XCV. Abhandlung uͤber die Apparate zur Dampferzeugung. Vorgetragen in der Akademie der Wissenschaften zu Paris, von Hrn. Baron Séguier, Conseiller de la cour royale.Wir haben zwar im XLIV. Bd. des Polytechnischen Journals S. 5 bereits einen kurzen Auszug aus dieser Abhandlung, der im Bulletin de la Société d'Encouragement erschien, mitgetheilt, nehmen aber keinen Anstand sie vollstaͤndig nebst dem Berichte einer Commission der franzoͤsischen Akademie der Wissenschaften nachzutragen, in der Ueberzeugung, daß sie fuͤr den groͤßten Theil unserer Leser ein hohes Interesse haben wird.A. d. R. Aus dem Recueil industriel. Januar 1831, S. 1, Februar S. 89, Maͤrz S. 153. Séguier, uͤber die Apparate zur Dampferzeugung. Die Dampfmaschinen haben seit ihrer Erfindung alle Arten von Modificationen in ihren Formen erlitten, und zwar je nach den verschiedenen Zweken, zu denen sie bestimmt waren, oder je nach dem Eigensinne oder der Laune der Erbauer derselben. Einige dieser Veraͤnderungen wurden durch die Natur des Industriezweiges selbst, dem sie zu Huͤlfe kommen sollten, motivirt und veranlaßt; andere hingegen fußen auf eine regelmaͤßigere und genauer studirte Einrichtung der verschiedenen Stuͤke, aus welchen die Maschine besteht. Diese lezteren bezwekten hauptsaͤchlich eine Verminderung des Verlustes an Kraft, der durch die Reibung Statt findet, eine Vermeidung der Abnuͤzung, welche daraus entsteht, eine Verminderung der Unterhaltungskosten, und endlich ein seltneres Wiederkehren jener Umstaͤnde, die eine Unterbrechung der Arbeit veranlassen. Nicht selten scheint jedoch die einzige Veranlassung zur Abaͤnderung der Form in der Sucht nach Neuerungen, oder in dem Drange sich von dem Modelle verschiedener rivalisirender Mechaniker zu entfernen, zu suchen zu seyn. Die Verbesserungen, welche eine bessere Verwendung des Dampfes bezwekten, waren seltner; denn sie erfordern von Seite des Erfinders nicht bloß praktische Kenntnisse, sondern auch theoretische Begriffe uͤber die physischen Geseze, denen der Dampf ausgesezt wird. Die Wissenschaft deutet an, was noch in dieser Hinsicht zu leisten uͤbrig ist. Die Vollkommenheit, welche in anderer Hinsicht bereits erreicht worden, scheint den Mechanikern und den Fabrikanten, die sich der Dampfmaschinen bedienen, zu genuͤgen. Die Forschungen der erfinderischen Talente haben sich mithin weniger auf jene Apparate zu richten, mit welchen die Kraft angewendet wird, als auf jene, in welchen diese Kraft erzeugt wird, und die wir im Allgemeinen die Dampferzeuger nenne wollen. Ich habe den allgemeinen Ausdruk Dampferzeuger (producteur de vapeur) gewaͤhlt, weil alle uͤbrigen Namen, wie z.B. das Wort Dampfkessel, sich nur auf eine bestimmte Art von Apparat beziehen. Der erste Erfinder, Watt, wendete zur Verwandlung des Wassers in Dampf ungeheure metallene Gefaͤße an, denen er Anfangs eine runde, und spaͤter eine vierekige oder prismatische Gestalt gab, und in denen sich das Wasser befand, welches der Einwirkung des Feuers ausgesezt wurde. Der Herd wurde bald unter diesen Gesaͤßen, bald in denselben und gleichsam in der Mitte der Fluͤssigkeit angebracht; manch Mal sogar sowohl unter, als in ihnen zugleich. Fast in allen Faͤllen bildete die Flamme mehrere Windungen um diese ungeheuren Behaͤlter, die den Namen Dampfkessel erhielten. Diese Dampfkessel, die von den Nachfolgern Watt's aufgegeben, und durch walzenfoͤrmige Kessel mit oder ohne Siedroͤhren oder durch Apparate, welche lediglich aus Siedroͤhren bestanden (dergleichen z.B. Wolff anwendete), ersezt wurden, sind in neuerer Zeit wieder neuerdings in Aufnahme gekommen, und sind heut zu Tage nebst den cylindrischen Kesseln beinahe allgemein gebraͤuchlich. Einige von dem Wunsche Besseres zu schaffen beseelte Erfinder wurden auf das Mißverhaͤltniß, welches zwischen der ungeheuren Groͤße der Kessel, und der Menge Dampf besteht, welche die vereinfachten und verkleinerten Maschinen der neueren Zeit verzehren, aufmerksam, und versuchten eine andere Bahn, als die bisher verfolgte, einzuschlagen. Die einen, die bloß die Menge Dampf, welche bei jeder Pulsation der Maschine verzehrt wird, beruͤksichtigten, und gleichsam eine vorgefaßte Meinung fuͤr dieselbe hatten, suchten solche Apparate zu construiren, in denen der Dampf augenbliklich und gleichsam fuͤr jeden einzelnen Schlag der Maschine erzeugt wird. Sie hielten es naͤmlich fuͤr unnuͤz, wegen eines geringen und allmaͤhlichen Verbrauches immer eine große Menge Dampf im Vorrathe zu haben, und glaubten daher diesen Dampf ohne Nachtheil in dem Maße erzeugen zu koͤnnen, in welchem die Maschine desselben bedarf. Andere hingegen, welche das Gewicht und das Volumen der Kessel bedeutend vermindern zu koͤnnen hofften, hatten die Idee in sehr kleinen und einem staͤrkeren Feuer ausgesezten Kesseln Dampf von sehr hohem Druke zu erzeugen. Sie verwendeten dann diesen Dampf entweder unter dem hohen Druke, unter welchem derselbe erzeugt wurde, oder sie verminderten dessen Spannung, und wendeten ihn dann auf dieselbe Weise an, als wenn er in einem großen Kessel und unter einem weit geringeren Druke erzeugt worden waͤre. Diese verschiedenen Apparate, die mit dem Namen Generatoren (générateurs) belegt wurden, scheinen bei dem ersten Mike ihren Bestimmungen angemessener, und doch wurden sie bisher fast nur von ihren Erfindern angewendet. Die Industrie scheint ausschließlich die großen Kessel angenommen zu haben, und man muß gestehen, daß auch diese allein es sind, die ihr bisher wahrhaft große Dienste geleistet haben. Ich will nun auszumitteln suchen, worauf sich dieser, den großen Kesseln eingeraͤumte, Vorzug gruͤndet; aus welchen Ursachen die Generatoren nicht ebenfalls so haͤufig angewendet werden, und dann deren gegenseitige Vortheile und Nachtheile kurz anfuͤhren. Erst nach der Erwaͤgung dieser lezteren werde ich versuchen einige Grundsaͤze aufzustellen, nach welchen sich, wie ich glaube, ein Dampferzeuger verfertigen laͤßt, der die Vortheile von beiden besizt, ohne zugleich auch deren Nachtheile zu theilen. Ich werde ferner zeigen, unter welchen Bedingungen man nach meiner Meinung alle Gefahren am sichersten vermeiden und die vortheilhaftesten Resultate erhalten kann. Der Gruͤnde, aus welchen man den großen Kesseln den Vorzug einraͤumte, gibt es mehrere. Unter allen diesen Gruͤnden moͤchte ich aber die Gewißheit ihres Resultates, die eine lange Reihe von Erfahrungen bewaͤhrt hat, obenan sezen. Ein Unternehmer, der sich auf einen Industriezweig einlaͤßt, und hierbei schon Einiges wagt, will sich nicht noch uͤberdieß den Gefahren aus sezen, die eine neue Erfindung, deren Guͤte noch nicht gehoͤrig durch die Praxis bestaͤtigt worden, immer mehr oder weniger mit sich bringt. Wenn er daher eine Triebkraft braucht, so wird er lieber zu einem solchen Apparate, dessen Wirkung ihm bereits durch vieljaͤhrige Erfahrung bekannt ist, seine Zuflucht nehmen. Der Fabrikant ist folglich des Dienstes, den ihm eine Dampfmaschine mit großem Kessel leisten wird, gewiß; er weiß, daß die Mechaniker durch lange Uebung gelernt haben, welches Verhaͤltniß zwischen diesen Apparaten und den Maschinen, die sie in Bewegung sezen sollen, bestehen muß. Er kennt die Kraft, die ihm diese Apparate geben koͤnnen, im Voraus; ebenso sind ihm die Kosten derselben bekannt, da die Quantitaͤt des Brennmateriales, welches sie verzehren, gleichfalls mit ziemlicher Genauigkeit bekannt ist. Die Uebung, welche die Mechaniker in der Verfertigung dieser Kessel haben, geben dem Kaͤufer eine Garantie fuͤr die Guͤte der Form derselben und fuͤr ihre Wohlfeilheit. Ihr großer Preis wird uͤbrigens durch die Ersparniß, die die großen Kessel bei der Dampferzeugung geben, compensirt, und hierin liegt ein zweiter Grund des Vorzuges, den man ihnen gibt. Diese Ersparniß scheint von dem Verhaͤltnisse der Dampfkessel zu ihren Herden abzuhaͤngen. Sie bieten der Einwirkung des Feuers bedeutend große Oberflaͤchen dar; jeder Theil der Oberflaͤche braucht aber, da er nur eine geringe Menge Wasser zu verdampfen hat, nur bis auf einen geringen Grad erhizt zu werden, und wird daher um so wohlfeiler Dampf erzeugen, je niedriger die hiezu noͤthige Temperatur zu seyn braucht. Versuche, die ich eigens in dieser Hinsicht anstellte, haben mir bewiesen, daß es eine Graͤnze der Temperatur gibt, bei welcher man ein Maximum der