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Starrluftschiff
| Der Luftverkehr von ic94o wird hauptsächlich |
| von Flugzeugen schwerer als Luft bestritten, Luft- |
| schiffe leichter als Luft rentieren sich nur für |
| griil.ite Entfernungen. Beide Verkehrsmittel leiden |
| noch an vielen :Mängeln. |
| I)ie "Pragfähigkeit von Flugzeugen schwerer als |
| Luft beruht auf der C)urchschneidung der Luft in |
| dauernder Fortbewegung. |
| Die dauernde Fortbewegung erfordert ein ge- |
| iibtes und dauerndes Lenken des Flugzeugs. |
| Die dauernde Fortbewegung ist von der Menge |
| des Brennstoffs und von dein Zustand der ':Totoren |
| abhiingig. |
| 1)as Aufsteigen und Landen in Fortbewegung er- |
| fordert größere Anlauf- und Auslaufflächen, Flug- |
| pHitze, die werten ihrer Ausdehnung und des he- |
| niitigten freien Flugraums außerhalb erhöhter Hin- |
| wie Herge. Häuser, Bäutne, liegen müssen, |
| daher außerhalb bewohnter Gegenden, außerhalb |
| der Städte. |
| Eine plötzliche Unterbrechung der Fortbewegung |
| führt zu Absturz und Zertrümmerung des Flug- |
| zeugs, so bei Zusammenstößen in der Luft, Vereisen |
| der Tragflächen, -luftreifen auf Hindernisse, wie |
| Berge im Nebel. |
| Ein Nahverkehr auf kurze Entfernungen lohnt |
| hei Flugzeugen nicht, da Aufsuchen und Verlassen |
| des Flugplatzes zuviel Zeit kosten. |
| Die Möglichkeit schnelleren Verkehrs in luft- |
| widerstandsfreieren Räumen größerer Höhen ist |
| mit Verlust der Tragfähigkeit der luftdünneren |
| Räume verbunden. |
| Der Verkehr über 'Meere ist auch heute noch ein |
| Risiko. |
| Das Flugzeug schwerer als Luft bietet kein |
| ruhiges Reisen. |
hie Tragfähigkeit von Luftschiffen leichter als Luft beruht auf
der Verdrängung von Luftraum durch Gasraum.
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Der Gasraum ist von dem Vorrat von Gas abhängig, infolge der bisher
verwendeten gasdurchlässigen Stoffhüllen nicht gewährleistet.
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Ausreichender Gasvorrat ist nur durch Mitnahme großer Mengen Gases
in Riesenkörpern' init entsprechendem Gegenballast gewährleistet.
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Der Gasvorrat nimmt bei Dehnung des Gases infolge freien Ausströmens
des gedehnten Gases mit folgender Schrumpfung ab.
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Die st,-indig notwendige Auffüllung des Gasraumes in diesen Fällen
macht den Betrieb der Luftschiffe umständlich und kostspielig.
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Die bestmögliche Erhaltung des Gasraumes ist vom Wetter und Luftdruck
abhängig, der Verkehr daher an wettergünstige Gegenden gebunden.
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Die Traggase sind feuergefährlich, bis auf Helium; Helium aber ist
nur in Amerika erhältlich.
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Die Riesenluftschiffe erfordern wegen ihrer Ausmaße größere Landungsplätze
und Unterkunftshallen gegen Windströmungen.
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' Die Führung der Riesenschiffe erfordert ein umfassendes Wissen,
ein ständiges Berechnen des Schiffszustandes und ein großes Bedienungspersonal.
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Alle diese Mängel abzustellen, ein gefahrloses, von jedem führbares,
allen Ansprüchen gerechtes, billiges Luftverkehrsmittel im weitesten Sinne zu schaffen,
tvie es im Erdenverkehr das Personenatito bietet, hat sich die Erfindung zur Aufgabe
gemacht und in der Ballonfahrt gelöst: durch absolute Gasdichtigkeit von Aluminiumzellen
als Tragkörper zwecks Vermeidung einer Diffusion von Gas; durch Auffangen dehnenden
Gases in Blähballons und in Druckzellen zur Einsparung des bisher frei verströmenden
Dehnungsgases und damit Ersparung des Ausgleichsballastes für diffundierendes und
verströinen(les Gas, damit Ersparung entsprechender Mengen Traggases und Tragratinis,
tvotnit sich die -Möglichkeit wochenlanger Fahrt ohne Gasergänzung und Landungszwang
und die -Möglichkeit des llebens und Senkens des Schiffes ergibt, mittels der gasrauminehrenden
und -mindernden Blähdruckzellen; durch Einfachheit des Schiffrahmens ermöglicht
mit der Kleinheit des Schiffes; durch eilte quadratische Form des Querschnitts mit
abgerundeten Ecken und eine parallele Form des Längsschnitts eines Schiffskörpers,
die den Gesetzen der Strömung Rechnung trägt; durch Ermittlung der besten Konstruktionsmöglichkeit
und Einsparung von Konstruktionsteilen infolge \'erwetidutig von Kombinationsteilen,
wie Ballons. als Ersatz der Drahtverspannung; durch Gleichgewichtsvorrichtungen,
insbesondere für kleinere Modelle, zur Meldung von Schwankungen mittels versteiften
Pendels; durch geräumige Kabinett, ermöglicht mit der quadratischen Forin des Schiffskörpers,
und ihre zweckentsprechende Verteilung über (las Schiff:
| durch Verwendung des Luftschittes als Wasser- |
| schiff mit Verlegung der Kabinen in den Schiffs- |
| körper; |
| durch GeNvichtsausgleich schweren Brennstoffs |
| mit leichtem Brennstoff und ihrer wechselnden '\%er- |
| wendting in einem Gas-Ö1-Motor oder ihrer gleich- |
| zeitigen Verwendung hei mehreren 'Motoren. mit |
| dem Ergebnis der Einsparung von Traggas und |
| Gasraum: |
| durch Berechnung aller Hinsparungen und Be- |
| rechnung der Mindestmaße von Schiffen für be- |
| s # t i ninite I'ersoneiizalil; |
| durch leichte Bedienung (les Schiffes infolge |
| selbsttätiger Gasregulierung. Einfachheit des |
| Hebens und Senkens des Schiffes, Kleinheit des |
| Schiffes, praktische Form des Schiffes finit Lande- |
| möglichkeit in Straßen, auf Plätzen, an Iiaus- |
| wänden und anderen Schiffen in der Luft, durch |
| Betriebsbilligkeit und Sicherheit gegen Unfälle. |
| Für eine vollständig gefahrlose Beförderung zur |
| Luft kommt zur Zeit nur der Ballon mit Helium- |
| füllung als Tragkörper in Frage. Helium ist teuer, |
| etwa 2 DM pro Kubikmeter in Amerika, wo es |
| aus Erdgasquellen gewonnen «-erden kann, be- |
| deutend teurer bei Gewinnung aus Luft. Abgesehen |
| von den teuren Füllungskosten verliert auch ein |
| Hallos aus bisher üblichem Ballonstoff ; 1 pro Tag |
| und Ouadratmeterftäche des Ballons infolge Diffu- |
| sion. Eine Dauerbenutzung, wie sie von einem Ver- |
| kehrsmittel verlangt wird, würde also sehr kost- |
| spielig sein. Erste Bedingung ist daher eine Kon- |
| struktion. die den teuren Gasverlust vermeidet. Das |
| ertn<iglicht nur eine diffusionsfreie Gashülle, ein |
| gasdichter Ballonstoff. Diesen Ballonstoff bietet |
| ein leichtes Metall, Aluminium, das in Blechen von |
| o.> bis i min Stärke brauchbar und in diesen Stär- |
| ken herstellbar ist. |
| Helium und Wasserstoff diffundieren nicht durch |
| Aluminium, auch nicht bei Temperaturen von 55o |
| und Druck von i 5o at (G in e 1 i n s I landbuch, An- |
| organische Chemie. -\lumitiiuni A 1 220, Wasser- |
| stoff Syst. hr. 2 tog). Auch starke 'lagnesiumbei- |
| mischung fuhrt keine Diffusion herbei, da i\lagne- |
| sium erst bei Temperaturen unterhalb des Schmelz- |
| punktes diff undiert (G in e I i i i, \1 agnesium :\ 2 |
| 225), abgesehen davon, daß starke -lagnesium- |
| beimischung wegen der damit entstehenden Ver- |
| brennungsgefahr einen gefährlichen Ballonstoff ab- |
| geben würde, allerdings im Gewicht noch leichter |
| als Aluminium. In der Berührung von ffelium und |
| und Wasserstoff mit Aluminium bestehen chemisch |
| keine Schwierigkeiten. Selbst auf schmelzflüssiges |
| Aluminium ist Helium ohne Einwirkung und |
| reagiert auch nicht auf Wasserstoff ((, n i e 1 i ii. Alu- |
| minium A 2 325). Chemisch bestellen also keine |
| Bedenken gegen Ver"vendung von .\ltiniinitini als |
| Ballonstoff. |
| Es sind auch schon Luftschiffe mit Aluminium- |
| hüllen gebaut worden, lief denen aber die Alumi- |
| niumhüllen in den Ausinal)en hislier bekannter |
| Luftschiffe mehr die Funktion einer Schutzhülle |
| gegen die Witterung als die einer absolut gaslich- |
| ten Ballonhülle hatten. Diese Hüllen wurden zudem |
| atts vielen kleinen Blechen zusaniniengenälit oder |
| henietet, womit natürlich infolge der vielen Ver- |
| hindttngsstellen, Nähte und Niete keine absolute |
| Gasdichtigkeit erzielt werden konnte. Die vielen |
| kleinen Bleche würden sich ja durch wenige grö- |
| ßere ersetzen und damit die Verbindungsstellen ver- |
| mindern lassen, aber die bisher übliche Tropfen- |
| form der Lriftschiffkö rper mit ihren Krümmungen |
| @-er@chie<lenstett Grades gestattete sticht die \-er- |
| wendring von großen Blechen, da große Bleche in |
| diesen variablen Krümmungen nicht oder nur |
| schwer herstellbar sind. Die Kleinheit und die |
| quadratische, parallele und gerade Form des vor- |
| liegenden Modells dagegen gestattet die Verwen- |
| tking voligeradcnutldilanlitheliehiggroßen Mechen, |
| soweit die Breite von Walzpressen reicht, in Länge |
| olineliin utillesclir;itikt. Die errechneten Zellen von |
| q X 4 bis 12 X 12 m Durchmesser und 2 X 16 in |
| his 6 X 48 in Umfang lassen sich also aus nur |
| wcnigeii lileclicii, wie f@onserven(fosen, zusammen- |
| setzen und darin mittels besonderer Konstruktion |
| tnit 1)iclittitigseitilageti falzen, klemmen oder |
| schweilien, so daß absolute Gasdichtigkeit der |
| Zellen erzielt wird tvie ja auch bei den starken |
| Illeclieii von Gasometern. Also auch technisch bietet |
| Aluniiiiittni einen brauchbaren Ballonstoff. |
| l?s bleibt nur die :\tifgabe der Füllung der |
| Ii<tllotis, die wie jeder Rauminhalt mit Luft gefüllt |
| sind, ohne dal.l sich <las einfüllende Gas mit der |
| itn starren Aluminiumballon befindlichen Stift |
| tiiisclit. (la sonst die Tragkraft des Gases erheblich |
| gcschwJclit tviir(le. I)ie Füllung der starren Halloils |
| geschieht am besten durch die bekannten bl;ihbaren |
| Ilallons aus Gewebe oder Gummi, die in die starren |
| 11a110 lls durch verschließbare Öffnungen eingelegt |
| wer(lcit. Füllt der gefüllte Gewebeballon den Alti- |
| niiiiitltnlialloti voll aus, so ist die Luft aus denn |
| \Itiniiiiitinlb@illoit lierausgeprefit, der Gewebeballon |
| kann gerissen werden und atis dem nun mit Trag- |
| gas gcfiilltcii AItiminiumballon durch die Linsteig- |
| <itfntittgeli entfernt werden. Die Öffnungen hallen |
| :in der hinetiseite der Zellen auf den Boden hän- |
| gcn<le I',insteigsäcke, die beim Einsteigen wie |
| Scliletisen wirken und Gasausströmen vermeiden. |
| \\ o bei innen verstrebten Druckzellen Füllballons |
| nicht aiigetvaii(It werden können, kann eine reine |
| I@iilltilig iit \-akuuml>alltms aus Stahl erzielt werden. |
| \\'o es aber auf die genaue Einhaltung der Trag- |
| l:raft nicht so ankommt wie bei größeren Schiffen, |
| 1;i111 sich Traggas auch ohne besondere Vorrich- |
| ttlilgell in die .\luminittmhülle voll oben einfiillen, |
| (la es als leichteres Gas in der oberen Ballonhülle |
| verbleibt und die schwerere Luft nach unten drückt. |
| die <fort durch ein Ablaßventil ausströmen kann. |
| \ticli die l@filhing starrer, luftgefüllter Zellen bietet |
| also kcille lcllwierigl:citen. |
| 11e1 \'erwen(lung voll Aluminium als Ballonhülle |
| tvar nur noch zu bedenken, (faß es für _\usdehnutig |
| des "I-ra@#gases 1>e1 \\':irtneeili@virkting oder Druck- |
| niiiiiIeruiig in gri-)Geren Höhen nicht wie üblicher |
| I@allonistoff hlälibar ist und infolge des Druckes |
| platzen 1<:iiiii, soi 1>e1 Irreichung <ler @iihe von
300t11. |
| Für einen 1_tift\erkelir, d.li. bei der Ausnutzung |
des Luftraums als kürzesten und unbehinderten Weg genügt jedoch der Verkehr unterhalb
der Gefahrenzone von
300 m. Dieser Gefahr des Platzens der Ballons läßt sich
auch durch überdruckventile vorbeugen, wobei allerdings Gasverlust nicht zu vermeiden
ist. :\us(ielitiutigdurch \\'ärinewirddurch <las Aluminium abgeschwächt, da Aluminium
eine bessere Wärmeisolierung bietet als Stoffe aus Geweben. 1)1e Isolierung gegen
Sonnenwärme läßt sich auch durch einen Farbüberzug mit Weiß erhöhen. Ausdehnung
ist auch nur bei Sch-,vankungen der Temperatur zu befürchten. Selbst wenn auch die
Außentemperatur eine erhebliche Schwankung erfahren sollte, so teilt sich diese
Schwankung nicht gleich dem gesamten Balloninhalt mit, da die äußeren Gasschichten
die inneren isolieren. Sollte aber trotzdem durch Ausdehnung Gas verlorengehen,
so kann der Verlust an Tragfähigkeit durch Ballastabgabe wie bisher in der Ballonfahrt
ausgeglichen werden; immerhin wird durch die Aluminiumhülle Gasverlust durch Diffusion,
der dauernde und größte Verlost, vermieden, so daß die Fahrtdauer nur begrenzt würde,
wenn Gas durch Ausdehnung verlorengehen tnrili.
