Titel: Auszug aus dem Berichte des Hrn. Baillet, Divisions-Inspectors am Corps des Mines, über den Concurs, den die Société d'encouragement für die Entdekung von Sicherheitsmitteln gegen die Explosion der Dampfkessel für das Jahr 1831 ausgeschrieben hatte.
Fundstelle: Band 44, Jahrgang 1832, Nr. L., S. 241
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L. Auszug aus dem Berichte des Hrn. Baillet, Divisions-Inspectors am Corps des Mines, uͤber den Concurs, den die Société d'encouragement fuͤr die Entdekung von Sicherheitsmitteln gegen die Explosion der Dampfkessel fuͤr das Jahr 1831 ausgeschrieben hatte. Im Auszuge aus dem Bulletin de la Société d'encouragement. December 1831, S. 326.Unsere Leser wissen aus dem Polytechn. Journal Bd. XLI. S. 449, daß die Société d'encouragement fuͤr das Jahr 1831 zwei Preise zu 12,000 Franken fuͤr Mittel zur Sicherstellung gegen die Explosionen der Dampfmaschinen und Dampfkessel ausgeschrieben hatte. Um diese Preise nun waren 21 Preisbewerber aufgetreten, von denen jedoch keiner die Aufgabe so loͤste, daß ihn das Comité der mechanischen Kuͤnste, in dessen Namen Hr. Baillet den Bericht erstattete, des Preises vollkommen wuͤrdig haͤtte erklaͤren koͤnnen. Bei 20 der Concurrenten war auch die in dem Programme ausgesprochene Bedingung einer 6monatlichen Pruͤfung durch die Erfahrung nicht erfuͤllt worden. Hr. Baillet gab im Bulletin einen umstaͤndlichen Bericht uͤber die Arbeiten der Concurrenten, aus dem wir jedoch, um nicht mehr oder weniger bekannte Dinge wiederholen zu muͤssen, und aus Mangel an hinlaͤnglichem Raum hierzu, bloß die Details uͤber jene Erfindungen mittheilen, welche die Commission einer Belohnung wuͤrdig fand, wenn sie ihnen auch nicht den Preis zuerkennen konnte. Einige der Erfindungen konnten gar nicht bekannt gemacht werden, weil sich die Concurrenten vorbehielten, ein Patent auf dieselben nehmen zu duͤrfen, im Falle sie von der Gesellschaft nicht mit dem Preise gekroͤnt werden wuͤrden.A. d. Ueb. Baillet, Bericht uͤber die Explosion der Dampfkessel. 1. Hr. Eduard Hall hat in einer Abhandlung, die er zum Concurse uͤbersandte, Verbesserungen an der Einrichtung des Schwimmers des Dampfkessels und an der Anwendung der schmelzbaren Metallscheiben zur Erreichung des Zwekes der Gesellschaft vorgeschlagen. Was den Schwimmer, der gewoͤhnlich aus einem Steine von 8–10 Quadrat-Decimeter besteht, betrifft, so raͤth Hr. Hall denselben 1) mit Eisenblech oder einem Metallgewebe zu umgeben, damit er sich weder zertheilen, noch sein urspruͤngliches Volumen verlieren kann; 2) denselben an einem messingenen Schafte abzuhaͤngen, dessen Dike nicht uͤber 4 Millimeter betraͤgt; 3) diesen Schaft durch einen Ring oder Zaum so fest zu halten, daß er sich weder schwingen, noch nach irgend einer Richtung abweichen oder entfernen kann; und 4) endlich, durch den Schwimmer den Regulirhahn der Speisung leiten zu lassen. In Hinsicht auf die schmelzbaren Scheiben schlaͤgt Hr. Hall vor, in der Tiefe der Roͤhren, in denen diese Scheiben befestigt sind, eine Sperrklappe anzubringen, welche immer offen seyn muͤßte, so lange die Scheibe fest ist; die aber nach Belieben geschlossen werden koͤnnte, wenn die Scheibe geschmolzen waͤre, und wenn sich der Kessel so weit entladen haͤtte, daß keine Gefahr des Berstens mehr vorhanden ist. Durch diese Vorrichtung ließe sich naͤmlich das Stillstehen