Titel: | Ueber die Resultate der Dampfkessel in den Färbereien. Von Hrn. Eduard Koechlin. |
Fundstelle: | Band 27, Jahrgang 1828, Nr. XL., S. 162 |
Download: | XML |
XL.
Ueber die Resultate der Dampfkessel in den
Faͤrbereien. Von Hrn. Eduard Koechlin.
Aus dem Bulletin de la Société industrielle zu
Muͤlhausen. N. 2.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Koechlin, uͤber die Producte der Dampfkessel in den
Faͤrbereien.
Zur Ausfuͤllung der Tabelle, welche die Société industrielle uns mittheilte, habe
ich mit unserem Dampf-Apparate einen Versuch angestellt, der mir ein so hohes
Resultat im Vergleiche mit jenen an anderen Anstalten gegeben hatte, daß ich
vermuthen mußte, es sey hier ein ehler untergelaufen; ein zweiter Versuch, den ich
in Gesellschaft mit Hrn. Schwartz wiederholte, gewaͤhrte mir aber ein noch
hoͤheres Resultat; so daß ich dasselbe nur dem Zusammentreffen der
guͤnstigsten Umstaͤnde bei der Verbrennung und Benuͤzung der
Hize zuschreiben konnte. Da die Vergleichung dieser Umstaͤnde mit denjenigen,
die ein so geringes Resultat gegeben haben, einiges Licht uͤber die Kunst,
Dampf-Apparate anzulegen, gewaͤhren kann; so will ich Form und
Groͤße der einzelnen Theile unseres Apparates hier genau angeben, und einige
Bemerkungen uͤber diesen fuͤr unsere Industrie so wesentlichen
Gegenstand hier beifuͤgen.
1. Bau des Dampf-Apparates.
Der Kessel, A, (Fig. 1, 2, 3.) ist aus 4 Linien dikem
Eisenbleche. Er hat die Form eines Cylinders, der sich in zwei Halbkugeln endet.
Seine groͤßte Laͤnge betraͤgt 18 Fuß 9 Zoll, sein Durchmesser 4
Fuß 9 Zoll.
Drei Sieder, B, B, B, sind daran nach Art der Kessel aus
Gußeisen angebracht. Diese Sieder sind 20 Fuß lang, und halten 14 Zoll im
Durchmesser. Ihre beiden Enden treten aus dem Gemaͤuer hervor, und sind mit
Blechplatten geschlossen, wodurch das Reinigen sehr erleichtert wird.
Die Oberflaͤche des Kessels und der drei Sieder betraͤgt 500 □
Fuß, wovon 350 dem Feuer mehr oder weniger gehoͤrig ausgesezt sind. Sie
fassen 370 Kubik-Fuß, und gewoͤhnlich befinden sich in denselben 280
Kubik-Fuß Wasser.
Der Rost, C, besteht aus 15 Stangen aus Gußeisen, hat
eine Oberflaͤche von 15 □ Fuß, und eine Oeffnung von 4 3/4 □
Fuß. Der Abstand zwischen dem Roste und den Siedern betraͤgt 13 Zoll.
Der Aschenherd ist sehr groß, und ein Wasserstrahl, der immer in denselben fließt,
loͤscht alle Braͤnde, die durch den Rost durchfallen.
Die unter den Siedern angebrachten Oeffnungen oder Zuͤge, d, d, d, bilden mit einander einen Durchgang von 3
□ Fuß. Die beiden Scheidewaͤnde, d', d',
stuͤzen die Ziegel, welche den Raum zwischen den Siedern stuͤzen, und
leiten die Flamme gegen die lezteren. Die drei Oeffnungen vereinigen sich in eine
einzige, D, die um den Kessel laͤuft, und die
beinahe uͤberall 3 □ Fuß Weite hat.
Der Schornstein hat 85 Fuß Hoͤhe uͤber der Oeffnung, und haͤlt
unten 5 1/2 □ Fuß, oben 2 3/4 □ Fuß in der Weite.
