|
Labels: Vervangen Terugdraaiing |
| Regel 1: |
Regel 1: |
| <div style="float:left; margin-right: 32px;">
| | {| style="border-collapse:collapse; float:right; margin-left: 30px;" |
| __TOC__
| | |+ style="caption-side:bottom; text-align:left; padding: 2px" | ''Afgeronde stenen bij portiek zeezijde.'' |
| </div> | | | style="background-color:#cccccc; width:240px; height:320px; vertical-align:middle; text-align:center;"| Hier een foto invoegen |
| Professor Dijxhoorn is in de periode 1916 - 1919 Rector-magnificus geweest van de Technische Hoogeschool Delft (nu bekend als de Technische Universiteit Delft). Bij de overdracht van het rectorschap aan zijn opvolger gaf hij een lezing die bewerkt is tot deze wiki pagina.
| | |} |
| | In de buitengevels van het gebouw zijn 270.000 gevelklinkers verwerkt. De stenen zijn, net als de andere stenen die in het Woudagemaal verwerkt zijn, geleverd door de firma Ratering Arntz te Bemmel. <sup>[1]</sup> Op verschillende plekken zijn gevelstenen met een bijzondere vorm gebruikt. Dergelijke stenen worden vormstenen of profielstenen genoemd. Al vanaf de middeleeuwen worden profielstenen toegepast, vooral bij kerken. <sup>[3]</sup> Een voorbeeld van vormstenen bij het Woudagemaal zijn de stenen met licht afgeronde hoeken die toegepast zijn bij het portiek in de langsgevel van de machinehal aan de zeezijde. Onderstaande bouwtekening toont (een deel van) deze gevel met het portiek. Op de foto die onder de tekening staat, zijn de afgeronde stenen duidelijk te zien.<br clear=all> |
|
| |
|
| De tekst van deze wiki pagina is gebaseerd op de uitgeschreven tekst van de lezing zoals afgedrukt in het Jaarboek van de Technische Hoogeschool Delft uit 1910.<ref>Dijxhoorn, J.C. (1919). De Werktuigen voor het bemalen van onze Polders en Boezems gedurende de laatste twintig jaren. ''Jaarboek van de Technische Hoogeschool Delft, pagina 22-42.'' Geraadpleegd op 19-2-2013, van https://tresor.tudelft.nl/tijdschrift/jaarboeken/</ref>
| |
| De lezing is indertijd ook afgedrukt in De Ingenieur nummer 38 van 1919,<ref>Dijxhoorn, J.C. (1919). De Werktuigen voor het bemalen van onze Polders en Boezems gedurende de laatste twintig jaren. ''De Ingenieur, jaargang 34 (nummer 38), pagina 694-701.'' Geraadpleegd op Delpher op 19-02-2023, https://resolver.kb.nl/resolve?urn=dts:2981055:mpeg21:0001</ref>
| |
| en in twee delen in het Technisch studenten-tijdschrift uit 1919 in nummers 7 en 8.<ref>Dijxhoorn, J.C. (1919). De Werktuigen voor het bemalen van onze Polders en Boezems gedurende de laatste twintig jaren. ''Technisch studenten-tijdschrift, jaargang 9 (nummer 7 en 8), pagina 114-119 en 131-137.'' Geraadpleegd op Delpher op 18-02-2023, https://resolver.kb.nl/resolve?urn=MMAD01:000211007:00001 en https://resolver.kb.nl/resolve?urn=MMAD01:000211008:00001</ref>
| |
|
| |
|
| Bij het omzetten van de tekst naar deze wikipagina is er een hoofdstukken structuur toegevoegd, dit om de leesbaarheid te vergroten.
| | {| style="border-collapse:collapse; margin: auto;" |
| | |+ style="caption-side:bottom; text-align:left; padding: 2px" | ''Langsgevel van het machinegebouw (zee zijde). ''<sup>[2.1]</sup> |
| | | style="background-color:#cccccc; width:800px; height:344px; vertical-align:middle; text-align:center;"| Hier een foto invoegen |
| | <!--[[Bestand: Verwijzen naar het bestand van bouwtekening 781-65a Bestandsnaam.ext|link=]] --> |
| | |} |
|
| |
|
| Op het einde van zijn lezing verteld professor Dijxhoorn dat hij in de naastgelegen zaal verschillende foto's ter bezichtiging heeft gesteld. Dit zodat zijn toehoorders zich een betere voorstelling kunnen maken van de bemalingswerktuigen die hij in zijn lezing behandeld heeft. Geheel in deze gedachte zijn er diverse afbeeldingen bij de tekst gezocht en in de tekst opgenomen.
| |
| <br clear=all>
| |
| <br/>
| |
| ----
| |
| <br/>
| |
| <p style="font-size: 1.8em; font-family: 'Linux Libertine','Georgia','Times',serif; line-height: 1.3; font-weight: bold; text-align:center; border-style:none;">
| |
| De Werktuigen voor het bemalen van onze Polders en Boezems gedurende de laatste twintig jaren.
| |
| </p>
| |
|
| |
|
| Rede, uitgesproken op Maandag 15 September 1919, door
| | {| style="border-collapse:collapse; float:right; margin-left: 30px;" |
| Prof. J.C. Dijxhoorn, w.i., bij de overdracht van de waardigheid
| | |+ style="caption-side:bottom; text-align:left; padding: 2px" | ''Afgeronde stenen bij ingang ketelhuis.'' |
| van Rector-magnificus aan Prof. dr. M. de Haas.
| | | style="background-color:#cccccc; width:240px; height:320px; vertical-align:middle; text-align:center;"| Hier een foto invoegen |
| | |} |
| | De stenen met afgeronde hoeken zijn ook verwerkt bij de dubbele deuren die toegang geven tot het ketelhuis. Deze stenen zijn te zien op de volgende foto. |
|
| |
|
| ==Introductie==
| | De afgeronde stenen zijn zogenaamde vormbakstenen. <sup>[1]</sup> Het woord vormbaksteen verwijst naar het gebruik van vormbakken bij het productieproces. In deze bakken krijgen de stenen hun (aanvankelijke) vorm. Men spreekt op dat moment over groene stenen of vormelingen. <sup>[3]</sup> De afgeronde stenen bij het Woudagemaal zijn ontstaan door deze vormelingen vóór het bakken met een kleirasp af te ronden. <sup>[1]</sup> Het afronden moest snel na het vormen gebeuren, voordat de steen te hard werd om nog te kunnen bewerken.<sup>[3]</sup> |
| [[Bestand:Rector magnificus Dijxhoorn.jpg|miniatuur|rechtop=0.75|Prof. ir. J.C. Dijxhoorn, Rector-magnificus 1916-1919. Bron: Archief TU Delft.]] | | |
| :''Dames en Heeren, die door Uwe tegenwoordigheid een blijk van belangstelling geeft in de Technische Hoogeschool, Hooggeschatte Toehoorderessen en Toehoorders.''
| | Naast de gevelstenen met afgeronde hoeken zijn er in het Woudagemaal nog meer stenen met een bijzondere vorm verwerkt. Het Bureau voor Bouwhistorie en Architectuurgeschiedenis vermeldt in het door hen opgestelde Bouwhistorisch Onderzoek van het Ir. D.F. Woudagemaal dat bij de penanten en ramen profielstenen zijn aangebracht. Bij de penanten zijn de profielstenen bij een verbouwing rond 1980 verdwenen; er kwam een grovere detaillering voor in de plaats. Bij de ramen zijn de profielstenen toegepast voor het maken van schuine vensterbanken aan de buitenzijde. <sup>[1]</sup> Dit is te zien op onderstaande foto. <br clear=all> |
|
| |
|
| Nagenoeg 20 jaren geleden mocht ik bij het openen van mijn lessen
| | {| style="border-collapse:collapse; float:left; margin-right: 30px;" |
| als hoogleeraar aan de Polytechnische School <ref>Voetnoot in oorspronkelijke artikel: Den 3en October 1899 in het lokaal No. 16 aan de Westvest, destijds in gebruik voor de colleges in toegepaste natuurkunde. Dit was toen de ruimste en fraaiste collegezaal van de P. S.</ref>
| | |+ style="caption-side:bottom; text-align:left; padding: 2px" | ''Profielstenen bij kozijnen machinegebouw.'' |
| de aandacht van mijne
| | | style="background-color:#cccccc; width:400px; height:300px; vertical-align:middle; text-align:center;"| Hier een foto invoegen |
| toehoorders o.a. bepalen bij enkele hoofdeigenschappen van centrifugaal-
| | <!--Verwijzen naar het fotobestand ‘Profielstenen bij kozijnen machinegebouw’.--> |
| pompen in den vorm, waarin deze voor polder- en boezemgemalen
| | |} |
| werden uitgevoerd, en bij de omstandigheden, waaronder deze
| | Op de eerder op deze pagina weergegeven bouwtekening van de langsgevel van het machinegebouw aan de zeezijde zijn de ramen te zien waaronder zich de vensterbanken met profielstenen bevinden. Ook onder de ramen in de langsgevel aan de boezemzijde zijn profielstenen toegepast. (Een deel van) deze gevel is te zien op onderstaande bouwtekening. <sup>[2.2]</sup> De tekening die daarna staat weergegeven geeft een overzicht van de diverse profielstenen die zijn toegepast bij het Woudagemaal. <sup>[2.3]</sup> <br clear=all> |
| pompen bij voorkeur moeten werken om daarmede het hoogste nuttig
| |
| effect te bereiken.
| |
|
| |
|
| In de constructie van centrifugaalpompen voor de genoemde bemalingen
| |
| zijn sedert dien tijd verschillende verbeteringen aangebracht
| |
| en de grootte van de uitvoeringen is in buitengewone mate toegenomen.
| |
| Daarnaast zijn in den laatsten tijd ook andere wateropvoerwerktuigen
| |
| voor hetzelfde doel in gebruik gekomen, en zoo kwam het mij voor,
| |
| dat ik de aandacht van mijne hoorders in dit uur zou mogen vragen
| |
| voor „De werktuigen voor het bemalen van onze polders en boezems
| |
| gedurende de afgeloopen 20 jaren.”
| |
|
| |
|
| Staat U mij dan toe, dat ik eerst Uwe aandacht bepaal bij de
| | {| style="border-collapse:collapse; margin: auto;" |
| ontwikkeling van de voornaamste bemalingswerktuigen zelf gedurende
| | |+ style="caption-side:bottom; text-align:left; padding: 2px" | ''Langsgevel van het machinegebouw (boezem zijde). <sup>[2.2]</sup> '' |
| dit tijdperk, waarbij de machines, die ze drijven, niet buiten bespreking
| | | style="background-color:#cccccc; width:800px; height:344px; vertical-align:middle; text-align:center;"| Hier een foto invoegen |
| kunnen blijven, en dat wij daarna nog eenige oogenblikken in het
| | <!-- [[Bestand: Verwijzen naar het bestand van bouwtekening 781-65b Bestandsnaam.ext|link=]] --> |
| bijzonder bij deze drijfwerktuigen stilstaan en bij de omstandigheden,
| | |} |
| welke de keuze van de drijfkracht bepalen.<br clear=all>
| |
|
| |
|
| ==Bemalingswerktuigen en de machines die ze drijven==
| |
| ===Schepradgemalen===
| |
| [[Bestand:Stadsarchief Amsterdam, Gemaal Zeeburg.jpg|miniatuur|Schepradgemaal Zeeburg, bouwjaar 1879. Dit gemaal loost water uit de grachten van Amsterdam op het IJ. Bron: Stadsarchief Amsterdam.]]