der Maschine vermeiden; man koͤnnte eine neue Scheibe statt der geschmolzenen einsezen, ohne daß man damit bis zum Abkuͤhlen des Kessels zu warten brauchte. Der Erfinder dieser Vorrichtung bemerkt, daß diese Sperrklappe sich in demselben, mit einem Schluͤssel verschlossenen Gehaͤuse befinden muͤßte, in welchem (nach der Ordonnanz vom 18. October 1823) die Sicherheitsklappe und die schmelzbare Scheibe eingeschlossen ist, damit sie der Willkuͤr des Heizers entzogen ist. Er raͤth ferner allen Dampf, der bei den Oeffnungen der Scheiben und der Sicherheitsklappen entweichen wird, durch eine Entladungsroͤhre nach Außen zu leiten, und das geschmolzene Metall der Scheiben in einem eigenen Behaͤlter aufzufangen, damit es nicht auf den Boden des Kessels gelangen koͤnne. Die Commission erkennt die ganze Wichtigkeit dieser Verbesserungen, und schlaͤgt daher vor, Hrn. Hall fuͤr seine, mit den schmelzbaren Scheiben in Verbindung gebrachte Sperrklappe eine silberne Medaille zuzuerkennen. Der Zusaz der Sperrklappe wird besonders an den Dampfbothen immer von großem Nuzen seyn, weil es hier leicht geschehen koͤnnte, daß das Leben der Reisenden durch die Unterbrechung des Ganges der Maschine, die auf das Schmelzen der Scheiben erfolgt, noch groͤßeren oder wenigstens gewisseren Gefahren ausgesezt wird, als durch die Gefahr einer Explosion. Wir muͤssen uͤbrigens bemerken, daß, nachdem uns Hr. Hall seine Abhandlung bereits eingehaͤndigt hatte, im Aprilhefte 1831 des Franklin Journal eine Notiz des Hrn. A. D. Bache, Professors der Physik und Chemie an der Universitaͤt in Pensylvanien erschien, in der zur Abhuͤlfe der Nachtheile der schmelzbaren Scheiben ein aͤhnliches Mittel vorgeschlagen wird. Die Sperrklappe des Hrn. Bache befindet sich aber an dem Scheitel der Tubulirung, in der die schmelzbare Scheibe enthalten ist; sie wird mittelst einer Kette offen gehalten, die sich in einem Vorhaͤngschlosse befindet, zu welchem nur der Capitaͤn den Schluͤssel hat. 2. Hr. Roux hat der Gesellschaft zwei Speiseapparate des Kessels vorgeschlagen. Der erste dieser Apparate, den er neues Speise-Pumpen-System nennt, erfordert die Anwendung eines in den Kessel gebrachten Schwimmers, dessen Schaft oder Stiel, welcher an dem Ende eines Hebels befestigt ist, ein Wehr hebt oder senkt, das sich in dem Troge befindet, in welchen das warme Verdichtungswasser bestaͤndig gelangt. Die Aenderung der Stellung des Wehres bewirkt eine Aenderung des Niveau's des Wassers in diesem Troge, und zwar in umgekehrtem Verhaͤltnisse zu den Aenderungen des Niveau's des Wassers in dem Kessel. Am Grunde des Troges mit warmem Wasser ist eine Drukpumpe angebracht, welche dem Kessel das Wasser liefert. Ihr Kolben, der aus einem hohlen, an seinem oberen Ende mit einer umgekehrten Klappe verschlossenen Cylinder besteht, wird durch die Maschine selbst in Bewegung gesezt, und hebt und senkt sich bei jedem Stoße um die ganze Tiefe des Troges. Hieraus folgt, daß die Pumpe bei jedem Heben des Kolbens mehr oder weniger Wasser erhaͤlt, je nachdem das Wasser in dem Troge hoͤher oder tiefer steht, und daß sie daher bei jedem Stoße eine groͤßere oder geringere Menge Wasser in den Kessel treibt, je nachdem das Wasser in dem Kessel hoͤher oder tiefer steht. Bei dem zweiten Speiseapparate des Hrn. Roux ist weder ein Schwimmer, noch eine Drukpumpe noͤthig. Er besteht aus einem hohlen