Der Hahn des Schwimmers, E, zur Einfuͤhrung des
Wassers, verdient wegen seiner Einfachheit, Wohlfeilheit, so wie auch wegen der
Leichtigkeit und Genauigkeit seines Spieles besondere Aufmerksamkeit. Ich habe ihn
schon vor langer Zeit einigen Freunden gezeigt, die ihn anwendeten, und mit
demselben sehr zufrieden sind. Der Hahn, E,
fuͤhrt zwei walzenfoͤrmige Loͤcher, e,
e, e', e', die sich durchkreuzen. An den beiden Enden des horizontalen
Loches, e, e, sind Roͤhren befestigt, wovon die
eine, f', in den Kessel bis auf 3 oder 4 Zoll von dem
Boden hinab steigt, und die andere, f, mit dem
Speisungs-Behaͤlter in Verbindung steht. Durch das senkrechte Loch,
e', e', laͤuft eine kupferne, einen Zoll dike
Roͤhre, g, an welcher der Schwimmer, h, haͤngt. Diese Stange ist an einer metallnen
Stange befestigt, die mit einem Ende des Hebels, i, in
Verbindung steht; an dem anderen Ende haͤngt das Gegengewicht, k, des Schwimmers. Ein Stift, l, laͤuft durch die kupferne Stange, g,
und hindert dieselbe tiefer nieder zu steigen, als nothwendig ist, um die
Verengerung oder den Hals, m, mit dem horizontalen
Loche, e, e, in Correspondenz zu bringen. Das Spiel
dieses Apparates ist hoͤchst einfach, und bedarf keiner Erklaͤrung.
Das Naͤpfchen, n, dient zur Aufnahme des wenigen
Wassers, welches oben durch den Hahn entweichen koͤnnte, und laͤßt
dasselbe durch die Roͤhre, O, ablaufen.
Die Klappe, P, ist mit einem Gewichte von 4 Pfund auf den
Quadrat-Zoll beschwert.
Die Roͤhre, Q, leitet den Dampf in eine
Faͤrberei. Sie ist 140 Fuß lang, und haͤlt 5 1/2 Zoll im Durchmesser.
Sie ist mit alten mit Gyps bekleideten Striken umwunden.
2. Resultate der Versuche.
1. Versuch am 48. Februar 1827.
Die Temperatur der Luft war 15° am hundertgradigen Thermometer. Die
Temperatur des Wassers etwas uͤber 0.
Nachdem das Wasser in dem Kessel bis zum Siedepunkte erhizt wurde,
oͤffnete man die Sicherheits-Klappe, und bestimmte, mittelst eines mit Staub
bedekten Stabes, die Hoͤhe des Standes desselben. Man schloß hierauf die
Klappe wieder, und fing an mit Steinkohle von Ronchamp zu heizen. Das Feuer wurde von 9 Uhr Morgens bis Mittags in
voller Thaͤtigkeit unterhalten, und waͤhrend dieser Zeit
verbrannte man 750 Kilogramm (15 Zentner) Steinkohlen. Hierauf brachte man die
durch den Rost durchgefallenen Braͤnde in's Feuer, und ließ das
uͤbrige Feuer und den in den Waͤnden der Oeffnungen eingesogenen
Waͤrmestoff fortwirken. Um 2 Uhr Nachmittags befand der Kessel sich
beinahe in demselbem Zustande, in welchen er sich im Anfange der Arbeit befunden
hat. Man oͤffnete dann die Klappe, und brachte das Wasser in dem Kessel
auf dieselbe Hoͤhe, auf welcher es Anfangs stand.
Waͤhrend des Versuches spielte der Druk des Dampfes zwischen 1 Pfund und 4
Pfund.
Menge des Dampfes, welche der Kessel lieferte.
Der Speisungs-Behaͤlter haͤlt 310 Kilogramm Wasser, und er
mußte 17 Mahl frisch gefuͤllt werden, um das verduͤnstete Wasser
zu ersezen, was 5,270 Kilogramm gibt. Ein Kilogramm Kohle verdampfte also 7 Kil.
0,3 Wasser.
Waͤrme, welche in der Faͤrberei
benuͤzt wurde.
Der in dem Kessel erzeugte Dampf wurde durch Roͤhren in die Kufen der
Faͤrberei geleitet, deren jede 1,150 Kilogr. Wasser hielt.
