Die Radioaktivitat von Boden, Wasser und Luft ist ein klassisches Forschungs- gebiet der Geophysik, aus dessen Ergebnissen diese von jeher reichen Nutzen zieht: Fragen nach der Warmebilanz des Erdinnern, nach dem Alter der Erde und dem der Gesteine haben erst von hier aus eine befriedigende Losung gefunden; H ydro- logie und Balneologie verdanken der Radioaktivitat entscheidende Bereicherung; im Rahmen der Prospektion und Bodenforschung hat sie ihren Platz; in der Physik der Atmosphare bietet sie die wesentliche Grundlage zum Verstandnis der atmospharisch-elektrischen Erscheinungen; dem Meteorologen gibt sie neue Moglichkeiten zur Bearbeitung atmospharischer Austausch- und Transport- probleme. Die Moglichkeit der Injektion gewaltiger Mengen radioaktiven Materials in die Atmosphare und das Auftreten kunstlich-radioaktiver Elemente im geo- physikalischen Bereich als Folge von Spaltprozessen oder Wirkungen der kos- mischen Strahlung haben dieser engen Verbindung zwischen Radioaktivitat und Geophysik neue Impulse verliehen. Die im letzten J ahrzehnt gewonnenen neuen Erkenntnisse und Fortschritte ubertreffen bei weitem die in den rund 50 Jahren "klassischer" Periode erworbenen Einsichten und haben dazu neue Probleme, Aufgaben und Moglichkeiten aufgezeigt.

Die Zeit fiir geschlossene und umfassende lehrbuchmaBige Dar- stellungen groBer Wissens- und Forschungsgebiete aus einer Feder ist vorbei. An ihre Stelle ist das Handbuch mit seinen Darstellungen ein- zeIner Spezialgebiete durch kompetente Spezialisten getreten. Diese durch die lawinenartige Vermehrung der wissenschaftlichen Publizistik bedingte Anderung wird den Bediirfnissen des in dem be- treffenden Gebiet tiitigen Spezialisten am besten gerecht. Gleichzeitig aber erschwert sie es dem Studierenden, der in das Gebiet Eingang sucht, zunachst einen Gesamtiiberblick zu gewinnen, der die Voraussetzung fiir das spatere tiefere Eindringen in der einen oder anderen Spezial- richtung ist und sein muB. Hier liegt die Aufgabe fiir einluhrende DarsteUungen in groBere Ge- biete. In Erganzung zur einfiihrenden Grundvorlesung solI sie dem Studierenden in kurzer Form einen Gesamtiiberblick iiber das betreffende Gebiet und seine Hauptergebnisse vermitteln. Sie solI ihn an die Pro- bleme heranfiihren, ohne diese in ihren Einzelheiten zu behandeln, solI ihm auBerdem den Weg zur vertiefenden Spezialliteratur erleichtem. Unter diesen Gesichtspunkten solI mit der vorliegenden Einluhrung in die Geophysik der Versuch gemacht werden, das gesamte Gebiet der Umweltphysik kurz in seinen Grundziigen darzustellen. Das Buch wendet sich in erster Linie an den Studierenden, der sich auf der Grundlage der Physik diesem Erscheinungsgebiet zuwendet. Es solI ihm vor allem die im Vergleich zur physikalischen Laboratoriumsarbeit in vielerlei Hin- sicht anders gelagerte Arbeits- und Betrachtungsweise darstellen.

Die Darstellung der elektrischen Erscheinungen in der At- mosphare, wie sie im vorliegenden Bandchen gegeben wird, ist aus einer einfiihrenden Vorlesung iiber diese Dinge entstanden. Sie verfoIgt die Absicht, in kurzer und allgemein verstandlicher Art dem Leser Eingang in die Probleme eines Gebietes zu ver- schaffen, von dem zwar hiiufig und gerade heute im Zusammen- hang mit Atomspaltung, Atombomben und radioaktiver Ver- seuchung der Luft immer wieder die Rede ist, iiber dessen Grund- Iagen und Einzelheiten aber im allgemeinen in weiten Kreisen vollig unzureichende Vorstellungen herrschen. Es mag dies damit zusammenhangen, daB die iiber die reine Fachveroffentlichung hinausgehende Publizistik auf diesem Ge- biet verhiiltnismaBig gering ist: Monographische Ubersichtsdar- stellungen des Gesamtgebietes fehlen seit Iangem, solche in all- gemein verstandlicher Art, die sich an einen groBeren Leserkreis wenden, seit J ahrzehnten vollig. So mag das vorliegende Bandchen in mehrfacher Hinsicht eine Liicke schlieBen helfen. Dem Charakter der Reihe "Verstandliche Wissenschaft" entsprechend wendet es sich gieichzeitig an den Fachmann und an den Nichtfachmann, urn beiden die seit Iangem fehlende deutschsprachige Gesamtdarstellung unserer heutigen Kenntnisse und Anschauungen auf dies em Gebiet zu vermitteln. An den fachkundigen Leser sei dabei die Bitte urn Verstandnis daftir gerichtet, daB im Interesse der Klarheit und Anschaullchkeit der Darstellung auf zahlreiche Einzelheiten, auf Verfassernamen und auf Literaturangaben verzichtet werden muBte; alle EinzeI- heiten dieser Art sind einem im Druck befindlichen zweibandigen Werk des Verfassers "Atmospharische Elektrizitat*" vorbehalten.