Hahne, der in die Mitte des Troges, in welchem sich das warme Verdichtungswasser befindet, gebracht wird, und welcher senkrecht durch eine horizontale Roͤhre geht, deren Achse mit der Flaͤche der mittleren Hoͤhe des Wassers in dem Kessel (mit welchem diese Roͤhre communicirt), in einer und derselben Ebene liegt. Dieser Hahn erhaͤlt durch die Maschine selbst fortwaͤhrend eine abwechselnde Bewegung von Rechts nach Links und von Links nach Rechts. Waͤhrend der Ruhe, die auf die Bewegung nach der ersten Richtung folgt, laͤßt der Hahn alles Wasser, welches er enthaͤlt, und welches sich uͤber dem dermaligen Niveau des Wassers im Kessel befindet, in den Kessel abfließen; nach vollbrachter Bewegung in entgegengesezter Richtung nimmt er hingegen aus dem Troge ein Volumen Wasser auf, welches dem Raume gleichkommt, den der Dampf in dem Hahne einnahm; so daß der Hahn bei der jedesmaligen Beendigung seiner ganzen abwechselnden Bewegung, eine Quantitaͤt Wasser aus dem Troge nimmt und in den Kessel gießt, welche Quantitaͤt groͤßer ist, wenn die Wasserflaͤche im Kessel tiefer steht, und geringer hingegen, wenn diese Flaͤche hoͤher steht. Diese beiden Speisungsmethoden sind gewiß sehr sinnreich, und scheinen uns um so mehr Aufmerksamkeit zu verdienen, als sie vielleicht unter anderen Umstaͤnden, als unter denen, fuͤr welche sie vorgeschlagen wurden, eine sehr nuͤzliche Anwendung finden duͤrften. Die Commission muß jedoch bemerken, daß der Speisehahn, dessen Dimensionen jenen des Kessels entsprechen muͤssen, nur dann seine Verrichtungen vollkommen erfuͤllen duͤrfte, wenn das Wasser in dem Kessel und in der Communicationsroͤhre bestaͤndig ruhig bliebe. Die Commission glaubt jedoch, daß das erste Mittel vorzuͤglich in jenen Faͤllen mit Erfolg angewendet werden koͤnnte, in welchen sich das Niveau des Wassers im Kessel nur innerhalb gewisser Graͤnzen veraͤnderte. Der Erfinder scheint selbst dieser Ansicht gewesen zu seyn; denn er schlaͤgt fuͤr alle die Faͤlle, in welchen das Niveau bis unter das bestimmte Maximum herabsinken wuͤrde, vor, etwas unter dem Hebel, an welchem der Schwimmer aufgehaͤngt ist, ein Schlagwerk anzubringen, welches im Falle der Gefahr Laͤrm machen wuͤrde. Die Commission schlaͤgt daher vor, auch Hrn. Roux fuͤr seine neue Speisepumpe eine silberne Medaille zuzusenden. 3. Hr. Frimot, Straßenbau-Ingenieur und Dampfmaschinen-Fabrikant zu Landernau, schlug zwei Sicherheitsmittel gegen die Explosionen der Dampfmaschinen vor, und versicherte, daß dieselben laͤnger als 6 Monate hindurch an Dampfmaschinen mit hohem Druke von verschiedenen Kraͤften versucht worden seyen. Das erste dieser beiden Mittel ist ein Apparat, der die Hoͤhe des Wassers in den Kesseln der Maschinen mit hohem sowohl als niederem Druke anzeigt. Der Apparat besteht aus einer horizontalen, aus Messing gegossenen Roͤhre von 7–8 Centimeter im Durchmesser und 8–9 Decimeter Laͤnge, die sich bis auf 35 Centimeter in den Herd hinein erstrekt. Diese Roͤhre ist an dem in dem Herde befindlichen Ende mit einer bleiernen, zinnernen oder anderen Scheibe aus einer leicht schmelzbaren Legirung verschlossen. An ihrem aͤußeren Ende hingegen traͤgt sie einen Hahn, der auf eine Roͤhre von 2 Centimeter im Durchmesser, die in die erstere Roͤhre beinahe bis zur Scheibe hinab reicht, geloͤthet ist. An dem aͤußeren Theile der ersten Roͤhre befinden sich zwei senkrechte, mit