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Die absolute Gasdichtigkeit von Aluminiumzellen bringt neben der Ersparung
von Diffusionsgas und Kosten den umwälzenden Vorteil der Ersparung von \1 itnalime
und Transport von Diffusionsersatzgas und Ersparung der :Mitnahme entsprechender
Mengen Ausgleichsballastes, womit die Traggasinenge derart verringert wird, daß
das Schiff auf Bruchteile der bisherigen Ausmaße zusammenschrumpft. Die so einmal
erzielte Verkleinerung der Ausmaße bringt weitere Ersparnisse in lZahinenstärke.
Motoretistärke, Benzingewicht mit sich. welche Frsparnisse in gegenseitiger Steigertulg
so bedeutend Nverden, daß (las Schiff auf Bruchteile der obigen Bruchteile weiter
zusammenschrLinipft.
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Die Altiminiumhallonlängs- und quer,#vätide ersetzen, wenn mit dem
Rahmen fest verbunden, die bekannten Drahtverspannungen und ersparen diese, insbesondere
deren Gewicht, erfüllen so einen doppelten Zweck als Hallotizelle und Drahtverspannung.
:Mich diese Einsparung an Gewicht ermöglicht die Verkleinerung des Schiffes an Traggas,
an @rügerkon.strttktion. Motorenstärke. Benzingewicht, wiederum in wechselseitiger
Steigerung der Ersparnisse.
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Für den Ballonfahrer bietet Aluminium durch seine Wasserfestigkeit
und Indifferenz gegen Feuchtigkeit den Vorteil, daß der Ballon bei Regen nicht sch"verer
wird, womit eine besondere bisher übliche Schutzhülle für die Ballonzellen an Stoff
und Gewicht wiederum erspart wird, ebenso die @litnaliine von Ballast zum Abwurf
zwecks Ausgleichs des erhaltenen Wassergewichts. So werden wieder Ersparnisse erzielt,
wiederum in gegenseitiger Steigerting.
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\0m wirtschaftlichen Gesichtspunkt betrachtet i.#t Aluminium wie geschaffen
als Ballonstoff. Es l:,)stut in Deutschland 1()24 2.24 R\1, 1938 1,33 R\I
pro l@ilogramm nach Notierung der Berliner
Metallhörse und wird
von Jahr zu Jahr infolge seines großen Vorkommens von 7 % der Erdkruste billiger.
Aluminium erspart als Metall Anstrichkosten, da es durch Oxydation eine eigene Schutzschicht
gegen Verwitterung bildet. Es besitzt eine fast unbegrenzte Lebensdauer, besonders
in bestimmten Legierungen, so daß Erneuerungskosten kaum in Frage kommen. Selbst
beschädigt läßt es sich durch Ausbesserung weiterverwenden und behält als Schrott
jedenfalls seinen Metallwert.
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So erweist sich Aluminium also chemisch, konstruktionstechnisch, ballontechnisch
und wirtschaftlich als der Ballonstoff, absolut gasdicht, kc» istruierbar, wasserfest,
billig.
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Der starre Aluminiumballon als Ballonzelle hat den Nachteil, daß die
Zelle nicht wie üblicher Gewebestoff bei Wärme oder Höhenausdehnung des Gases blähbar
ist. Dehnt sich aber Gas und nicht auch die Zelle, so muß das Gas ausströmen, durch
Sicherheitsventile entlassen werden. Tritt infolge Kälte oder Druckerhöhung in Tiefen
wieder eine Schrumpfung des Gases ein, so gerät die starre Aluminiumzelle in Unterdruck,
beult sich ein, und das Schiff hat nicht mehr die übliche Luftverdrängung und Tragfähigkeit,
müßte bei nächster Gelegenheit landen oder den Gasverlust durch Ballastabwurf ausgleichen.
Für diese Fälle wäre eine Konstruktion angebracht, die den Gasverlust vermeidet
und die Nsitnahme jeglichen Ballastes erspart. Es wäre dasAuffangen desGases wünschenswert,
wenn es bei Überdruck ausströmt, und dessen Verwendung, wenn bei Unterdruck vermehrte
Gasmengen erforderlich werden. Eine solche Einrichtung bietet ein Blähballon. Der
Ausdehnungskoeffizient des Heliums und Wasserstoffs beträgt 0,3 bei einer Temperaturänderung
von 5o°, also 1/3 seines Volumens, 1/s bei 25°, 1/12 bei 12° ; letztere Temperaturschwankung
wird schon als eine außergewöhnliche zu betrachten sein, selbst bei @N'echsel von
Wolkenschatten und Sonne. Und selbst wenn diese Außenschwankung den ganzen Ballon
durchdrungen haben sollte und den Gasinhalt bei 25° um 1/ß vergrößert haben sollte,
so läßt sich selbst dieses 1/s bequem durch eine dafür bereit zu haltende Zelle,
den Blähballon, auffangen, uni deren Inhalt die Ballonzelle bzw. das Schiff zu vergrößern
wären. Diese vergrößerte Zelle muß die Dehnung selbsttätig aufnehmen und auch selbsttätig
wieder altgellen, wenn die Dehnung bei Kälte oder Tiefe wieder zurückgehen sollte.
das Gas wieder schrumpfen sollte: denn eine dauernde Beobachtung und Regelung der
Dehnung und Schrumpfung würde die Ballonfahrt, zudem als Verkehrsmittel, unbequem
'gestalten. Diese selbsttätige Dehnung und Schrumpfung erfolgt am besten wie bisher
durch einen Ballon aus üblichem Gewebestoff, durch einen so zu benennenden Bläh-Selirumpf-Balloti.
Solche Ballons lassen sich entweder an jede einzelne Ballonzelle anschließen und
dann im N'littelgang anbringen. Soweit der Mittelgang bei größeren Ausdehnungen
nicht ausreichen oder auch störend gesperrt werden sollte, läßt sich zur Unterbringung
eines einheitlichen Bläh-Schrumpf-Ballons eine da-
| für einzurichtende Zelle verwenden, die natürlich |
| Luftzelle bleiben und durch U)tlntingen mit der |
| Außenluft in Verhindung stehen muß, durch die die |
| Luft bei Dehnung des darin befindlichen Bläh- |
| ballons ausströmen, bei Schrumpfung wieder ein- |
| strömen kann. Als solche Luftzelle eignet sich am |
| besten ein mittlerer Ballon, cla andere Zellen das |
| Schiff an ihrer Stelle bei Blähung oder Schrump- |
| fung heben oder senken würden: als mittlerer |
| Ballon dient am besten die Zelle über dem Passagier- |
| raum, da von hier aus auch ein bequemes Ein- |
| steigen möglich ist, falls eine Nachhilfe nötig wer- |
| den sollte. |
| Der Bläh-Schrumpf-Ballon aus m<igliclist gasdich- |
| tem Stoff wird in Form und Größe der Luftzelle |
| an den vier oberen Ecken der Zelle aufgehangen und |
| mit den einzelnen Gaszellen durch Verbindungs- |
| rohre oder durch eine einheitliche Verbindungs- |
| röhre mit Abzweigröhren, iin Laufgang laufend, |
| verbunden, durch die dehnendes und schrumpfendes |
| Gas zum und vom Blähballon strömen kann. Jede |
| Gaszelle ist für sich an der Mündung der Verbin- |
| dungsröhren gegen diese durch h1appen, Pfropfen |
| oder andere Ventile beliebiger Konstruktion für Be- |
| darfsfälle, << ie Füllung oder Beschädigung, ver- |
| schließbar. |
| Da infolge I'oroeit:it de: Blähl@allonstotts mit |
| einem wenn auch geringen Verlust an Gas von |
| 7 1/qm/Tag zu rechnen ist, läßt sich dieser Gasverlust |
| durch Verminderung der Quadratmeterfläche des |
| Blähballons vermindern, wenn der Mäh-Schrumpf- |
| Ballon durch Bläh-Schrumpf-Tuch in halber Form |
| und Größe des Ballons bzw. der Luftzelle ersetzt |
| wird. Dieses Tuch wird derart in der Mitte der |
| vier senkrechten Zellwände befestigt, daß es die |
| Zelle in zwei hermetisch voneinander abgeschlossene |
| Zellen teilt, eine Gaszelle oben. eine Luftzelle |
| unten, z"vischen denen das Blähtuch bei Dehnung |
| und Schrumpfung hin und her. alt und auf schweben |
| kann, bei Dehnung des Gases nach unten hängend, |
| die Luftzelle ausfüllend, bei Schrumpfung nach oben |
| durch ein Gegengewicht gezogen, die Gaszelle aus- |
| füllend, so daß für Dehnung und Schrumpfung des |
| Gases ein Spielraum der vollständigen Zelle mit |
| ihrem Gesamtinhalt trotz halber Quadratmeter- |
| fläche des Blähballonstoffs verbleibt. Der aus dem |
| Blähhallon zu führende Gegenzug des Gegengewich- |
| tes des Blähtuches ist mit einem röhrenförmigen |
| Sack gasdicht verbunden, der in seiner Röhren- |
| länge der Länge des auf und alt gehenden Gegen- |
| gewichtes entspricht. Das so aus dem Blähballon |
| heraushängende Gewicht kann mit seinem Heben |
| und Senken als Blähskala dienen. Füllung und |
| Leerung des Blähballons anzeigend. |
| Auch dieser Rest des Blähballons, das Blähtuch, |
| läßt sich in seiner Quadratmeterfläche von Gewebe- |
| stoff noch verkleinern, wenn in der Mitte des Tuches |
| dünnes, durch Streben versteiftes Altuniniuniblech |
| eingesetzt wird, dessen Fläche möglichst groß, so |
| groß wie der waagerechte Querschnitt der Zelle sein |
| kann. Als bewegliches und poröses Blähtuch ver- |
| bleibt dann nur ein Band Gewebestoff in Breite der |
| hallten Höhe der Zelle und in dieser Breite die |
1#iilirting des Blähblechs von der Mitte aus bis zum Loden wie
bis zur Decke ermöglichend. Dieses Blähtuchhand muß mit der Zellwand wie mit dem
Blähblech hermetisch dicht verbunden werden. Durch diese Einrichtung wird der Verlust
von Traggas infolge Diffusion durch den Gewebestoff des Blähballons auf ein Minimum
reduziert, beim kleinsten Modell von .1X X25 m auf einen Verlust von rund 200 1/Tag
oder i cbm in 5 Tagen.