In der vorliegenden Veroeffentlichung wird uber die Fortfuhrung und den Abschluss mehrjahriger theoretischer, statistischer und experimenteller Unter suchungen zum Problem raumklimatischer Einflusse bzw. Einflussmoeglichkeiten auf das Spinngut in Spinnereien berichtet. In einem vor einigen Jahren unter dem gleichen Titel erschienenen ersten Bericht* war uber Untersuchungen von Betriebsstoerungen (Fadenbruchen) in Baumwollspinnereien bei gleichzeitiger Erfassung der thermodynamischen und elektrischen Klimagroessen berichtet worden. Obwohl sich dabei zunachst gewisse Hinweise auf Zusammenhange ergeben hatten, zeigte die strenge mathematisch statistische Behandlung nur unerwartet geringe Korrelationskoeffizienten. Es musste deshalb im Hinblick auf das anstehende Problem als sinnvoller und vor allem auch rentabler angesehen werden, die Fragen systematisch unter streng kontrollierbaren Laboratoriumsbedingungen zu untersuchen. Dies wurde in zwischen durch Ladungsmessungen und Zerreissversuche an Faden in Abhangig keit von genau bekannten und gesteuerten thermodynamischen und elektrischen Klimafaktoren realisiert. Im vorliegenden Bericht sind die Untersuchungen dar gestellt und diskutiert. Die Arbeiten wurden an der Forschungsstelle fur Geophysik und Meteorologie der Rheinisch-Westfalischen Technischen Hochschule Aachen durchgefuhrt. Sie wurden ermoeglicht durch einen vom Landesamt fur Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen bewilligten Forschungsauftrag, fur den auch an dieser Stelle unser verbindlichster Dank zum Ausdruck gebracht werden soll. Unser besonderer Dank gilt ferner dem Institut fur Kunststoffverarbeitung der Technischen Hochschule Aachen, das fur die Zerreissversuche einen mit allen Klimatisierungsmoeglichkeiten ausgestatteten Raum zur Verfugung stellte.

Die Untersuchungen, uber die im folgenden berichtet wird, wurden ermoglicht durch einen vom Landesamt fUr Forschung der Landesregierung von Nordrhein Westfalen bewilligten Forschungsauftrag. Die Messungen erfolgten nacheinander in den folgenden Betrleben: Leopold Schoeller jr. & Cie, Baumwollspinnerei Kottenich bei Duren (Rhld. ) Mech. Baumwollspinnerei und -Weberei Augsburg AG Werk IV, Augsburg H. Krantz, Lufttechnik Aachen-Richterich Die statistischen Auswertungsarbeiten wurden auf Lochkartenmaschinen der ge nannten Firma Krantz und beim Rationalisierungsinstitut der TH Aachen sowie mit Hilfe des Elektronenrechners im Rechenzentrum der TH Aachen ausgefuhrt. Den genannten Firmen und Instituten sei fUr ihr Entgegenkommen und ihr- z. T. sehr groBziigige - Hilfe auch an dieser Stelle nochmals unser Dank aus gesprochen I Unser besonderer Dank gilt den Herren Dr. HAUPT, Rechenzentrum der TH Aachen B. REGENSCHEIT, Oberingenieur bei Fa. Krantz, Aachen Dr. VON SCHMOLLER, Techn. Direktor der Mech. Baumwollspinnerei und -Weberei Augsburg L. SCHOELLER jr., Inhaber der Firma gleichen Namens, Kottenich bei Duren 5 Inhalt I. Problemstellung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1. Einfiihrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2. Abgrenzung der Untersuchungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 II. Die Eigenschaften klimatisierter Luft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1. Grundprinzipien der Spinnereiklimaanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 a) Definitionen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 b) Das thermische Funktionsschema der Spinnereiklimaanlagen und seine Auswirkungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 c) Der technische Aufbau der untersuchten Klimaanlagen. . . . . . . . . . . . . 17 d) Die Konstantklimaregelungsverfahren der untersuchten Klimaanlagen 20 e) Luftreinigung in der Klimaanlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2. Der Ladungskreislauf im Klimatisierungskreis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 a) Beschreibung des Vorganges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ., . . . 29 b) Theoretische Grundlagen und MeBtechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 c) Die Ladungsquellen im Ladungskreislauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 cl) Der Luftwascher als Ladungsquelle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 c2) Die Heizungen als Ladungsquellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ."

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