Haͤhnen versehene Tubulirungen, von denen die eine mit dem oberen Theile des Kessels, die andere hingegen mit eben diesem Kessel, aber nur etwas uͤber der Flaͤche der Waͤnde, welche von der Flamme erhizt wird, in Verbindung steht. Hieraus folgt, daß das Wasser, wenn es sich im Kessel auf seiner gewoͤhnlichen Hoͤhe befindet, die zweite Tubulirung anfuͤllt; so wie aber das Wasser unter diesen Stand herabsinkt, wird sich das Wasser, welches die Anzeigroͤhre und die Tubulirungen fuͤllt, indem es nicht mehr ersezt wird, in weniger als 15 Minuten verfluͤchtigen. Bald darauf wird dann auch die Scheibe, womit das Ende der horizontalen Roͤhre geschlossen ist, schmelzen, wo dann das Geraͤusch, mit welchem der Dampf entweicht, den Heizer gewiß von dem Vorgange im Kessel unterrichten wird. Das Ausstroͤmen des Dampfes wird so lang fortdauern, bis die beiden Haͤhne der senkrechten Tubulirungen geschlossen worden. Die innere, kleine Roͤhre, deren unteres Ende die Scheibe beinahe beruͤhrt, waͤhrend das obere mit einem Hahne geschlossen ist, wurde von dem Erfinder angebracht, damit der Fall nicht eintreten koͤnne, daß die aus dem Wasser allenfalls auf die Scheibe abgesezten fremden Koͤrper diese Scheibe zum Schmelzen bringen, wenn auch die Anzeigroͤhre noch ganz mit Wasser gefuͤllt ist. Man laͤßt naͤmlich durch diese Roͤhre von Zeit zu Zeit etwas Wasser abfließen, und dieses Wasser wird, da es, um in die kleine innere Roͤhre zu gelangen, uͤber die Scheibe fließen muß, allen Bodensaz, der sich allenfalls auf der Scheibe angehaͤuft hat, mit sich fort nehmen. Hr. Frimot sagt, daß das Erhizen einer geschmolzenen Scheibe nur eine halbe Stunde erfordere, und daß es selbst in noch viel kuͤrzerer Zeit geschehen koͤnne, wenn man Auswechselungsroͤhren in Bereitschaft hat. Es wurden 9 Monate lang an Hochdruk-Dampfmaschinen von 10, 12 und 160 Pferdekraͤften Versuche mit dem Apparate des Hrn. Frimot angestellt, und zwei amtliche Berichte daruͤber erstattet. Aus dem ersten dieser Berichte geht hervor, daß die neue Anzeigroͤhre an dem Kessel der Hochdruk-Dampfmaschine, die zum Ausschoͤpfen der Beken de Pontanion zu Brest bestimmt ist, angebracht wurde. Aus dem zweiten ergibt sich: 1) daß die Bleischeibe schmilzt und den Dampf mit Geraͤusch entweichen laͤßt, bald nachdem das Wasser in dem Kessel unter jenen Punkt gesunken ist, bei welchem die Anzeigroͤhre noch Wasser aufnimmt; 2) daß die Auswechselungsroͤhre in weniger als einer halben Stunde, und ohne den Gang der Maschine aufzuhalten, eingesezt werden kann; und 3) endlich, daß sich diese Vorrichtung an allen Verdampfungsapparaten anbringen laͤßt, und auch auf Schiffen und bei Seewasser ihre Wirksamkeit behaͤlt und gar kein Hinderniß darbietet. Die Commission erkennt die Nuͤzlichkeit und wohlverstandene Einrichtung dieser Vorrichtung an, und meint, daß dieselbe mit großem Vortheile gleichzeitig mit den uͤbrigen bekannten Mitteln, durch welche man uͤber die Veraͤnderungen des Niveau's des Wassers Aufschluß erhaͤlt, angewendet werden koͤnne; allein sie glaubt bemerken zu muͤssen, daß die Schmelzung der an dem Ende der horizontalen Roͤhre angebrachten Scheibe mehr oder weniger verspaͤtet werden koͤnnte, wenn durch die Unruhe und das Schwanken des Wassers in den Kesseln auch dann noch Wasser in die Roͤhre geschleudert wird, wenn das Wasser bereits unter die bestimmte Hoͤhe gesunken