| |
| Schepradgemalen van eenig belang zijn in dit tijdvak niet meer
| |
| gebouwd. De kosten van aanleg en onderhoud van deze gemalen zijn
| |
| tegenover die van centrifugaalpompgemalen van gelijk vermogen te
| |
| groot. Het voordeel van een iets grooter nuttig effect bij zeer kleine
| |
| opvoerhoogten weegt tegen dit nadeel niet op, en gaat trouwens voor
| |
| de installatie in zijn geheel genomen verloren, tengevolge van
| |
| het betrekkelijk kleine aantal omwentelingen, dat nu eenmaal voor
| |
| een scheprad wordt vereischt. Men kan dit wel vergrooten door de
| |
| verbeterde schoepconstructie van den civiel-ingenieur Paul toe te passen;
| |
| doch meer dan 7 omwentelingen per minuut kan men ook daarmede
| |
| niet bereiken.
| |
|
| |
|
| [[Bestand:Stadsarchief Amsterdam, Scheprad van Gemaal Zeeburg.jpg|miniatuur|links|Detail van de schepraderen van gemaal Zeeburg. Bron: Stadsarchief Amsterdam.]]
| | {| style="border-collapse:collapse; margin: auto;" |
| Met het oog op de bezwaren, verbonden aan een tandradoverbrenging
| | |+ style="caption-side:bottom; text-align:left; padding: 2px" | ''Profielstenen. <sup>[2.3]</sup> '' |
| met sterke verhouding, legde men zich voor de stoommachines,
| | | style="background-color:#cccccc; width:700px; height:300px; vertical-align:middle; text-align:center;"| Hier een foto invoegen |
| die als drijfwerktuigen voor een schepradgemaal vrijwel uitsluitend in
| | <!-- [[Bestand: Verwijzen naar het bestand van bouwtekening 781-39 Bestandsnaam.ext|link=]]--> |
| aanmerking komen, bij een kleiner aantal omwentelingen neer dan
| | |} |
| men voor deze zou hebben gewenscht. Het nadeel, dat hieruit voor
| |
| het totale nuttig effect voortvloeide, was grooter dan de geringe winst,
| |
| die het wateropvoerwerktuig zou hebben opgeleverd.
| |
|
| |
|
| Het eenige mij bekende schepradgemaal, dat niet door stoommachines,
| |
| maar door electromotoren wordt gedreven, is het gemaal
| |
| ''„Zeeburg"'', dat tot 1916 geregeld in gebruik was voor de waterverversching
| |
| van de stadsgrachten van Amsterdam. De acht groote
| |
| schepraderen van dit gemaal werden oorspronkelijk, twee aan twee,
| |
| door vier stoomwerktuigen in beweging gebracht. Deze zijn in de jaren
| |
| 1907 tot 1913 achtereenvolgens door electromotoren vervangen.<ref>Het stoomschepradgemaal Zeeburg werdt in 1879 gebouwd. Ernaast kwam de Zeeburgersluis. In 1906 werdt besloten de stoommachines te vervangen door elektrische motoren, die uiteindelijk pas rond 1912 geïnstalleerd zijn. In 1943 is het gemaal vervangen door het huidige gemaal Zeeburg (op dezelfde plek). Dit nieuwe gemaal is voorzien van elektrisch gedreven schroefpompen. Bron: [https://www.agv.nl/recreatie/watererfgoed/gemalen/gemaal-zeeburg/ Waterschap Amstel Gooi en Vecht].</ref>
| |
|
| |
|
| ===Vijzels=== | | == '''Bronnen''' == |
| [[Bestand:NH archief, Vijzelmolen.jpg|miniatuur|Poldermolen, in 1836 omgebouwd van scheprad-naar vijzelmolen. Bron: Noord-Hollands Archief.]] | | # Bureau voor Bouwhistorie en Architectuurgeschiedenis v.o.f. (2013). Bouwhistorisch Onderzoek Ir. D.F. Woudagemaal, Lemmer. |
| Vijzels, waarvoor men in de noordelijke provinciën van ons land
| | # Tresoar, Tekeningen- en kaartenarchief Provinciale Waterstaatsdienst van Friesland 1876-1986 (archief nr. 9-05) Inv. nr. 781: ''Bouwkundige tekeningen betreffende de bouw van het stoomgemaal bij Lemmer inzake de bemaling van Frieslands boezem'' |
| steeds voorliefde heeft gehad, moesten ook dáár, wat de meer belangrijke
| | #: 2.1. Bestek 6, blad 65a: ''Langsgevel van het machinegebouw (zee zijde)'' [[Media:781-65a Langsgevel machinegebouw (zee zijde).png|[Link naar tekening]]] |
| gemalen betreft, het veld ruimen voor centrifugaalpompen om overeenkomstige
| | #: 2.2. Bestek 6, blad 65b: ''Langsgevel machinegebouw (boezem zijde)'' [[Media:781-65b Langsgevel machinegebouw (boezem zijde).png|[Link naar tekening]]] |
| redenen als zooeven voor schepraderen werden genoemd,
| | #: 2.3. Bestek 6, blad 39: ''Profielstenen'' [[Media:781-39 Profielstenen.png|[Link naar tekening]]] |
| zij het ook dat deze redenen voor vijzels in minder sterke mate gelden.
| | # Stenvert, R. (2012). ''Biografie van de baksteen.'' Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed, p. 30/31. |
| Voor kleine bemalingen gaf echter het toenemend gebruik van windmotoren
| | <br> |
| tot vermeerderde toepassing van vijzels aanleiding.
| |
|
| |
|
| Was de Hollandsche windmolen namelijk gedurende meer dan twee
| |
| eeuwen een voorbeeld geweest van een voortreffelijk geconstrueerd
| |
| drijfwerktuig, zoo kan niet worden ontkend, dat men in de 19<sup>e</sup> eeuw
| |
| hier te lande bleef teren op ouden roem en niet met zijn tijd bleef
| |
| meegaan.
| |
|
| |
|
| De Hollandsche windmolen immers is duur in aanleg en zwaar
| | [[Category:Het gemaal bouwkundig]] |
| van constructie, ook wat het loopende werk aangaat. Dit laatste heeft
| |
| het groote nadeel, dat een windsnelheid van 8 of 9 m per seconde
| |
| noodig is om den molen te doen werken en dat het aantal maaldagen
| |
| per jaar dus zeer beperkt is.
| |
| | |
| Zoogenaamde Amerikaansche windmotoren, echter meestal in Duitschland
| |
| gefabriceerd, werden voor het behandelde tijdvak voor bemaling
| |
| van kleine polders meer en meer toegepast en zijn voor zulke polders,
| |
| wanneer de opvoerhoogte en de kwel klein en de waterberging
| |
| betrekkelijk groot zijn, wel op hun plaats. De firma R. S. Stokvis & Zonen
| |
| bracht den Duitschen ''„Hercules”''- windmotor in zoodanigen doelmatigen
| |
| vorm, dat hij voor de bemaling van kleine polders onder genoemde
| |
| omstandigheden geschikt was. Daar deze windmotoren wellicht niet
| |
| zoo algemeen bekend zijn als zij verdienen, zij het mij vergund er
| |
| eenige woorden aan te wijden.
| |
| | |
| [[Bestand:Stadsarchief Amsterdam, De Cruquis.jpg|miniatuur|links|Stoomgemaal De Cruquius uit 1849 is een voorbeeld van een gemaal met zuigerpompen. Bron: Stadsarchief Amsterdam.]] | |
| Door doelmatige constructie en ruime toepassing van kogelblokken
| |
| voor de assen is de eigen wrijving van het werktuig zoodanig
| |
| verminderd, dat een windsnelheid van 3 à 4 m per seconde reeds
| |
| voldoende is om het in beweging te brengen. Daar over een geheel
| |
| jaar genomen gedurende gemiddeld 48% van den tijd de windsnelheid
| |
| tusschen 4 en 8 m per seconde bedraagt, wordt hierdoor het aantal
| |
| maaluren per jaar aanmerkelijk grooter dan dat van een ouden Hollandschen
| |
| windmolen.
| |
| | |
| [[Bestand:Windmotor Kloosterpolder.jpg|miniatuur|Herkules windmotor van Waterschap de Kloosterpolder "de reus van de Kleasterpolder", bouwjaar 1913.<ref>De molen werd op 24 december 1913 in gebruik genomen en was de grootste van West-Europa. De molen werd oorspronkelijk in Dresden, Duitsland gebouwd door de "Vereinigte Windturbine Werke AG" en geïmporteerd door Stokvis en Zonen uit Rotterdam en geïnstalleerd door firma van Stralen van Wytgaard. In 1971 is de in verval geraakte molen gesloopt, de betonnen voet van de molen heeft nog jaren dienst gedaan als gebouw voor de dieselmotor. Bron: [https://www.molendatabase.net/detail.php?dbnr=142 MolenDatabase.net].</ref> Bron: MolenDatabase.net.]]
| |
| Als wateropvoerwerktuig is de vijzel in dit geval als aangewezen.
| |
| Men wenscht namelijk een werktuig, waarvoor bij stijgend aantal
| |
| omwentelingen een drijvend koppel vereischt wordt, waarvan het moment
| |
| slechts in geringe mate toeneemt. Hieraan voldoet een centrifugaalpomp
| |
| niet. Deze voert bij toenemend toerental meer water op en vereischt
| |
| daartoe ook een veel grooter drijvend koppel. Een zuigerpomp, die
| |
| een vrijwel constante drijfkracht zou vereischen, heeft voor de kleine
| |
| opvoerhoogten, die hier in aanmerking komen, te veel eigen wrijving,
| |
| dus een te slecht nuttig effect. Bovendien wenscht men, dat ook bij
| |
| een zwakken wind (van b.v. 5 m per seconde) gemalen kan worden,
| |
| al is het drijvend koppel, dat uitgeoefend kan worden, dan ook gering.
| |
| Van alle wateropvoerwerktuigen, die in aanmerking komen, voldoen
| |
| alleen het scheprad en de vijzel aan dezen eisch, dank zij het lekken
| |
| langs de schoepen, dat bij een klein aantal omwentelingen de opgevoerde
| |
| waterhoeveelheid sterk doet afnemen en bij een toenemend aantal
| |
| omwentelingen betrekkelijk weinig invloed heeft. Ten slotte is de vijzel
| |
| wegens de rustiger werking, het kleiner gewicht en het grooter aantal
| |
| omwentelingen per minuut in dit geval doelmatiger dan het scheprad.
| |
| | |
| Men is er in geslaagd den windmotor geheel zelfwerkend te maken,
| |
| zoodat geen andere bediening noodig is dan het vullen van de oliepotten
| |
| en het stilzetten van den motor, als de polder op peil is gekomen.
| |
| Dank zij een vrij groote staartvaan stelt de motor zich zelf in bij
| |
| wisselende windrichting. Maar men zou zich vergissen, wanneer men
| |
| meende, dat de horizontale projectie van de asrichting van het windrad
| |
| nu altijd met die windrichting zou overeenkomen. Dit is namelijk alleen
| |
| bij zwakken wind het geval. Door een vernuftige inrichting, waarvan
| |
| de beschrijving mij thans te ver zou voeren en zonder teekeningen
| |
| ook niet wel mogelijk zou zijn, wijkt de as van het windrad meer af
| |
| van de windrichting naarmate de windkracht toeneemt, zoodat ze bij
| |
| stormweder loodrecht daarop staat, waardoor dan de motor geheel buiten
| |
| werking is gesteld.
| |
| | |
| Dergelijke windmotoren nu zijn in de afgeloopen twintig jaren voor
| |
| de bemaling van talrijke kleine polders uitgevoerd, voornamelijk in
| |
| Friesland, doch ook wel in Groningen en in Noord-Holland, zoodat
| |
| thans 21.000 ha in Nederland door zulke motoren worden bemalen.