Verdampfung erhaͤlt. Eine zum Rothgluͤhen erhizte Platte verwandelt in einer und derselben Zeit eine geringere Menge Wasser in Dampf, als durch eine gleiche, aber nur bis zur Hize des Blauanlaufens des Stahles erhizte Platte verdampft wird. Eine hohe Temperatur erzeugt zwischen dem Metalle und dem Wasser eine abstoßende Wirkung; das Wasser huͤpft in kleinen Kugeln auf dem uͤberhizten Metalle herum, und verwandelt sich nur langsam in Dampf. Eine Ersparniß ergibt sich ferner noch dadurch, daß die Flamme und der Rauch hinlaͤnglich Zeit hat, in den langen, um die Huͤlle herum laufenden Gaͤngen allen seinen Waͤrmestoff abzugeben. Ihr großer Rauminhalt, ihre große Menge Fluͤssigkeit, schuͤzt sie gegen das Auflodern des Feuers, welches, außer der Gefahr, daß der Dampf ploͤzlich eine zu hohe Spannung erhalten, und daher, wie wir spaͤter sehen werden, eine Explosion veranlassen koͤnnte, auch noch den Nachtheil mit sich bringt, daß es unnoͤthigen Dampf erzeugt. An dem Kessel einer Maschine, bei welcher der Bedarf an Dampf durch den Moderator, der die Zahl der Pulsationen bestaͤndig regulirt, begraͤnzt ist, ist die Erzeugung von Dampf jedes Mal, so oft die Spannung in Folge des Aufloderns des Feuers jene Spannung uͤbersteigt, welche dem Gewichte der Sicherheitsklappen das Gleichgewicht haͤlt, ein reiner Verlust, weil die Maschine den Dampf, der nach Außen entweicht, nicht benuzen kann. Die Verluste, die durch die Ungleichheit der Heizung entstehen, und welche an den großen Kesseln wegen der Menge des bereits vorher erzeugten Dampfes, in dessen Elasticitaͤt sich der Wechsel des Drukes verliert, viel seltener vorkommen, genuͤgen fuͤr sich allein schon, um die Ersparniß zu erklaͤren, welche die großen Kessel vor den Dampfgeneratoren, an denen diese Ungleichheiten der Heizung weit haͤufiger und fuͤhlbarer sind, voraus haben. Die Ersparniß an Brennmaterial haͤngt uͤbrigens auch noch von der Uebung ab, die die Heizer erlangt haben. Durch die Routine belehrt, wissen sie, wie sie bei einem großen Kessel mit der moͤglich geringsten Menge Kohlen Dampf erzeugen koͤnnen; bei neu erfundenen Apparaten hat man hingegen mit der Unerfahrenheit, und nur zu oft auch mit dem boͤsen Willen dieser Leute zu kaͤmpfen. Die großen Kessel koͤnnen in Folge ihrer Einrichtung leichter regelmaͤßig geheizt werden; sie erfordern ferner eine weniger sorgfaͤltige Aufmerksamkeit auf die bestaͤndige Erhaltung der Hoͤhe des Wasserstandes. Alle diese Umstaͤnde, welche zugleich die Gefahr entfernen, und die Dauer und Regelmaͤßigkeit des Dienstes verbuͤrgen, scheinen mithin den Vorzug zu rechtfertigen, welchen die Industrie den großen Kesseln einraͤumt. Nun aber auch einige Worte uͤber die Nachtheile dieser Kessel. Ohne hier nochmals auf den hohen Preis derselben zuruͤkzukommen, in Folge dessen sie fuͤr einige Industriezweige nicht leicht anwendbar werden, bildet ihr großes Volumen und Gewicht ein so großes Hinderniß, daß sie aus vielen Werkstaͤtten und von vielen Operationen, bei denen man ihre Triebkraft sehr gut benuzen koͤnnte, wenn sie mit kleineren und weniger schweren Apparaten vereinbar waͤre, entfernt bleiben muͤssen. Als Beispiel hiervon moͤgen hier nur die Boche auf seichten Fluͤssen stehen. Der groͤßte Nachtheil dieser Kessel liegt jedoch ohne alle Widerrede in der Gefahr, welche mit deren Anwendung verbunden ist. Die große Menge Fluͤssigkeit und Dampf, welche in ihnen enthalten ist, droht bei einer Berstung ihrer Wandungen, mit der schreklichsten Explosion. Ein solches Bersten einer Wandung ist um so mehr zu befuͤrchten, als es, obschon der Widerstand so berechnet ist, daß er mit der Kraft, die die Wandung der Theorie nach ohne Veraͤnderung auszuhalten vermag, im Verhaͤltnisse steht, doch eine bestimmte Graͤnze der Dike gibt, uͤber welche hinaus die Arbeit entweder gar nicht oder wenigstens nur unvollkommen vollbracht werden kann. Ich kann meiner eigenen Erfahrung nach versichern, daß die Guͤte der Form die Progression nicht befolgt, welche die Berechnung der Dike anweist. Die Schwierigkeit Eisen- oder Kupferblech von großer Dike und ohne Fehler zu finden, und es zu biegen, ohne daß es eine Veraͤnderung erleidet, hat einen sonderbaren Einfluß auf die Festigkeit der Apparate. Die Schwierigkeit, welche das Ausbessern der großen Kessel mit sich bringt, darf gleichfalls nicht mit Stillschweigen uͤbergangen werden. Ich habe so eben von der Gefahr, die mit der Anwendung dieser Maschinen verbunden ist, gesprochen, und erlaube mir daher bei dieser Gelegenheit auch die Ursachen der Explosionen, und die zur Verhinderung derselben vorgeschlagenen Mittel zu untersuchen. Die Faͤlle von Berstung sind manch Mal zahlreich; dieß ist jedoch selten, und sezt immer eine große Nachlaͤssigkeit voraus. Die Sicherheitsklappen sind gleichsam durch einen fremden Koͤrper angeleimt oder bloß mit Gewichten uͤberladen: in beiden Faͤllen koͤnnen sie dem stets wachsenden Druke des Dampfes nicht nachgeben, so daß der Widerstand der Metallhuͤlle nicht mehr mit der Ausdehnungskraft des Dampfes im Verhaͤltnisse steht, daß der Kessel berstet und die Explosion erfolgt. In anderen Faͤllen erfolgt die Explosion aus dem Grunde, weil man den Pfannenstein oder die Salze und Erden sich in dem Kessel ansammeln ließ. Da hier eine dike Schichte einer Substanz, welche die Waͤrme nicht frei circuliren laͤßt, zwischen den Boden des Kessels und das Wasser gelangt, so erlangt dieser Boden bald eine hoͤhere Temperatur, wird rothgluͤhend und zerbricht endlich, indem er sich ausdehnt, die Schichte des Bodensazes. So wie dieß geschehen, kommt das Wasser mit dem uͤberhizten Metalle in Beruͤhrung, und bildet schnell eine bedeutende Menge Dampf, und auf diese Weise erfolgt die Explosion, ehe noch die Sicherheitsklappen Zeit hatten sich zu oͤffnen, und so viel Dampf entweichen zu lassen, als zur Verminderung der Spannung noͤthig waͤre. Nach meiner Meinung berstet ein Kessel selten in Folge einer langsamen und allmaͤhlich fortschreitenden Vermehrung des Drukes; ich glaube vielmehr, daß die Berstung weit oͤfter durch eine augenblikliche Dampferzengung bewirkt wird, wie dieß bei dem eben angefuͤhrten Beispiele, so wie unter einigen anderen Umstaͤnden, in deren Details ich sogleich eingehen werde, der Fall seyn duͤrfte. Nach dieser Ansicht allein lassen sich die hoͤchst sonderbaren Umstaͤnde, unter welchen gewisse Explosionen Statt fanden, und bei welchen die Sicherheitsklappen kurz vor denselben in vollkommen gutem Zustande gefunden wurden, erklaͤren. Die augenblikliche Erzeugung von Dampf, die ich als eine der Hauptursachen der Explosionen ansehe, haͤngt von einem partiellen oder totalen Mangel an gehoͤriger Speisung ab. Daher entsteht dieß große Unheil oft in Folge der Unvollkommenheiten der Speisungspumpen, oder in Folge der geringen Sorgfalt, mit welcher man sich von dem Stande ihres wirklichen Dienstes versichert. Die fehlerhafte Einrichtung dieses wichtigen Theiles der Maschinen gab mir schon mehrere Male Gelegenheit zu beobachten, daß die Boden der Kessel wegen Mangel an Speisung troken und zulezt rothgluͤhend wurden, so daß diese Apparate gewiß zersprungen seyn wuͤrden, wenn bei dem Einlassen von frischem Wasser nicht mit der groͤßten Behutsamkeit zu Werke gegangen worden waͤre. Manch Mal reicht sogar das Sinken des Niveau's schon zum Hervorrufen dieser Wirkung hin; und mit dieser Erscheinung will ich mich jezt einen Augenblik beschaͤftigen. Sezen wir, daß das Wasser, welches nach und nach in Dampf verwandelt wurde, nicht in gleichem Verhaͤltnisse wieder ersezt worden, so daß die Hoͤhe des Wasserstandes so weit herabsank, daß der Scheitel des Kessels in troknem Zustande der Einwirkung des Feuers ausgesezt wurde. Unter diesen Umstaͤnden wird nun nicht mehr das Wasser allein, sondern auch der Dampf mit der Flamme in Beruͤhrung kommen, und Waͤrmestoff aufnehmen; dadurch wird der Dampf uͤberhizt werden, und eine Temperatur erhalten, die an den hoͤchsten oder Scheitel-Punkten des Kessels am hoͤchsten, nach Abwarts zu aber niedriger, und da, wo er mit dem Wasser in Beruͤhrung steht, der Temperatur dieses lezteren gleich seyn wird. Wenn nun unter solchen Umstaͤnden durch ein schnelles Oeffnen der Sicherheitsklappe der Druk eine Veraͤnderung erleidet, so wird die Communication zwischen dem Kessel und der Bewegmaschine ploͤzlich wieder hergestellt. In