In 33 dieser Kufen wurde das Wasser von 1° bis auf 57° (am 100
grad. Therm.) erhizt, so daß also der Dampf die Temperatur
von
37,950 Kilogr. Wasser von 0° auf 56°
erhoͤhte.
Rechnet man hierzu die
durchVerdichtung des DampfesErzeugte Wassermenge von
5,270 Kilogr.
–––––––––
so erhaͤlt man
43,220 Kilogr. Wasser von 56°.
Berechnet man nun nach Hrn. Clément's Methode die Zahl der Einheiten des
Waͤrmestoffes, die diese 43,220 Kilogramm Wasser enthielten, so findet
man 2,420,320 Einheiten. Zieht man diese von 3,425,500 Einheiten ab, welche die
5,270 Kilogramm enthalten; so findet man einen Verlust von 1, 005,180 Einheiten
an Waͤrmestoff. Der Verlust an Waͤrmestoff betrug demnach 29 p. C.
bei Anwendung des Dampfes.
2. Versuch am 14. Maͤrz 1827.
Die Temperatur der Atmosphaͤre betrug 10° uͤber 0; die des
Wassers 7.
Nachdem man den wenigen Dampf, welcher sich gebildet hatte, durch die
Sicherheits-Klappe entweichen ließ, bestimmte man die Hoͤhe des
Wassers, nachdem dasselbe ruhig still stand, mittelst eines kleinen
Kork-Schwimmers, auf welchem ein sehr leichtes Staͤbchen aus
weichem Holze angebracht war.
Man brannte neuerdings 750 Kilogramm Steinkohlen von Ronchamp drei Stunden lang, und hielt waͤhrend dieser Zeit den
Dampf ununterbrochen auf einem Druke von 4 Pfund auf den □ Zoll. Nachdem
man Alles, was durch den Rost durchgefallen war, wieder in's Feuer brachte, und
den verschlungenen Waͤrmestoff wirken ließ, brauchte man 2 Stunden und
eine halbe, um den Kessel wieder in den urspruͤnglichen Zustand zu
bringen.
Die Menge Wassers, welche diese 750 Kilogramm Steinkohlen verdampften, betrug
5,580 Kilogramm. Da aber dieses Wasser bereits 7° hatte, verschlang es
nur 643 Einheiten Waͤrmestoff statt 650 auf jedes Kilogramm, um in
Dampfgestalt uͤberzugehen; so daß also 5580 Kilogramm Wasser 3,587,940
Einheiten verschlangen, was 5,519 Kilogramm Dampf gibt. Ein Kilogramm Steinkohle
erzeugte also 7 Kilogr. 36 Dampf.
Der Ruͤkstand, den die Kohle ließ, betrug 120 Kilogramm oder 16 p.
Cent.
Waͤrme, welche in der Faͤrberei
benuͤzt wurde.
Da 37 Kufen, wovon jede 1,150 Kilogramm Wasser hielt, von 7° auf
57° erhizt wurden, so wurde die Temperatur von 42,550 Kilogramm Wasser
auf 50° erhoͤht. Rechnet man hierzu das
Verdichtungs-Wasser
5,580 Kilogramm;
–––––––
so erhaͤlt man
48,130 Kilogramm Wasser
von 50°, die 2,406,500 Einheiten von
Waͤrmestoff enthalten. Wenn man nun diese Zahl mit der oben erhaltenen
vergleicht, so findet man einen Verlust von 1,181,440 Einheiten von
Waͤrmestoff, oder von 32 p. C.
Die Versuche, die man uͤber dem Zug mittelst einer
Alkohol-Roͤhre anstellte, gaben fuͤr die beiden
Versuche
1.
im Herde, neben dem Thuͤrchen, eine Senkung
von
2
–
3
Lin.
2.
in der ersten Oeffnung d
5
–
6
–
3.
in der zweiten
–
d
5 1/2
–
6
–
4.
beim Eintritte der Oeffnung, D, in den Schornstein
6
–
7
–
Die Temperatur in der ersten Oeffnung oder in dem Zuge, d, war zwischen 700 und 800°; beim Eintritte in den Schornstein
zwischen 500 und 550°.