| |
| De grootste uitvoering ervan is die voor den „Kloosterpolder” te Ried
| |
| bij Franeker met een oppervlakte van 1000 ha, welke bemalen wordt
| |
| dooreen motor met een windrad van 15 m middellijn in verbinding
| |
| met een vijzel van 1,80 m middellijn. Van deze installatie wordt als
| |
| maximum opbrengst opgegeven 65 m<sup>3</sup> per minuut bij een opvoer-
| |
| hoogte van 1,30 m, hetgeen overeenkomt met nagenoeg 19 wpk.
| |
| | |
| ==Centrifugaalpompen==
| |
| Voor kleine uitvoeringen moge dus de vijzel toepassing hebben
| |
| gevonden, bij meer belangrijke bemalingen zijn in het tijdvak, dat
| |
| ons bezighoudt, centrifugaalpompen verreweg het meest in gebruik
| |
| genomen.
| |
| | |
| [[Bestand:RCE, Stoomgemaal Het Grootslag.jpg|miniatuur|links|rechtop 1.25|Stoomgemaal Het Grootslag II te Broekerhaven, bouwjaar 1913, capaciteit 200 m<sup>3</sup> per minuut.<ref>Het stoomgemaal Het Grootslag II werd in 1907 gebouwd ter vervanging van 9 watermolens bij broekerhaven en het uit 1870 daterende gemaal Grootslag, dat als reservergemaal in gebruik bleef. Het gemaal werd ontworpen door het ingenieursbureau W.C. en K. de Wit uit Amsterdam en had oorspronkelijk een capaciteit van 200 m<sup>3</sup> per minuut. De installatie, bestaande uit een compound stoommachine van 147 kW en een centrifugaalpomp, werd geleverd door de Nederlandsche Fabriek van Werktuigen en Spoorwegmaterieel te Amsterdam, later Werkspoor. Het gemaal zorgde voor de afwatering van de gelijknamige polder "Het Grootslag" op de toenmalige Zuiderzee. Bron: [https://www.gemalen.nl/gemaal_detail.asp?gem_id=115 De Nederlandse Gemalen Stichting].</ref> Bron: Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed.]]
| |
| Hoewel er nu vóór dien tijd vele centrifugaalpompen in ons land
| |
| waren vervaardigd voor allerlei toepassingen aan boord van schepen,
| |
| waarbij in het bijzonder die aan boord van zandzuigers dikwijls een
| |
| belangrijk vermogen vertegenwoordigden, werden toch destijds de meeste
| |
| centrifugaalpompen voor de bemaling van onze polders in het buitenland
| |
| uitgevoerd. Engelsche en Belgische machinefabrieken vonden in de
| |
| Nederlandsche polders dikwijls een voordeelig afzetgebied, terwijl de
| |
| Nederlandsche machinefabrikanten zich maar al te dikwijls lieten
| |
| afschrikken door de zware garanties betreffende wateropbrengst en
| |
| nuttig effect, welke in den regel aan zulke leveringen werden verbonden.
| |
| | |
| Onder de ervaren constructeurs, die destijds in de Nederlandsche
| |
| machinefabrieken met de leiding van de constructie-bureaux waren
| |
| belast, waren er slechts bij hooge uitzondering, die de studie aan de
| |
| Polytechnische School te Delft of elders hadden gevolgd. De meeste
| |
| behoorden tot die stoere werkers, die zich geheel door eigen kracht
| |
| tot hun zeer verantwoordelijke betrekking hadden opgewerkt.
| |
| | |
| Nu is het zeer verklaarbaar, dat dezen zich, wat de mechanica
| |
| betreft, wel goed konden inwerken in de statica, de kinematica en
| |
| dat gedeelte van de toegepaste mechanica, dat veelal de leer der
| |
| bouwconstructiën wordt genoemd, doch dat het voor hen moeilijker
| |
| was in de dynamica en nog wel in de hydro-dynamica zoodanig vasten
| |
| grond te verkrijgen, dat zij daarop konden voortbouwen tot
| |
| verbetering der centrifugaalpompen. Engelsche of Belgische constructeurs,
| |
| van wie men zeker niet kan zeggen, dat zij beter waren onderlegd
| |
| dan hunne Nederlandsche collega’s, verstonden dikwijls beter de kunst
| |
| om, wanneer het bij de aflevering nu eens aan een volledige
| |
| vervulling der voorwaarden haperde, dan toch tot een afwikkeling te
| |
| komen, waarbij de besteller zich neerlegde.
| |
| | |
| In dit alles is in deze 20 jaren groote verandering gekomen. De
| |
| werktuigkundig-ingenieurs van Delft vonden langzamerhand in vele
| |
| Nederlandsche machinefabrieken plaatsing. Dit had indirect ook
| |
| invloed op de oudere constructeurs, die als het ware door de jongere
| |
| werden aangevuurd en minder dan voorheen tegen de geëischte
| |
| garantie-cijfers opzagen. Er kwam meer durf in de Nederlandsche machinefabrieken.
| |
| Het inzicht in den aard van de werking der centrifugaalpompen
| |
| drong in werktuigkundige kringen meer door, ook in verband
| |
| met vele buitenlandsche, vooral Duitsche boeken, die op dit gebied
| |
| verschenen.
| |
| | |
| <div style="margin: auto; text-align: center;"><ul style="margin: 0;><!--
| |
| --><li style="display: inline-block; margin: 0.5em; vertical-align: top;">[[Bestand:Collectie overijsel, Stoomgemaal Echten.jpg|miniatuur|geen|x250px|Stoomgemaal te Echten. Bouwjaar 1913. Bron: Collectie overijsel.]]</li><!--
| |
| --><li style="display: inline-block; margin: 0.5em; vertical-align: top;">[[Bestand:Collectie overijsel, Stoomgemaal Echten, machines.jpg|miniatuur|geen|x250px|Machinekamer stoomgemaal Echten. Gelijkstroom Stork-Stumpf stoommachine, n = 2000 omw/min, 210 IPK.<ref>Het gemaal in Echten was oorspronkelijk voorzien van een tweezijdig aanzuigende Stork centrifugaalpomp met een capaciteit van 225 m<sup>3</sup>/minuut bij een opvoerhoogte van circa 3,50 m. De pomp werd aangedreven door een gelijkstroom Stork-Stumpf stoommachine met een vermogen van 210 pk. In 1925 is de stoomaandrijving vervangen door een Heemaf sleepring-elektromotor met een vermogen van 135 kW die met een vlakke riem de pomp aandreef. De 26 meter hoge schoorsteen is toen gesloopt. Bron: [https://www.gemalen.nl/gemaal_detail.asp?gem_id=372 De Nederlandse Gemalen Stichting].</ref> Bron: Collectie overijsel.]]</li>
| |
| </ul></div>
| |
| Zoo werden dan vele belangrijke pompinstallaties door verschillende
| |
| Nederlandsche machinefabrieken uitgevoerd. Wanneer ik mij om
| |
| de lijst niet te lang te maken eens bepaal tot pompen met een
| |
| wateropbrengst van 200 m<sup>3</sup> per minuut of meer, dan kan ik noemen de
| |
| centrifugaalpompen voor het Waterschap ''Schouwen'' en den Polder
| |
| ''„het Grootslag”'', welke door direct gekoppelde stoomwerktuigen werden
| |
| gedreven, en die van het Heemraadschap van ''„de Strijkmolens van de Niedorper Kogge”''
| |
| en van het watergemaal ''„Leeghwater”'' van den
| |
| Haarlemmermeerpolder, welke door Diesel-motoren worden bewogen.<ref>Oorspronkelijk was gemaal Leeghwater een stoomgemaal met zuigerpompen net als De Cruquius en De Lynden. In 1912 is gemaal Leegwater omgebouwd en uitgerust met met een centrifugaalpomp aangedreven door een diesel motor.</ref>
| |
| Elke van deze centrifugaalpompen levert 250 tot 300 m<sup>3</sup> per minuut.
| |
| Zij werden alle door de fabriek „Werkspoor” te Amsterdam uitgevoerd.
| |
| | |
| De machinefabriek van Gebr. Stork & Co. te Hengelo bouwde
| |
| centrifugaalpompen voor den ''Echtener Veenpolder'', het
| |
| ''Noorderstoomgemaal'' bij Keizersveer, den ''Zuidplaspolder'' en het Waterschap ''Appeltern'',
| |
| welke alle een wateropbrengst van 200 tot 250 m<sup>3</sup> per minuut hebben
| |
| en door stoomwerktuigen worden gedreven.
| |
| | |
| <div style="margin: auto; text-align: center;"><ul style="margin: 0;><!--
| |
| --><li style="display: inline-block; margin: 0.5em; vertical-align: top;">[[Bestand:Collectie overijsel, Appeltern.jpg|miniatuur|geen|x260px|Machinekamer van stoomgemaal De Tuut in Appeltern. Bron: Collectie overijsel. Voor meer informatie zie de website van [https://www.stoomgemaaldetuut.nl/ Stoomgemaal De Tuut].]]</li><!--
| |
| --><li style="display: inline-block; margin: 0.5em; vertical-align: top;">[[Bestand:Collectie overijsel, Installatie Keizersveer.jpg|miniatuur|geen|x260px|De bemalingsinstallatie voor het Noorderstoomgemaal bij Keizersveer in opbouw in de fabriek van Stork Hengelo. Bron: Collectie overijsel.]]
| |
| </ul></div>
| |
| De machinefabriek „Jaffa” te Utrecht voerde twee pompen uit voor
| |
| '''t Land van Maas en Waal'', en één voor het Waterschap ''Hommerts'',
| |
| alle gedreven door gelijkstroom-stoommachines, en voor den Polder
| |
| ''„Het Grootslag”'', gedreven door een Diesel-motor. Dit zijn alle pompen
| |
| met een wateropbrengst van 200 tot 270 m<sup>3</sup> per minuut. Verder leverde
| |
| deze fabriek de pomp voor ''„de vier Noorder Koggen”'' <ref>In het gemaal „de vier Noorder Koggen” is nu het [https://stoommachinemuseum.nl/ Nederlands Stoommachinemuseum] gevestigd.</ref>,
| |
| welke niet minder
| |
| dan 400 m<sup>3</sup> per minuut levert en door een zuiggasmotor wordt gedreven.
| |
| | |
| De Koninklijke Machinefabriek voorheen E.H. Begemann te Helmond
| |
| leverde o.a. een pomp voor den Polder ''„den Hitsert”'' nabij Zuid-
| |
| Beyerland, gedreven door een Diesel-motor, en twee pompen voor de
| |
| waterverversching te ’s-Gravenhage, gedreven door electro-motoren met
| |
| riemoverbrenging. Dit zijn pompen voor nagenoeg 240 m<sup>3</sup> per minuut.
| |
| | |
| Ik vermeld deze pompen met belangrijke wateropbrengst om een
| |
| denkbeeld te geven van hetgeen onze Nederlandsche machine-industrie
| |
| op dit gebied voortbrengt. Om niet te uitvoerig te worden laat ik de
| |
| bijbehoorende opvoerhoogten nu maar achterwege.
| |
| | |
| Wanneer men deze centrifugaalpompen vergelijkt met die van een
| |
| vorige periode, dan vindt men dat het werkende deel van de pomp,
| |
| veelal de waaier genoemd, van alle onderdeden der pomp wel de
| |
| grootste vervorming heeft ondergaan en bij deze moderne polderpompen
| |
| voor groote wateropbrengst de gedaante van een schoepentrommel
| |
| heeft gekregen. De redenen van deze vervorming zijn de volgende:
| |
| | |
| [[Bestand:915 Centrifugaalpomp voor de vier Noorderkoggen.jpg|miniatuur|rechtop 1.25|Centrifugaalpomp voor „de Vier Noorderkoggen” 400M<sup>3</sup> p. minuut.<ref name="I915">Afbeelding afkomstig uit de aanbieding door machinefabriek „Jaffa” voor het provinciaal stoomgemaal te Lemmer. Bron: Tresoar, archief 9-01, inv. nr. 915.</ref>]]
| |
| De verlangde wateropbrengst per minuut is zóó groot geworden,
| |
| dat men, al bleef men nu vrijwel zonder uitzondering dubbele,
| |
| symmetrische zuigbuizen gebruiken, toch voor deze buizen tot middellijnen
| |
| kwam, die slechts weinig kleiner zijn dan die van het schoepenrad,
| |
| hetwelk immers voor de kleine opvoerhoogten, die voor deze
| |
| bemalingswerktuigen in aanmerking komen, slechts van beperkte grootte
| |
| kan zijn. Een enkel voorbeeld moge dit duidelijk maken. Van de
| |
| genoemde pompen heeft die van de ''„Leeghwater”'' verreweg de grootste
| |
| opvoerhoogte, namelijk 5,10 m. De twee zuigbochten, in dit geval in
| |
| één stuk met de pomp gegoten, hebben aansluitingsopeningen van
| |
| 1050 mm, het schoepenrad een uitwendige middellijn van 1200 mm.