Folge dieser Verminderung des Drukes wird das Wasser, welches noch im Kessel zuruͤkgeblieben, mit Heftigkeit aufwallen; und da es mit all dem Waͤrmestoffe durchdrungen ist, welcher zur Verwandlung desselben in Dampf noͤthig ist, so wird es nur durch den Druk allein in fluͤssigem Zustande erhalten bleiben. Die Wasserkuͤgelchen, welche in den uͤberhizten Dampf geschleudert werden, werden sich dessen Waͤrmestoff zueignen, und sich ungeachtet der Vermehrung des Drukes augenbliklich selbst in Dampf verwandeln, und dadurch eine Berstung und Explosion veranlassen. Der gaͤnzliche Mangel an Wasser kann in einem Kessel aͤhnliche Zufaͤlle hervorbringen. Dieser Fall kann eintreten, wenn man den Speisungshahn schließt, und ihn dann zur gehoͤrigen Zeit wieder zu oͤffnen vergißt; oder wenn, was noch oͤfter geschieht, die Speisungspumpe durch Unreinigkeiten verlegt, und dadurch in Unthaͤtigkeit gesezt wird, ohne daß man dieß sogleich bemerkt. Wenn nun aus der einen oder der anderen dieser beiden Ursachen kein Wasser mehr in den Kessel gelangt, und dieser immer fortfaͤhrt Dampf abzugeben, so wird die Fluͤssigkeit in demselben immer mehr und mehr sinken, bis er am Ende ganz troken ist. Bleibt der Kessel in diesem Zustande mit der Flamme in Beruͤhrung, so wird er bald zum Gluͤhen kommen, und seine hohe Temperatur dem Dampfe mittheilen, der noch in ihm enthalten ist; dadurch wird sich dieser Dampf ausdehnen und die Maschine zu treiben fortfahren, bis der Gang derselben langsamer wird und endlich ganz aufhoͤrt. Unter diesen Umstaͤnden wird zwar keine Explosion erfolgen, allein Alles ist zu einer solchen in gehoͤriger Bereitschaft. Bringt naͤmlich der Waͤrter der Maschine unter solchen Verhaͤltnissen, um seine Nachlaͤssigkeit zu verbeten, oder um nach seiner Meinung dem Uebel abzuhelfen, schnell wieder Wasser in den Kessel, so wird sich dieses Wasser, da es auf rothgluͤhende Oberflaͤchen kommt, sehr schnell in Dampf verwandeln; es wird vorzuͤglich dadurch in Dampfform uͤbergehen, daß es mit dem rothgluͤhenden Dampfe in Beruͤhrung kommt, der dann augenbliklich seinen uͤberschuͤssigen Waͤrmestoff an ihn abgibt. Dieser uͤberhizte Dampf, der seinen Waͤrmestoff zu Gunsten des unkluger Weise eingelassenen Wassers abgibt, ist nach meiner Meinung weit eher die Ursache zur Erzeugung der heftigen Kraͤfte, welche den Kessel zersprengen, als es die schnelle Vermehrung der Spannung des Dampfes ist, der dadurch gebildet wird, daß die Fluͤssigkeit mit den gluͤhenden Oberflaͤchen in Beruͤhrung kommt: denn es ist, wie ich schon oben bewerkt habe, keineswegs eine sehr hohe Temperatur, welche am schnellsten Dampf erzeugt.Ich fuͤhle mich gezwungen hier in einige Erlaͤuterungen einzugehen, theils um meine Ansicht weiter zu entwikeln, theils um auf die Bemerkungen zu antworten, die sich in dem fuͤr mich so ehrenvollen Berichte der Akademie, den ich am Schlusse dieser Abhandlung anhaͤngen will, befinden.Hr. Dulong glaubte bei der genauen Untersuchung, der er meine Arbeit unterwarf, einen physikalischen Fehler oder Irrthum in derselben gefunden zu haben, und hat denselben eben so scharfsinnig als siegreich widerlegt. Die Ansicht, die ich aufstellte, mag dadurch, daß ich mich vielleicht schlecht und unverstaͤndlich ausdruͤkte, Anlaß zu dieser glaͤnzenden wissenschaftlichen Discussion gegeben haben. Ich schaͤze mich jedoch gluͤklich dieselbe hervorgerufen zu haben, und bemerke nur noch Folgendes:Ich glaube gewiß nicht, daß der uͤberhizte Dampf eine hinreichende Menge Waͤrmestoff enthalte, um fuͤr sich allein durch Mittheilung desselben an die Fluͤssigkeit eine Masse Dampf zu erzeugen, die eine groͤßere Spannkraft oder Elasticitaͤt besizt, als jener Dampf, der bereits vorhanden war. Anderer Seils kann ich aber keineswegs zugeben, daß die augenblikliche Bildung des Dampfes dadurch entstehe, daß die Fluͤssigkeit mit der rothgluͤhenden Wandung in Beruͤhrung kommt, indem es eine unbestreitbare Thatsache ist, daß ein sehr stark erhiztes Metall das Wasser abstoßt. Ich mußte unter diesen Umstaͤnden eine Erklaͤrung aussuchen, obschon ich uͤberzeugt war, daß die Explosion einer Vermehrung des Drukes zugeschrieben werden muß. Ich glaube diese Erklaͤrung bloß in dem Vorhandenseyn des uͤberhizten Dampfes finden zu koͤnnen, und aus diesem Grunde schrieb ich ihm die Ursache dieser Unfaͤlle zu. Ich bedauere jedoch, daß ich nicht deutlich genug zeigte, welche Rolle der Dampf waͤhrend dieses Phaͤnomenes spielt, und will daher noch einige Worte uͤber die Art und Weise beifuͤgen, auf welche nach meiner Ansicht die Vorgaͤnge in dem angegebenen Falle Statt finden.Ich bemerkte, und mehrere ausgezeichnete Mechaniker, unter denen ich bloß Hrn. Halette zu Arras anfuͤhren will, haben, so wie ich, beobachtet, das der Dampf nicht bloß die bekannte Eigenschaft besizt, seinen Waͤrmestoff an eine Fluͤssigkeit, mit welcher er in Beruͤhrung kommt, abzugeben, sondern auch die entgegengesezte Eigenschaft, sich in einer gleichfalls sehr kurzen Zeit des Waͤrmestoffes der Wandungen, mit denen er in Beruͤhrung kommt, zu bemaͤchtigen. Die erstere dieser Eigenschaften laͤßt sich nicht bestreiten, denn sie bildet die Basis des Systemes der Verdichtungsmaschinen. Die leztere halte ich, obschon sie nur von einigen Personen wahrgenommen wurde, fuͤr eben so gewiß. Nach meinem Dafuͤrhalten laͤßt sich nun lediglich durch diese doppelte Eigenschaft die Explosion, die in dem erwaͤhnten Falle Statt fand, erklaͤren. Ich gebe mir naͤmlich auf folgende Weise hieruͤber Rechenschaft: Das Wasser bemaͤchtigt sich in dem Augenblike, in welchem es durch irgend einen, in dem Kessel entstandenen Druk mitten in den uͤberhizten Dampf geschleudert wird, des Waͤrmestoffes desselben, und bildet, was ich mit Hrn. Dulong zugebe, Dampf von geringerer Ausdehnungskraft, als jener besaß, der schon fruͤher vorhanden war. Die Berechnung unterstuͤzt diese Wahrheit. Ich muß jedoch noch hinzufuͤgen, daß sich dieser neue Dampf in Folge der angegebenen Eigenschaft schnell den Waͤrmestoff der Wandung zueignet, mit welcher er in Hinsicht auf Temperatur nicht mehr im Gleichgewichte steht, um diesen Waͤrmestoff dann neuerdings der hineingeschleuderten Fluͤssigkeit abzutreten, und so abermals Dampf zu erzeugen. Ich kann mir nur durch die Gegenwart dieses aufnehmenden und abgebenden Zwischenmittels erklaͤren, wie der Waͤrmestoff, ungeachtet der Abstoßung, die zwischen der stark erhizten Wandung und der Fluͤssigkeit Statt findet, schnell genug von der Wandung in die Fluͤssigkeit uͤbergehen kann, um augenbliklich so viel Dampf zu erzeugen als zum Entstehen einer Explosion noͤthig ist. Ich muß bemerken, daß es hinreichend ist, wenn der Dampf nur einen Augenblik lang in dieser doppelten Eigenschaft wirkt; denn sobald die Temperatur des Metalles gesunken ist, hoͤrt die ab- oder zuruͤkstoßende Wirkung desselben auf, so daß die Verdampfung dann durch die Beruͤhrung, in welche sie mit der Wandung kommt, nach der Erklaͤrung des Hrn. Marcstier, die mir wohl bekannt ist, und der ich vollkommen beistimme, geschehen kann; allein nach diesem ersten Phaͤnomene macht die Abstoßung, welche Anfangs besteht, diese Erklaͤrung unwahrscheinlich, wenn man nicht vorlaͤufig jene Erklaͤrung annimmt, die ich hier so eben auseinandergesezt habe.A. d. O. Unter diesen Verhaͤltnissen erfolgt die Wirkung, ehe noch die Sicherheitsklappen derselben vorbeugen konnten; ich vergleiche den auf diese Weise gebildeten Dampf mit der augenbliklichen Entstehung eines Gases; so wird z.B. bei der Entzuͤndung des Pulvers in einem Schießgewehre, dessen Zuͤndloch oft im Verhaͤltnisse zum Laufe groͤßer ist, als die Sicherheitsklappen gewoͤhnlich im Verhaͤltnisse zu den Kesseln sind, die erzeugte Expansivkraft durch dieses Zuͤndloch doch nicht gehindert werden, das Geschoß durch den kauf hinauszuschleudern. Die Gegenwart und der gute Zustand der Klappen koͤnnen daher die Gefahr nicht immer beseitigen; das Oeffnen derselben allein kann sogar in gewissen Faͤllen eine Explosion bewirken. Wenn man zu der angegebenen Erzeugung von Kraft noch die Schwaͤchung der Wandung des Metalles, dessen Zaͤhigkeit durch eine hohe Temperatur vermindert wurde, hinzufuͤgt, so ergibt sich die natuͤrliche Erklaͤrung des Berstens der Siederoͤhren einiger Kessel, welche jedoch unverlezt bleiben, obschon sie wegen ihrer geringeren Dike und