellten Barometers vergleicht. Zugleich dehnte man auch die Versuche auf die Beobachtung des Einflusses aus, welchen atmosphärische Fluterscheinungen auf die Ausströmungen des Grubengases ausüben. Diese letzteren Versuche sind noch nicht weit genug fortgeschritten, um schon jetzt Mitteilungen darüber machen zu können, und beschränken sich deshalb die folgenden Ausführungen auf den zuerst genannten Versuch.

1) Zeitschr. f. d. B.-, H.- u. Sal.-Wesen im Pr. Staate 1882 S. 292. 2) a. a. O. 1876 S. 114. a. a. O. 1877 S. 277.

deutscher Ingenieure.

Das Abbaufeld der Gabrielenzeche zerfällt in zwei Wettergebiete, von denen das eine als einziehenden Wetterschacht den Gabrielenförderschacht und als ausziehenden Schacht dẹn 500m westlich gelegenen, 206m tiefen Hauptwetterschacht benutzt. Die Wetter des anderen Gebietes fallen in den Gabrielenkunstschacht ein, bestreichen die Abbaue und ziehen in einem durch eine Mauer von dem Pumpenbrunnen dieses Schachtes getrennten Wetterbrunnen wieder zu Tage.

Auf dem Hauptwetterschachte steht ein vor kurzem eingebauter Guibalventilator von 12m Dmr. und zur Aushilfe ein älterer Guibalventilator von 7,04m Dmr. Von diesen arbeitete bei den Versuchen der letztere.

Der auf dem Wettertrumm des Gabrielenkunstschachtes stehende Ventilator, ebenfalls System Guibal, hat einen Dmr. von 5,69m.

Von den beiden Wettergebieten wurde für die Vornahme der Versuche zunächst das Wettergebiet des Hauptwetterschachtes ausgewählt. Die Dauer der Versuche ist auf ein Jahr festgesetzt; da jedoch die bisher erreichten Resultate für die Beantwortung der in Rede stehenden Frage von erheblicher Wichtigkeit sind, so glaubte man, mit der Veröffentlichung derselben den Abschluss der Versuche nicht abwarten zu sollen.

B. Barometerbeobachtungen.

Bei Einrichtung der barometrischen Beobachtungsstationen wurden die von der kaiserlich-königlichen meteorologischen Centralanstalt erbetenen und von derselben in zuvorkommendster Weise erteilten Ratschläge zugrundegelegt.

In der Nähe des einziehenden Gabrielen-Förderschachtes wurde im tiefsten Horizont im dritten 230m unter Tage in einer eingemauerten verschlossenen eisernen Kassette ein Barograph aufgestellt und von demselben an jedem zweiDieselbe ten Tage die gezeichnete Curve abgenommen. wurde durch Einstellung der Feder des Zeichenapparates am Barographen auf die Höhe einer zweiten über Tag in der Markscheiderei eingerichteten barometrischen Beobachtungsstation reducirt. Zu dem Zwecke wird beim jedesmaligen Aufziehen des Papierblattes am Barographen unter Tag die Temperatur und der Dunstdruck einmal im Hofraume der Markscheiderei, dann im ersten oder zweiten Horizonte der Grube, endlich beim Aufstellungspunkte des Barographen ermittelt und daselbst auch am Quecksilberbarometer der Luftdruck nach Vornahme der Temperaturcorrection festgestellt. Mit den hierbei erhaltenen Daten wird die Reduction berechnet. Diese Berechnung ist auch erforderlich, um prüfen, ob nicht durch den Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf das Papier und durch nicht vollkommen gleichmässigen Schnitt desselben ein Fehler in der Curve entstanden ist.

zu

Die ganze Vornahme der Barographenablesung geschah in der Art, dass in der Grube am Instrument die Depression der vergangenen zwei Tage ohne jede Correction mit Annahme zweistündiger Zeitabscissen notirt, die erhaltenen Daten erst über Tag richtig gestellt und dann in eine graphische Darstellung eingetragen wurden.

Die Beobachtung des über Tag in der Markscheiderei aufgestellten Quecksilberbarometers erfolgte regelmässig um 7 Uhr morgens, 12 Uhr mittags und 7 Uhr nachmittags. Zu Zeitpunkten jedoch, wo heftige und interessante Schwankungen der Depression eintraten, wurde die Beobachtung auch noch zu anderen Tag- und Nachtstunden vorgenommen.