Resultat.
Im Durchschnitte beider Versuche gab Ein Kilogramm Steinkohle von Ronchamp 7 Kilogramm, 20 Dampf, der 4,680 Einheiten
Waͤrmestoff verschlang.
3. Betrachtungen uͤber die
Dampf-Apparate.
Brennmaterial laͤßt sich nur in dem Maße mit Vortheil anwenden, als die
Verbrennung desselben lebhaft geschieht, und in dem groͤßten Theile der
Oeffnungen oder Zuͤge eine sehr bedeutende Hize erzeugt wird, damit die
Oberflaͤche des Kessels einem sehr hohen Grade der Temperatur ausgesezt wird.
Es ist also in den Zuͤgen, und selbst auf dem Herde, ein sehr starker Zug
nothwendig. In dieser Hinsicht muͤssen die Oeffnungen oder Zuͤge weit,
ohne alle Verengung, und nicht laͤnger seyn, als noͤthig ist, um der
Luft bei ihrem Eintritte in den Schornstein noch eine Waͤrme von 500°,
und eine Geschwindigkeit von 16 bis 20 Fuß in Einer Secunde zu lassen. Es
wuͤrde allerdings nachtheilig seyn, sie noch groͤßer zu machen;
indessen wuͤrde dieß weniger schaden, als der entgegengesezte Fehler.
Es ist wesentlich, daß die Waͤrme auf den Kessel von unten wirkt. Daher ist es
bei unserem Apparate sehr gut, daß die Oeffnungen, d, d,
d, unten angebracht sind; die Oeffnung, D,
bringt noch eine groͤßere Wirkung auf den Theil, s, des Kessels hervor, waͤhrend der Theil, r, der Sieder, schlecht geheizt wird.
Wenn eine Oeffnung oder ein Zug uͤber den Kessel hinaus ginge, wuͤrde
beinahe alle Hize auf das Ziegelgewoͤlbe wirken, und nicht auf den Kessel,
der sich mit Asche bedeken muͤßte.
Wenn die Oeffnungen oder Zuͤge quer am Kessel durchgehen, so muͤssen
sie sehr groß seyn: denn das mit Wasser umgebene Metall verdichtet viel Ruß, der
sich an den Waͤnden der Zuͤge anlegt, ihre Oeffnung verengt, und die
Reibung vermehrt. Dieser Ruß wird zugleich auch als schlechter Leiter zwischen dem
Metalle und dem Zuge der warmen Luft hinderlich.
Der Rost fuͤr die Steinkohlen muß 12 bis 13 Zoll weit von dem Boden des
Kessels oder der Sieder entfernt seyn. Er kann sehr groß oder sehr klein seyn, und
doch in derselben Zeit dieselbe Menge Kohle verbrennen. Indessen hat die Erfahrung
uns gelehrt, daß große Roͤste vortheilhafter sind.
Wir hatten Anfangs bei unserem Apparate einen Rost von 9 □ Fuß
Oberflaͤche, und 2 1/2 Fuß Oeffnung, wodurch wir beinahe so viel Dampf in
unserer Faͤrberei erhielten, als wir brauchten; allein der Heizer hatte
hierbei seine Noth. Man konnte nur 10 bis 15 Kilogramm Steinkohlen auf ein Mahl
einschuͤren; man mußte jeden Augenblik nachschuͤren und
schuͤren, und den Rost vier Mahl des Tages puzen. Seit wir einen Rost von 15
□ Fuß vorrichten ließen, der der Luft einen Durchzug von 5 1/2 □ Fuß
darboth (die Stangen lagen Einen Zoll weit von einander), hat der Heizer nicht halb
so viele Muͤhe, und seine Arbeit bringt etwas mehr Nuzen. Er kann 30 bis 40 Kilogramm auf ein
Mahl einschuͤren, und braucht nicht so oft zu schuͤren, da der Rost
immer der Luft den zum Verbrennen noͤthigen Zutritt gestattet, wenn er auch
zum Theile verlegt waͤre. Das Ofenthuͤrchen darf also nicht so oft
geoͤffnet werden, und man braucht den Rost nur zwei Mahl des Tages zu puzen.