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Für den Fall des Versagens dieser Vorrichtung des Blähballons sorgen
Sicherheitsventile für selbsttätige Abhilfe gegen die Gefahr des Platzens der Ballons,
Druckmesser und Druckalarmklingeln in der Führerkabine für :\nzeige zum Eingreifen.
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\I fit dieser l:inriclitting der Gasersparung durch Auffangen des
gedehnten Gases und Wiederverwendung des aufgefangenen Gases ergibt sich die \Vglichkeit,
wochenlang in der Luft zu bleiben, ohne zur Landung infolge Gasverlustes gezwungen
zu werden tuid t# ahrten finit Wind zurückzulegen, die keinen 13etrielisstoff kosten.
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Soll das Schiff größte flöhen, z.13. zwecks Erzielun- höherer Geschwindigkeit
in luftverdünnten k'itimeu, aufsuchen, so ist die Zahl der Blähballons zu vermehren,
um die Tragfähigkeit in luftverdünnten Räumen mit der dabei eintretenden erhöten
Gasausdehnung zu erhalten. Die \'ergrößertuig des Schiffes macht sich mit der erhöhten
Geschwindigkeit rentabel, insbesondere 1>e1 Langstreckenreisen.
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Soweit bei ,#ltiminiumliallons für größte Aus-<lelinungeli (Hölle,
Sommer, Tropen) der Raum einer einzigen Zelle mit einem Blähballon nicht ausreichen
sollte und weiterer Raum nicht verfügbar genlicht werden soll, soweit auch das Schift
durch den gedehnten Blähballon einen zu großen Auftrieb erfahren sollte, läßt sich
gedehntes Gas durch eine 11<11i(1- tiiid \loti»-gasl>tinipe aus dein Blä hballon
durch eine Verb» ndtingsröhre absaugen und auf kleineren baum eine; Druckballons
angemessener Größe und Druckwiderstandes nach dem Gesetz p--"=c zusammenpressen,
aus welchem es im Bedarfsfall der Schrumpfung durch ein Ablaßventil, in dieselbe
Röhre mündend, wieder in den Blähballon abgeblasen werden kann. DerDruckbehülter,
am besten zylindrischer Form, all beliebiger Stelle etwa unterhalb der \lotoretikaliiiie
untergebracht, dient zugleich als Tankbehälter für Gas, mit entsprechendem Ventil
von außen erreichbar. Der Koniliressiliilitätskoefhzient des Heliums und \\'assei-stoffs
beträgt o,ooo5.
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Solche Druckbehälter sind für andere Zwecke (I'rel.lluft) in der Technik
schon bekannt und dienen zur Aufspeicherung großer 1\lengen auf kleinem Rauin oder
zur Herstellung eines Druckes als Kraftquelle. Für holte Drucke sind starke Behälterbleche
nötig, was zu einem erheblichen Gewicht des Behälters führt, was ini Luftschiffbau
möglichst zu vermeiden ist. Falls also größere \lengen gedellnteil Gases aufzuspeichern
wären und diese in einem kleinen Behälter nur mit hohem Druck bei schweren Wandungen
aufspeicherbar sind, läßt sich das erliebliche Gewicht eines solchen kleinen Behälters
dadurch vermeiden, daß man die größeren Mengen Gas auf einen großen Behälter mit
geringem Druck und dünnen Wandungen leichteren Gewichts verteilt. So nimmt eine
Ballonzelle 1>e1 i at Druck das Doppelte seines Kubikinhalts auf. Eine Zelle von
t/24 Schiffsinhalt würde also ausreichen, um die durchschnittliche Ausdehnung des
Schiffes um t/1_ aufzunehmen. Müßte ein solcher Druckbehälter größeren Ausmaßes
allerdings nach der Formel des Druckgesetzes auch starke Wandungen haben und zu
schwer werden, so lassen sich die starken \\'andungen bei Behältern größeren Durchmessers
durch andere Verstärkungen der Wände ersetzen, wie Zusammenhalten der Ballonwände
mittels Streben oder Ringe oder Diagonalverbindungen von Drähten oder Stangen (ähnlich
Bach, \laschinenelemente, Bd.l, S.48). Sofern die Drahtbaken oder Stangen nicht
an den Ballonwänden angelötet werden, sondern die dicht zu haltenden Zellenwände
durchbohren, erfolgt die Abdichtung der Durchbohrungen mittels doppelter, innen
und außen liegender Tellerscheiben aus Metall mit Gummieinlagen. die durch Schraubenmuttern
zusammengepreßt werden. Eine der Tellerscheiben, die äußere oder innere, wird mit
den die Zellwände durchbohrendenTeilen der Stangen und Schraubenstiften gasdicht
verbunden, tim die Abdichtung der Durchbohrungen nicht an die Durchbohrungen zu
legen, sondern von der Flächenbreite und der Peripherie der Tellerscheiben und den
flachen Zwischeneinlagen abhängig zu machen.
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Diese Einrichtung des Absaugens von Gas aus dem Blähhallon und damit
Verminderung des Kubikinhalts des Schiffes und der Tragfähigkeit und andererseits
des Ablassens von Gas in den Mähballon und damit Vermehrung des Kubikinhalts und
Erhöhung der Tragfähigkeit des Schilfes lassen sich vorzüglich zum Senken und Heben
des Schiffes. zum regulierbaren Aufsteigen und Landen, ferner zur Haltung des Schiffes
in derselben Höhe und Windrichtung trotz Temperaturschwankungen verwenden, ein Manöver,
das bisher in der Luftschiffahrt nur durch Abwurf von Ballast oder =\blassen von
Gas ins Freie ermöglicht werden konnte, lvas die Mitnahme entsprechender Mengen
von Ballast und Ahlaßgas für dieses Manöver notwendig machte. Die Einrichtung der
Gaspumpe und des Druckballons erspart somit ebenfalls vermehrte Mitnahme von Ballast
und Ablaßgas für dieses \lanö wer, wodurch wiederum auch insoweit die Ausmaße des
Schiffes verkleinert werden konnten wie bei Einsparung des Gasdiffusionsballastes
mittels gasdichter Aluminiumzellen.
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Diese Einrichtung des Druckballons gestattet ferner, den Blähl>allon
auf einen kleinen Blähsack zu verkleinern, der nur noch die Funktion eines Dehnungsanzeigers
behält, um die Gaspumpe in Tätigkeit zu setzen und das gedehnte Gas in den Druckbehälter
weiterzuleiten. Die Dehnung des Blähsacks kann durch besondere Einrichtung als mechanische
Kraft benutzt werden, um die Pumpe selbsttätig in Tätigkeit zu setzen. Der Blähballon
wird damit überflüssig. Da kein »liläliliallon, kein
Blähtuch oder
kein Blähband mehr besteht, sondern nur noch ein Blähsack mit etwa i qm Fläche porösen
Gewebestoffs, beträgt der Gasverlust für jedes Modell, auch des größten, nur noch
; 1 den Tag, d. 1i. i cbm in i5o Tagen, womit sich die Möglichkeit einer Fahrt von
fast unbegrenzter Dauer ergibt.
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Als Druckzellen würden sich endlich alle Ballonzellen konstruieren
lassen, indem nun jeder Ballon für sich seine eigene Dehnung durch höheren Druck
aufnimmt, also bei Ausdehnung von durchschnittlich ioo/o nur '/lo seines Kubikinhalts
mehr. Die Druckzellen würden zwar etwas schwerer als übliche Zellen zu bauen sein
und das SchiffsgeNvicht erhöhen, wofür aber Pumpe, Druckbehälter und Ableitungsröhren
aus den Zellen mit deren Gewicht erspart werden. Alle Zellen als Druckzellen zu
bauen ist allerdings nicht ganz ungefährlich, da infolge des Druckes die Zellen
sich blähen und undicht werden könnten und das Schiff an einer unerNviinschten Stelle
zur Landung bringen könnten. Sicherheitsventile für entsprechenden Druck würden
die Gefahr der Undichtigkeit und daraus resultierenden dauernden Gasverlustes vermeiden,
da sie bei Drucknachlaß selbsttätig sich wieder schließen, während undichte Stellen
offenbleiben und dauernden Gasverlust mit sich bringen.
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Die Einrichtung der Gaspumpe und der Druckzelle gestattet ferner durch
vollständiges Leersaugen des Blähballons die Tragkraft so zu vermindern, daß das
Schiff sich durch die eigene Traglast beschwert und durch die Schwere verankert,
insbesondere gegen Bodenwinde auf Landungsplätzen.
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Da nun die Aluminiumballons aus dünnen Blechen bestehen, bedürfen
sie einer Verbindung durch Streben, der ganze Schiffskörper eines festen Zusammenhalts,
die Passagierräume eines Trägerkörpers. Diese Erfordernisse werden einheitlich durch
einen Rahmen erfüllt. Als möglichst leichtes Material wird wiederum Aluminium verwendet,
das in allen Querschnittsformen, Kreis, Quadrat, Rechteck, Dreieck, je nach Beanspruchung
des betreffenden Teils, anwendbar ist.
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Die hintereinanderliegenden Gaszellen werden durch die Längsröhren
zusammengehalten, von denn die oberen Längsröhren als Träger der Tragkraft wirken,
gegen die sich die oberen Wände der Ballons mit ihrer gesamten Tragkraft richten,
alle übrigen Längsröhren als Träger der Traglast, insbesondere die unteren, gegen
die sich die Gesamtlast des Schiffes mit seiner Schwerkraft richtet. Beide Richtungen
der Tragkraft und Traglast werden durch Querröhrenringe zusammengehalten, aber auch
durch die senkrechten Aluminiumballonwände der Gaszellen mittels der Festigkeit
des Aluminiumstoffs, sofern die Ballons mit dem Rahmen fest verbunden sind, ohne
Verbindung mit dem Rahmen jedenfalls ihr eigenes Gewicht tragend, für die Querröhren
so nur den Rest der Traglast lassend.
-
Die Röhren, der Rahmen, erhalten keine weitere Fülle wie sie bisher
im Luftschiffbau üblich war, weil die Ballons aus dünnem Ge-,vebe eines besonderen
Schutzes bedurften. Die Aluminiumballons sind nicht schutzbedürftig und auch stark
genug gegen Winddruck und andere physikalische Einwirkungen. Die Stirnwände des
Schiffes, in Fläche gering, können durch st'irkeres Blech gegen Fahrtdruck verstärkt
werden.
-
Wenn der Rahmen so freiliegt, erfüllt er mit seinen Längsröhren flacher
Form in ihrer Gesamtfläche zugleich die Funktion einer Stabilisierungsfläche gegen
Drehung des Schiffes in Längsachse. Luftwiderstand der Längsröhren ist nicht zu
befürchten, da sie, obwohl frei liegend, in Fahrtrichtung liegen. Luftwiderstand
der Querröhren kann durch besondere Form. Stromlinie, abgeschwächt werden oder durch
Verlegung ins Innere des Schiffes, der Ballonwände, gänzlich vermieden werden.