wegen ihres groͤßeren Durchmessers doch weniger Widerstand darbieten mußten. Die Explosion, welche aus Mangel an Speisung erfolgt, bringt mithin die sonderbare Erscheinung hervor, daß die Siederoͤhren, die doch, wie es scheint, der staͤrkere Theil eines Kessels sind, bersten, weil sich das Speisungsrohr gewoͤhnlich in der Siederoͤhre befindet, und weil die Explosion dann in derselben erfolgt, wenn sie wegen der Naͤhe des Feuers und wegen der hohen Temperatur, auf welche sie gelangte, in der That der schwaͤchste Theil des ganzen Kessels wurde. Die Augenbliklichkeit der Explosion ist allein im Stande das Bersten der Siederoͤhren eines Kessels, der doch nicht nothwendig dasselbe Schiksal erlitt, zu erklaͤren. Die Spannung kann naͤmlich so ploͤzlich erfolgen, daß sich das Gleichgewicht nicht durch die fast immer zu kleinen Oeffnungen, durch welche der Kessel mit den Siederoͤhren communicirt, herstellen konnte. Wenn die Sicherheitsklappen nichts gegen diese Faͤlle, die zum Ungluͤke gerade die haͤufigsten sind, vermoͤgen, so verhaͤlt es sich doch mit den schmelzbaren Scheiben nicht durchaus eben so; denn diese Scheiben schmelzen, sobald die Temperatur des Dampfes zu hoch wird, wie groß auch dessen Druk immer seyn mag. Das Schmelzen der Scheiben kann den Aufseher aufmerksam machen; es ist jedoch nicht wahrscheinlich, daß derjenige, der es dem Kessel aus Nachlaͤssigkeit an Wasser fehlen ließ, dieses Schmelzen der Scheibe bemerkt. Dieses Schmelzen kann zwar zuweilen mit einem Pfeifen des ausstroͤmenden Dampfes verbunden seyn; es kann aber auch unter Umstaͤnden erfolgen, in welchen die Dichtheit des Dampfes, der die Maschine einige Zeit uͤber durch seine Ausdehnung allein getrieben haben kann, dem Druke der atmosphaͤrischen Luft gleich, oder selbst niedriger, als dieser geworden ist. Da in diesem Falle das Schmelzen der Scheibe ohne alles Geraͤusch geschieht, und da sich die Scheibe oft außer dem Bereiche des Auges befindet, so wird man von dem, was in dem Kessel vorging, keine Kenntniß erhalten. Wenn die schmelzbaren Scheiben auch gegen den fortschreitend staͤrker werdenden Druk große Sicherheit darbieten; wenn dieselben sogar in dem eben angefuͤhrten Falle noch einige Sicherheit gewaͤhren, so laͤßt sich doch nicht laͤugnen, daß sie unter gewissen Umstaͤnden auch große Nachtheile mit sich bringen. Da sie naͤmlich schon bei einer Temperatur schmelzen, die jener, welche dem Druk, unter dem die Maschine gewoͤhnlich arbeitet, sehr nahe steht, so koͤnnen sie auf diese Weise manch Mal die Gefahr um so dringender machen. Dieser Nachtheil verdient alle Beruͤksichtigung, denn er verhindert die Anwendung dieser Scheiben an den Bugsierbothen. Wenn z.B. ein Schiff, welches eben aus dem Hafen gelaufen, gezwungen wird, die Spannung des Dampfes etwas zu erhoͤhen, um die Stroͤmung oder den Wind, der es gegen das Land treibt, zu uͤberwinden, und wenn in demselben Augenblike die Scheibe schmilzt, so ist dieß fuͤr die Schiffsmannschaft beinahe so viel, als wenn eine Explosion erfolgt waͤre; denn das Schiff wird sich, seiner treibenden Kraft beraubt, nicht mehr lenken lassen, es wird an die Kuͤste geworfen werden, und mit Mann und Gut zu Grunde gehen. In diesem Falle, der nicht bloß aus der Luft gegriffen ist, vermehrt die Gegenwart der Scheibe, welche schmelzen kann, wenn auch der Druk noch bei Weitem dem Widerstande des Kessels gleich kam, die Gefahren um ein Bedeutendes. Ich will spaͤter ein Mittel vorschlagen, durch welches sich diesem Nachtheile, der die allgemeine Anwendung der schmelzbaren Scheiben hindert, abhelfen ließe, und werde zugleich auch angeben, wie man durch die Schmelzung derselben bei der Ausdehnung des Dampfes ohne Druk auch sichere Notiz von dem erhalten kann, was im Inneren des Kessels vorging. Die großen Kessel haben noch einige andere Nachtheile, die ich aber zur Vermeidung von Wiederholungen erst bei den Mitteln zu deren Verbesserung angeben will. Ich gehe nun zur Betrachtung der Dampf-Generatoren uͤber. Einige dieser Generatoren erzeugen den Dampf augenbliklich, und fuͤr den augenbliklichen Bedarf der Maschine; andere hingegen erzeugen ihn nach und nach, wie ein Kessel, und bewahren ihn unter einem betraͤchtlichen Druke, um denselben dann im Momente seiner Anwendung sich ausdehnen zu lassen; noch andere endlich erhalten das Wasser bei einer sehr hohen Temperatur in fluͤssigem Zustande, und gestatten demselben nur, sich in dem Verhaͤltnisse in Dampf zu verwandeln, in welchem die Maschine dieses Dampfes bedarf, und zwar in dem Augenblike, in welchem er auf den Kolben wirken soll. Zu diesen Apparaten gehoͤren die Einsprizroͤhren, welche in Amerika versucht und angewendet werden; sie bestehen aus sehr diken Metallcylindern, die man bestaͤndig auf einer sehr hohen Temperatur erhaͤlt. Eine Speisungspumpe, die hier eine Einsprizpumpe genannt und durch die Maschine selbst in Thaͤtigkeit gesezt wird, sprizt bei jedem Schlage so viel Wasser ein, als noͤthig ist, um die der Kraft der Maschine angemessene Menge Dampf zu erzeugen. Dieses Verfahren, dessen man sich auf mehreren amerikanischen Bothen bedient, hat, obwohl es die Gefahren vermindert, doch noch seine großen Nachtheile. Die Roͤhren, welche bestaͤndig auf einer sehr hohen Temperatur erhalten werden, befinden sich, wie bereits gesagt worden, in einem der Verdampfung sehr wenig guͤnstigen Zustande: sie erzeugen in einer und derselben Zeit eine geringere Menge Dampf, und verzehren mithin aus diesem Grunde allein schon mehr Brennmaterial. Das Ausstrahlen des in diesen Roͤhren angehaͤuften Waͤrmestoffes vermehrt diesen Verbrauch gleichfalls, und der Rauch, der nothwendig in einer, der Hize dieser Roͤhren gleichkommenden, Temperatur entweichen muß, hat weder Zeit noch Gelegenheit seinen Waͤrmestoff abzugeben, so daß auch auf diese Weise ein betraͤchtlicher Verlust an den Producten der Verbrennung erfolgen muß. Der in diesen Apparaten erzeugte Dampf ist bald mehr als gesaͤttigt, d.h. er reißt eine gewisse Menge Wasser, die nicht Zeit genug hatte, um sich in Dampf zu verwandeln, in kleinen Kuͤgelchen mit sich fort; und dieses Wasser schadet dem Spiele der Maschine, indem es in die Fuͤtterungen eindringt, und dadurch die Bewegungen des Kolbens erschwert. Bald hingegen ist er zu sehr ausgedehnt und gluͤhend, so daß er das Werg an den Kolben und an den Wergbuͤchsen entzuͤndet, und das zur Verminderung der Reibung angewendete Fett verkohlt. Um diese doppelten Nachtheile eines bald zu heißen oder zu ausgedehnten, bald zu sehr mit Wasser uͤberladenen Dampfes zu beseitigen, habe ich bei den Versuchen, die ich mit einem, nach diesem Systeme verfertigten Apparate anstellte, einen kleinen metallenen Pyrometer in die Roͤhre gebracht, die den Dampf aus der Einsprizroͤhre in den Treibcylinder fuͤhrt. Da die Temperatur des Dampfes selbst eine Ausdehnung oder Zusammenziehung der Metalle, aus denen dieser Pyrometer bestand, bewirkte, so entnahm ich aus diesen, durch mehrere Hebel vermehrten Bewegungen die Kraft, welche noͤthig ist, um ein in der Saugroͤhre der Einsprizpumpe angebrachtes Loch zu oͤffnen oder zu schließen. So oft der Dampf nun eine hoͤhere Temperatur erreichte, als jene war, die dem Druke, unter welchem die Maschine gewoͤhnlich arbeitete, entsprach, oͤffnete der Pyrometer dieses Loch; die Speisepumpe hatte dann so Zeit sich vor dem Herabsteigen des Kolbens ganz zu fuͤllen, und auf diese Weise eine groͤßere Menge Wasser einzusprizen. Wenn hingegen, im umgekehrten Falle, der mit Wasser uͤberladene Dampf seine Spannung und folglich seine Temperatur verlor, so verschloß oder verkleinerte das Instrument die Oeffnung, und der Kolben der Einsprizpumpe trat herab, noch ehe sich der Koͤrper der Speisepumpe ganz mit Wasser fuͤllen konnte: in diesem Falle wurde mithin die Menge der eingesprizten Fluͤssigkeit vermindert. Der Pyrometer hatte folglich den doppelten Vortheil, daß er das eingesprizte Wasser bestaͤndig in gehoͤrigem Verhaͤltnisse mit der zur Verdampfung noͤthigen Temperatur erhielt, und daß er die Quantitaͤt Wasser regulirte, welche noͤthig war, um durch ihre Verwandlung in Dampf die Kraft zu erzeugen, mit welcher der der Maschine dargebotene Widerstand uͤberwunden werden kann. Um diesen doppelten Zwek des Pyrometers anschaulicher zu machen, wollen wir annehmen, daß der Dampf, welcher den Kolben, der