Die einzige Sorge, die man zu haben braucht, ist diese, daß der Rost immer mit einer
hinlaͤnglichen Schichte Kohlen bedekt wird, um zu verhindern, daß die kalte
Luft nicht in zu großer Menge einstroͤmt.
Der Glauben, den viele Leute haben, daß durch einen zu weiten Rost zu viele
unverbrannte Steinkohlen durchfallen, ist ungegruͤndet. Dieß geschieht nur
dann, wenn man das Feuer anzuͤndet, und hoͤrt auf, so bald der Rost
mit einer Schichte brennender Steinkohlen belegt ist. Da man das, was durchgefallen
ist, leicht wieder auf den Rost bringen kann, so verliert man bei einem großen Roste
weniger Kohle, als bei einem kleinen, wo man das Feuer immer schuͤren
muß.
Wenn man das Feuer auf einem guten Herde durch ein Loch in dem Ofenthuͤrchen
beobachtet, so muß man die Flamme weiß und ohne bemerkbaren Rauch finden.
Der Aschenherd muß weit seyn, und man kann nicht genug empfehlen die Asche in Wasser
fallen zu lassen, das man immer erneuern muß, damit es immer frisch bleibt. Ehe wir
unseren Aschenherd mittelst unserer Feuersprize mit hohem Druke erfrischten,
begegnete es uns haͤufig, daß wir die Feuerung unterbrechen, und das Feuer
aus dem Herde nehmen mußten, um die rothgluͤhend gewordenen Roststangen
abzukuͤhlen, an welchen sich eine Schichte geschmolzener Steinkohlen angelegt
hatte: dieß geschieht nun nicht mehr, seit ein Wasser-Strahl die Luft in
unserem Aschenherde abkuͤhlt. Durch diese Vorsicht wird auch die Wirkung des
Herdes vermehrt; denn, da die Luft, die aus den Herd durchzieht, dadurch verdichtet
wird, so geht die Verbrennung weit rascher vor sich.
Wenn man Holz brennen muß, gilt dieselbe Bemerkung sowohl von den Zuͤgen, als
von dem Schornsteine; der Herd muß aber viel groͤßer und der Rost viel
kleiner seyn. Lezterer wird hier nicht von dem Holze, wie von den Steinkohlen,
verlegt; er darf nur wenig Oeffnung haben, und man muß das Brennmaterial nach der
Hoͤhe zu anhaͤufen, damit die kalte Luft nicht so leicht durchziehen
kann.
Da wir zu Massevaux oͤfters Holz unter unseren Dampfkesseln brennen mußten, so
konnten wir uns von den Vortheilen einer solchen Bauart wie sie in Fig. 4. entworfen ist,
uͤberzeugen, und koͤnnen daher dieselbe empfehlen.
Um mittelst Holzes dieselbe Wirkung hervorzubringen, die man von 2,250 Kilogramm Steinkohlen,
in 9 bis 10 Stunden verbrannt, erhaͤlt, muß der Herd, fuͤr Buchenholz,
eine Weite von wenigstens 40 Kubikfuß, fuͤr altes Eichenholz aber von
wenigstens 50 Kubikfuß haben. Der Rost darf nur 6 □ Fuß Oberflaͤche,
und 2 □ Fuß Oeffnung besizen.
Nach einem neuerlich angestellten Versuche haben wir gesehen, daß man auf einem Herde
von 36 Kubikfuß Weite nicht mehr als 3,500 Kilogramm Eichenholz brennen kann, oder 2
1/3 Klaͤfter (cordes) in 10 Stunden, wodurch man
ungefaͤhr dieselbe Wirkung erhaͤlt, wie von 1,500 Kilogramm
Steinkohlen, waͤhrend fuͤr leztere ein Herd von 10 Kubikfuß zureichen
wuͤrde.