| |
| Het water, dat langs den omtrek van de zuigbocht in de pomp treedt,
| |
| legt dus in dit geval gedurende het passeeren van het schoepenrad
| |
| een weg af, waarvan de radicale componente slechts 75 mm bedraagt.
| |
| | |
| Teneinde al het water, dat het schoepenrad passeert, zooveel
| |
| mogelijk den weg te laten volgen, die door den ontwerper wordt
| |
| bedoeld, wordt het aantal schoepen grooter aangenomen dan vroeger,
| |
| toen het in den regel zes bedroeg. Thans wordt het voor deze groote
| |
| pompen in den regel zoodanig gekozen, dat de steek van de schoepen,
| |
| aan den radomtrek tusschen 300 en 400 mm bedraagt. Door het grooter
| |
| aantal schoepen, dat nu in vele gevallen 12 of 16 bedraagt, wordt
| |
| het verschil, dat voor elk punt van de schoep bestaat tusschen den
| |
| waterdruk aan de voorzijde en die aan de achterzijde, minder groot.
| |
| Dit levert een voordeel op door het verminderen der warrelingen, die
| |
| aan de schoeptoppen door dit drukverschil ontstaan.
| |
| | |
| Vermeerdering van het aantal schoepen vestigde als vanzelf de
| |
| aandacht op de wenschelijkheid om de schoepen dun te houden.
| |
| Het lag voor de hand ze in plaatijzer uit te voeren en ze dan aan
| |
| de eene zijde in de gietijzeren naaf, aan de andere zijde in een der
| |
| buitenkransen vast te gieten. De moeilijkheden om dit op deugdelijke
| |
| wijze uit te voeren werden geleidelijk geheel overwonnen.
| |
| | |
| F. Neumann had in zijn bekend werkje, ''die Zentrifugalpumpen'',
| |
| de constructie van dubbel gebogen schoepen, die bij waterturbines,
| |
| met name bij die van Francis, veelvuldig waren toegepast, ook voor
| |
| centrifugaalpompen uitgewerkt. Voor centrifugaalpompen van groote
| |
| afmetingen werden de plaatijzeren schoepen nu door de Nederlandsche
| |
| machinefabrieken aldus gemaakt, dat zij op een nauwkeurig uitgevoerde
| |
| gietijzeren zadel als mal in den juisten vorm werden geperst.
| |
| | |
| [[Bestand:915 Waaier met as.jpg|miniatuur|rechtop 2|gecentreerd|Waaier met as van de centrifugaalpomp voor „de Vier Noorderkoggen”.<ref name="I915"/>]]
| |
| De breedte van de schoepenraderen werd in verband met groote
| |
| wateropbrengst per minuut dikwijls zeer aanmerkelijk. Bij de ''„Leeghwater”''
| |
| met een radmiddellijn van 1200 mm is de totale radbreedte
| |
| bijv. 1020 mm, bij ''„de vier Noorder Koggen”'' zijn deze afmetingen
| |
| 1600 en 1590 mm. Het rad krijgt dus werkelijk, zooals ik reeds zeide,
| |
| het karakter van een schoepentrommel.
| |
| | |
| [[Bestand:Schoepentrommel De Niedorper Kogge.jpg|miniatuur|Schoepentrommel voor de Centrifugaalpomp van „De Niedorper Kogge”. Bron: Technisch Studenten-Tijdschrift 1919 - nr 7.]]
| |
| Leidschoepen worden bij deze pompen voor bemaling niet toegepast.
| |
| Ongetwijfeld zou men door ze wel te gebruiken het nuttig effect onder
| |
| normale omstandigheden eenigermate kunnen vergrooten; doch dit stuit
| |
| af op het bezwaar, dat de werkelijke opvoerhoogte dikwijls sterk afwijkt
| |
| van de normale, hetgeen dan aanleiding geeft tot verandering van de
| |
| wateropbrengst en in den regel ook een wijziging van het aantal
| |
| omwentelingen per minuut medebrengt. Nu kan de uitvoering van
| |
| leidschoepen slechts juist zijn voor één stel bijeenbehoorende omstandigheden.
| |
| Wanneer de opvoerhoogte in belangrijke mate afwijkt van
| |
| de normale, zouden leidschoepen vermeerdering van schadelijken weerstand
| |
| veroorzaken en juist bij centrifugaalpompen blijkt deze ongewenschte
| |
| nevenomstandigheid van grooten invloed te zijn. De verleiding
| |
| om leidschoepen toe te passen is trouwens ook uiteen practisch
| |
| oogpunt niet groot in verband met gevaar van verstopping door
| |
| planten en andere voorwerpen, die het krooshek niet mocht hebben
| |
| tegengehouden. Het achterwege laten van leidschoepen brengt mede, dat
| |
| het nuttig effect van de pomp als zoodanig niet veel boven 0,67 kan
| |
| stijgen en eischt verder in nog sterker mate dan bij pompen met
| |
| leidschoepen het geval is, dat het aantal omwentelingen wordt aangepast
| |
| aan wisselende opvoerhoogte. Dit laatste levert geen moeilijkheden op
| |
| voor centrifugalen, welke door stoomwerktuigen worden gedreven en
| |
| ook dáár waar verbrandingsmotoren worden gebruikt, is aan dezen eisch
| |
| wel te voldoen; maar het bezwaar kan zeer groot worden, wanneer
| |
| electrische drijfkracht wordt gebruikt en in het bijzonder wanneer
| |
| drie-phasenstroom wordt toegepast. In sterke mate heeft men dit ondervonden
| |
| bij de tijdelijke bemalingsinrichtingen voor Waterland, welke
| |
| bij Uitdam en bij Monnikendam zijn opgesteld na de overstrooming
| |
| van een gedeelte van Noord-Holland in den nacht van 13 op 14
| |
| Januari 1916. Nu wij hier belangrijke bemalingsinrichtingen behandelen,
| |
| mogen wij zeker niet nalaten met een woord van hulde de bijzondere
| |
| voortvarendheid te herdenken, waarmede de fabriek „Werkspoor” toen
| |
| deze pompinstallaties, welke gemiddeld ongeveer 2000 m<sup>3</sup> water per
| |
| minuut hebben opgevoerd, in den tijd van vier à vijf weken na
| |
| bestelling heeft geleverd en bedrijfsvaardig opgesteld.
| |
| | |
| ==Nieuwe gemalen voor de provincies Groningen en Friesland==
| |
| Hoewel ik mij heden in hoofdzaak wilde beperken tot bemalingswerktuigen,
| |
| welke reeds in bedrijf zijn, zij het mij vergund een uitzondering
| |
| te maken ten opzichte van twee zeer uiteenloopende
| |
| watergemalen, welke binnenkort in werking zullen worden gesteld,
| |
| die bestemd zijn voor een belangrijk grootere wateropbrengst dan tot
| |
| dusver door eenig polder- of boezemgemaal in ons land wordt geleverd
| |
| en waarvoor de besturen van onze twee Noordelijkste provinciën bij
| |
| de keuze der werktuigen, het algemeen ontwerp en de uitvoering mijn
| |
| adviezen wel hebben willen volgen. Deze gemalen leveren merkwaardige
| |
| voorbeelden hoe de keuze van de meest geschikte bemalingswerktuigen
| |
| zich onder den invloed van de omstandigheden en de snelle ontwikkeling
| |
| van de techniek in den loop van betrekkelijk weinig jaren
| |
| kan wijzigen.
| |
| | |
| Ik veroorloof mij nu in de eerste plaats Uw aandacht te vragen
| |
| voor de werktuigen van het stoomgemaal, dat voor de verbetering
| |
| van de waterloozing van Friesland’s boezem wordt gebouwd nabij
| |
| Lemmer, aan de Teroelster Kolk, en hoop straks nog gelegenheid te
| |
| hebben U van het tweede gemaal, dat nabij Zoutkamp in de provincie
| |
| Groningen wordt gesticht, het een en ander mede te deelen.
| |
| | |
| ===Gemaal aan de Teroelster Kolk (Friesland)===
| |
| Het eerstbedoelde gemaal dan, dat als boezemgemaal voor de provincie
| |
| Friesland zal dienst doen, is bestemd om bij een opvoerhoogte van
| |
| 1 m niet minder dan 4000 m<sup>3</sup> per minuut uit den boezem op de
| |
| Zuiderzee — later op het IJselmeer — te brengen. Van deze
| |
| wateropbrengst kan men zich een voorstelling maken door zich de geheele
| |
| zaal, waarin wij ons hier bevinden, met water gevuld te denken. De
| |
| netto-inhoud ervan is namelijk juist 4000 m<sup>3</sup>. Deze waterhoeveelheid
| |
| zal dus door het gemaal in één minuut worden opgevoerd.
| |
| | |
| De stichting van dit gemaal was reeds in 1904 in het rapport
| |
| van de Lauwerzee-Commissie voorgesteld nabij Tacozijl, niet ver van
| |
| de plaats waar het thans is gebouwd. De Lauwerzee-Commissie had
| |
| mij uitgenoodigd voor dit gemaal alsook voor het gemaal bij Zoutkamp
| |
| voorloopige ontwerpen uit te werken, welke in haar rapport zijn
| |
| opgenomen. Daarbij had ik voor Tacozijl vier verticale compound-machines
| |
| aangenomen, die door middel van kegelraderen met Rohhaut-(raw
| |
| hide-)tanden elk twee centrifugaalpompen met verticale as zouden
| |
| drijven, die slechts 22 tot 33 omwentelingen per minuut zouden maken,
| |
| afhankelijk van de opvoerhoogte.
| |
| | |
| [[Bestand:Stoomgemaal nabij tacozijl, machinelokaal.jpg|miniatuur|rechtop 2|gecentreerd|Machinelokaal van het voorlopige ontwerp voor een stoomgemaal nabij Tacozijl. Bron: Lauwerzee-verslag 1904, Deel Teekeningen en Kaarten.]]
| |
| Toen zeven jaren later de zaak door het Provinciaal Bestuur van Friesland
| |
| ter hand was genomen en opnieuw mijn advies werd gevraagd, waren
| |
| Diesel-motoren, wat zekerheid van werking betreft, zoodanig vooruit
| |
| gegaan, dat ik met het oog op zuinig brandstofverbruik een ontwerp
| |
| met vier Diesel-motoren uitwerkte en aanbeval. Tandradoverbrenging,
| |
| waartoe de ontwerper van zulk een gemaal toch slechts noode besluit,
| |
| was bij toepassing van Diesel-motoren uitgesloten en dus werden nu
| |
| direct gedreven hevel-centrifugaalpompen aangenomen.