-
Der außerhalb der Ballons frei liegende Rahmen wirkt so als Schutz
der Aluminiumballons gegen Stoß. insbesondere bei Landungen. Anlegen. und kann als
solcher direkt benutzt \\-erden. ohne daß die Beschädigung irgendeines Teiles des
Schiffes zu befürchten wäre. Als Schutzrahmen läuft er in vollem Schiffsquerschnitt
zum Heck durch, wo sich Steuer und Propeller befinden, und bildet so auch für diese
mit seinen Endröhren einen Schutz gegen Bruch, der im Luftschiffverkelir hei Landung
im Wind sooft zu verzeichnen ist. Da der Rahmen so sämtliche Teile des Schiffes
utngibt, bietet das Schiff mit allen Seiten für ungeübte Fahrer selbst ein glattes
Landen ohne Bruchgefahr.
-
Die Steuer erhalten so eine Länge des vollen Schiffsquerschnitts und
können daher besonders schmal gebaut Nverden. l'üie \1 ittelachse der Steuer verteilt
den Steuerdruck gleichmäßig auf beide Hälften der Steuerfläche, trägt den Steuerdruck
allein und entlastet den Steuerapparat. Die Steuer innerhalb des Rahmens ersparen
ein besonderes Steuergerüst, das bisher besonders kräftig gebaut werden mußte, sofern
die Außenachsen der Steuer frei in die Luft ragen. Die Steuer innerhalb des Schiffsrahmens
ermöglichen so einen Steuerdruck für höchste Beanspruchung.
-
Soweit eine besonders kräftige Versteifung des Gesamtscliiffskörl>ers
nötig :ein sollte, insbesondere der Länge nach. kann diese durch Spannung von Drähten
in Längsdiagonale oder noch besser durch festeVerbindung des Rahmens mit denAluminiumballons
erzielt werden, und zwar sowohl an den Seitemvänden gegen Biegung des Schiffskörpers
nach oben und unten als auch an den lach- und Bodenwänden gegen Biegung nach rechts
und links. Da aber Tragkraft und Traglast gleichmäßig über die gesamte Länge des
Schiffes verteilt werden, wird eine solche Versteifung des Schiffskörpers mittels
Verspannung nur für höchste Beanspruchung des Schiffes, wie Fahrten in Stürmen.
Landungen auf bewegter See. notwendig werden.
-
Unterhalb des Rahmens werden etwas abstehende Gleitschienen, Kufen
oder Räder angebracht, um die unteren Ballonwände gegen aus der Erde hervortretende
Erhöhungen, Steine. Baumstümpfe
| durch einen Abstand zu schützen. Diese Vorrich- |
| tungen bedürfen nicht wie bisher einer besonderen |
| Federung, (la bei der Kleinheit des Schiffes die |
| Landung mit geringere Übergewicht erfolgt. |
| Z\\ecks fester Verankerung des Schiffslodens mit |
| dein l?rdl)otleti gegen untergreifende Bodenwinde |
| ist es z\vecl;niäßig, die abstehenden Kufen uinklapp- |
| bar zu bauen. Soweit die Längsröhren Stabili- |
| sierungsflächen von genügender Breite bilden, er- |
| füllen sie damit zugleich den Zweck von Gleit- und |
| Schutzachieneti. |
| Mit der Konstruktion voti Ballons aus starrem |
| Stoff (Aluminium) ergab sich ein weiterer Vorteil, |
| der einer beliebigen praktischen Form des Luft- |
| So 1» etet die quadratische Forte im |
| Querschnitt größeren Kubikinhalt, größere Trag- |
| kraft de: Schiffes als der Querschnitt eines Kreises |
| derselben ll@ihc, lprakti#clter ti()ch die quadratische |
| Form mit allgerundeten Ecken. Die Befürch.1111,- |
| gl- -- s itl |
| ,1 013eren e ichen Luftdruckes auf di° senkrechten |
| Seiteilwä tide des Quadrats ein Gegens#-.t c /;i der: |
| scliiefeii Flächen des Irreises bei @eitctt@@-indc@i ist |
| nicht begründet. Denn die _lngriffsfl<ich,# für Wind |
| ist seitlich gesehen dieselbe, ob Kreis oder ()-iadia t |
| derselben Hülle, die schrägen I# lächelt des Kreises |
| mindern kauen den Luftdruck. Damm aber ist ein |
| ()uadrat desselben Inhalts wie ein Kreis niedriger |
| als der Kreis, so dali ein etwaiger Vorteil des |
| Kreises bei seitlichem Winddruck durch die ge- |
| ringere HCiIie des Quadrats ausgeglichen "wird. Die |
| seitliche Angriffsfläche beim Quadrat läßt sich noch |
| vermindern, wenn man das Quadrat in ein liegendes |
| lZecl;teck streckt, womit zugleich die Tragkraft und |
| Traglast auf eine gr@>I,lere Breite verteilt werden, |
| ferner die am bleck liegenden Propeller durch die |
| geringere 1liilie und "liefe von Dach und Boden |
| zur Propellerachse bessere Luftzufuhr erhalten; |
| auch vergrdl.@ert sich finit der Breite des Schilfes |
| die Breite der Kabinen. |
| Sollte die I?rfalirtuig ergeben, (laß sich innerhalb |
| der quadratischen oder rechteckigen Ballons Leer- |
| räume bilden, die mit ihrer Luft und deren SMiwer- |
| I<raft den tiefsten Punkt suchen, etwa bei schräger |
| Lage des Schiffes die rechte oder linke Seite, tvüli- |
| rCilil <las Traggas den höchsten Punkt, die eilt- |
| gegengesetzte Seite sticht, und so das Schiff in eine |
| <lauernde schräge Lage gerät, so läßt sich diesem |
| Mißstand dadurch ahlielfen. daß nian für das Trag- |
| gas einen höchsten funkt in der Mitte des Schiffes |
| bildet. indem man das lach mit einer Rundung |
| oder \VÜII>ueg gestaltet, so daß (las Gas diesen |
| höchsten Punkt sucht, die Mitte (pes Schiffes und so |
| dieses infolgedessen in waagerechter Lage hält. |
| bei dieser quadratischen oder rechteckigen Form |
| lassen sich lug und Heck nicht gut. -%vie bisher |
| üblich. kegelfdrinig, allseitig spitz zulaufend, zu- |
| sammenführen, sondern praktisch nur zweiseitig |
| wie inl \\'asscrsclliftlpau. Praktisch bildet man aller |
| dann liug und bleck nicht feit senkrechter, sondern |
| finit waagerechter Bug- und Hecklinie, da das |
| Schiff 1>e1 \eigting 1111 Aufsteigen und Landen sonst |
| die 1?rde finit der senkrechten Spitze treffen würde. |
| anders aber mit einer waagerechten Fläche. Bei |
-,vaagerechtein Heck liegen mehrere Motoren auch nebeneinander. während sie bei
senkrechtem Heck übereinanderliegen müßten, was eine l-.rschwerung der Bedienung
zur Folge hätte.
-
Der quadratische oder rechteckige Querschnitt ergibt mit dieser Bug-
und Heckbildung einen rechteckigen Längsschnitt des Schiffes, von oben oder unten
gesehen, damit eine praktische Form für die am Bug liegende Führerkabine und die
am heck liegende Fahrerkabine, damit auch eine Beobachtung des Schiffes in voller
Länge, Breite und Hölle und eine gegenseitige Verständigung von Führer und Fahrer
durch Zeichen erinöglicllen(i, wichtig beim Landen. Dieser rechteckige Quer- und
Längsschnitt mit seinen geraden Seitenwänden ermöglicht ebenso ein unbehindertes
Anlegen des Schiffes mit seinen Seitenwänden an Hochhäusern, Bergwänden und anderen
Schiffen gleicher Form in der Luft zum Umsteigen oder Umladen, Ballastausgleich
durch Austausch von Wasserballast oder durch Austausch von Traggas mittels des Bläh-oder
Druckballons.
-
Der quadratische oder rechteckige Querschnitt hat zur Folge, daß die
Form des Schiffes seitlich gesellen nicht tropfenförinig, sondern parallel verläuft.
Diese Form entspricht auch dem Luftstrom, wie er bei der gewählten Form des Btigs
entsteht, am besten und bietet, einmal überwunden, keinen weiteren Luftwiderstand
mehr. Diese parallele Foren gestattet es die Ballons in Einzelballons zu bauen und
einzeln durch den Heckring in den Rahmen einzuschieben, praktisch bei Schiffen,
die häufiger Beschädigung ausgesetzt sind und oft Ballonersatz benötigen. Die einschiebbaren
Ballons tragen für die folgenden kleine Überdachungen im ganzen Umfang zur glatten
Weiterleitung des Fahrtstroms.
-
[)er quadratische und rechteckige Querschnitt bietet den weiteren
Vorteil, die Kabinen in den Schiffskörper hinein zu bauen, und zwar am giinstigsten
am tiefsten Putikt, am Kiel, ohne daß dadurch wie beim Kreis die Räume der Kabinen
eine Begrenzung in ihrer Ausdehnung erleiden mühten. Es treten auch keine Formen
aus dem Schiffski>rl>er heraus, die den Luftwiderstand erhöhen und die Unterbringung
auf der Erde erschweren. Das Schiff erhält so eine gerade, unbehinderte Unterfläche,
die ein vollständiges Aufsetzen des Schiffes mit der gesamten Unterfläche auf Erde
oder Wasser und damit eine feste Verankerung gegen untergreifende Bodenwinde gestattet.
-
Die geraden Flächen des Kiels und des Daches lassen sich als Auf-
und Abtriebsflächen, bei besonders breiten Modellen direkt als Tragflächen benutzen.
Die beim Landen infolge der breiten Unterfläche entstehende Pressung der Luft zwischen
Erde und Schiffskörper wirkt als elastischer Puffer gegen zu hartes Aufsetzen.
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Der quadratische oder rechteckige Querschnitt gestattet ferner die
Anbringung der Propeller am Heck in bequemer Weise, da die Breite des Schiffes eine
breite Motorkabine schafft. 1)1e Propellertriebfläche
kann im Verhältnis
zur Schiffsquerschnittsfläche auch vergrößert werden, so daß die bisher giiltigen
Geschwindigkeitsziffern für i25 km/Std. bei 4 1'S dm Querschnitt bei '/e Schiffsquerschnitt
an Propellerfläche entsprechend der Propellertriel>-flächenvergrößerung günstiger
liegen.
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Bei Anbringung der Motoren am Heck wirkt die Stoß- oder Zugkraft der
Propeller auf die Quadratquerschnittsfläche des Schiffskörpers direkt, was besonders
für eine plötzliche Beanspruchung der Motorkräfte von Vorteil ist.
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Die Konstruktion des Schiffes kann auf verschiedene Weise durchgeführt
werden, was davon abhängt, ob der Rahmen außerhalb der Gaszellen oder innerhalb
derselben liegen soll, oder teilweise außen, teilweise innen.