Der Unterschied, den man zwischen der Wirkung unseres Apparates, und vieler anderer
aͤhnlicher bemerken wird, veranlaßte uns den Versuch mit aller
moͤglichen Genauigkeit zu wiederholen. Da man bei dem ersten Versuche den
Dampf nicht immer unter demselben Druke hielt, so konnte man vermuthen, daß durch
das Sieden etwas Wasser verloren ging, ungeachtet, bei dem großen Durchmesser des
Kessels, wenigstens 2 Fuß Abstand zwischen der Oberflaͤche des Wassers und
der Roͤhre vorhanden war, durch welche der Dampf entweicht. Man hielt demnach
bei dem zweiten Versuche den Dampf unter einem bestaͤndigen Druke von 4 Pfund
auf den □ Zoll.
Der maͤchtige Unterschied zwischen dem erzeugten und benuͤzten Dampfe
wird nicht laͤnger mehr auffallend seyn, wenn man bedenkt, daß dieser Dampf
durch kupferne Roͤhren zieht, die eine Oberflaͤche von wenigstens 300
□ Fuß darbiethen. Sie sind zwar mit Gyps bekleidet, verlieren dessen
ungeachtet aber viel an Waͤrmestoff, besonders waͤhrend einer so
kalten Witterung, wie diejenige war, bei welcher man den Versuch anstellte. Die
Kufen, welche erhizt wurden, biethen eine Oberflaͤche von 240 □ Fuß
dar, welche, 5 Stunden lang, beinahe immer der Abkuͤhlung bloß gestellt war.
Wenn man endlich noch bedenkt, daß dieser ganze Apparat kalt war, als man die
Operation anfing, so wird man begreifen, daß das Resultat eines ganzen Tages weit
guͤnstiger ausgefallen seyn wuͤrde, als jenes einer Epoche, in welcher
die Arbeit erst in den Gang gebracht werden mußte, und nur 3 Stunden lang anhielt.
Der Unterschied zwischen dem Versuche im Februar und jenem im Maͤrz
ruͤhrt von derselben Ursache her, denn bei dem ersten wurde, wegen der
starken Kaͤlte, des Nachts uͤber geheizt, waͤhrend bei dem
zweiten alles kalt war. Es waͤre der Muͤhe werth, den wirklichen
Verlust waͤhrend eines ganzen Tages Arbeit zu bestimmen; allein, diese
Operation hat wegen der Verschiedenheit der Anwendung des Dampfes zu große
Schwierigkeiten.
Bemerkungen der Ausschuͤsse der Chemie und Mechanik
uͤber den Bau der Dampfkessel nach den der Société industrielle zu Muͤlhausen vorgelegten
Tabellen.
Wir wollen die Resultate, die uns diese Tabellen lieferten, und welche wir aus
unseren eigenen Untersuchungen ableiteten, in vier Abschnitte theilen. In dem ersten
werden wir den Rost, in dem zweiten die Oeffnungen oder Zuͤge, in dem dritten
den Schornstein, in dem vierten die Oberflaͤche des Kessels, die dem Feuer
ausgesezt ist, betrachten.
1. Vom Roste.
Die Groͤße des Rostes muß immer der Menge des Brennmateriales welche man
in einer gegebenen Zeit verbrennen will, angemessen seyn: dieses
Verhaͤltniß ist jedoch natuͤrlich nach der Staͤrke des
Zuges verschieden, und die Erfahrung hat erwiesen, daß man auf demselben Roste
zwei Mahl so viel Steinkohlen verbrennen kann, wenn der Zug doppelt so stark
ist. Indessen gewaͤhren große Roͤste vor kleineren den Vortheil,
daß man viel Brennmaterial auf Ein Mahl auf denselben auftragen kann; daß das
Feuer nicht so oft geschuͤrt werden darf; daß man also die
Ofenthuͤre nicht so oft zu oͤffnen braucht, und weniger kleine
Kohlen durch den Rost durchfallen. Die großen Roͤste geben demnach ein
weit vortheilhafteres Product, und lassen sich weit leichter bedienen, als die
kleineren: der Heizer darf nur dafuͤr sorgen, daß immer so viele
Steinkohlen auf dem Roste liegen, daß dieser von denselben ganz bedekt wird,
damit nicht zuviel kalte Luft auf ein Mahl hereinfaͤhrt.
Das wahre Verhaͤltniß, welches die Erfahrung fuͤr die
Oberflaͤche des Rostes angibt, ist Ein □ Meter Oberflaͤche
auf 50 Kilogramme Steinkohlen, die in Einer Stunde verbrennen sollen, und 15 p.