| |
| | |
| In 1912 besloten de Provinciale Staten tot uitvoering van het gemaal
| |
| over te gaan. Intusschen steeg de prijs van de motorolie zoodanig,
| |
| dat ik in 1914 adviseerde van Diesel-motoren af te zien en
| |
| vier direct werkende stoommachines toe te passen en wel horizontale
| |
| tandem-compoundmachines, waarvan de lage-drukcylinder volgens het
| |
| gelijkstroom-beginsel werkt. Overeenkomstig dit plan, dat in een volledig
| |
| ontwerp werd uitgewerkt, zijn de bemalingswerktuigen uitgevoerd en
| |
| reeds grootendeels gemonteerd. ledere machine zal direct twee
| |
| centrifugaalpompen drijven, waarvan elk bij 1 m opvoerhoogte 500 m<sup>3</sup>
| |
| water per minuut levert. ledere twee stoommachines krijgen een
| |
| gemeenschappelijken oppervlak-condensor met afzonderlijk gedreven
| |
| pompen, daarbij behoorende. Het machinelokaal, waarin de acht groote
| |
| centrifugaalpompen op een rij een merkwaardigen indruk maken, is
| |
| 62 m lang en 15 m breed.
| |
| | |
| [[Bestand:PWS 05673.jpg|miniatuur|links|Slakkenhuis uit plaat- en profielijzer in aanbouw bij machinefabriek „Jaffa” in Utrecht. Bron: Fotoarchief Provinciale Waterstaat.]]
| |
| De slakkenhuizen der centrifugalen werden zóó groot, dat zij op
| |
| voorstel van de Machinefabriek „Jaffa” te Utrecht, die de geheele
| |
| installatie uitvoert, niet van gietijzer zijn vervaardigd, maar uit plaat-
| |
| en profielijzer zijn samengesteld, waarvan de naden overal waar dit
| |
| doelmatig was, autogeen aaneen zijn geweld. Alleen de zuigbochten,
| |
| die de as dragen, zijn van gietijzer. De gedeelten der toe- en afvoerpijpen,
| |
| welke beneden den waterspiegel blijven, zijn in gewapend beton
| |
| uitgevoerd en zoo zijn er aan de landzijde 16 rechthoekige zuigmondingen
| |
| van 3 m bij 1,60 m op een rij en aan de zeezijde 8 afvoermondingen
| |
| van 5 m bij 2 m. Het geheel zal op menigen bezoeker, die het gemaal
| |
| nadert, den indruk maken van een snelvlietende rivier, ongeveer 80 m
| |
| breed, die door een aantal tunnels onder het gebouw wordt doorgeleid.
| |
| | |
| Zooals ik reeds zeide, waren bij mijn eerste ontwerp voor deze
| |
| bemalingswerktuigen centrifugaalpompen met verticale as aangenomen.
| |
| De weg, dien het water door de pompen heeft af te leggen, kan
| |
| dan korter worden dan bij hevel-centrifugaalpompen en dit moet aan
| |
| het nuttig effect ten goede komen; maar bij berekening blijkt deze
| |
| winst toch slechts eenige weinige procenten te bedragen. Voor deze
| |
| zeer groote wateropbrengsten en kleine opvoerhoogten hebben zulke
| |
| horizontaal draaiende centrifugalen echter een eigenaardig nadeel,
| |
| waarvan men zich op de volgende wijze gemakkelijk rekenschap kan geven.
| |
| Den inlaat zal men om voor de hand liggende redenen slechts eenzijdig
| |
| aannemen, namelijk aan de onderzijde. Deze inlaatopening moet dus
| |
| ruim 40% meer middellijn krijgen dan bij dubbelen inlaat het geval
| |
| zal zijn. Het schoepenrad moet dus eveneens met een groote middellijn
| |
| ontworpen worden, waarvan het gevolg is, dat het met een betrekkelijk
| |
| klein aantal omwentelingen moet loopen.
| |
| | |
| De beroemde vijf centrifugaalpompen te Khatatbeh aan den Nijl,
| |
| die reeds in 1884 door de firma Farcot te Parijs zijn uitgevoerd,
| |
| leveren hiervan sprekende voorbeelden. Zij voeren onder normale
| |
| omstandigheden elk 360 m<sup>3</sup> per minuut 3 m hoog op met een horizontaal
| |
| draaiend schoepenrad van 3800 mm middellijn, dat 32 toeren per minuut
| |
| maakt en direct door een horizontaal stoomwerktuig wordt gedreven.
| |
| | |
| Voor een modern stoomwerktuig zal men zulk een klein aantal
| |
| omwentelingen niet aannemen. Vandaar dat dit systeem van een
| |
| centrifugaalpomp met verticale as, direct dooreen stoomwerktuig
| |
| gedreven, voor onze polderbemaling alleen in aanmerking komt voor een
| |
| opbrengst van ongeveer 100 m<sup>3</sup> per minuut of minder. Dan wordt de
| |
| middellijn van het schoepenrad niet al te groot en kan men dit een
| |
| voldoend toerental laten maken.
| |
| | |
| Volgens deze grondbeginselen zijn in deze twintigjarige periode dan
| |
| ook enkele kleine gemalen met succes uitgevoerd, voornamelijk door
| |
| de Machinefabriek „Jaffa”. De constructie van stoomwerktuigen met
| |
| vertikale as, waarvan het hoofdkussenvlak noodzakelijkerwijze boven
| |
| de centrifugaalpomp komt te liggen, levert echter altijd eenige practische
| |
| bezwaren op, zoodat ik in deze richting geen verdere ontwikkeling
| |
| verwacht.
| |
| | |
| Bij toepassing van electrische drijfkracht waren echter centrifugaalpompen
| |
| met verticale as als het ware de aangewezen wateropvoerwerktuigen
| |
| voor niet al te groote opbrengst, en in dien vorm zijn er
| |
| dan ook vele met succes uitgevoerd. Alleen ondervond men hierbij
| |
| wel eens bezwaren, wanneer men te, doen had met een sterk
| |
| wisselende opvoerhoogte.
| |
| | |
| [[Bestand:Khatatbeh schematisch.jpg|miniatuur|rechtop 2|gecentreerd|Schematische dwarsdoorsnede van het gemaal Khatatbeh. De grote centrifugaalpompen zijn hier met de as vertikaal geplaats. Bron: A.A. Beekman (z.d), Platen behorende bij polders en droogmakerijen.]]
| |
| Zij die geen grondige kennis bezitten op het gebied van
| |
| centrifugaalpomp-constructie, vervallen namelijk telkens tot de onjuiste meening,
| |
| dat, wanneer een centrifugaalpomp met een nagenoeg constant aantal
| |
| omwentelingen moet werken, de grootste drijfkracht steeds dàn zal
| |
| worden vereischt, wanneer de opvoerhoogte het grootst is. Dit is
| |
| echter volstrekt niet het geval. Wanneer de opvoerhoogte kleiner wordt,
| |
| voert een centrifugaalpomp bij hetzelfde aantal omwentelingen meer
| |
| water op en de wijziging van het uitgeoefende vermogen zal dus
| |
| afhangen van de waarde, die het product van opbrengst en opvoerhoogte
| |
| verkrijgt; terwijl op het vermogen, vereischt om de pomp te
| |
| drijven, bovendien nog de verandering van het nuttig effect van
| |
| invloed is. Dikwijls zijn de omstandigheden zoodanig, dat bij afnemende
| |
| opvoerhoogte, dus toenemende opbrengst, het genoemde product grooter
| |
| en het nuttig effect kleiner wordt, zoodat men zich volstrekt niet
| |
| moet verwonderen, wanneer bij een sterk afgenomen opvoerhoogte
| |
| het vermogen, vereischt om de pomp te drijven, een veelvoud is van
| |
| hetgeen het aanvankelijk was.
| |
| | |
| Voor electrisch gedreven gemalen van beperkt vermogen kan men
| |
| aan dit bezwaar tegemoet komen door het vermogen van den motor
| |
| bijzonder ruim te kiezen, doch dezen, weg kan men niet meer volgen,
| |
| wanneer het gemalen van belangrijk vermogen betreft. Het bezwaar
| |
| van wisselende opvoerhoogte doet zich het sterkst gevoelen bij gemalen
| |
| die op buitenwater uitslaan, dat aan getijde is onderworpen. Ik werd
| |
| persoonlijk voor den eisch van een afdoende oplossing van dit vraagstuk
| |
| gesteld met betrekking tot het groote, electrisch te drijven gemaal nabij
| |
| Zoutkamp, dat ik U reeds terloops heb genoemd en waarvoor ik thans
| |
| nader Uwe aandacht wilde vragen.
| |
| | |
| ===Gemaal bij Zoutkamp (Groningen)===
| |
| De Lauwerzee-Commissie had twee groote stoomgemalen voorgesteld:
| |
| een bij Tacozijl en een bij Zoutkamp. Als uitgangspunt voor het vermogen
| |
| van dit laatste was aangenomen,<ref>Voetnoot in oorspronkelijk artikel. Men vergelijke de nota van de Lauwerzee-Commissie van 4 Augustus 1905.</ref> dat de wateropbrengst bij
| |
| 0,30 m opvoerhoogte 3200 m<sup>3</sup> per minuut zou bedragen, terwijl de
| |
| opvoerhoogte onder normale omstandigheden zou wisselen tusschen
| |
| „nul” en 0,50 m en in ieder geval niet boven 0,75 m zou stijgen. Ik
| |
| had toen aan de Lauwerzee-Commissie geadviseerd zes langzaam
| |
| loopende centrifugalen met verticale as toe te passen, gedreven door drie
| |
| verticale stoomwerktuigen door middel van kegelraderen, op
| |
| overeenkomstige wijze als in mijn eerste ontwerp voor Tacozijl was aangegeven.
| |
| | |
| Later nam het Provinciaal Bestuur van Groningen de zaak in handen
| |
| en werd aan prof. Feldmann en mij een gemeenschappelijk advies
| |
| gevraagd omtrent de te kiezen beweegkracht. In verband met de groote
| |
| electrische centrale, die door de Provincie te Helpman werd opgericht
| |
| en het vrij belangrijk electriciteitsverbruik, dat in het westen van de
| |
| provincie is te verwachten, werd electrische drijfkracht aangenomen.
| |
| Ik achtte echter op de reeds aangegeven gronden uitgesloten, dat
| |
| voor het hier verlangde belangrijke vermogen en de sterk wisselende
| |
| opvoerhoogte direct gekoppelde draaistroommotoren met nagenoeg
| |
| constant toerental zouden gebruikt worden. De uitvoering van
| |
| draaistroommotoren, waarvan het aantal omwentelingen binnen ruime grenzen
| |
| regelbaar is, bleek destijds bij de fabrikanten nog op groote moeilijkheden
| |
| te stuiten. Ik besloot toen riemoverbrenging tusschen motoren en pompen
| |
| voor te stellen en bedacht een zoodanige wijziging van de overbrenging
| |
| met spanrol volgens Lenix, dat het mogelijk werd de verhouding van
| |
| de overbrenging te wijzigen zonder den riem op een andere schijf te
| |
| verschuiven; want dit laatste zou niet uitvoerbaar zijn voor een riem,
| |
| die in dit geval een breedte van 900 mm zou verkrijgen.
| |
| | |
| Volgens dit systeem werd een machine-ontwerp uitgewerkt, waaruit
| |
| bleek, dat deze oplossing wel uitvoerbaar was, maar vrij gecompliceerd,
| |
| zoodat ik nog naar een betere oplossing bleef zoeken.
| |
| | |
| In den loop van het daarop volgende jaar vernamen collega Feldmann
| |
| en ik, dat de uitvoeringen van draaistroommotoren met regelbaar
| |
| aantal omwentelingen van Brown, Boveri en Cie. en anderen
| |
| zoodanig waren verbeterd, dat deze motoren zelfs met goed gevolg voor
| |
| het drijven van walswerken waren toegepast, waarbij, zooals bekend,
| |
| het aantal omwentelingen in korten tijd zeer sterk wisselt. Dit gaf ons
| |
| in November 1915 aanleiding tot een nieuw advies, waarbij zulke
| |
| regelbare collector-draaistroommotoren waren aangenomen. Deze
| |
| oplossing was heel kostbaar en het electrisch gedeelte zou in verband
| |
| met daartoe behoorend regel-agregaat, systeem Scherbius, vrij samengesteld
| |
| worden; maar ten opzichte van onderhoud, bediening en zekerheid
| |
| van werking waren geen bijzondere bezwaren te verwachten.