Die erhaltenen und mit Berücksichtigung der Temperatur und des Dunstdruckes corrigirten Daten wurden in dieselbe graphische Darstellung eingetragen, wie die durch den Barographen unter Tag gelieferten.

C. Probenahme und Analyse der Grubenwetter.

Als Ort der Probenahme wurde zunächst der Saughals des Ventilators gewählt. Da die hier genommene Probe. jedoch auch die Gasmengen enthält, welche dem alten Mann entweichen, so wurde, nachdem die Beobachtungen 14 Tage durchgeführt waren, noch ein zweiter Ort der Probenahme, und zwar die Grundstrecke im Karlflötz, 3. Horizont, Ostfeld 230m unter Tag, gewählt, welche in keiner Verbindung mit dem alten Manne steht. Es geht von derselben nur

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14. November 1885.

ein im Aufhieb begriffener 190m langer Bremsberg nebst einer Fahrstrecke aus.

um

Im Anfange wurden die Proben mit den von Clemens Winkler empfohlenen Zinkblechflaschen von 101 Inhalt 1) genommen, indem diese Flaschen mit Wasser gefüllt an den Ort der Probenahme gebracht und durch Ausfliessen lassen des Wassers mit Grubenwettern gefüllt wurden. Da jedoch Proben in sehr grofser Zahl untersucht werden müssen, ein allgemeines Bild der Gasentwicklung einer Grube zu geben, und da solche Proben von Zufälligkeiten, wie Blofslegung frischer Kohle, Störungen in der Ventilation durch Oeffnen und Schliefsen der Wetterthüren usw., leicht beeinflusst werden, so zog man es vor, nur Durchschnittsproben zu nehmen, bei welchen sich der gleichen Zufälle gegenseitig ausgleichen.

Für den Hauptwetterschacht wurden mit Rücksicht darauf, dass der Gasgehalt im ausziehenden Strome den genannten Zufälligkeiten in besonders hohem Masse unterworfen ist, 24 stündige Durchschnittsproben genommen. Im Karlflötze dagegen, welches seine Wetter frisch vom Schachte bekommt und dessen Wetterführung durch Zufälligkeiten nicht. so erheblich beeinflusst wird, nahm man um die Schwankungen der Gasausströmung während 24 Stunden beobachten und mit den Schwankungen des Luftdruckes vergleichen zu können nur 4 bis 6 stündige Proben.

Die Probenahme erfolgte in der Weise, dass man nach Pieler's Vorschlag Aspiratoren aufstellte, welche aus dem ausziehenden Wetterstrome, beim Ventilator und in der Grundstrecke des Karlflötzes eine Durchschnittsprobe ansaugten, so dass man durch Untersuchung des während der Zeit der Probenahme im Aspirator angesammelten Gasgemisches ein genaues Bild der Zusammensetzung der Grubenluft während derselben Zeit erhält.

Die Construction der benutzten Aspiratoren ist aus der nebenstehenden Figur ersichtlich; dieselben unterscheiden sich von den Pieler'schen im wesentlichen nur dadurch, dass sie zur bequemen Ueberfüllung der Gasprobe in Winkler'sche

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Zinkblechflaschen eingerichtet sind. Sie bestehen aus einem Zinkblechgefälse, welches durch einen zweiten Boden in zwei gleich grofse Abteilungen getrennt ist, die ursprünglich ganz mit Wasser angefüllt werden.

Die untere Abteilung enthält etwa 1101 Wasser und dient zur Aufsammlung der Gasprobe. Sie steht durch den Hahn 6 mit einem Ausflussrohr in Verbindung, dessen Ausflussspitze so geregelt wird, dass in der Stunde 41, also in 24 Stunden 961, ausfliefsen.

An der höchsten Stelle der unteren Abteilung mündet das Saugrohr, welches durch den Hahn 1 mit einem engen Kupferrohr in Verbindung steht, das am Auge des Ventilators

1) Winkler, techn. Gasanalyse S. 21.

oder bei den in der Grube aufgestellten Apparaten nahe der Firste endet. Zwischen diesem Kupferrohr und dem Hahn 1 befindet sich noch ein Kugelrohr, welches den Gang des Gases zu beobachten gestattet. Werden nun Hahn 6 und Hahn 1 geöffnet, so füllt sich das untere Gefäss allmählich mit dem zu untersuchenden Gasgemische.