einen groͤßeren Widerstand zu uͤberwinden hat, treibt, eine groͤßere Spannung erreichen konnte; so wie nun dieser Umstand eintritt, so wirkt die von der groͤßeren Spannung unzertrennliche Temperatur auf den Pyrometer, welcher dann in Folge seiner Ausdehnung die Einsprizpumpe veranlaßt, eine groͤßere Menge Wasser einzusprizen. So wie hingegen der Widerstand abnimmt, und der Kolben einem geringeren Druke nachgibt, so vermindert sich die Temperatur, und dann entsteht durch eine entgegengesezte Wirkung des Pyrometers eine verhaͤltnißmaͤßige Verminderung des eingesprizten Wassers. Dieser Apparat besaß in Folge seiner Einrichtung selbst die Eigenschaft, anzuzeigen, ob die dampferzeugende Roͤhre zu stark oder zu wenig erhizt war; denn in dem Maße, als ihre Temperatur abnahm, in demselben Maße sank auch jene des Dampfes, so daß der Apparat dann gezwungen wurde, die Einsprizung zu vermindern, und dieselbe selbst ganz zu unterlassen, wenn die Dampferzeugungs-Roͤhre nicht mehr heiß genug war, um das Wasser in Dampf zu verwandeln. Das Feuer regulirte mithin die Einsprizung, und man brauchte folglich nur dieses zu reguliren, um eine bestaͤndige und gleichmaͤßige Dampferzeugung zu erhalten; so wie die Staͤrke des Feuers vermindert oder erhoͤht wurde, so wurde auch die Menge des erzeugten Dampfes abgeaͤndert, ohne daß derselbe jedoch je gluͤhend oder mit Wasser uͤberladen werden konnte. Bei dieser Methode wird folglich nicht bloß die Zerstoͤrung der Fuͤtterungen, sondern auch die Verkohlung des Fettes vermieden. Dieser leztere Nachtheil ist uͤbrigens an den Hochdruk-Dampfmaschinen nicht mehr zu befuͤrchten, seit die Erfahrung lehrte, daß man zur Verminderung der Reibung kein Fett mehr noͤthig hat, sondern daß man zu diesem Behufe bloß gehoͤrig legirte Metalle mit einander in Beruͤhrung zu bringen braucht. Ich habe zahlreiche Versuche hieruͤber angestellt, und habe dabei Gelegenheit gehabt, mehrere sonderbare Phaͤnomene zu studiren, aus denen sich mir die zu diesem Zweke tauglichsten Legirungen ergaben. Die Einsprizroͤhren sind sowohl durch ihre Einrichtung, als durch die Art und Weise, auf welche sie den Dampf erzeugen, gegen gefaͤhrliche Explosionen gesichert; verbindet man sie uͤberdieß mit meiner Vorrichtung, so erhaͤlt man einen wenig voluminoͤsen und ziemlich leichten Apparat. Man koͤnnte dieselben fuͤglich unter die nuͤzlichsten Erfindungen zaͤhlen, wenn nicht alle ihre Vortheile durch ihren ungeheueren Bedarf an Brennmaterial zu Nichte gemacht wuͤrden. Zu der zweiten Art von Dampf-Generatoren gehoͤren diejenigen, in denen der Dampf allmaͤhlich, aber unter einem sehr starken Druke erzeugt wird, und bei welchen sich dieser Dampf dann auf seinem Uebergange in die Maschine ausdehnt. Auch diese Apparate, deren Verbesserung sich mehrere Mechaniker zur Aufgabe gemacht zu haben scheinen, konnten bisher nur mit einem bedeutenden Aufwande an Brennmaterial Dampf erzeugen. Ich will hier, ohne wieder auf das, was ich oben von den Dampfkesseln sagte, zuruͤkzukommen, nur bemerken, daß diese Apparate, deren Volumen und Gewicht man so viel als moͤglich zu vermindern suchte, nothwendig einem sehr starken, und oft durch kuͤnstliche Mittel verstaͤrkten Feuer ausgesezt werden muͤssen, und daß sie eben aus diesem Grunde den Nachtheilen, welche die Unregelmaͤßigkeiten in der Heizung mit sich bringen, sehr ausgesezt sind. Da sie nur wenig schon vorher gebildeten Dampf enthalten, so wird die Verminderung, welche bei jedem Schlage entsteht, so fuͤhlbar, daß die geringe, in ihnen enthaltene Menge Fluͤssigkeit mit Heftigkeit aufsieden, und durch den Zug, der bei jeder Pulsation entsteht, gegen den Cylinder gerissen werden kann. Diese Schwappungen der Fluͤssigkeit bewirken, daß sich das Niveau derselben nur schwer beobachten laͤßt, und daß die Angaben der hierzu dienenden Instrumente oft unrichtig sind. Die Abwesenheit einer gewissen Menge Dampf, in der sich die Verschiedenheiten des Drukes verlieren koͤnnten, hat fuͤr die Generatoren den Nachtheil, daß jedes Mal, so oft die Communication zwischen ihnen und der Maschine durch den Vertheilungs-Apparat unterbrochen wird, bei der Sicherheitsklappe ein ganzer Qualm entweicht. Dieses Entweichen ist das Resultat des Ruͤkstoßes, der hierauf entsteht; dieser Stoß ist an den Maschinen, welche das Entladen des Dampfes benuzen, und an denen die Einfuͤhrung des Dampfes folglich schnell unterbrochen wird, merklicher, und laͤßt sich daher bei jeder Pulsation mit ziemlicher Heftigkeit in den Generatoren fuͤhlen. Die außerordentliche Empfindlichkeit dieser Apparate gegen den Waͤrmestoff bewirkt, daß in ihnen nur sehr schwer ein bestaͤndig gleicher Druk zu unterhalten ist; die geringste Nachlaͤssigkeit von Seite des Arbeiters erzeugt einen Wechsel im Druke, so daß man, um die Maschine in regelmaͤßigem Gange zu erhalten, das Feuer immer so naͤhren muß, daß es einen geringen Ueberschuß an Dampf erzeugt. Einige dieser Generatoren wurden von ihren Erfindern vorzuͤglich wegen ihrer groͤßeren Sicherheit empfohlen; allein mehrere Ungluͤksfaͤlle, die sich mit ihnen ergaben, bewiesen, welches Vertrauen man denselben auch in dieser Hinsicht schenken darf. Ihr complicirter Bau macht uͤberdieß ihre Ausbesserung fast immer schwierig, und die Unmoͤglichkeit sie von dem Bodensaze zu reinigen, durch dessen Anhaͤufung das Metall ohne Wasser der unmittelbaren Wirkung des Feuers ausgesezt wird, bringt nothwendig auch eine geringere Dauerhaftigkeit derselben mit sich. Ich komme nun zur dritten Art der Generatoren, in welchen das Wasser in fluͤssigem Zustande erhalten wird, obschon es so viel Waͤrmestoff enthaͤlt, als es zu seiner Verwandlung in Dampf noͤthig haͤtte. Bei diesen Apparaten draͤngt eine Quantitaͤt Fluͤssigkeit, welche troz des großen Widerstandes der bereits in ihnen enthaltenen Fluͤssigkeit in den Apparat getrieben wird, eine gleiche Menge Fluͤssigkeit aus der Stelle, welche sich dann in Dampf verwandelt, und dadurch die Maschine treibt. Diese Einrichtungen bilden die Basis des bekannten Perkins'schen Systemes, dessen Werth die Akademie bei den Versuchen, die zu Vincennes mit der Perkins'schen Kanone angestellt wurden, schaͤzen konnte. Ich habe einige der Versuche dieses gewandten Experimentators wiederholt, und mehreren derselben auch in seinen Werkstaͤtten in England beigewohnt. Ungeachtet aller Huͤlfsmittel, die ihm sein Erfindungsgeist an die Hand gibt, und ungeachtet aller Verbesserungen, die er bereits an seinem Apparate anbrachte, konnte er es doch noch nicht dahin bringen, daß der Dampf nicht, gegen seinen Willen, bald gluͤhend, bald mit einer bedeutenden Menge kleiner Wasserkuͤgelchen beladen, aus seinen Generatoren ausstroͤmte. Er wurde, um bei seinen, zu Vincennes angestellten, Versuchen diesem doppelten Nachtheile zu begegnen, gezwungen, an dem Ende seiner Erzeugungsroͤhren eine Art von Behaͤlter anzubringen, in dessen Grund der Dampfstrahl geschleudert wurde. Auf diese Weise sammelte er naͤmlich das mit fortgerissene Wasser, um, wenn dann gluͤhender Dampf kaͤme, diesen durch dieses Wasser zu leiten, und dadurch einen Theil dieses lezteren in Dampf zu verwandeln, so daß bei dieser Einrichtung der erste Nachtheil vermindert, und dem zweiten durch Saͤttigung des Dampfes mit Wasser abgeholfen wurde. Diese Einrichtungen machen, wie man gestehen muß, die guten Wirkungen dieses Apparates sehr unsicher. Die hohe Temperatur, auf welcher er unterhalten werden muß, sezt denselben einer Ausdehnung aus, welche bei oͤfterer Wiederholung eine schnelle Zerstoͤrung des Apparates herbeifuͤhren muß. Der Mangel an irgend einer merklichen Ersparniß, und der sehr hohe Druk, unter welchem der Dampf erzeugt wird, ohne daß man irgend einen wesentlichen Vortheil dadurch erhaͤlt, hat beinahe Jedermann bis auf den Erfinder von der Anwendung dieses Apparates zuruͤkgehalten. Betrachtet man die Tabelle der Entladung (detente) des Dampfes, so wird man finden, daß bei der Benuzung von sehr stark comprimirtem Dampfe wenig oder gar kein Vortheil Statt hat, und daß man die Maschine unnuͤzer Weise allen Nachtheilen einer sehr hohen Temperatur, und allen bei einem hoͤheren Druke unvermeidlichen Wechselfaͤllen aussezt. Es scheint mir, daß diese Tabelle, als die aͤußerste Graͤnze des Drukes, bei welchem eine Maschine mit Vortheil arbeiten kann, jenen Druk angibt, bei welchem die