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Behält der Rahmen seinen Sitz außerhalb der Ballons, so ist er praktisch
erst ohne Ballons fertig zu bauen. Die Längsprofile werden an Holzrahmen von Schiffsquerschnitt
befestigt, und zwar in einheitlicher Stücklänge des Schiffes oder in doppelter Schiffslänge
als Klammern gebildet, die oberen und unteren Längsröhren vom Heck über das Dach
um den Bug herum unter dem Kiel wieder zum Heck laufend, die seitlichen Röhren vom
Heck an einer Seite entlang um den Bug und an der anderen Seite wieder zum Heck
laufend. Die Längsröhren haben außenliegend am besten das Ouerschnittsprolil eines
Dreiecks mit abgerundeten Ecken. Die Ouerrö;trc;i werden zu einem Ring zusammengeschweißt,
der die Form des Schiffsquerschnitts hat; sie umfassen die Längsröhren oder liegen
an ihrer Innenseite an. Die Verbindung der Längsröhren mit den Querröhren erfolgt
durch Schrauben. Muffen oder Schweißen. Die Querröhren haben außenliegend Querschnittsprofil
einer Stromlinie, innenliegend an der Ballonberührung gerade Fläche, auf der anderen
Seite eine Wölbung. Sofern die Querröhren die Längsröhren durchschneiden sollen,
kann die Verbindung durch Einschieben in Löcher der breiten Längsprofile erfolgen
oder durch massive Kreuzstücke, welche Ansätze zum Einschieben der Längs- und Querröhren
in deren Querschnitt haben. Die Kreuzstücke enthalten Ösen zum Durchziehen von Diagonalspanndrähten
oder eingegossene Hartmetallhaken aus korrosionsfreiem Metall zum Anbringen von
Drahtschlaufen. Spannung der Drähte kann durch Spanngewinde erfolgen oder durch
Zangenhebel entsprechender Konstruktion.
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Die Aluminiumballons werden nun entweder in einschiebbaren Einzelballons
oder als einheitlicher Gesamtballon auch für sich an Holzrahmen gebaut. Als einheitlicher
Gesamtballon empfiehlt sich die Unterteilung in Zellen, um ein Ansammeln des Gases
an Bug oder Heck mit daraus resultierender Steilstellung des Schiffes zu verhüten
und auch bei Beschädigung der Ballonwand den Verlust an Traggas auf die beschädigte
Einzelzelle zu beschränken; eine Beschädigung der Ballonhülle kann so niemals einen
Absturz zur Folge haben, sondern höchstens ein langsames Absinken.
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Sind so Rahmen und Ballons fertiggestellt, so werden die Einzelballons
oder der Gesamtballon in den Rahmen durch den Heckring eingeschoben und gegen Rückgleiten
verriegelt. Die Ballons lassen sich auch im Aluminiumrahmen einbauen. Sollten Rahmenverspannungen
nötig sein, die notwendig die Aluminiumwände durchbohren, so müssen diese Durchbohrungen
der Ballonwände gut abgedichtet werden, am besten durch doppelte Teller mit Dichtungsscheiben
und Schraubklemmen, die die durchbohrenden Teile fest, gasdicht mit einem der Teller
verbinden; so erfolgt eine Abdichtung durch Tellerfläche und nicht an den kraftbeanspruchten
Durchbohrungsteilen, die sich leicht verschieben könnten.
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Behält der Rahmen seinen Sitz teilweise außerhalb der Ballons, wird
er teilweise nach innen verlegt, so gestaltet sich die Konstruktion anders. Bleiben
die Längsröhren außerhalb der Ballonwände, werden die Querringe, wie zur Vermeidung
des Luft- und Gleitwiderstandes wünschenswert, in die Innenwände der Ballons verlegt,
darin am besten mit quadratischem oder rechteckigem Querschnittsprofil, so kommen
die Ballonwände zwischen Längs-und Querröhren zu liegen und werden von den Schraubnägeln,
die Längs- und Querröhren zusammenhalten, durchbohrt. Diese Durchbohrungen der Ballonwände
werden in der eben geschilderten Weise mittels doppelter Tellerscheiben abgedichtet.
Die so herzustellende Verbindung der Rahmenröhren und der Ballonwände ist eine etwas
umständliche Konstruktion, aber eine feste, da die Röhren die Ballonwände versteifen,
die Ballonwände als Drahtverspannung wirken; es ist die Konstruktion, die sich bewähren
und durchsetzen wird. Der Bau kann sielt hier nur Stück für Stück durch lneinanderfiigen
der einzelnen Rahmen- und Ballonteile vollziehen.
-
Behält aber kein Rahmenteil seinen Sitz außerhalb der Ballomvände,
Nverden auch die Längsröhren in die Gaszellen verlegt, dann auch in denselben quadratischen
oder rechteckigen Querschnittsprofilen der Querringe, so durchstoßen zwar die Längsröhren
die Ballonquerwände, jedoch ohne Gefahr eines Gasverlustes, höchstens mit der Wirkung
einer Gasverschiebung von Zelle zu Zelle, die schon durch primitives Abdichten vermieden
oder erschwert werden kann. Längs- und Querröhren innenliegend können sich in gleicher
Höhe an den Ballonwänden anliegend durchkreuzen, dann am besten wie auch außenliegend
mit Kreuzstücken; oder die Längsröhren liegen an den Ballonwänden an die Querringe
innerhalb der Längsröhren, dann aber besonders stark mit ihnen verbunden, da die
Querringe die Traglast nicht mehr als Ringe umschließen, sondern mittels der Verbindung
zusammenhalten. Die besondere Verstärkung der Verbindung erfolgt dann am besten
durch Muffen. Der Bau vollzieht sich hei dieser Konstruktion erst durch Fertigstellung
des Rahmens, wie oben, um den darin die Bleche der Zellen leerumgelegt werden. Bei
dieser Konstruktion ist ztt bedenken, daß bei Innenlage der Röhren der gegen die
Dachwände der Ballons wirkende Auftriebsdruck der Tragkraft
| keinen Gegendruck der Traglast der Röhren mehr |
| findet, so daß die gesamte Tragkraft auf den dünnen |
| Ballonwänden ruht. Innenlage der Röhren ist daher |
| titir bei kleinen leichten Modellen anwendbar, da |
| außerhalb der Ballonwände auch kein Stoßschutz |
| vorhanden, nur für Wasserlandung geeignet, indem |
| die innenliegenden Röhren jetzt den Zweck er- |
| füllen, den gegen die unteren Ballonwände wirken- |
| den \\'asserdruck aufzufangen. |
| Die Bleche für die Zellen lassen sich auf mannig- |
| fache Weise verbinden, l<iteti, schweißen oder recht- |
| winklig kanten und mit doppelten Klemmschienen |
| und Dichtungseinlagen mittels Schraubklemmen |
| zusaninienpressen, eine für häufige Reparatur |
| praktische Konstruktion, die ein Herausnehmen |
| an l@:iiize#lteileti und Einsetzen von |
| leicht ermöglicht. |
| Die Fußböden der Aufenthaltsräume, Führer- |
| kabine, Laufgang, Passagierräume, Motorkabine |
| werden außer durch verstärktes Aluminiumblech |
| auch durch Querstreben versteift, die an den Längs- |
| r ]ihren des Bodens angebracht werden. Die Längs- |
| röhren werden an diesen Stellen vermehrt und ver- |
| stärkt. Um dem Schiff höchste Stabilität zu gehen, |
| l;issen sich Ballons und lZCiliren zusammenlöten. |
| Eine \_eränderung der Längs- oder Querlage des |
| Schiffes in der Waagerechten durch irgendwelche |
| Umstände, wie Wind oder Gewichtsverschiebung, |
| l:ißt sich durch Gleichgewichtsvorrichtungen |
| wiederherstellen. Hierzu dient am besten eine der |
| verkehrten Lage entgegengesetzte Gewichtsver- |
| schiehtinT, die am besten durch leicht bewegliches |
| Gewicht erfolgt, wie Röhren mit Wasserfüllung. |
| Die Verschiebung des Wassergewichts erfolgt |
| durch Schieberpfropfeti, in den Röhren verschieb- |
| bar. Die IZöliren %\-erden beiderseits des in der |
| Mitte befindlichen Pfropfens mit Wasesr Halb voll |
| gefüllt; wird der Pfropfen durch Dralitztig, der zur |
| Führerkabine laufen<], dort aber auch an jeder |
| anderen Stelle ilez Schiffes durch Finschalteil von |
| I >rehr;iliern bedient werden kann, verschoben, so |
| staut sich das Wasser in der Zugrichtung au einem |
| linde der IZ@lire <in und erschwert diese Stelle mit |
| @ Gewicht des dort angesammelten \\'assers. während |
| (his \Vasser auf der anderen Seite des Pfropfens |
| sich über die restliche IZölire verteilt und so das |
| Gewicht des anderen Endes der Röhre und die dort |
| belastete Stelle erleichtert, wodurch der erwünschte |
| Gewichtsausgleich eingetreten ist. Auch läßt sich |
| die gesamte kö hre auf [Zollen verschieben; diese |
| I:itiriclittiiig ist noch wirksamer, da das Gesamt- |
| @ei@icüts ";er#chol)eii wird. und einfacher, da |
| kleninieii(le 1'frol)fen und die IZölire durchdringende |
| abzudichtende I>r<tlitziige fehlen. |
| l )a \\'asser ohnehin an Bord gebraucht wird, |
| erspart nian so anderes Gewicht zur Herstellung |
| des Gleichgewichts. Diese Wassergleichgewichts- |
| riilii-e#ii werden ani besten dort angebracht, wo das |
| Schiff einen Ausgleich der Gesamtlast benötigt, im |
| \nsrhluß an die 1#ührerkabine im Laufgang, zum |
| \tlsgleich gegcli die schweren Motoren in der |
| Fallrerkahilie ain Heck. :[[[gemein werden fliese |
| lZi>Iiren nur in Längsrichtung des Schiffes liegen |
zum Heben und Senken von Bug und Heck, wo das Schiff aber eine bedeutende Breite
hat, so bei rechteckigem Querschnitt, auch in der Querrichtung zum Bellen und Senken
der rechten oder linken Seite.
-
Diese Einrichtung der Wassergleichgewichtsröhre kann auch dazu dienen,
das vorhandene Gleichgewicht des Schiffes zu ändern und eine Hebung oder Senkung
des Bugs oder Hecks zur Auf- oder Abfahrt mit 1\Iotorkraft zu erzielen, falls die
Auffahrt oder Abfahrt nicht durch Gasinanöver mittels des Blähdruckhallons erfolgen
soll oder kann.
-
Praktisch dienen diese Wassergleichgewichtsröhren zugleich als Wasserbehälter
zur Benutzung und Bedarf an Bord, eine Röhre zur Mitnahme frischen, eine zweite
zur Aufnahme des gebrauchten Wassers. Entsprechende Ventile sind in der Mitte der
Röhren zwecks gleichmäßiger Entnahme oder Verteilung von beiden Seiten des Schieberpfopfens
anzubringen.
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Bei Schiffen mit häufiger Gewichtsveränderung, Omnibussen im Nahverkehr
mit häufigem Personenwechsel, läßt sich eine Gewichtsänderung außer durch den Blähballon
und Druckballon mit Pumpe auch durch Leeren und Füllen eines Wasserballastbehälters
im Schiff bei Wassertankmöglichkeit an den üblichen Landeplätzen ausgleichen. Sofern
die Belastung in der Luft wechselt, wie bei Umsteigen, sorgt eine \\'asserliunipe,
an den \\'asserbehälter angeschlossen, für Gewichtsausgleich durch Pumpen von Wasser
aus dem beschwerten in das erleichterte Schiff, wie auch die Gaspumpe durch Pumpen
von Gas aus dein erleichterten in das beschwerte Schiff.
-
Eine Gleichgewichtslage bei kleinen Schiffen, die keine Führer- und
Fahrerkabine haben und daher kaum eine Gewichtsverschiebung aufweisen, kann hier
am besten automatisch erfolgen, zumal kleine Schifte infolge ihres leichten Gewichts
fortgesetzten Gleichgewichtsstörungen durch Schwankungen des Schiffes ausgesetzt
sind. So läßt sich eine automatische Gleichgewichtsvorrichtung, die eine dauernde
waagerechte und ruhige Lage des Schiffes gewährleistet, mit einem Gewichtspendel
erzielen, das durch sein Bestreben nach senkrechter Richtung infolge seiner Schwerkraft
zur Erde dieses Beharrungsvermögen dem Schiff durch steife Verbindung überträgt.
Die steife Verbindung des Pendels mit dem Schiff erfolgt durch zwei Pendelarme in
Gelenken an der rechten und linken Seite der Schiffsmitte, am Pendelende durch Querstange
verbunden, gegenVerschiebungen des Schiffes inQuerlage und durch einen Drahtzug
vom Bug über das Pendelende zum Heck laufend gegen Verschiebungen des Schiffes in
der Längslage. Der Drahtzug dient zugleich zum .-Blassen und Einziehen des Pendels.