Soll nach 24 Stunden eine Probe zur Analyse genommen werden, so werden Hähne 1 und 6 geschlossen, eine Probeflasche an den Apparat gebracht, deren obere Mündung an den zwischen den Hähnen 2 und 3 befindlichen Stutzen angeschlossen wird, während die untere Mündung mit Hahn 4 durch einen Gummischlauch verbunden ist. Durch Oeffnen von 3 und 4 füllt sich diese Flasche mit Wasser. Wird dann 3 und 4 geschlossen, der Gummischlauch, welcher an der unteren Mündung der Flasche hängt, in ein Gefäls gegeben und 5 und 2 geöffnet, so drückt das Wasser der oberen Aspiratorabteilung das Gas in die Probeflasche, bis es endlich durch das Wasser des untergestellten Kübels zum Vorschein kommt. Man schliefst dann die Probeflasche mit Glaspfropfen und bringt sie in das Laboratorium.

Die Gasprobe steht in der Flasche unter ziemlich hohem Druck, was zur Controlle der Dichtheit der Probeflasche sehr wünschenswert ist. Nach der Entfernung der Probeflasche lässt man das Wasser durch Hahn 5 so lange in die untere Aspiratorabteilung strömen, bis es durch Hahn 2 zum Vorschein kommt, schliefst 5 und 2, Hahn 6 und 1 und setzt dadurch den Aspirator für die nächsten 24 Stunden in Betrieb.

Die Analyse der Gasprobe wurde zum gröfseren Teile nach dem von Cl. Winkler empfohlenen Verfahren 1) vorgenommen. Nach diesem Verfahren wird das Gas zuerst durch Kalilauge geleitet, um es von der Kohlensäure zu befreien; dann passirt es eine glühende, mit Kupferoxyd angefüllte Glasröhre, in welcher das Grubengas zu Kohlensäure und Wasser verbrannt wird. Die gebildete Kohlensäure wird in titrirtem Barytwasser aufgefangen und dann der Barytüberschuss mit Oxalsäurelösung von bestimmtem Gehalte gemessen. Auf diese Art bestimmt man die Menge der entstandenen Kohlensäure und kann aus dieser die Menge des ursprünglich vorhandenen Grubengases berechnen.

Diese Methode liefert sehr genaue Resultate. Um aber eine gröfsere Anzahl von Proben in kurzer Zeit untersuchen zu können, wurde auch ein von C. Heinz in Aachen bezogener Grisoumeter von Coquillon-Schondorff verwendet. Dieses Instrument gestattet die Anwendung einer viel geringeren Gasmenge und führt dadurch rasch zum Ziele. 50ccm Gas werden in ein Messrohr gefüllt und durch Ueberführen in ein mit Kalilauge beschicktes Gefäss von der Kohlensäure befreit. Darauf wird das Gas über eine durch den elektrischen Strom ins Glühen versetzte Spirale aus dünnem Palladiumblech geleitet, wodurch die Grubengase zu Kohlensäure und Wasser verbrennen. Die gebildete Kohlensäure-wird. wieder durch Kali absorbirt und der Wasserdampf durch Erkaltenlassen des Apparates zur Condensation gebracht. Da nun 2 Vol. Grubengas mit 4 Vol. Sauerstoff 4 Vol. Wasserdampf und 2 Vol. Kohlensäure bilden, so hat man die nach dem Versuch eingetretene Volumverminderung nur durch 3 zu dividiren, um den ursprünglichen Gehalt an Grubengas zu ermitteln.

Bevor dieses Instrument zur Anwendung kam, wurde es mit dem Winkler'schen Verfahren wiederholt verglichen. Es liefert bei sorgfältiger Behandlung sehr gute Resultate, wie die Zahlen der folgenden Tabelle beweisen.