Kraft, die durch die Entladung des Dampfes allein entsteht, noch den Verlust an Kraft uͤbersteigt, der sich aus dem betraͤchtlicher gewordenen Entweichen des Dampfes und aus der Vermehrung der Reibung des Kolbens ergibt, indem der Kolben in diesem Falle, wenn der Dampf staͤrker comprimirt werden soll, mit weit groͤßerer Kraft an den Cylinder anpassen muß. Ich habe hier mehrere Gebrechen der Dampferzeugungs-Apparate angegeben, welche eine Verbesserung zulassen, und will nun, ehe ich zu der Construction eines ganz neuen Apparates uͤbergehe, Einiges uͤber die, an den alten Apparaten moͤglichen Verbesserungen bemerken. Ich habe bei Gelegenheit der schmelzbaren Scheiben erwaͤhnt, daß deren Schmelzung unter gewissen Faͤllen erfolgen kann, ohne daß man dieselbe bemerkte, und daß dann deren Gegenwart unnuͤz waͤre; ich habe ferner Beispiele angegeben, in welchen deren Schmelzung in Hinsicht auf die Nachtheile einer Explosion gleichkommen wuͤrde. Diese beiden Fehler und Gebrechen lassen sich nun nach meiner Ansicht vermeiden. Dem ersteren ließe sich abhelfen, wenn man an der schmelzbaren Scheibe einen Ringnagel oder einen Ring anklebte, an welchem das eine Ende eines Schwaͤngels befestigt waͤre, der das Register des Rauchfanges offen erhaͤlt, oder mit irgend einem anderen Anzeigmittel in Verbindung steht. Da sich dieses Stuͤk schon beim Erweichen der Scheibe und noch vor dem Schmelzen derselben abloͤsen wuͤrde, so wuͤrde er dann eine Schließung des Registers oder irgend eine andere Veraͤnderung bewirken, die den Waͤrter in demselben Augenblike auf den Zustand der Maschine aufmerksam machen muͤßte. Dem zweiten Fehler oder Nachtheile waͤre noch leichter abzuhelfen, und zwar auf eine Weise, welche eine viel allgemeinere Anwendung der schmelzbaren Scheiben gestatten wuͤrde. Man braucht naͤmlich diese schmelzbaren Scheiben nur auf der Oeffnung eines großen Hahnes anzubringen, welcher, obschon er gewoͤhnlich offen ist, geschlossen werden koͤnnte, so wie die Scheibe durch die Vermehrung der Spannung geschmolzen waͤre. Bei einer solchen Einrichtung laͤßt sich das weitere Entweichen des Dampfes, nachdem dessen Druk durch die erfolgte Entleerung vermindert worden, leicht hemmen. Es laͤßt sich ferner mit ihrer Huͤlfe leicht eine andere Scheibe anbringen; man wird den Zuwachs an Spannung kennen gelernt, den Kessel erleichtert haben, und kann dann die noͤthigen Maßregeln treffen, um das Wiederkehren dieses Zufalles zu vermeiden; sollten auch diese Maßregeln nicht ausreichen, so wuͤrde die neu aufgelegte Scheibe neuerdings schmelzen. Durch die Moͤglichkeit das Ausstroͤmen des Dampfes durch das Schließen des Hahnes zu unterbrechen, kann man auf den Dampfbothen die Kraft der Maschine oft gerade in jenen Faͤllen erhalten, wo sie fuͤr das Wohl der Mannschaft am unentbehrlichsten ist. Ich habe unter den haͤufigsten Ursachen der Explosionen den gaͤnzlichen oder theilweisen Mangel an gehoͤriger Speisung erwaͤhnt. Die Schwimmer, die Mittel, welche die Hoͤhe des Wasserstandes anzeigen, sollten zwar, wenn sie in gutem Zustande erhalten wuͤrden, zur Vermeidung dieses Nebels hinreichen, wenn die Waͤrter der Maschine stets die gehoͤrige Aufmerksamkeit auf ihre Arbeit verwendeten. Die Erfahrung hat jedoch leider nur zu oft gezeigt, wie wenig man sich auf die Sorgfalt und Wachsamkeit ungebildeter Menschen, die uͤberdieß durch den bestaͤndigen Umgang mit der Maschine gegen deren Gefahren abgestumpft wurden, verlassen darf. Man muß daher zu solchen Apparaten seine Zuflucht nehmen, welche die Gefahr andeuten, ohne daß diese Apparate in der Willkuͤr des Waͤrters liegen. Die Explosionen wuͤrden gewiß sehr selten seyn, wenn sich jedes Mal, so oft das Niveau des Wassers im Kessel saͤnke, durch irgend eine mechanische, außer dem Bereiche des Waͤrters liegende Vorrichtung ein Hahn oͤffnen, und einen kleinen Dampfstrahl entleeren wuͤrde. Die Unbequemlichkeiten, die dieser Dampf mit sich braͤchte, wuͤrden den Waͤrter gewiß bald aufmerksam machen, und ihn sogar zwingen alsogleich wieder die gehoͤrige Hoͤhe des Wasserstandes in dem Apparate herzustellen. Der Hahn, der durch das Sinken des Wassers allein geoͤffnet worden, muͤßte auch nur dadurch geschlossen werden koͤnnen, daß man die Ursache, die das Oeffnen desselben bedingte, aufhebt. Damit alle diese Vorsichtsmaßregeln ihrem Zweke vollkommen entspraͤchen, muͤßte man an den Speisungspumpen eine sehr einfache und dessen ungeachtet sehr wichtige Aenderung anbringen. Die Klappen derselben muͤßten naͤmlich, was allerdings moͤglich ist, jeden Augenblik untersucht werden koͤnnen, ohne daß man viele Bolzen und Schrauben abzunehmen brauchte. Dieß ist deßhalb noͤthig, damit man, sobald man auf das Sinken der Fluͤssigkeit aufmerksam gemacht worden, sogleich die Klappen von den Unreinigkeiten, die deren Wirkung hemmen, reinigen, und so die Grundursache des Uebels beseitigen kann. Die Unmoͤglichkeit das Spiel der Speisungspumpen schnell wieder herzustellen, dieser große Fehler, den man an den meisten der gegenwaͤrtig gebraͤuchlichen Maschinen findet, genuͤgt, um das Zeichen, welches dem Arbeiter uͤber das Sinken des Wassers im Kessel gegeben wurde, ganz unnuͤz zu machen. Die gute Einrichtung der Speisungspumpen, die Moͤglichkeit, sich in jedem Augenblike uͤber ihren Dienst und uͤber den Stand der Fluͤssigkeit Gewißheit zu verschaffen, verdienten nach meiner Ansicht die Wachsamkeit der Behoͤrden in eben so hohem Grade, als die Ausmittelung des Widerstandes der Wandungen der Kessel und Cylinder, die von den Fabrikanten wegen ihres eigenen Interesses ohnedieß nur zu oft sehr dik gemacht werden. Darstellung einer Theorie, die beim Baue der Dampferzeuger leiten soll. Die Geseze, welche man zu beobachten hat, wenn man einen Dampferzeuger construiren will, der alle die Vortheile der verschiedenen oben aufgefuͤhrten Apparate gewaͤhrt, ohne zugleich deren Nachtheile mit sich zu bringen, sind von verschiedener Natur. Ein Theil dieser Geseze, und zwar der wichtigste, beabsichtigt die groͤßte Sicherheit; der andere Theil hingegen bezwekt die Ersparung an Brennmaterial, die Verminderung des Umfanges und Gewichtes der Apparate, die Einfachheit in ihrem inneren Baue, die groͤßte Leichtigkeit der Reinigung und der allenfallsigen Ausbesserungen, und endlich auch die Verminderung des Preises dieser Apparate. Wenn man einen Dampferzeuger erbauen will, der eine absolute Sicherheit bei seiner Anwendung gewaͤhrt, so muß derselbe, abgesehen von allen Vorsichtsmaßregeln, mit denen man ihn umgibt, so eingerichtet seyn, daß wenn ja eine Explosion erfolgt, dieselbe doch nie gefaͤhrlich werden kann. Die Trennung des Dampfes vom Wasser, durch welche die Explosion zu einer theilweisen oder wenigstens zu einer allmaͤhlichen gemacht wird, ist allein im Stande das augenblikliche Erfolgen derselben, in welchem allein der Grund aller der großen Ungluͤksfaͤlle zu suchen ist, zu verhindern. Um dieß durch ein Beispiel deutlicher zu machen, brauche ich nur die bekannte Thatsache anzufuͤhren, daß ein Paket Patronen, welche nach und nach detonniren, bei weitem nicht dieselben zerstoͤrenden Wirkungen hervorbringen wird, als eine gleiche Menge Pulver, die mit einem Male entzuͤndet wuͤrde. Wenn man daher den Apparat aus mehreren Zellen oder Faͤchern, die mit einander in Verbindung staͤnden, und in welchen das Wasser von dem Dampfe geschieden waͤre, zusammensezen wuͤrde, so wuͤrde man das Bersten, wo nicht ganz unmoͤglich, doch gefahrlos machen. Die Zellen oder Faͤcher muͤßten nach meiner Meinung cylindrisch, kugelfoͤrmig oder kegelfoͤrmig seyn; kurz sie muͤßten eine Form haben, die durch einen inneren Druk nicht veraͤndert wird, sondern sie durch einen solchen Druk, wenn sie ihre Form verloren haͤtte, ehe wieder auf ihre urspruͤngliche Form zuruͤkgefuͤhrt wuͤrde. Die Zaͤhheit des Metalles, welche unter diesen Formen (die jedoch nie mathematisch genau sind) viel groͤßer ist als dessen Widerstand, scheint darauf hinzudeuten, daß man die Kraft desselben im Ziehen anwenden muͤsse, Leistet das Metall Widerstand, so ist es, wenn die kugel-, walzen- oder kegelfoͤrmige Gestalt, bei welcher es eine bedeutende Kraft aushaͤlt, nur etwas von ihrer Regelmaͤßigkeit verliert, der Gefahr ausgesezt seine Form ganz zu verlieren oder sie zu veraͤndern. Das Ungluͤk, welches sich auf einem Dampfbothe zu Bordeaux