ist. Das zweite Sicherheitsmittel, welches Hr. Frimot vorschlaͤgt, und welches er vorzuͤglich fuͤr den Gebrauch der Dampfbothe empfiehlt, besteht in einem Manometer mit freier Luft, welches bloß zwei Meter hoch ist, und mit welchem man einen Druk von 10 bis 11 Atmosphaͤren messen kann. Dieses Manometer besteht in der Hauptsache aus einer Roͤhre aus Schmiedeisen, welche mehrere Male parallel mit sich selbst gebogen ist, und die vier durch Wassersaͤulen von einander getrennte Queksilbersaͤulen enthaͤlt. An den Scheiteln der Kniee der Arme dieser Roͤhre sind Schraubenpfropfe angebracht, welche zur Entleerung der Luft, die sich in denselben befinden koͤnnte, dienen. Das eine der Enden der Roͤhre wird mit dem Kessel in Verbindung gesezt, das andere Ende hingegen, welches dem Zutritte der freien Luft offen steht, nimmt ein Stuͤk Holz auf, welches auf dem Queksilber schwimmt und die Hoͤhe der lezten Saͤule anzeigt. Eine hohle Kugel, in welche der lezte Arm der Roͤhre hineinreicht, ist an der Seite mit vielen kleinen Loͤchern versehen; durch sie geht am Scheitel auch das Holz, welches eben erwaͤhnt wurde. Diese Kugel dient zur Aufnahme des Queksilbers, und laͤßt den Dampf entweichen, wenn derselbe in dem Kessel eine solche Spannung erreicht hat, daß er das Metall aus den Roͤhren zu treiben im Stande ist. Ein Manometer dieser Art wurde auf dem Bugsier-Dampfbothe, dessen man sich im Hafen zu Brest bedient, angewendet und versucht. Der oben erwaͤhnte zweite amtliche Bericht sagt von demselben: daß es die Spannung des Dampfes, die gewoͤhnlich 10 Atmosphaͤren betrug, ziemlich genau angab, und daß die Sicherheitsklappen in der That jedes Mal emporgehoben wurden, so oft das Manometer einen Druk von mehr als 10 Atmosphaͤren anzeigte. Das Instrument beruht jedoch, wie Jedermann leicht einsehen wird, auf dem Principe des verkuͤrzten Barometers; es hat mithin dieselben Unvollkommenheiten, wie dieser. Die Commission glaubt daher, daß wenn das Instrument auch, sobald es mit großer Sorgfalt verfertigt, und neu verificirt und regulirt worden, den Druk mit ziemlicher Genauigkeit angibt, doch zu befuͤrchten ist, daß dasselbe unter vielen Umstaͤnden und nach laͤngerem oder kuͤrzerem Gebrauche keine ganz genauen Angaben mehr liefere. Mehrerlei Ursachen koͤnnen naͤmlich die absoluten Laͤngen und die senkrechten Hoͤhen jeder Saͤule schwanken machen, ohne daß es der Heizer bemerkt; dahin gehoͤren z.B. die Entwikelung von Luftblasen, die Vermengung der Fluͤssigkeiten, welche mit einander in Beruͤhrung stehen, die Veraͤnderung der Temperatur, die Ungleichheiten des Calibers der Roͤhren etc.; denn alle diese Umstaͤnde werden nothwendig die Scheitel dieser Saͤulen aus ihren Stellen bringen, und sie auf Niveau's erheben, die bedeutend von einander abweichen. Der Hauptvortheil, den dieses Manometer vor jenem mit comprimirter Luft zu haben scheint, ist, daß es ein Sicherheitsmittel mehr abgibt, wenn das Queksilber, nachdem es aus den Roͤhren getrieben worden, dem Dampfe Ausgang gestattet. Ist aber dieser Fall eingetreten, so ist das Instrument auch zerstoͤrt, wo dann dessen Ersezung schwerer seyn wird, als jene eines gewoͤhnlichen Manometers mit freier Luft. Die Gesellschaft schlaͤgt vor, dem Hrn. Frimot in Anerkennung seiner Leistungen fuͤr seine Roͤhre, welche die Hoͤhe des Wassers in dem Kessel anzeigt, eine silberne Medaille zuzustellen.