Es sei hier auf den im Vergleiche zu anderen Revieren ausserordentlich hohen Gasgehalt der Grubenluft aufmerksam gemacht und zugleich bemerkt, dass die Analyse für die Wetter in den anderen im Karwiner Reviere gelegenen Gruben ähnliche Resultate ergeben hat. Der hohe Gasgehalt ist um so bemerkenswerter, als die Gruben des Karwiner Revieres mit sehr leistungsfähigen Ventilatoren ausgerüstet sind. Insbesondere auf der Gabrielen-Zeche entfällt auf den Kopf der Belegschaft für 1 Minute eine Luftmenge von etwa 3cbm. In einzelnen Nachbargruben ist die Luftmenge eine noch grössere. Um noch die Frage zu entscheiden, ob nicht in den Probeflaschen eine ungleiche Mischung oder eine Entmischung

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1) a. a. O. S. 93.

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II. Ergebnisse der Versuche.

Die bei den Versuchen erhaltenen Barometercurven (vergl. Textblatt 10, Fig. 1) zeigen, dass die Luftdruckcurve über Tag und unter Tag parallel verläuft. Die kleinen Abweichungen, welche sich zeigen, haben ihren Grund darin, dass die Beobachtungen über Tage in der Regel nur dreimal in 24 Stunden vorgenommen wurden, während der Barograph unter Tag ein stetiges Bild zeichnet und deshalb auch die während der Pausen zwischen den obertägigen Beobachtungen stattfindenden Schwankungen des Luftdruckes zum Ausdruck bringt. Auch mag die Curve des Barographen durch die Reibung des Zeichenstiftes auf dem Papier an einzelnen Stellen nicht genau den wirklichen Luftdrucksschwankungen entsprechen. Ferner muss bemerkt werden, dass die Depressionsverhältnisse in der Grube durch die wechselnde Umdrehungszahl des Ventilators, durch das Oeffnen und Schliefsen der Wetterthüren sowie durch andere Betriebsereignisse vielfachen Schwankungen unterworfen sind, und dass diese Schwankungen den Gang des Barographen beeinflussten. Auch ist es den Depressionsverhältnissen in der Grube zuzuschreiben, dass der Luftdruck in der Grube bei den Versuchen im allgemeinen etwas geringer war, als nach der Barometercurve über Tage anzunehmen. Uebrigens sind diese Abweichungen der Tages- und der Grubenluftdruckcurve so gering, dass sie im vorliegenden Falle einen störenden Einfluss nicht ausüben.

Schliesslich wird inbezug auf die in der Figur 1 dargestellten Curven noch bemerkt, dass für die Beurteilung der Schlagwetterentwicklung aus frischer Kohle die Proben aus dem Karl-Flötz einen gröfseren Wert beanspruchen, als die im Hauptwetterschacht genommenen, weil bei den letzteren, wie bereits oben bemerkt, eine Mitwirkung der aus dem alten Manne heraustretenden Gase stattgefunden hat, während im Karl-Flötz eine solche Mitwirkung ausgeschlossen ist. Es waren jedoch auch die mit dem alten Manne in keiner Verbindung stehenden Aus- und Vorrichtungsarbeiten im Gestein und in der Kohle an dem steigenden Gasgehalt der Probe im Hauptwetterschachte in erheblichem Malse beteiligt. Es mussten während der Versuche in drei Fällen sehr hoher

Gasgehalte im Wetterschachte am 9. Juni morgens, am

15. Juni abends und am 25. Juni nachts sämmtliche Ausund Vorrichtungsarbeiten der gefährlichen Entwicklung von Schlagwettern wegen eingestellt werden. Die Zeitpunkte, an denen die Meldungen von diesen Einstellungen dem Betriebsleiter erstattet wurden, sind in Figur 1 des Textblattes 10 verzeichnet.

Vergleicht man jetzt den Verlauf der Luftdruck- und der Gascurve mit einander, so ergibt sich als Resultat des Versuches, dass zwischen beiden Curven bestimmte Beziehungen bestehen, und dass sich diese Beziehungen in folgenden Gesetzen ausdrücken lassen:

deutscher Ingenieure.

1. Der Gasgehalt der Grubenluft nimmt im allgemeinen bei steigendem Luftdruck ab und bei fallendem Luftdruck zu. 2. Der Gasgehalt steigt um so rascher, je steiler die Luftdruckcurve abfällt; er nimmt um so schneller ab, je steiler die Luftdruckcurve ansteigt.