Als Pendelgewicht dient ein Wasser- oder Benzintank, etwas erhöht über dem Pendelende,
zum Schutz bei Landungen. Beim Einziehen des Pendels liegt das Pendelgewicht unter
dem Freiraum von Bug oder Heck, hier innerhalb des Rahmenschutzes, wenn durch Krümmung
des Pendelenden
entsprechend eingeschoben. Die Pendelarme können
zugleich als Fangstangen bei Landungen dienen, entweder für Bodenpersonal oder für
automatische Fangvorrichtungen, wie etwa einfache waagerechte Stangen, am Boden
befestigt, in denen sich Haken des Pendelendes fangen können. Auch bei großen Schiffen
wird eine solche Pendelvorrichtung nicht unangebracht sein, wenn auch die Lage des
Schiffes infolge seiner Schwere und seiner Breitenfläche ruhiger ist.
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Die Kabinen werden zur Ersparung von Luftwiderstand und damit erhöhten
Benzinverbrauchs in den Schiffskörper eingebaut, von außen nur durch die Fenster
und Türen erkennbar. Die Kabinenzellen sind äußerlich wie die Gaszellen gebildet
und liegen als solche zwischen diesen als Zellen für sich. Der Einbau der Kabinen
ist an beliebiger Stelle möglich bei größeren Schiffen, bei einschiel>-haren Ballons
an beliebiger Stelle einschiebbar. 'Lit ihrer Schwere und der Schwere der darin
befindlichen Last, wie Personen, Motoren, Benzin. Wasser, sind sie möglichst an
tiefster Stelle des Schiffes einzubauen, um dem Schiff durch die Schwere ein Pendelgewicht
zu geben. Wo bei breiteren Modellen die Kabinen fast das Dach berühren, wenn auch
am tiefsten Punkt des Schiffes eingebaut, wird ein Gleichgewicht des Schiffes durch
die Breite der Schiffsflächen in ihrer Wirkung als Stabilisierungsfläche gewährleistet.
Die Lasten werden aber immer möglichst gleichmäßig über die ganze Länge und Breite
des Schiffes zu verteilen sein, was zu einer Trennung der Führer-, Passagier- und
Fahrerkabinen führt, auch aus anderen Gründen eine erwünschte Annehmlichkeit, insbesondere
bei größeren Schiften.
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Die Führerkabine wird praktisch am Bug eingebaut, um das Fahrtfeld
übersehen zu können, die Passagierkabine mit ihrer Schwere in der Mitte des Schiffes,
hier auch im ruhigsten Punkt, die Fahrerkabine am Heck, wo auch die Propeller und
Motoren liegen. Propeller und Steuer liegen hier innerhalb des Schiffsquerschnitts
und innerhalb des verlängerten Schutzrahmens so dicht an der Fahrerkabine, daß sie
mit ihren Verbindungsstangen und Achsen durch die Motorkabine laufen tind von dort
unmittelbar bedient und auch während der Fahrt repariert werden können. Da Helium
nicht feuergefährlich ist, auch nicht bei 15% Wasserstoffbeimischung, besteht keine
Gefahr bei Unterbringung von Explosionsmotoren in der Zugluft etwaiger Gasströmungen,
wie sie in Richtung der 1#alirtströnititig zu befürchten «-ären. Die Motoren lassen
sich auch, statt in der Heckspitze, am Heckkiel oder an den Seiten des Schiffes
mehr zur Mitte hin einbauen, müssen dann allerdings ihre Triebkraft durch besondere
Einrichtungen auf die Propeller an der Heckspitze übertragen, wie durch Zahnradketten
oder Kegeltriebwerk.
-
Alle Kabinen werden durch einen bequemen Laufgang. auf dein Boden
des Schiffes laufend. verbunden, um gegenseitigen Besuch während der Fahrt zu ermöglichen
und die Fahrt zu einer Annehmlichkeit zu gestalten. Der Laufgang wird auch an tiefster
Stelle des Schiffes, am Kiel, eingebaut; er
| durchschneidet sämtliche Gaszellen. die insoweit |
| eine Einbuchtung erhalten müssen. Der Boden des |
| Laufgangs wird bei einschiebbaren Ballons durch |
| einen am Rahrnetikiel angebrachten Laufgang- |
| boden gebildet, die Seiten und Decken durch eine |
| für -Menschengröße angemessene I'inbuchtung des |
| Bodens der Ballonzellen. Der Laufgang läßt sich |
| so zum Einschieben der Ballons mittels an der Ein- |
| buchtung angebrachter Laufganggriffe oder Gelän- |
| der benutzen. Beim Bau eines Gesamtballons kann |
| der Laufgangboden ebenso gebildet werden, ali°r |
| auch an die Ballonunterwand angelötet werden, |
| womit er luftzugclicllt und für Wasserlandung was- |
| serdicht wird. Er kann aber auch von der Ballon- |
| unterwand selbst ohne Einbuchtung des Bodens ge- |
| bildet werden; die Seitenwände und Decke des Lauf- |
| gangs werden dann durch Auf löten einer dreiwandi- |
| gen Kuppe gebildet. Der Laufgang kann auch, an- |
| statt in der --Litte laufend, an einer oder abwech- |
| selnd an der rechten und linken Seite des Schiffes |
| entlangführen, wodtircli er Tageslicht durch Fenster |
| erhalten könnte; ein breiter, offener Gang, durch |
| Gitter geschützt, würde eitre Veranda abgeben. Bei |
| seitlichem Gang wird eine Durclischneidting der |
| Ballonzellen vermieden und damit die eben geschil- |
| derte schwierigere Konstruktion eine: gaslichten |
| Laufgangs. Die Gaszellen erhalten lediglich eine |
| entsprechende seitliche Einbuchtung. |
| Der Laufgang erfüllt auch andere wichtige Ftnii<- |
| tionen, Anbringung kleiner 131:ilil>alloris ein jeder |
| Einzelzelle, von Eitisteigvetitilen zu den Zellen. |
| Druckmessern, Unterbringung der Benzinkisten. |
| Wasserröhren. 13lältlialloiirlilireit, [email protected] |
| lefondräliten, Gepäck finit gleichin<illiger Verteilung |
| über die 'Länge des Schiffes. |
| Nur bei kleinsten und größten Modelleu wird die |
| Kabineneinteilung insofern eineÄnderungerfahren, |
| als bei kleinsten Modellen Kabinen zur Führung |
| und Bedienung des Motors und damit des Lauf- |
| gangs erspart werden, eine bei der geringen Trag- |
| kraft dieser Größen beachtliche Gewichts- und |
| Raumersparnis. Die Beobachtung des Fahrtfeldes |
| muß dann durch einen Seitenspiegel oder durch ein |
| Erkerfenster erfolgen, die Bedienung der Motoren |
| durch Stangen oder Drähte, zur Passagierkabine |
| laufend. Die Wasserröhren, Ballonröhren werden |
| bei diesen kleinen Modellen auf dein Kiel durch |
| die einzelnen Zellen zur Passagierkabine bz-,v. der |
| darüber befindlichen Blähballonzelle geführt. Die |
| Gaspumpe des Druckbehälters wird bei kleinsten |
| Modellen am besten durch eine llandpunipe größe- |
| ren Volumens bedient. Bei grollen -Modellen wird |
| die Passagierkabine zur Vermeidung zti groller l"e- |
| lastung einer einzigen Stelle auf zwei Stellen ver- |
| teilt. Die höheren Zahlen grober Modelle lassen |
| weiten Spielraum für jede ge\\-iinsclite Einteilung. |
| Bei Steilstellungen des Sclüttes, wie etwa beim |
| senkrechten Aufstieg mit -Motorkraft, Nvie bei wis- |
| senschaftlichen U ntersuchungeii erwiinsclit. ist es |
| angebracht. die Kabinen der Steilstellung des Schif- |
| fes anzupassen, indem man die Kabinen in eine |
| Achse nach Art einer Luftschaukel li<ingt, die stets |
| durch ihre Schwerkraft hei jeder Stellring des |
| Schiffes ihre waagerechte Lage beibehält. Die Ka- |
| bine tvir(1 als l.tiftscliatil:el in der Länge nur kurz |
| seift Türfett, tini sticht bei Steilstellung des Schiffes |
| aus dein Kielboden herauszutreten, dafür kann sie |
| jedoch ihre volle Schiff streite beibehalten. \ [all |
| l:öiiiite die Kabine solcher Steilfahrten auch als |
| feste Trommel gestalten, innerhalb welcher der |
| menschliche Kiirper durch eigene Bewegung den |
| Platz aufsucht. der ihm die übliche Lage gewähr- |
| ]eiStet. 1 )er 1-aufgang solcher Schifte finit Steilfahr- |
| ten ist finit Kletterleitern zu versehen. |
| Bei Schiffen, die für grö13ere Strecken in Iuftver- |
| dünnten (Zäumen grfil@erer Höhen erhöhte Ge- |
| scitwilliligke:t Stichen. niiisseii die Kabinen luftdruck- |
| dicht gebaut werden. uni die chemische Zusammen- |
| sctzuiig der Luft zu erbalten und die äußere Druck- |
| der durch Druckanlagen im Iilnern der Ka- |
| hinen zu erhöhen. Die Kabinen werden doppelte |
| @@':üt(1c mit @'crstmliun@@sgeril>pc halten tnüssen. |
| auch ati: anderen Zwecken angebracht. Die damit |
| eititretest(le llehrhelastuitg und Vergrößerung- des |
| Schifies wird durch die erhöhte Geschwindigkeit |
| des, Schifies kompensiert. Für diese Laugstreckeil- |
| Hüe @@-cr(lett ohnehin stur Schiffe gröl.iereil l'lafaugs |
| iii Vrage lcotilinen. bei (leitest eilte Mehrbelastusig |
| keine grolle Dolle spielt. |
| 1)ic gasdichten Alunmiiuinzellen lassen sich auch |
| als wasserdichte Schwimmzellen hei Wasserlandung |
| verwcii(len. Zti berücksichtigen ist dabei, daß bei |
| Aufsetzcil des Schiffes auf Wasser nicht der lZall- |
| nicii wie bei Aufsetzen auf Erde die Last des Schif- |
| fes tragt, solider, die dünnen .@luminiumwän(le des |
| hiell)o(1ells, und dall) der t)1-t1CI< regest diese dünnest |
| 13a110,ltleche einer besonderen Versteifung bedarf. |
| Von Vorteil ist dabei, dal.3 der Druck nicht groß ist, |
| (la (las Schift meist niit wetiigeti Kilogramm C1)er- |
| gc\\ iclit landen wir('. Der Tiefgang ist also äußerst |
| gering, je nach Schwergewicht, jedoch verteilt und |
| auf eftilgen (Itti'Cli die gesamte Fläche des Kiel- |
| bodens fast uribeachtlich: das Luftschiff kann daher |
| auf fi'e'l seichtesten Get\:isserii landen. |
| 1 )ie l.uftscitetisteuer. (las Wasser berührend. |
| lassen sich als Wassersteher verwenden, (las untere |
| Steuerest@le finit et@\:ts vergrößerter Flosse. |
| Für den I# all, (Maß durch atn Kielloden befind- |
| liche 1_ecke oder durch die Verbindungsstellen der |
| 13alli>sil@lecl)e Wasser eindringen sollte, l:iltt sich |
| (las Wasser durch eine Wasserpumpe finit durch die |
| I=itlstei@@s:icke geführten Schl:itichen aus den Gas- |
| zellcii herauspumpen und (las fahrbare Schitisge- |
| t\ ficht wie(lerher stellest. |
| So auch als Wasserschiff ausgestattet. 1» etet (las |
| Schift Uahrtun üb(-i- Meer ohne Gefahr und damit |
| eine Verbindung v(» i Kontinent zu Kontinent. |
| ist ein hcl;annter Nachteil der Luftschiffahrt. |
| (lall (las Schiff finit dein Verbrauch von Benzin für |
| Motoren und der damit eintretenden Gewichtsal)- |
| nalinic eiurn Auftrieb erfährt. der in anderer Weise |
| ausgeglichen tverden inttl3. Als Ausgleichsmittel |
| sind Bisher angewandt t\orden: |
| .\blassen von Traggas, eine die Fahrt verteuernde |
| 11alhialinie, die zudem entsprechende -[engen Trag- |
| gas. Gasraum und @chilfsgrül@e erfordert; |
| Fahrten mit abwärts geneigter Schiffsspitze |
| zwecks Drückung des Auftriebs mittels de: Fahrt- |
| druckes des SchiifsdacheS, wodurch aller die Ge- |
| schwindigkeit leidet: |