C. Asche geben.
Die Form der Rost-Stangen, C, (Fig. 1. Taf. V.) ist
hoͤchst solid.
Der Abstand des Rostes von dem Kessel muß, wenn Steinkohlen gebrannt werden
sollen, 32–35 Centimeter betragen. Wenn Holz gebrannt werden soll, muß
der Rost um vieles kleiner, und der Herd um vieles groͤßer seyn.
Um in Einer Stunde 350 Kilogramm altes Eichenholz zu brennen (was soviel wirkt
als ungefaͤhr 150 Kilogramm Steinkohle) darf der Rost hoͤchstens
ein halbes Meter im Umfange halten; der Herd muß aber 1 1/2, Kubikmeter Raum
fassen, folglich sehr hoch seyn, damit man viele Scheiter auf einander legen
kann, und weniger unzersezte Luft durchgeht.
Der Aschenherd muß sehr groß seyn, und man kann nicht genug darauf dringen,
denselben immer voll Wasser zu halten, und dieses von Zeit zu Zeit zu erneuen.
Dieses Wasser vermindert die Temperatur unter dem Roste; hindert also die
Roststangen vor dem haͤufigen Gluͤhen; die Steinkohlen
haͤngen sich nicht so sehr an demselben an, und verstopfen die
Zwischenraͤume nicht, wodurch der Rost leichter gereinigt und
laͤnger gut erhalten werden kann. Die Luft gelangt endlich weniger warm
und dichter zu dem Aschenherde, und unterhaͤlt die Verbrennung
kraͤftiger.
2. Von den Oeffnungen oder Zuͤgen.
Der groͤßte Fehler im Baue der Oefen liegt gewoͤhnlich in der Form
der Zuͤge; man will sie oͤfters um den Kessel herum laufen lassen,
um alle Hize zu benuͤzen, und wird dadurch gezwungen, dieselben
laͤnger und kleiner zu machen, wodurch dann der Zug der Zuͤge sehr
geschwaͤcht wird, weil nicht mehr genug warme Luft in den Schornstein
tritt, um in demselben die gehoͤrige Schnelligkeit zu erhalten.
Das Brennmaterial bringt nur in so fern eine vortheilhafte Wirkung hervor, als
die Verbrennung mit Lebhaftigkeit geschieht; man muß daher den Zuͤgen
eine hinlaͤnglich weite Oeffnung geben, damit alle zur Verbrennung
nothwendige Luft durch dieselben durchziehen kann. Diese Oeffnung
betraͤgt ein Viertel □ Meter bei einem Herde, auf welchem 150
Kilogramm Steinkohlen in Einer Stunde verbrennen.
Die Zuͤge duͤrfen nur Ein Mahl um den Kessel herumgefuͤhrt
werden; sie muͤssen an ihren Eken gehoͤrig zugerundet seyn, und
duͤrfen keine Verengungen haben, damit der Rauch nicht
zuruͤktreten kann.
Da die Hize vorzuͤglich von unten nach oben wirkt, so muͤssen die
Zuͤge so gebaut seyn, daß ihre Dike oder ihre Woͤlbung von dem
Metalle des Kessels, und nicht von dem Mauerwerke gebildet wird; man richtet
also die Zuͤge nach der Form des Kessels ein.
Es ist gut, wenn man die Hoͤhe derselben nicht auf Kosten der Breite
vergroͤßert, die fast nie unter 35 bis 40 Centimeter auf ein Viertelmeter
Oeffnung seyn darf; denn sonst wuͤrde die Reibung des Rauches zu sehr
vermehrt und die Reinigung derselben zu sehr erschwert werden. Da der Schieber
(das Register) zur Regulirung des Feuers dient, so muß die Oeffnung desselben
jener der Zuͤge gleich seyn, damit, wenn man ihn ganz oͤffnet, man
das Maximum der Wirkung hervorbringen kann.