ereignete, beweist, wie ein Cylinder bersten kann, so wie er seine runde Gestalt verloren hat. Der Ofen des Kessels, der zu diesem traurigen Ereignisse Veranlassung gab, bestand aus einer Roͤhre aus Eisenblech, welche excentrisch in das Innere des Kessels eingesezt war. Nachdem naͤmlich das Wasser den oberen Theil dieser Roͤhre, die den ganzen Druk des Dampfes aushielt, verlassen hatte, wurde dieser Theil abgeplattet, und heftig zerrissen, so wie er durch seine ungleiche Ausdehnung eine etwas ovale Form erhalten hatte. Da die metallenen Huͤllen, in denen der Dampf und die Fluͤssigkeit enthalten sind, nur einen unbedeutenden Durchmesser haben, so koͤnnen sie auch von sehr geringer Dike seyn, ohne daß sie unfaͤhig werden, selbst einem sehr betraͤchtlichen Druke Widerstand zu leisten. Die Anwendung von duͤnnem Metalle zu Dampfapparaten verdient alle unsere Aufmerksamkeit. Von zwei Waͤnden von ungleicher Dike wird, wenn man dieselben verschiedenen, mit ihrer Dike im Verhaͤltnisse stehenden Graden von Druk aussezt, die duͤnnere Wand nach meiner Ansicht die staͤrkere seyn. Diese Behauptung ist nichts welliger als paradox, denn die Erfahrung hat bewiesen, daß die ungleiche Ausdehnung der Molecule, aus denen eine dike Platte besteht, die Zaͤhheit derselben zum Theil zerstoͤrt. So hat man z.B. schon mehrere Male gesehen, daß zu dike Siederoͤhren schneller durch die Wirkung des Feuers zerstoͤrt wurden, als andere, die nur so dik waren, daß sie dem Druke, unter welchem sie Dampf erzeugten, zu widerstehen vermochten. Eine Einrichtung, in Folge welcher sich an jenem Theile, der dem Feuer am meisten ausgesezt ist, kein Bodensaz ansammeln koͤnnte, und die doch bestaͤndig eine unmittelbare Beruͤhrung des Wassers mit der Wandung gestatten wuͤrde, wuͤrde jene Explosionen verhindern, die entstehen, wenn ein schlechter Waͤrmeleiter zwischen das Metall und das Wasser tritt. Durch diesen Dazwischentritt kann naͤmlich das Metall eine so hohe Temperatur erlangen, daß dessen Cohaͤsionskraft aufgehoben wird. Die Gefahren, die entstehen, wenn das Wasser wieder auf eine Oberflaͤche kommt, auf welcher sich laͤngere Zeit uͤber kein Wasser mehr befand, und die dadurch zum Rothgluͤhen kam, werden vermieden, wenn man eine solche Einrichtung trifft, daß sich das Wasser nicht uͤber einen großen Theil dieser Oberflaͤche auf ein Mal verbreiten kann. Da naͤmlich das Wasser, indem es sich im ganzen Apparate verbreitet, nicht an vielen Punkten mit dem uͤberhizten, in dem Erzeuger enthaltenen Dampfe in Beruͤhrung treten kann, so wird sich dasselbe unmoͤglich ploͤzlich so viel Waͤrmestoff zueignen koͤnnen, als es zur Veraͤnderung seines Zustandes noͤthig haben wuͤrde. Bei dieser Einrichtung wird daher eine durch ploͤzliche Bildung von einer großen Menge Dampf entstehende Berstung nicht mehr weiter zu befuͤrchten seyn. An den Dampfapparaten, welche zur See angewendet werden sollen, muß unumgaͤnglich nothwendig eine Einrichtung getroffen werden, durch welche die Fluͤssigkeit gehindert wird, bestaͤndig ihren Ort zu veraͤndern, und mittelst welcher man sich in jedem Augenblike von dem wirklichen Niveau des Wassers uͤberzeugen kann. Ebenso muß auf einem Schiffe das Herumwerfen des Wassers in dem Kessel gehindert werden, indem dadurch oft solche Stoͤße entstehen, daß die Verbindungen der Roͤhren, welche den Dampf zu den Maschinen leiten, haͤufig brechen. Alle diese Gefahren machen daher solche Apparate, in denen das Wasser bestaͤndig ohne Bewegung und auf gleichem Niveau bleibt, wie groß auch immer die Schwankungen und Stoͤße des Schiffes seyn moͤgen, fuͤr die Dampfschifffahrt aͤußerst wuͤnschenswerth. Ich habe hiermit in Kuͤrze die Einrichtungen angegeben, die zur vollkommenen Sicherheit eines Dampferzeugers beitragen: ich will eben so kurz die Modifikationen andeuten, durch welche man eine Ersparung an Brennmaterial, und mithin nicht nur eine groͤßere Leichtigkeit und ein geringeres Volumen, sondern auch eine laͤngere Dauer und einen niedrigeren Preis dieser Apparate erlangen kann. Die Bedingungen zur Ersparung an Brennmaterial beruhen vorzuͤglich auf der Vermehrung der Oberflaͤchen und auf der Stellung, in welcher dieselben von der Flamme getroffen werden. Eine vollkommene Verbrennung gehoͤrt gleichfalls zu den Grundbedingungen zur Ersparniß. Um das Wasser in Dampf zu verwandeln, braucht man sowohl eine mit dem zu verdampfenden Wasser im Verhaͤltnisse stehende Menge Waͤrmestoff, als einen Zeitraum, der gleichfalls der Menge der Fluͤssigkeit angemessen ist. Es handelt sich mithin darum, sowohl die Menge des Brennmateriales, welches zur Verwandlung des Wassers in Dampf noͤthig ist, als die zu dieser physischen Operation unentbehrliche Zeit zu vermindern. In je kuͤrzerer Zeit ein Dampferzeuger eine gewisse Menge Dampf hervorzubringen im Stande ist, um so vollkommener wird er seyn. In kurzer Zeit und mit geringen Kosten eine große Menge Dampf zu erzeugen: darin besteht eigentlich die Aufgabe, um welche es sich handelt. Ich will nun zuerst untersuchen, auf welche Weise die Zeit der Erzeugung abgekuͤrzt, oder mit anderen Worten, wie die Schnelligkeit des Durchdringens des Waͤrmestoffes durch die Fluͤssigkeit vermehrt werden kann. Die Erfahrung hat gezeigt, daß eine bestimmte Oberflaͤche unter den gewoͤhnlichen Umstaͤnden nur eine bestimmte Menge Waͤrmestoff aufnimmt, und daher in einer und derselben Zeit auch nur eine bestimmte Masse Dampfes bilden kann. Hieraus folgt gleich zuerst, daß die Oberflaͤchen der Dampferzeuger mit der Dampferzeugung, die man von ihnen erwartet, im Verhaͤltnisse stehen muͤssen; daß diese Oberflaͤchen aber auch um so kleiner seyn koͤnnen, als sie sich unter Umstaͤnden befinden, die der Aufnahme von Waͤrmestoff guͤnstig sind. Dieses schaͤzbare Resultat wird man nur dann erlangen, wenn man die Apparate so einrichtet, daß die Flamme den moͤglich groͤßten Theil der Wandungen bestreicht. Wenn der Waͤrmestoff, der sich von einem Herde aus entwikelt, seinem eigenen Impulse uͤberlassen bleibt, so wuͤrde sich derselbe in senkrechter Richtung erheben; da er aber von dem Luftzuge mit fortgerissen wird, so wird seine Tendenz senkrecht nach Aufwaͤrts in die Masse einzudringen, durch die Geschwindigkeit, welche ihm der Luftzug mittheilt, zersezt: er wird daher nur mehr, indem er beinahe parallel abgleitet, oder unter mehr oder weniger spizigen Winkeln anschlaͤgt, in die Fluͤssigkeit einzudringen streben. Diese Einrichtung ist nach meiner Meinung fehlerhaft, indem die Flamme nur dann ihren Waͤrmestoff am schnellsten mittheilt, wenn sie unter einem rechten Winkel an einen Koͤrper anschlaͤgt. Aus diesem Grunde muß man den Gang des gluͤhenden Luftstromes in paralleler Richtung mit den Wandungen, wie er an den gewoͤhnlichen Dampfkesseln Statt hat, zu vermeiden suchen. Die Winkel, unter denen die Flamme an die Kessel anschlaͤgt, lassen sich leicht vermehren, wenn man die Kessel in einer Richtung neigt, welche der Richtung des Zuges der Flamme entgegengesezt ist. Auf diese Weise wird man bewirken koͤnnen, daß die Flamme beinahe unter einem rechten Winkel gegen die Wandung des Dampferzeugers schlaͤgt, und auf diese Weise wird man, obwohl die Richtung der Flamme weit von der senkrechten entfernt ist, doch in jene Umstaͤnde treten, unter welchen die Mittheilung am schnellsten Statt findet. Die Nothwendigkeit der Flamme eine gewisse Geschwindigkeit zu geben, damit sie gehoͤrig unter dem Apparate circulire, schien beim ersten Blike mit dieser Einrichtung unvereinbar. Da sich aber zwischen dem erwaͤrmenden und dem erwaͤrmten Koͤrper bald das Gleichgewicht herstellt, so wird die Mittheilung, welche in umgekehrtem Verhaͤltnisse zu den Gleichgewichten der Temperatur steht, ungeachtet der angegebenen Vorsichtsmaßregeln doch aͤußerst langsam von Statten gehen: die Oberflaͤchen werden unendlich groß seyn muͤssen, wenn sie der Flamme und dem Rauche allen den Waͤrmestoff entziehen sollen, der noch in denselben enthalten ist, und zwar aus dem Grunde, weil die Zeit betraͤchtlich seyn wird, und weil die Oberflaͤchen hier die Zeit repraͤsentiren. Die verschiedenen Windungen, in welchen die Mechaniker das Feuer an ihren Apparaten leiten, haben, wie sie selbst gestehen, keinen anderen Zwek als den, die Oberflaͤche zu vermehren. Nach meiner Ansicht besteht aber der Hauptvortheil derselben darin, daß sie