| Ballastgewinnung von Wasser während der Fahrt |
| als Gewichtsausgleich für das vergaste Benzin aus |
| den Auspuffgasen der Motoren, was aber eine um- |
| ständliche Einrichtung erfordert. |
| Ferner wurde vorgeschlagen, als Brennstoff ein |
| Gas mit dem gleichen Gewicht der Luft zu verwen- |
| den, so daß mit dessen Verbrauch weder eine Ge- |
| wichtsal)nahtne noch Gewichtszunahme eintritt |
| und zugleich durch das ersparte Benzingewicht das |
| Luftschiff tun so viel leichter wird. Aber eine 13e- |
| rechnung schon im LTberschlag zeigt, claß dieser |
| Vorschlag, Triebgas von Luftgewicht zti verwen- |
| den, bei den bisherigen Luftscliifigröl.)en ungeheure |
| Mengen Gas erfordern würde und die bisherigen |
| _\usmalie der 1_uftschifie ins Gigantische steigern |
| müßte. cla die Triebgasinengen entsprechenden Gas- |
| raum benötigen. |
| Verwendet man dagegen als Triebgas ein Gas |
| leichter als Luft, z. B. Leuchtgas oder ein ähnliches |
| Gasgemisch, und ein C51 schwerer als Luft als aus- |
| wechselbare Triebstoffe, und zwar in einem Ver- |
| hältnis, stach welchem die Triebgasmenge die Öl- |
| menge trägt, z. B. Leuchtgas ins Verhältnis von |
| 5 cbm Leuchtgas zu 3 kg Benzin, so erhält man ein |
| Gleichgewicht von Triebstoffen, das iin Ergebnis |
| weder eine Gewichtsabnahme noch eine Gewichts- |
| zunahme des Luftschiffes mit sich bringt. So wird |
| ein unfreiwilliger Auftrieb infolge einseitigen Ben- |
| zinverbrauchs vermieden, wenn die Motoren ab- |
| wechselnd mit Benzin und Leuchtgas gespeist wer- |
| den, finit (lern weiteren Vorteil verlängerter 13etriel)s- |
| (lauer, ivie eine Berechnung an Hand der Modell- |
| größe Syy 58 in darlegen mag: |
| Eine Ballonzelle jenes 'Modells von 4c)8, rund |
| 5oo chni, gefüllt mit Leuchtgas, würde bei dessen |
| spezifische", Gewicht voll 0.d 300 kg Benzin
tragen. |
| Die :Motoren von zusammen 25o PS würden bei |
| o.25 kg/Std. Benzinverbrauch pro PS 6=.5 kg/Std. |
| Benzin bei einem Vorrat von 3001:g Benzin rund |
| 5 Stunden gespeist werden können und bei 0-4 7 cl)nl/ |
| Std. Leticlitgasverl)i-aticli pro PS mit i 17.,5 cbm/Std. |
| Leuchtgas bei einem Vorrat von soo chnl Leucht- |
| gas 4"/1 Stunden gespeist werden können ;das würde |
| eine Fahrtdauer finit -Motorkraft von rund to Stun- |
| den ergeben und eine E=ntfernung von 2ooo km l;ei |
| einer Stundengeschwindigkeit voll 2ool:m, während |
| dieselbe Ballonzelle mit 5oo cbm unverbrennbaren |
| Helituntraggases und einer Tragkraft von 5o01 :g |
| l3en-r_iu hui 62,5 l:r!Std. Benzin eine Fahrtdauer |
| von nur 8 Stunden und eine Entfernung von nur |
| i(3oo kin ergehen, zudem mit Verlust von 5oo cbm |
| abzulassenden jteliumgases, sofern dieses nicht in |
| Iruckballons aufgefangen werden könnte. |
| Wechselbare Triebstoffe leichter und schwerer |
| als Luft bringen den weiteren Vorteil mit sich. daß |
| (las Schift um das Gewicht leichter wird als Benzin- |
| gewicht durch Gastriebstoft ersetzt worden ist, wie |
| eine weitere Vergleichsrechnung "darlegen mag. |
| 5oo drin Helium tragen 5oo ':g Benzin, 5oo clnn |
1-euchtgas zwar nur
300 kg Benzin, die Tra<rf;iliigkeit
ist damit zwar ttm 200 kg verringert, aber andererseits sind auch 200 kg Benzingewicht
in Fortfall gekommen, und trotzdem ersetzt in derselben Kraftmenge von Leuchtgas.
Das Schiff ist also ohne Einbuße an Triebkraft um 200 kg leichter geworden. Diese
Gewichtsersparnis von _oo kg hat aridere Gewichtsersparnisse zur Folge, Trägerkonstruktion
für Zoo kg, Motorenstärke, deren Triehstoffmenge, deren Traggasmenge, Umfang, Ersparnisse,
die in gegenseitiger Steigerung beachtlich werden, wie schon an anderer Stelle bei
Ersparnissen eingehend geschildert.
-
Diese Einrichtung der wechselbaren Triebstoffe von leichter und schwerer
als Luft läßt sich zugleich vorzüglich infolge der so oder so eintretenden Gewichtserleichterung
mit Benzinverbrauch und infolge Tragfähigkeitsverlustes mit Tragtriehgasverhrauch
zum Heben und Senken des Schiffes, zum Steigen und Landen verwenden während dieses
-Manöver mit einem Gas von Luftgewicht nicht durchführbar ist, sondern weiterhin
von Ballastahtvtii- f und Gasahblasen abhängig bleifit mit allen Nachteilen der
daraus erwachsenden Größenmaße der Schiffe.
-
Die Anhringung des Triehgashallons ist trotz seines Verbrauchs als
Triebgas und zugleich Minderung als Traggas mit dem Resultat verminderter Tragfähigkeit
dieses Schiffsteils in der Nähe der Motorkabine am Heck, wie wünschenswert, möglich,
wenn auch die entsprechende :Menge Gegengewicht Benzin an derselben Stelle untergebracht
wird und abwechselnd verbraucht wird, da so eine Ausbalancierung dieses Schiffsteils
gewährleistet bleibt. Sollte aller aus gewissen Gründen die Verwendung von überwiegend
Gas oder überwiegend Benzin wünschenswert sein, so ist die Anbringung des Triehgashallons
und des Benzinbehälters in der Mitte des Schiffes ratsam, da hier in der Mitte des
Schiffes ein Auftrieb oder Abtrieb infolge Verbrauchs von Brennstoff leichter hzw.
schwerer als Luft nicht einen Teil des Schiffes ergreift, sondern sich über die
Länge (res ganzen Schiffes verteilt. Andererseits läßt sich der Auf- oder Abtrieb
eines Teiles des Schiffes zum Heben oder Senken des Btigs oder des Hecks verwenden,
ein Manöver, (las auch mit den verschiebbaren Gleicligewiclitsvorr:clitungen zu
bewerkstelligen ist. Zur Hebung des Gesamtschiffes, so bei Aufstieg, dient ein Verbrauch
von Benzin, zum -Abstieg der Verbrauch von Gas. ein -Manöver, das auch durch den
Hochdruckballon mittels Gasabnahme und Gaszunahme bewerkstelligt werden kann.
-
Die Zuführung des Triebgases zum Motor erfolgt durch Überdruck am
besten mittels einer Einrichtung nach Art des Blähhallons und Blähhlechs, nur (Maß
(las den Leberdruck erzeugende Gegengewicht des @iählilechs in dem Maße verstärkt
wird. a!: der Gasdruck erwünscht ist, wie bei einem Gasometer.
-
Die Gefahr des Rückschlagens von Motorzündungen in den Triehgasballon
läßt sich durch Rückschlagventile in den Zuleitungsrohren zti den --Mo-
| toren vermeiden. Im Prinzip l;estelleii diese Ventile |
| aus einer Einrichtung, daß diese Ventile das unter |
| >` herdruck stehende Triebgas durch dessen Druck |
| sich selbsttätig öffnend durchlassen, evtl. mit leich- |
| tem Federdruck verstärkt, bei eintretendem Rück- |
| schlagdruck sich aber durch dessen Druck schlie- |
| ßen, bevor die Rückschlagzündung das Ventil er- |
| reicht hat. Sollte dennoch ein Rückschlag den |
| Triehgashallon zur Entzündung bringen, besteht |
| noch keine Absturzgefahr, sofern das Schiff im |
| übrigen mit unverbrennbarem Helium gefüllt ist; |
| mit Verbrennen des Triebgases verliert das Schiff |
| nur einen Bruchteil seiner Tragfähigkeit, ein Ver- |
| lust, der durch Abwurf des dein Triebgas ent- |
| sprechenden Gewichts an Benzin ausgeglichen wer- |
| den kann. |
| Der Verbrennung des Triebgases im Tankbehäl- |
| ter läßt sich auch vorbeugen <huch Trennung der |
| erst in Mischung verhrennbareil Gase, so Leuchtgas, |
| bestehend aus 0,485 Teilen \\'asserstoff, 0,078 Koh- |
| leiltnonoxv(l, 0,027 Stickstoff, 0.003 Sauerstoff, |
| 0.02o Kohlensäure, o.3 ;o Methan. 0.04,3 Aethylen. |
| Die Mischung erfolgt dann erst in einem besonde- |
| ren kleinen Behälter vor dein Motor nach Art des |
| Benzinvergasers. Ein Rückschlag in den Mischungs- |
| behälter wäre wegen seiner Kleinheit unbedeutend |
| und ungefährlich. Umständlich ist nur. (las Mi- |
| schungsverhältnis zu erzielen, etwa durch (lern Ver- |
| hältnis des prozentualen Gasbeitrages angepaßte |
| Maßbehälter. die zugleich Pumpenbehälter sind, die |
| in geeigneten Zeitabständen. die in einem Zahnräder- |
| triehwerl: mit Radumfang berechnet sind. das Gas |
| in Menge des -laßpumpenl>ehälters aus den Einzel- |
| tanks absaugen und in den Mischungsbehälter |
| pressen. Die Pumpen haben zwei Ventile, selbst- |
| tätig wirkend, ein Einlaßventil am Eingang der |
| Pumpe, sich beim Ansangen durch die Saugwirkung |
| selbsttätig öfftietid und atigesatigtes Gas in den |
| Punipenhehälter lassend, leim Auspressen des |
| Gases sich durch den Preßdruck schließend, und |
| ein Auslaßvetitil, sich heim Auspressen des Gases |
| aus dem Pumpenbehälter durch den Preßdruck |
| öffnend, Beim =lusaugen neue.- Inhalts (furch die |
| Saugwirkung sich sclilieilen(l. 1) eic142, Ventile |
| schlieLien auch bei entstehendem Rückschlagdruch |
| und wirken damit zugleich als IZiicl<sclilagvetitile. |
| Der Mischungsbehälter steht ebenfalls unter |
| Cberdruck, der bei seiner Kleinheit am besten durch |
| Federdruck auf eine Pfropfenplatte erzeugt wird, |
| den Inhalt herauspressend, neuer Zufuhr nach- |
| gebend. Gute -Mischung könnte durch einen im |
| -Mischungsbehälter rotierenden Propeller erzielt |
| werden oder durch einen Propellermotor, wozu ein |
| Schwachstrommotor geniigt, außerhalb des Mi- |
| scl,u;igsl>eli;ilters. |
| Zwischen Motor und den -leiden Triebstoffen (.as |
| und C51. Gasmischungshehälter und Benzinvergaser, |
| wir(- ein Wechselventil eingeschaltet. (las durch |
| seine C)ffnungen in der Ventilachse die Gaszufüh- |
| rungsröhre des Motors niit der Röhre des Gas- |
| mischtingsliehälters und mit der Röhre zum Benzin- |
| vergaser verbindet oder unterbricht. 'e nach Drehung |
| der Ventilachse, Lind zwar in der Weise. d11.- bei |
| Verbindtitig der cii;cii Zuftilir die andere Zufuhr |
| unterbrochen wird. oder daß beide Zufuhren ver- |
| bunden oder beitk Zuftiliren tinterbroclien sind. Das |
| \\-echsel\-entil kann durch einen Drahtzug \-on der |
| Fiilirerkaliiiie aus bedient werden. |
| falls Glas l.tiftscliitt zwei oder nielirei-e Motoren |
| Itat. kann c;e«iclitsati:,leicli zwischen leichtem tind |
| schweruni Triebstoff auch dadurch erzielt t\erden. |
| daß der eine Motor mit Gas, der andere mit Benzin |
| gespeist wird. |
| Das besclirieberie Modell läßt sich von der Größe |
| -1 X 4 X --@ in ab aufwärts bauen, über 12 X 12 |
| X 88 in nicht mehr rentabel. Die folgenden Be- |
| reclinuiigeti des Modells 8 X 8 X 58 m zeigen im |
| L"liei-sclilag die Mindestmaße des Ganzmetallklein- |
| hiftschiffes: |
| 7 Gaszellen aus Aluminiumblech im Gewicht von 0,4 kg/qm |
| i Btigb;ill0ti 8 x 8 x 8 m, 2 Querwände Laufgangwände
... . . . . . ...... 3c6 cbm 1481,9 |
| 4 Mittelballons 8 x 8 x 8 m, 3 Querwände Lanfgangwände .