| |
| | |
| Inmiddels werden de eischen, waaraan deze bemalingswerktuigen
| |
| zouden moeten beantwoorden, belangrijk verhoogd in verband met het
| |
| maken van een grooten bergboezem en van andere wijzigingen van
| |
| waterstaatkundigen aard, welke voor het nieuw opgerichte waterschap
| |
| ''„Electra"'', waarvoor het gemaal zal dienst doen, wenschelijk werden
| |
| geacht. Door het bestuur van dit waterschap is ten slotte besloten, dat
| |
| drie pompwerktuigen zullen worden uitgevoerd, elk voor 950 m<sup>3</sup> per
| |
| minuut bij een opvoerhoogte, welke geleidelijk van 0,80 m tot 1,30 m
| |
| aangroeit. Bij een opvoerhoogte van 1,75 m zal elk pompwerktuig ten
| |
| minste 675 m<sup>3</sup> moeten opbrengen. Er wordt verder van den aanvang
| |
| af op gerekend, dat het gemaal nog met een vierde pompwerktuig van
| |
| gelijk vermogen zal worden uitgebreid, waardoor de totale opbrengst
| |
| dus bijna gelijk zal worden aan die van het gemaal bij Lemmer.
| |
| | |
| ==Vijzelpompen (screw-pumps)==
| |
| In het begin van het volgend jaar kreeg ik kennis van de zoogenaamde
| |
| ''screw-pumps'', zooals die op groote schaal voor electrisch
| |
| gedreven gemalen in het district van de stad New-Orleans in de
| |
| Vereenigde Staten waren uitgevoerd. Terwijl de centrifugaalpomp een
| |
| radiale turbine-pomp is, is de schroefpomp een axiale turbine-pomp.
| |
| Het beginsel was wel bekend, maar deze pomp werd tot dusver niet
| |
| op groote schaal toegepast en het was de werktuigkundig-ingenieur
| |
| A.B. Wood, chef der technische werken van de stad New-Orleans,
| |
| die ze in den vorm van een hevelpomp grondig doorconstrueerde en
| |
| de bijzondere voordeelen in het licht stelde, welke ze in het bijzonder
| |
| voor het opvoeren van groote waterhoeveelheden op kleine opvoerhoogten
| |
| aanbiedt, vooral wanneer als drijfkracht drie-phasenstroom
| |
| wordt gebezigd. De gewoonte in onze taal volgende om een schroef,
| |
| welke voor het opvoeren van lasten dient, een vijzel te noemen, heb
| |
| ik deze pompen, die volgens mijne overtuiging voor ons land een
| |
| groote beteekenis zullen verkrijgen, den naam vijzelpompen gegeven.<ref>De term vijzelpomp voor dit soort pompen is niet breed overgenomen. Dit soort pompen worden tegenwoordig schroefpompen genoemd of specifieker: horizontale schroefpompen (er bestaat tegenwoordig namelijk ook een variant met een verticale as).</ref>
| |
| | |
| [[Bestand:Patent; Screwpump AB Wood.jpg|miniatuur|rechtop 1.25|Tekening uit het patent van A.B. Wood voor een screw pump, gedateerd 6 juli 1920. Bron: Wikimedia commons.]]
| |
| Op het gebied van groote bemaalingswerktuigen heeft men te New-
| |
| Orleans niet minder ervaring dan in ons land. Tot dusver had men
| |
| voor de watergemalen van het genoemde stadsdistrikt vijzelpompen
| |
| met verticale as en centrifugaalpompen toegepast. In de aflevering
| |
| van Mei 1916 van de verhandelingen van de American Society of
| |
| Mechanical Engineers<ref>Gregory, W.B. (1916) The evolution of low-lift pumping plants in the gulf coast country. ''The Journal of American Society of
| |
| Mechanical Engineers'' (vol 38 iss 5) p359-. Geraadpleegd van: https://archive.org/details/sim_mechanical-engineering_1916-05_38_5/mode/2up</ref>
| |
| treft men een lijst aan van de uiteenloopende
| |
| pompen, die er tot dusver gebruikt werden. Daarop komen o.a.
| |
| 14 pompen, elk met een wateropbrengst van 425 m<sup>3</sup> per minuut, voor.
| |
| De nieuwe vijzelpompen met horizontale as bleken nu zulk een
| |
| verbetering op te leveren, dat besloten werd de bestaande gemalen met
| |
| 11 zulke pompen, elk voor 960 m<sup>3</sup> per minuut, te vergrooten.
| |
| | |
| De algemeene inrichting van zulk een hevel-vijzelpomp is vrij
| |
| eenvoudig. Een hevelbuis met hare hellende uiteinden, eenerzijds in
| |
| het benedenwater, anderzijds in het bovenwater uitmondende, heeft
| |
| daartusschen een horizontaal gedeelte, waarin het drijvende schoepenrad
| |
| is aangebracht op een as, die dus eveneens horizontaal is. Het op
| |
| te voeren water stroomt eerst door de schuin opgaande zuigbuis, die
| |
| zich geleidelijk vernauwt, ombuigt en overgaat in het horizontale
| |
| buisgedeelte. In het begin hiervan bevindt zich het genoemde schoepenrad,
| |
| dat voorzien is van een naaf van vrij groote midclellijn, zoodat
| |
| het water alleen door het ringvormige buitengedeelte heenvloeit. Bij
| |
| het passeeren van dit schoepenrad krijgt het water een aanmerkelijke
| |
| omtrekssnelheid. Het wordt daarna langs leidschoepen gevoerd,
| |
| waardoor zijn snelheid voor een belangrijk deel in druk wordt omgezet.
| |
| De ringvormige ruimte, waarin deze leidschoepen zich bevinden, gaat
| |
| verder geleidelijk over in de afvoerbuis doordat het middelstuk,
| |
| peervormig, te niet uitloopt. Deze afvoerbuis buigt daarbij in schuin
| |
| neêrgaande richting om, terwijl de middellijn ervan langzaam toeneemt.
| |
| | |
| De as, waarop het schoepenrad is bevestigd, ondervindt uit den
| |
| aard der zaak een belangrijken einddruk in een richting tegengesteld
| |
| aan die van de waterbeweging; deze druk wordt dooreen kraagblok
| |
| opgenomen. Men krijgt een denkbeeld van de afmetingen van deze
| |
| door Wood geconstrueerde pompen, wanneer men opmerkt, dat hij
| |
| dit kraagblok plaatst binnen de pomp, in de peervormige ruimte,
| |
| waarvan ik zooeven sprak, en dat deze ruimte bij de pompen volgens
| |
| zijn systeem te New-Orleans uitgevoerd, een middellijn van 2,44 m
| |
| heeft. Zij is door een toegangskoker aan de bovenzijde toegankelijk
| |
| en er is dus gelegenheid het kraagblok ook gedurende het bedrijf na
| |
| te zien.
| |
| | |
| De voordeelen, welke deze vijzelpompen tegenover centrifugaalpompen
| |
| opleveren onder de omstandigheden, welke ik reeds noemde,
| |
| namelijk: groote wateropbrengst, kleine opvoerhoogte en drie-phasenstroom
| |
| als drijfkracht, zijnde volgende: Bij constant aantal omwentelingen,
| |
| doch afnemende opvoerhoogte, neemt tusschen de grenzen,
| |
| die practisch in aanmerking komen, de wateropbrengst slechts weinig
| |
| toe. Uit de resultaten der uitvoerige proeven, in het laatst van 1915
| |
| door Prof. Creighton met een dezer pompen te New-Orleans
| |
| genomen, blijkt, dat bij verandering van de opvoerhoogte van 1,75 tot
| |
| 0,50 m de opbrengst toenam van 930 m<sup>3</sup> tot 990 m<sup>3</sup> per minuut.
| |
| | |
| Het nuttig effect, dus de verhouding tusschen waterpaardekrachten
| |
| en effectief-paardekrachten is in het algemeen zeer gunstig en varieerde
| |
| bij de genoemde opvoerhoogten van 0,77 tot 0,50, terwijl men voor
| |
| centrifugaalpompen bij dezelfde opvoerhoogten zeer voldaan zou zijn
| |
| geweest met een nuttig effect van 0,70 tot 0,35.
| |
| | |
| Uit deze resultaten van de proeven van Prof. Creighton is af te
| |
| leiden, dat bij dit systeem het vermogen, noodig om de pomp
| |
| met constant aantal omwentelingen te drijven, kleiner wordt bij
| |
| afnemende opvoerhoogte en wel in dit geval van 470 tot 220 eff. pk.
| |
| Is de electromotor dus sterk genoeg om de pomp de vereischte
| |
| waterhoeveelheid te doen leveren bij de grootste opvoerhoogte die
| |
| voorkomt, dan zal hij niet overbelast worden bij kleinere opvoerhoogten,
| |
| hetgeen bij centrifugaalpompen maar al te dikwijls het geval is.
| |
| [[Bestand:Collectie overijsel, Bezoek van heren van Electra.jpg|miniatuur|rechtop 2|gecentreerd|De heren van het Waterschap „Electra” op bezoek bij machinefabriek Stork (prof. Dijxhoorn is ook te herkennen op deze foto). Bron: Collectie overijsel.]]
| |
| Verder is het in werking brengen van een electrisch gedreven
| |
| vijzelpomp, zelfs van belangrijk vermogen, gemakkelijker dan van
| |
| een overeenkomstige centrifugaalpomp en men loopt daarbij geen
| |
| gevaar spanningsstooten in het kabelnet te veroorzaken, hetgeen bij
| |
| het in gang brengen van een groote electrisch gedreven centrifugaalpomp
| |
| wel het geval is. Deze laatste begint namelijk, wanneer het
| |
| vereischte toerental is bereikt, op een bepaald oogenblik water te
| |
| leveren over den geheelen omtrek van het schoepenrad, waardoor een
| |
| plotselinge belastingsvermeerdering van den motor wordt veroorzaakt,
| |
| die bedenkelijke gevolgen kan hebben, vooral bij lange toevoerkabels
| |
| en hooge spanning. Bij het in werking brengen van een vijzelpomp
| |
| van de beschreven constructie daarentegen kan het vullen van de
| |
| pomp en daarmede het belasten van den motor gedurende het draaien
| |
| zeer geleidelijk geschieden. Met behulp van een vacuümpomp laat men
| |
| den waterstand in het horizontale gedeelte van de hevelpijp langzaam
| |
| stijgen. Hierdoor wordt het gedeelte van het schoepenrad, dat aan de
| |
| werking deelneemt, geleidelijk grooter tot de volle belasting is bereikt.
| |
| | |
| Dat de cijfers, die prof. Creighton voor het nuttig effect heeft
| |
| gevonden, hooger zijn dan die voor centrifugaalporapen onder
| |
| overeenkomstige omstandigheden is zeer verklaarbaar. Het water behoeft
| |
| namelijk niet zoo herhaaldelijk van richting te veranderen als bij een
| |
| centrifugaalpomp het geval is. ledere richtingsverandering gaat gepaard
| |
| met zeker verlies aan drukhoogte tengevolge van schadelijke
| |
| weerstanden en deze drukhoogte-verliezen maken, wanneer de nuttige
| |
| opvoerhoogte slechts klein is, percentsgewijze veel uit en doen het nuttig
| |
| effect dienovereenkomstig dalen.