3. Von dem Schornsteine.
Der Zug haͤngt von der Hoͤhe des Schornsteines ab; es ist also
vortheilhaft, den Schornstein sehr hoch zu haben. Man gibt ihm
gewoͤhnlich 30 bis 35 Meter Hoͤhe. Seine Oeffnung kann oben
kleiner seyn, als unten; es ist aber gut, wenn er im kleinsten Durchschnitte
beinahe dem Durchschnitte der Zuͤge gleich ist. Man muß ihn so nahe als
moͤglich an dem Herde anbringen, damit die Luft, die in ihn tritt, noch
desto heißer ist.
Man darf nicht fuͤrchten die Hize durch den Schornstein zu verlieren; denn die Herde, auf
welchen das Brennmaterial am besten benuͤzt wird, sind gerade diejenigen,
die unten am Schornsteine eine Temperatur von 550 bis 600 Graden am 100 grad.
Therm. zeigen.
Die Schornsteine, die nur 300 bis 350° haben, ziehen schlecht, und die
Steinkohlen wirken dann weniger.
Um sich von diesen Thatsachen zu uͤberzeugen, maß man die Temperaturen,
indem man einen Platinna-Wuͤrfel denselben aussezte, und diesen
darauf in eine Menge Queksilbers tauchte, die das Gewicht der Platinna mehrere
Mahle uͤberstieg. Die Erhoͤhung der Temperatur des lezteren gab
den Maßstab zur Berechnung der Waͤrme der Schornsteine. Um die Zugkraft
derselben zu vergleichen, brachte man einen Heber mit Alkohol an. Der
Unterschied in den Hoͤhen, in welchen die Fluͤßigkeit in dem Heber
stand, bezeichnete den durch den Zug hervorgebrachten Druk, und diente folglich
zur Vergleichung der Geschwindigkeit, mit welcher der Rauch sich in zwei
verschiedenen Schornsteinen bewegt. In einem Schornsteine, der gut zieht,
betraͤgt der Unterschied in der Hoͤhe der Fluͤßigkeit in
den beiden Armen eines Hebers 17 bis 19 Millimeter, und die mittlere
Geschwindigkeit des Rauches ist 6 bis 7 Meter in Einer Secunde.
4. Oberflaͤche des Kessels, die dem Feuer ausgesezt
ist.
Die Menge des erzeugten Dampfes haͤngt natuͤrlich auch von der
Oberflaͤche des Metalles ab, welche dem Feuer ausgesezt ist, und von der
Art, wie sie dem Feuer ausgesezt ist. Bei einem Herde, auf welchem man 150
Kilogramm Steinkohle in Einer Stunde brennen will, reicht es hin, wenn 20 bis 25
□ Meter Oberflaͤche des Kessels sowohl auf dem Herde, als in den
Zuͤgen dem Feuer ausgesezt sind.
Die unmittelbare Hize der Flamme unter dem Kessel ist es, die beinahe alle
Wirkung hervorbringt; denn ein großer Kessel, der ohne alle Zuͤge
eingemauert war, und bei welchem die Flamme, nachdem sie unter dem Kessel
hinzog, unmittelbar in den Schornstein uͤberging, gab ein Resultat, das
nur wenig unter demjenigen stand, welches man erhielt, wenn man den Rauch in
Zuͤgen um den Kessel ziehen ließ. Man muß daher trachten, den Kessel
soviel moͤglich der unmittelbaren Einwirkung der Flamme des Herdes
auszusezen, und in dieser Hinsicht werden die Sieder aͤußerst
vortheilhaft. Man kann sie uͤberdieß, wenn sie beschaͤdigt worden
seyn sollten, leicht auswechseln, waͤhrend die Ausbesserung eines Kessels
mehr Zeit und Auslagen fordert.
Ein Kessel aus Eisenblech oder aus Kupfer, wenn er gehoͤrig eingerichtet
und aufgesezt ist, muß, bei niedrigem Druke, 6 bis 7 Kilogramm Wasser mittelst
eines Kilogrammes Steinkohle verdampfen, und 15 p. C. Asche geben.
An Dampfkesseln aus Gußeisen mit hohem Druke bei Dampfmaschinen haben wir nie
viel mehr als 5 Kilogramm Dampf mittelst 1 Kilogramms Steinkohle erhalten.