.... . ...... 498 cbm 187 kg |
| 498 cbm 187 kg |
| 498 cbm 187 kg |
| 498 cbm 187 kg |
| t Blähballon 8 x 8,y 6 m mit Bläl:blech 7'X 7
m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 cbm 144 kg |
| i bfeckballon 8 x 8 x 8 m . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420 cbm 154 kg |
| 3 Wohnzellen aus Alumitiiuniblech im Gewicht von 1,2 kg/qm |
| i Führerkabine 8 -:=-:2 m .............................
............ . ...... 76 kg |
| i Gästekabine 8 .#8 @ 2 m, 3 Schlafräume, 1 Wohnraum,
Küche, Gang. . . . . . . . . . . 292 kg |
| i Fahrerkabine 8 x 2 x 2 m . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .... 96 kg |
| i Rahmen aus Aluminiumprofilen im Gewicht von 0,3 kg, m . .
. . . . . . . . .'. . . . . . . . 575 kg |
| 2 Motoren ä 120 PS für 200 kni; Std. 62,5 kg ,.'Std.
Benzinverbrauch . . . . . . . . . . . . . 125 kg |
| Benzin für ; Stunden und 1.1<i0 km .............. I .
. I .................. .... 400 kg |
| 8 Personen ..........................................................
.... 60o kg |
| Wasser...................................................................
81 kg |
| (;esanittr;)gkr@ift in Helium . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . ...... . ....... .. 3o29 cbm 3439 kg |
| Das (@csamtge@e-icht des Scliittes @-crritigert sich |
| nticli, wenn die hier in selbständigen Einzelteilen |
| berechneten Ballotes zu einem Gesamtballon zusain- |
| niengefiigt \\-erden. 1?s entfällt dann für jeden Bal- |
| lon dtircli unmittelbares Anfügen an den benacli- |
| barteii 13allciti eine Zwischenwand im Gewicht \-on |
| 2,# kg. bei 4 'Mittelballons, i Bugballon und i Heck- |
| hallon 0 Zi@ischete@@:inde ini Gesamtgewicht "-on |
| t so kg. |
Wenn die gezeigten Zahlen auch nur die l\lIindestinaße lies zur letztmöglichen Gewichtsersparnis
zeigen, so dürften sich die Zahlen eines festeren Baues finit stärkeren Blechen
und Rahmenteilen nicht wesentlich erhöhen; selbst bei wesentlicher Erh öhung bleiben
die Maße weit hinter bisherigen
2 aßen zurück.
-
Die Modelle in quadratischer Form haben folgende :Maße:
| 4 - 4x, 25 m 316 cbm 350 kg 2 Pers. 64 PS Zoo km/Std.
350o DM |
| 6 x 6 @ 44m 1340 cbm 1:187 kg 4 Pers. 144 PS 20o km/ Std. 75oo
DM |
| 8 f 8 x 58 in 3 099 cbm 34391,9 8 Pers. 250 PS Zoo km/Std.
15 ooo DM |
| 1o x in `: 73 n1 6c28 cbm 6o91 kg 16 Pers. 400 PS Zoo km/ Std.
30ooo DM |
| 12 x 12 Y 88 m 10578 cbm 11741 kg 32 Pers. 576 PS Zoo
km/Std. 60ooo DM |
Die Zwischengrößen lassen sich in Zwischenzahlen schätzen. Die Quadrate in Rechtecke
gestreckt ergeben folgende ':Maße:
| 2x 7x25m 1 |
| 3x 5X25m |
| 5x 7x44m 3x12X44m |
| wie oben, ( wie oben, |
| f> x 10 x 58 m i mit -eringen Abweichungen. 4 x 16 x 58 m mit
geringen Abweichungen. |
| 8X12x73m I 5x20X73m |
| fei #14188m ) 2488m |
| Die genannten 7ahlen lassen sich innerhalb der |
| Gesatntbereclinun- nach Bedarf und Wunsch |
| :0idern, z. H. erliiilite Personenzahl - weniger |
Benzingewicht, schwächere Motoren - bessere Kabinenausstattung.
-
Trotz des Baues aller Teile des Schiffes aus 1tetall
bleiben
die Maße weit hinter den bisher bekannten Ausmaßen von Luftschiffen zurück, obwohl
sie die gleiche Nutzlast aufweisen, wie ein Vergleich des vorliegenden Modells für
32 Personen mit einem Zeppelin für
30 Personen zeigt:
| 27 x 27 x 200 m 7000o cbm 2000 PS 50o kg/Std. Benzin 125 Std.,;km
2 oooooo DM |
| i2 x i2 x 88m 10y8 cbm 576 PS 144 kg/Std. Benzin 200 Std.;
km 5o ooo DM |
Dieser erstaunliche Unterschied von 1/2 Durchmesser, 1/_ Länge, 1/7 Kubikinhalt,
1/a Gasverbrauch, doppelter Geschwindigkeit und 1/a0 Baukosten beruht auf Verbesserungen,
insbesondere Gewichtseinsparungen, wie sie diese Arbeit dargelegt hat. Ballons,
die nicht absolut gasdicht sind, müssen mit Gasverlust durch Diffusion rechnen,
damit wird Ballastmitnahme zum Abwurf und Ausgleich für den Tragfähigkeitsverlust
nötig, damit erhöhte Traggasmenge für den Ballast, damit notwendig Vergrößerung
des Gasraums und Schiffskörpers, damit Verstärkung des Rahmens, damit Verstärkung
der Motoren, damit erhöhte Benzinlast, dainit erhöhte Traggasmenge, erhöhter Gasverlust,
erhöhter Ballast, damit weitere Vergrößerung des Schiffskörpers und so fort, um
so mehr, je länger die Fahrt und damit der Gasverlust war, bis ein Ausmaß erwuchs,
das durch seinen Rauminhalt den :lrisprüchen einer Langstreckenfahrt gewachsen war.
-
Andererseits führte die Beseitigung des Gasverlustes zu einem Wegfall
des Ausgleichsballastes; damit verringerte sich die Traggasmenge für Ballast, das
Schiff wurde kleiner, der Rahmen leichter, die Motoren schwächer, die Benzinmenge
geringer, die Last und damit die Traggasmenge geringer, das Schiff wurde wieder
kleiner, der Rahmen leichter und so fort, bis sich die Mindestberechnung ergab,
die weiter nichts als die Gegenüberstellung des notwendigsten Gewichtes und der
dazu notwendigen Traggasmenge kennt. Hinzu kamen folgende weitere Gewichtseinsparungen:
Ballast zwecks Gewichtsausgleichs bei feuchter Witterung, feuchtem Ballon, Ballast
zum Heben des Schiffes, ersetzt durch Blähdruckballon, Kombination von mehreren
Teilen zu einem Mehrzweckballon, Benzingewicht durch Kompensation von Trag-Trieb-Gas
für Gas-01-Motor, Ballast zum Heben des Schiffes, ersetzt durch Benzinverbrauch
statt Gas.
-
Die so einmal erzielte Kleinheit des Schiffes hatte weitere Vorteile
zur Folge, wie Ersparung komplizierten Rahmenbaues bei großen Ausmaßen unter Berücksichtigung
statischer und dynamischer Gesetze, Wegfall der Schwierigkeiten bei Metalldehnung
bei großen Ausmaßen, Möglichkeit des Baues gasdichter Aluminiumballons infolge unerlieblicher
Metalldehnung. So steigerte ein Vorteil den anderen bis zu dem gezeigten Zahlenunterschied
früherer und jetziger Konstruktion.
-
Ein Rückblick auf die Ausführungen über Aluminiumballons, Blähballons,
Druckballons, Rahmen, Form, Konstruktion, Gleichgewichtsvorrichtungen, Kabinen,
Wasserschiff, Gas-Ü1-I@IOtor, Zahlen zeigt, <laß alle Schwierigkeiten einer Ballonfahrt
berücksichtigt sind, und daß durch die Lösungen ein Verkehrsmittel geschaffen wurde,
dem die Zukunft gehört. Wenn auch der Anschaffungspreis, der sich in serienmäßiger
Herstellung geringer bemessen läßt, im Vergleich mit dem Erdauto teuer ist, so wird
die bIehrausgabe durch billigere Betriebskosten wettgemacht. Das Luftauto legt die
Wege in Luftlinie auf kürzester Entfernung zurück mit einer Geschwindigkeit von
200 lkin/Std., für die das Erdauto ein Mehrfaches an Zeit und Triebstoff braucht,
soweit die Fahrt in Windrichtung geht, durch Aufsuchen der gewünschten Windrichtung
in den verschiedenen Höhen fast immer mÖglich, ist die Fahrt kostenlos. Es entfallen
die weiteren Kosten des Erdautos, wie Verbrauch von Reifen, Abnutzung durch Erscliüttertnig,
Autostraßensteuer usw.
-
Das Reisen im Luftauto bietet auch große Vorteile, von allen Stellen
zu allen Stellen, von der Dorfwiese zum Stadtplatz, auch dahin, wo fürFlugzeuge
keine Landungsmöglichkeit gegeben ist, als Rettungs- und Krankentransportauto daher
gut verwendbar. über Land und Meer, von Kontinent zu Kontinent, in der Bequemlichkeit
eine: Weekendhäuschens, staubfrei, gefahrlos, ruhig, zeitlos. in vollem Genuß der
Schönheit des, fummels und der Erde. So verdient das Schiff aus Ilelium und
Altiminiuni mit Recht seinen Namen, einen Himmelsruf Helalu.
-
In der Zeichnung ist eine :@usführungsform der Erfindung in Skizzen
dargestellt, und zwar bedeuten A. Einzelballons: t Bughallon, seitlich gesehen,
mit Führerkabine, 2 Bugballon, von vorn gesehen, mit Führerkabine, 3 Mittelballon,
seitlich gesehen, mit Passagierkabine und Blähballon, .I Heckballon, von hinten
gesehen, mit Fahrerkabine, 5 Heckballon, seitlich gesehen, mit Fahrerkabine; B.
Grundriß: a Führerkabine, b Passagierkabine, c Fahrerkabine, d Laufgang;
C. Rahmen: g Längsröhren, von oben oder unten gesehen, la Querringe, von oben oder
unten gesehen; D. Luftschiff: Gesamtansicht, seitlich gesehen.