| |
| | |
| Nu de vijzelpomp zooveel eenvoudiger van vorm wordt dan de
| |
| centrifugaal, kan men de doortochten voor het water ook ruimer nemen
| |
| zonder dat dit bezwaar voor uitvoering geeft. De schadelijke weerstanden
| |
| worden hierdoor verminderd en men wordt daarbij niet aan banden
| |
| gelegd door de moeielijkheid, die wij bij centrifugaalpompen zijn
| |
| tegengekomen, dat een ruime inlaatopening van het schoepenrad
| |
| aanleiding kan geven tot een al te klein toerental van het rad. Bij de
| |
| vijzelpomp heeft men hierin vrije hand.
| |
| | |
| ===Toepassing van vijzelpompen in Nederland===
| |
| [[Bestand:Reclame Stork Scroefpomp.jpg|miniatuur|rechtop=0.75|Affice van Stork ter promotie van de schroefpomp. Bron: Het Geheugen.]]
| |
| Al deze voordeelen van vijzelpompen in aanmerking genomen, meende
| |
| ik voor het Waterschap ''„Electra”'' aan dit pompsysteem de voorkeur
| |
| te moeten geven en mijn mede-adviseur juichte het toe, dat hierdoor
| |
| de eisch van draaistroommotoren met regelbaar toerental kan vervallen.
| |
| In dien zin luidden dan ook de voorstellen, die wij in Juni 1916
| |
| deden en welke door het bestuur van het waterschap zijn gevolgd.
| |
| Na concurrentie tusschen enkele Nederlandsche machinefabrieken werd
| |
| de levering van de installatie met electrisch gedreven vijzelpompen
| |
| aan de firma Gebr. Stork opgedragen, die daarbij motoren van de
| |
| „Heemaf” zal gebruiken. Tusschen de motoren, die 970 toeren per
| |
| minuut zullen maken, en de pompen, die met 53 omwentelingen
| |
| zullen loopen, komt een dubbele tandradoverbrenging, die door de
| |
| genoemde firma met bijzondere zorg is uitgevoerd met toepassing van
| |
| het systeem Alquist, waarop ik thans niet kan ingaan, evenmin als
| |
| op andere details, zooals bijvoorbeeld het kraagblok systeem Michell.
| |
| Laat ik omtrent dit blok alleen opmerken, dat het niet binnen de
| |
| pomp zal geplaatst worden volgens de constructie van Wood, doch er
| |
| buiten, zooals eigenlijk ook meer voor de hand ligt.
| |
| | |
| Zoodra de voordeelen van vijzelpompen voor bemalingen bekend
| |
| waren geworden, namen verschillende machinefabrieken in ons land de
| |
| uitvoering van zulke pompen ter hand. De fabriek „Werkspoor” had
| |
| zich, al spoedig nadat in Groningen tot toepassing van het systeem
| |
| was besloten, in verbinding gesteld met den ingenieur Wood en heeft
| |
| thans voor een aantal waterschappen vijzelpompen in uitvoering, waarvan
| |
| de twee pompen voor het Waterschap ''Vollenhove'', welke door verticale
| |
| gelijkstroom-stoommachines worden gedreven en die elk 810 m<sup>3</sup> per
| |
| minuut zullen opvoeren, wel de voornaamste zijn. Ook Gebr. Stork & Co.
| |
| en de machinefabriek „Jaffa” hebben nog verschillende vijzelpompen
| |
| in bewerking.
| |
| | |
| Dit pompsysteem heeft voor onze bemalingen ongetwijfeld een groote
| |
| beteekenis. Dat ook daarmede nog wel eenig leergeld zal moeten
| |
| betaald worden is te verwachten; doch dit mag niet afschrikken van
| |
| het betreden van nieuwe wegen.
| |
| | |
| ==Drijfwerktuigen==
| |
| ===Zuiggas installaties===
| |
| Wat nu de keuze van de drijfkracht betreft, zoo is uit het
| |
| voorgaande reeds genoegzaam gebleken hoe innig deze samenhangt met
| |
| die van het wateropvoerwerktuig zelf. Beginnenden in de werktuigbouwkunde
| |
| meenen wel eens, dat de drijfwerktuigen met het meest
| |
| economisch brandstofverbruik onder alle omstandigheden de meest
| |
| aanbevelenswaardige zijn. De ervaren ingenieur weet wel, dat dit
| |
| volstrekt niet het geval is.
| |
| | |
| [[Bestand:Humphrey's gas pump (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol V).jpg|miniatuur|rechtop=1.25|links|De Humphrey-pomp op de Brusselsche tentoonstelling van 1910. Winnaar van zowel de prijs voor beste pomp en beste verbrandingsmotor. Bron: Wikimedia Commons.]]
| |
| Ware het zoo, dan zou men voor alle watergemalen zuiggasmotoren<ref>Een Zuiggasmotor is een interne verbrandingsmotor, vergelijkbaar met een benzine motor, waarbij de brandstof gasvormig is. De brandstof, het zuiggas, wordt gemakt door een vaste brandstof te vergassen. Dit kunnen verschillende vaste brandstoffen zijn meestal worden hiervoor kolen gebruikt. Een typische zuiggas installatie bestaat uit een kolen vergasser een gasreiniging installatie en een verbrandingsmotor.</ref>
| |
| als drijfkracht moeten invoeren en wel in het bijzonder de Humphrey-pomp<ref>De Humphrey-pomp is een ingenieuze combinatie van een ééncilinder zuiggasmotor en een zuigerpomp, waarbij de zuiger van zowel de motor als de pomp gevormd wordt door het te verpompen water. Omdat de gehele installatie onder het waterniveau van het te verpompen water moet worden opgesteld is een diepe kelder noodzakelijk.</ref>,
| |
| het wateropvoerwerktuig, dat op de Brusselsche tentoonstelling
| |
| in 1910 zoozeer de aandacht trok en dat is op te vatten als een vierslags-
| |
| zuiggasmotor, die op de meest directe wijze een pomp drijft. Van deze
| |
| pomp, waarvan belangrijke uitvoeringen in Engeland en in Egypte
| |
| zijn tot stand gekomen, wordt voor het anthracietverbruik bij een
| |
| opvoerhoogte van 9 m opgegeven; 0,5 kg per wpk-uur. Zij is echter
| |
| voor onze bemaling niet toegepast; verschillende andere overwegingen
| |
| buiten beschouwing latend, vermeld, ik alleen dat de buitengewoon
| |
| diepe fundatie, welke tot dusver bestaande uitvoeringen van deze pomp
| |
| vereischen, in ons polderland reeds een afdoend bezwaar oplevert tegen
| |
| de toepassing ervan.
| |
| | |
| Andere zuiggasmotoren zijn echter veelvuldig voor het drijven van
| |
| centrifugalen voor onze polders in gebruik gekomen. De belangrijkste
| |
| toepassing is die in het reeds genoemde gemaal van ''„de vier Noorder Koggen”''.
| |
| Daar werd bij proeven in 1908 een anthracietverbruik bereikt
| |
| van 0,635 kg per wpk-uur bij een opvoerhoogte van 2,79 m.
| |
| | |
| Nu is men bij zuiggas-installaties in sterker mate afhankelijk van
| |
| de kwaliteit en de grootte der kolen dan bij stoominstallaties. Teneinde
| |
| een gelijkmatige werking van den generator te verzekeren, worden
| |
| de kolen van vele zuiggasgemalen ter plaatse gezeefd. In vroegere
| |
| jaren werd de kool, die door de zeef viel, niet zelden met de koolasch
| |
| voor de verbetering van den toegangsweg gebruikt. Gedurende den
| |
| kolennood in 1917 en 1918 behoefde men zich dus niet te verwonderen,
| |
| wanneer men den toegangsweg naar een zuiggas-gemaal zag opgraven!
| |
| | |
| Ik vermeld dit slechts ter illustratie van de opmerking, dat men
| |
| voorzichtig moet zijn om bijzonder gunstige verbruikscijfers bij
| |
| proefnemingen met een zuiggas-gemaal als grondslag voor het totale
| |
| brandstofverbruik aan te nemen en U begrijpt, dat ik met deze opmerking
| |
| in het minst niet bedoel de juistheid der proeven in twijfel te trekken,
| |
| welke deze verbruikscijfers opleverden.
| |
| | |
| In de laatste jaren heeft men hier te lande wel geleerd, dat met
| |
| betrekking tot het accepteeren van brandstoffen van de meest
| |
| uiteenloopende kwaliteit een stoomketel nog wel de meest plooibare afnemer is,
| |
| tenminste wanneer de ketel voorzien is van een inrichting voor toevoer
| |
| van lucht en eventueel ook van stoom onder den rooster.
| |
| | |
| [[Bestand:Zuiggasgemaal voor De Vier Noorder koggen.jpg|miniatuur|rechtop=1.25|Zuiggasgemaal voor „De Vier Noorder Koggen”. Bron: Technisch Studenten-Tijdschrift 1919 - nr 7.]]
| |
| Daar, waar men in de gelegenheid is de beschikbare kolen gedeeltelijk
| |
| in een gasgenerator en gedeeltelijk onder een stoomketel te
| |
| gebruiken, heeft men werkelijk zeer gunstige resultaten bereikt en enkele
| |
| polderbesturen, die over dubbele bemalingswerktuigen beschikken en die
| |
| zich hebben ingericht om één centrifugaalpomp door een zuiggasmotor
| |
| en een tweede door een stoomwerktuig te drijven, waren gedurende de
| |
| jaren van nijpend kolengebrek in betrekkelijk gunstige omstandigheden.
| |
| | |
| Wanneer men het zooeven genoemde kolenverbruik, dat dus voor
| |
| een bijzonder zuinig werkend zuiggasgemaal werd geconstateerd, eens
| |
| zou willen vergelijken met het kolenverbruik, dat met stoomgemalen
| |
| kan worden bereikt, dan moeten daarvoor uit den aard der zaak
| |
| overeenkomstige omstandigheden ten opzichte van wateropbrengst en
| |
| van opvoerhoogte worden aangenomen. Voor een stoom-centrifugaal
| |
| gemaal van dergelijke groote wateropbrengst als dat van ''„de vier Noorder Koggen”''
| |
| en met een opvoerhoogte, welke niet veel van 2,8 m
| |
| verschilt, komt men bij toepassing van een zeer modern stoomwerktuig,
| |
| werkende met oververhitten stoom, tot een kolenverbruik van
| |
| ongeveer 1 kg per wpk-uur, waarbij dan goede stoomkolen met een
| |
| verbrandingswarmte (bovenwaarde) van ten minste 7800 calorieën zijn
| |
| verondersteld. Helaas zijn zulke moderne stoommachines, als ik hier
| |
| aannam, bij onze stoomgemalen geenszins de meest voorkomende.
| |
| | |
| ===Diesel- en petroleummotoren===
| |
| De petroleummotoren en meer nog de Diesel- en Brons-motoren
| |
| hebben in dit tijdvak ook op het gebied van polderbemalingen veel
| |
| ingang gevonden. De toepassing van een Diesel-motor, die voornamelijk
| |
| voor de installaties van groot vermogen in aanmerking komt, zou onder
| |
| de zooeven aangenomen omstandigheden een olieverbruik van ongeveer
| |
| 0,33 kg per wpk-uur vereischen. Het brandstofverbruik zou dus dezelfde
| |
| kosten veroorzaken, wanneer de eenheidsprijs van de kolen het derde
| |
| gedeelte bedraagt van die van de gasolie. Diesel-motoren hebben
| |
| als drijfwerktuigen voor poldergemalen het voordeel, dat voor het in
| |
| gang brengen minder voorbereiding noodig is dan bij een stoomwerktuig.