3. Die Entwicklung der schlagenden Wetter ist nicht von der absoluten Tiefe des Luftdruckes abhängig.

4. Folgt auf ein steiles Ansteigen der Luftdruckcurve ein weniger steiles, oder hält sich der Luftdruck, nachdem er sein Maximum erreicht hat, längere Zeit gleichmässig auf seiner Höhe, so tritt ein langsames Steigen des Gasgehaltes ein. Nimmt nach einem scharfen Barometerfall die Intensität des Falles ab, oder hält sich die Luftdruckcurve, nachdem sie ihr Minimum erreicht hat, längere Zeit auf einem niedrigen Stande, so tritt eine langsame Abnahme des Gasgehaltes ein. Es entspricht deshalb nicht immer dem Maximum bezw. Minimum der Barometercurve das Minimum bezw. Maximum der Gascurve.

Führt man den Vergleich der Luftdruck- und Gascurve im einzelnen durch, so entspricht der steil steigenden Barometercurve vom 10. bis zum 12. Juni eine fallende Gascurve, der sanfter steigenden Barometercurve vom 12. bis 13. Juni und der fallenden Barometercurve vom 13. bis 15. Juni eine steigende Gascurve. Die fallende Gascurve vom 15. bis 18. eutspricht dem langsamen Abfall der Luftdruckcurve nach dem plötzlichen Abfall derselben am 15. Dem plötzlichen Steigen des Barometers am 19. entspricht ein ebenso plötzliches Sinken der Gascurve.

Am 20. und 21. fanden Versuche statt, die Zunahme der Gasausströmung bei vermindertem Luftdruck experimentell nachzuweisen. Von denselben wird unten ausführlicher die Rede sein.

Bei dem hohen Barometerstand am 22. und 23. ist der Gasgehalt gering; er steigt, sobald die Barometercurve am 24. Neigung zum Sinken bekommt. Dem teilweisen Steigen des Barometers in der Nacht vom 25. auf den 26. entspricht eine Abnahme des Gasgehaltes, dem darauf folgenden Sinken der Luftdruckcurve ein Steigen des Gasgehaltes. Von hier ab erhebt sich die Curve bis zum 28. bei fallendem Gasgehalt. Der ausnahmsweise niedrige Stand der Gascurve am 30. Juni und am 1. Juli findet zum Teil seine Erklärung in dem morgens am 30. Juni beginnenden Steigen des Barometers. Da jedoch ein so geringer Gehalt der Grubenluft an Gas im ausziehenden Wetterschacht bisher auch noch nicht annähernd beobachtet wurde, so ist auch ein Fehler bei der Probenahme nicht ausgeschlossen. Der wirkliche Gasgehalt am 30. Juni und 1. Juli dürfte ein höherer gewesen sein. Des zweifelhaften Wertes dieser Probe wegen ist auch aus der Höhe des Gasstandes am 1. und am 2. Juli ein Schluss auf die Beziehung dieses Gasstandes auf den Luftdruck nicht zu machen. Die Zunahme des Gasgehaltes am 3. und 4. Juli entspricht dem sanften Ansteigen der Barometercurve nach dem steileren am 1. und 2., vielleicht auch dem teilweisen Fallen der Luftdruckcurve in den Nachmittagsstunden des 3.

Am 4. und 5. Juli fand eine Wiederholung der am 20. und 21. Juni ausgeführten Versuche statt.

Der hohe Gasstand im Hauptwetterschachte am 6. und 7. findet seine Erklärung zum Teil in dem Barometersturz am 6., zum Teil aber auch in den am 4. und 5. stattgehabten besondern Versuchen. Der Ventilator musste am 6. einen Teil der während der Versuche in der Grube stark angestauten Gase wegführen. Bei dem Versuche am 20. und 21. Juni war die Luftverdünnung sowie die Menge der während des Schachtabschlusses angestauten Gase so gering, dass dieselbe keinen Einfluss auf die Zusammensetzung der während der Zeit vom 22. bis zum 23. mittags genommenen Proben ausübte.

Mit dem Steigen der Luftdruckcurve vom 7. bis 8. Juli fällt der Gasgehalt; er steigt vom 8. zum 9. vermutlich mit Rücksicht auf den steilen Abfall des Luftdruckes in den Nachmittagsstunden des 8.; er fällt, als der Luftdruck vom 9. zum 10. einem Maximum zueilt, steigt, als der Luftdruck in den Nachmittagsstunden des 10. fällt, und hält sich von da bis zum 13. bei sinkender Neigung des Barometers auf gleicher Höhe.

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