| |
| Wanneer een polder dus plotseling waterbezwaar krijgt, kan zulk een
| |
| watergemaal snel in werking worden gebracht en vele maaluren hebben
| |
| benut vóórdat de boezem op maalpijl is. Dit is vooral dan van belang,
| |
| wanneer verschillende polders uitslaan op een gemeenschappelijken
| |
| boezem, die geen ruime waterberging heeft. Dat deze motoren het
| |
| nadeel hebben, dat de vereischte brandstof somtijds niet gemakkelijk
| |
| of zelfs in het geheel niet op de wereldmarkt is te verkrijgen, hebben
| |
| polders, die geheel van een Diesel-gemaal afhankelijk waren, gedurende
| |
| de laatste oorlogsjaren op harde wijze moeten ondervinden. Met
| |
| teerolie uit de gasfabrieken kan men zich wel eens behelpen, doch
| |
| deze was toen ook slechts in uiterst beperkte mate beschikbaar. De
| |
| toestand was voor de stoomgemalen evenmin rooskleurig, maar toch
| |
| veel gunstiger dan voor de Diesel-gemalen.
| |
| | |
| ===Electrische drijfkracht===
| |
| Wanneer ik bij de onderlinge vergelijking van drijfwerktuigen voor
| |
| onze polder- en boezemgemalen de electrische drijfkracht het laatst
| |
| noem, dan geschiedt dat alleen om bij de behandeling van dit twintig
| |
| jarig tijdvak niet al te zeer van de historische ontwikkeling af te
| |
| wijken. Twintig jaren geleden was er van electrisch gedreven polderbemaling,
| |
| zooals die zich thans heeft ontwikkeld, nog nauwelijks sprake.
| |
| Zeker, de installatie voor het drijven van 36 kleine centrifugaalpompen
| |
| met een gezamenlijke opbrengst van 261 m<sup>3</sup> per minuut voor het
| |
| bemalen van de ''Donge-polders'' was toen onder directie van den
| |
| Rijkswaterstaat in aanbouw. Daartoe behoorde een afzonderlijke centrale
| |
| nabij Raamsdonkveer, uitsluitend bestemd voor de stroomlevering ten
| |
| behoeve van deze bemaling. Meer algemeene toepassing van electrische
| |
| drijfkracht op poldergemalen werd echter eerst mogelijk, toen in
| |
| verschillende steden centralen tot stand kwamen, waar electrische
| |
| drijfkracht in het groot op economische wijze wordt voortgebracht.
| |
| | |
| [[Bestand:Electrisch gemaal Hazerwoudsche Droogmakerij.jpg|miniatuur|rechtop=1.25|Electrisch gemaal voor de „Hazerwoudsche Droogmakerij”. Bron: Technisch Studenten-Tijdschrift 1919 - nr 8.]]
| |
| De voordeelen van deze toepassing, zoowel voor de polders als
| |
| voor de centralen springen in het oog. Voor de polders: eenvoudige
| |
| inrichting der gemalen, waarbij de kosten van bediening en toezicht
| |
| tot een minimum kunnen worden teruggebracht en de redelijke zekerheid,
| |
| dat zij bij plotseling intredend waterbezwaar zonder eenige voorbereiding
| |
| in den regel onmiddellijk in werking kunnen gesteld worden,
| |
| zelfs in bijzondere tijden van oorlogscrisis of arbeidersmoeielijkheden.
| |
| Voor de centralen, die oorspronkelijk in de eerste plaats als
| |
| lichtcentralen waren opgezet, opende zich een voordeelig afzetgebied van
| |
| krachtstroom buiten de uren van de grootste belasting door licht.
| |
| Aanvankelijk maakten de polderbesturen wel eenig bezwaar, dat zij
| |
| niet meer zooals tot dusver op ieder uur van den dag zouden mogen
| |
| malen, doch dat er ook gesloten uren zouden zijn. Maar na enkele
| |
| jaren hebben zij ondervonden, dat dit bezwaar niet groot is. Zoo
| |
| wedijverden de verschillende centralen in het uitbreiden van het
| |
| poldergebied, dat zij bedienden, vooral in de jaren onmiddellijk vóór
| |
| en onmiddellijk na het uitbreken van den oorlog, toen materialen nog
| |
| goed te verkrijgen waren. In deze provincie waren het vooral de
| |
| centralen van Rotterdam, Delft en Leiden, die door voordeelige
| |
| voorwaarden van stroomlevering buiten den door groote lichtlevering
| |
| bezetten tijd de uitbreiding van electrische bemaling bevorderden.
| |
| | |
| Op het eerste gezicht moge het niet rationeel lijken de stoomkracht
| |
| eerst om te zetten in electrischen stroom en dezen daarna door middel
| |
| van een electromotor een pomp te laten drijven. Men zou oppervlakkig
| |
| meenen, dat het economischer zou zijnde pomp direct door stoom
| |
| te drijven. Wie echter de krachtproductie door middel van de
| |
| stoomturbines eener groote modem ingerichte electrische centrale vergelijkt
| |
| met die door middel van de machine van een stoomgemaal van
| |
| middelbare grootte, overtuigt zich gemakkelijk, dat de totale kosten van
| |
| brandstof, arbeidsloon en onderhoud per eff. pk-uur in het eerste
| |
| geval slechts een fractie bedragen van de overeenkomstige kosten bij
| |
| het stoomgemaal.
| |
| | |
| [[Bestand:Pompenkamer Electra.jpg|miniatuur|rechtop=1.25|links|Electrisch aangedreven schroefpompen van het gemaal „Electra” bij Zoutkamp. Bron: Collectie Overijssel.]]
| |
| Heeft men een goed ingerichte centrale ter beschikking, die met
| |
| het oog op de lichtlevering op de drukste dagen van het jaar reeds
| |
| zoodanig vermogen heeft, dat zij voor de krachtlevering van het
| |
| gemaal niet vergroot behoeft te worden, zijnde kabels van het gemaal
| |
| niet te lang of te kostbaar of worden deze voor een belangrijk deel
| |
| toch vereischt voor stroomlevering aan anderen, dan is een electrisch
| |
| gedreven gemaal in het voordeel. Als voorbeeld noem ik het reeds
| |
| besproken gemaal, dat bij Zoutkamp wordt gebouwd.
| |
| | |
| Is daarentegen de centrale minder groot, zoodat de aansluiting van
| |
| een gemaal van groot vermogen bepaald uitbreiding van de centrale
| |
| zou vereischen, is het gemaal gelegen in een streek waar weinig
| |
| afzetgebied van electrischen stroom aan anderen is te verwachten en is het
| |
| van zoodanig belangrijk vermogen, dat het de kosten waard is om
| |
| het op de meest moderne en economische wijze in te richten, dan
| |
| zal men aan een stoomgemaal de voorkeur geven. Deze omstandigheden
| |
| deden zich voor, toen voor het gemaal bij Lemmer een keuze
| |
| van de drijfkracht moest worden gedaan.
| |
| | |
| Ieder geval op zichzelf vereischt dus een nauwgezette vergelijkende
| |
| voorstudie.
| |
| | |
| Om de kosten van het vereischte stroomverbruik van een electrisch
| |
| gemaal te vergelijken met het te verwachten brandstofverbruik van | |
| andere gemalen, zou ik evenals te voren het drijven van een groote
| |
| centrifugaalpomp voor een opvoerhoogte van ongeveer 2,80 m als basis
| |
| willen nemen. Het stroomverbruik zal men daarbij op ongeveer 1,2 KW
| |
| per wpk kunnen stellen. Past men inplaats van centrifugaalpompen
| |
| vijzelpompen toe, dan zullen, wanneer de verwachtingen daaromtrent
| |
| bevestigd worden, de verbruikcijfers enkele percenten gunstiger
| |
| uitvallen. Het verschil tusschen beide systemen is, zooals reeds werd
| |
| opgemerkt, bij kleine opvoerhoogte belangrijker dan bij die welke wij
| |
| hier hebben aangenomen.
| |
| | |
| Het electriciteitsverbruik breidt zich gestadig uit, zelfs in streken
| |
| van ons land, waar men dit enkele jaren geleden allerminst zou hebben
| |
| verwacht. Daarbij worden de centralen steeds beter ingericht met het
| |
| oog op een economisch bedrijf en zoo verschuiven de omstandigheden
| |
| zich gestadig ten gunste van toepassing van electrische drijfkracht.
| |
| Zonder twijfel ligt dan ook de toekomst in deze richting, ook voor
| |
| onze polder- en boezemgemalen.
| |
| | |
| ==Afsluitend==
| |
| Terwijl ik U allen dankzeg voor de aandacht, die U mij hebt willen
| |
| schenken, maak ik nog opmerkzaam, dat ik voor die toehoorderessen
| |
| en toehoorders, die van sommige van de bemalingswerktuigen, welke
| |
| ik hier heb vermeld, een betere voorstelling willen verkrijgen dan ik
| |
| heb kunnen geven, in de zaal hiernaast eenige photografieën, daarop
| |
| betrekking hebbende, ter bezichtiging heb gesteld.
| |
| | |
| ==Overdracht rectoraat==
| |
| Gekomen aan het eind van de taak, die mij drie jaren geleden
| |
| werd opgedragen, is het mij een behoefte van deze plaats een woord
| |
| van oprechten dank uitte spreken voor de medewerking, die ik
| |
| gedurende mijn rectoraat van Curatoren; van ambtgenooten en verder
| |
| van allen, die aan deze hoogeschool zijn verbonden, heb mogen
| |
| ondervinden. Het valt niet te ontkennen, dat de beslommeringen,
| |
| welke het rectoraat medebrengt, in de oorlogsjaren, welke nu gelukkig
| |
| achter ons liggen, wel eens onrustbarende verhoudingen aannamen.
| |
| Het heeft mij daarbij echter nooit aan uw aller steun ontbroken.
| |
| | |
| [[Bestand:Rector magnificus de Haas.jpg|miniatuur|rechtop=0.75|Prof. dr. M. de Haas, Rector-magnificus 1919 - 1920. Bron: Archief TU Delft.]]
| |
| Mijn dank ook aan u studenten en studentessen. Gedurende de
| |
| bijzondere omstandigheden der laatste jaren heeft in het academieleven
| |
| de luister van vroegere perioden veelal ontbroken; maar het aangename
| |
| overleg en de goede samenwerking met u heeft nimmer te
| |
| wenschen overgelaten. Moge dit immer eender kenmerken blijven van
| |
| onze hoogeschool en gij allen ervan doordrongen blijven, dat het de
| |
| grootste voldoening voor de hoogleeraren is, wanneer zij er in slagen
| |
| hunne leerlingen te brengen tot een werkelijk grondige en breede
| |
| opvatting van de studie.
| |
| | |
| :Dr. M. de Haas, Zeer waarde Collega!
| |
| | |
| Hare Majesteit heeft U op voordracht van den Senaat tot mijn
| |
| opvolger aangewezen. Wij verheugen ons, dat Gij deze taak op U
| |
| hebt willen nemen, omdat niemand betwijfelt, dat zij bij U in goede
| |
| handen is. Wie van onze ambtgenooten zou onze hoogeschool beter
| |
| kennen in hare verschillende geledingen dan Gij, die reeds 22 jaren
| |
| aan Delft zijt verbonden?
| |
| | |
| Dat de tijd van Uw rectoraat korter zal zijn dan bij Uw voorgangers
| |
| het geval was, zult Gij niet betreuren. De krachtige leider
| |
| kan ook in korten tijd veel bereiken.
| |
| | |
| Moge het jaar van Uw rectoraat een jaar zijn van grooten bloei
| |
| voor de Technische Hoogeschool en van groote voldoening voor U zelf.
| |
| | |
| Met vol vertrouwen draag ik U de waardigheid over.
| |
| | |
| Wees van harte welkom als onze Rector-Magnificus!
| |
| | |
| :'''Ik heb gezegd.'''
| |
| | |
| ==Bronnen, noten en/of referenties==
| |
| <references/>
| |
| | |
| <br/>
| |
| [[Category:Publicaties]]
| |