die Zeit, waͤhrend welcher die Mittheilung des Waͤrmestoffes Statt finden konnte, verlaͤngern. Man kann daher in derselben Zeit auch durch entgegengesezte Mittel dieselbe Menge Dampf erzeugen, man mag eine große Oberflaͤche unter den gewoͤhnlichen Umstaͤnden mit der Flamme in Beruͤhrung bringen, oder man mag eine kleinere Oberflaͤche unter guͤnstigeren Verhaͤltnissen der Einwirkung des Feuers aussezen. Wenn mithin die Resultate bei beiden Hypothesen in Hinsicht auf die Production gleich sind, so muͤssen die beiden Einrichtungen nothwendig auch vollkommen gleichen Werth haben. Die ersteren wuͤrden ungeheuer große Apparate erfordern, waͤhrend man mittelst der zweiten sowohl das Volumen als das Gewicht vermindern kann. Ich will mich, um dieß deutlicher zu machen, in einige Details einlassen. Um die Zeit des Eindringens und der Mittheilung des Waͤrmestoffes abzukuͤrzen, und um im Stande zu seyn, die kleinsten Dampferzeuger zu verfertigen, muß man sich durchaus an die strenge Anwendung der physikalischen Geseze uͤber den Gang des Waͤrmestoffes halten. Da das Eindringen des Waͤrmestoffes in umgekehrtem Verhaͤltnisse zu den Gleichgewichten der Temperatur steht, so laͤßt sich die Zeit nur dann bedeutend abkuͤrzen, wenn man das Gleichgewicht, welches sich herzustellen strebt, bestaͤndig unterbricht; man muß daher die Flamme an eine um so kaͤltere Oberflaͤche anschlagen lassen, je mehr die Flamme selbst schon abgekuͤhlt ist. Das einzige Mittel, wodurch sich dieses Resultat erreichen laͤßt, besteht darin, in dem Apparate verschiedene Grade voll Temperatur herzustellen. Ich habe lange uͤber diesen Punkt nachgedacht, und bin zulezt nur zu einer einzigen Methode gelangt, auf welche sich diese Aufgabe loͤsen laͤßt, ohne daß man die Fluͤssigkeit in Recipienten zu vertheilen braucht, die gaͤnzlich von einander getrennt sind. Diese Methode besteht nun darin, daß man die Masse Fluͤssigkeit, welche in Dampf verwandelt werden soll, von Oben her erhizt, und daß man die Flamme allmaͤhlich von Oben nach Unten circuliren laͤßt, oder kuͤrzer, daß man das Wasser mittelst eines Herdes mit umgekehrter Flamme, welcher sich in dem oberen Theile des Dampferzeugers befindet, erhizt. Das heiße Wasser wird hierbei als das leichtere den oberen Theil einnehmen, waͤhrend das kaͤltere Speisungswasser so lang am Boden bleiben wird, bis es durch das nachdringende Wasser emporgedruͤkt wird. Die Flamme befolgt den entgegengesezten Gang der Fluͤssigkeit, und beruͤhrt daher auf diesem Gange allmaͤhlich immer kaͤltere und kaͤltere Oberflaͤchen. Das Gleichgewicht, welches sich zwischen dem Wasser und der Flamme herzustellen sucht, wird durch diese Einrichtung bestaͤndig gestoͤrt werden, und die Bedingung zum schnellen Eindringen des Waͤrmestoffes wird mithin fortwaͤhrend unterhalten bleiben. Wenn aller Waͤrmestoff abgegeben werden soll, so ist es nicht gleichguͤltig, welche Form der Gang hat, in der die Flamme circulirt. Ich habe schon oben gesagt, daß das Eindringen des Waͤrmestoffes um so staͤrker ist, je staͤrker das Anschlagen an die Wandung ist. Hieraus folgt, daß man den Gaͤngen auf dem Durchschnitte die Form eines sehr lang gezogenen Rechtekes geben soll; bei dieser Einrichtung wird naͤmlich der obere Theil, mit welchem die Flamme in Beruͤhrung kommt, der groͤßte seyn. Die Nothwendigkeit die Gaͤnge zu neigen, damit die Flamme nach Abwaͤrts steige, sezt dieselben natuͤrlicher Weise unter einem guͤnstigen Winkel dem gluͤhenden Luftstrome aus. Diese Einrichtung hat uͤbrigens noch andere Vortheile; bei ihr kommt naͤmlich das Feuer unter jenen Theil des Dampferzeugers, welcher bestaͤndig der heißeste ist, und bei ihr kann der Herd die moͤglich groͤßte Menge Waͤrmestoff abgeben. Gewoͤhnlich kommt das kalte Speisungswasser mit jenem Theile in Beruͤhrung, der der Flamme am unmittelbarsten ausgesezt ist, und daraus entspringt ein großer Nachtheil. Da naͤmlich hierbei den Gasen in dem Maße, als sie sich bei der Verbrennung entwikeln, bestaͤndig kalte Oberflaͤchen dargeboten werden, so koͤnnen sie keine so große Hize, als zu ihrer Entzuͤndung noͤthig ist, erreichen. Das Resultat dieser fehlerhaften und doch beinahe allgemein angenommenen Einrichtung ist mithin ein bedeutender Verlust an den Producten der Verbrennung. Die Moͤglichkeit in einer Masse Fluͤssigkeit verschiedene Temperaturgrade herzustellen, hat fuͤr jene Dampfapparate, die fuͤr die Schifffahrt bestimmt sind, noch specielle Vortheile. Auf der See ist man naͤmlich, um das in den Kesseln enthaltene Wasser zu entsalzen, bestaͤndig gezwungen dieses Wasser zum Theil zu erneuern. Man bringt daher zu diesem Behufe mit der Speisungspumpe eine groͤßere Menge Wasser, als zur Erzeugung des noͤthigen Dampfes erforderlich ist, in den Kessel; man ist mithin bei diesen Apparaten gezwungen, dem Kessel so viel warmes Wasser zu entziehen, als der Ueberschuß betraͤgt. Bei meiner Einrichtung geschieht hingegen die Entziehung in dem unteren Theile des Dampferzeugers, und in diesem Theile wird folglich das Wasser, welches am wenigsten Waͤrmestoff und in Folge seiner Lage am meisten Salztheile enthaͤlt, bestaͤndig erneuert. Auf diese Weise wird also der Waͤrmestoff nicht unnuͤz an eine betraͤchtliche Menge Fluͤssigkeit abgegeben. Man kann, wenn man will, daß der Apparat eine große Menge Dampf erzeugt, abgesehen von den angegebenen Einrichtungen, die Verbrennung auch durch mechanische Mittel thaͤtiger machen. Die Erfahrung hat jedoch noch nicht erwiesen, daß bei der Anwendung dieser Mittel ein wesentlicher Vortheil Statt habe; sie absorbiren jedes Mal eine gewisse Menge der Kraft, die der Apparat erzeugen soll. Ich habe so eben gezeigt, daß bei der gewoͤhnlichen fehlerhaften Einrichtung das Brennmaterial nicht alle die Wirkung gibt, die es geben koͤnnte. Um die Kosten zu vermindern, muß man sich der vollkommenen Verbrennung versichern, und um diese vollkommene Verbrennung zu erhalten, muß man den Rost des Ofens, auf welchem die Verbrennung geschieht, und den zu der Verbrennung noͤthigen Luftstrom in gehoͤriges Verhaͤltniß mit der Menge des Brennmateriales sezen. In diesem Punkte nun kann man auf verschiedene Weise zu einem und demselben Resultate gelangen. Eine gewisse Quantitaͤt Kohle, welche auf einem sehr kleinen Roste mit einem sehr lebhaften Luftzuge verbrannt wird, wird eben so viel Dampf erzeugen als eine gleiche Quantitaͤt, welche auf einem groͤßeren, aber weniger ziehenden Roste verbrannt wird. Nach meiner Meinung verdient jedoch leztere Einrichtung den Vorzug, indem sich die regelmaͤßige Verbrennung der Kohle auf einem groͤßeren, aber schwaͤcher ziehenden Herde leichter reguliren laͤßt. Die großen Roste haben den Vortheil, daß man dieselben theilweise beladen kann, und daß auf diese Weise die bereits, gluͤhende Kohle die Gase, welche sich aus der neu aufgetragenen Kohle entwikeln, entzuͤnden kann. Da man bei ihnen uͤberdieß eine groͤßere Menge Brennmaterial auf ein Mal auf den Rost bringen kann, so braucht man zur Unterhaltung des Feuers die Ofenthuͤre nicht so oft zu oͤffnen. Bei diesem Oeffnen gelangt naͤmlich die kalte Luft immer zwischen den Kessel und das Feuer, und verhindert so fuͤr einen Augenblik die Mittheilung des Waͤrmestoffes. Dieser Verlust ist zwar scheinbar sehr gering; allein da er sich oft wiederholt, so wird er bei einer Tage lang fortgesezten Heizung doch sehr fuͤhlbar. Die Schlaken, welche sich bei der Verbrennung bilden, verlegen den Rost um so weniger, je groͤßer derselbe ist; die Verbrennung wird daher in diesem Falle durch die Verstopfung eines Theiles der Oeffnungen, durch welche die Luft Zutritt erhaͤlt, nicht so schnell geschwaͤcht. An einem kleinen Roste ist aus diesen Gruͤnden die Regelmaͤßigkeit der Verbrennung ohne eine bestaͤndige und ermuͤdende Arbeit des Heizers beinahe unmoͤglich zu erlangen. Die Verbrennung geschieht auf einem etwas großen Roste auch bei mittelmaͤßigem Zuge sehr gut; man braucht daher bei solchen Kosten keine so hohen Rauchfaͤnge, als bei den kleinen Rosten wegen des unentbehrlichen staͤrkeren Zuges noͤthig sind, wenn man keinen mechanischen Luftzug anwenden will. Vorausgesezt nun, daß die Verbrennung vollkommen geschieht, daß die Bedingungen zum schnellen Eindringen des Waͤrmestoffes beobachtet sind, so bleibt immer noch die Zeit zu beruͤksichtigen, welche zu den physischen Phaͤnomenen noͤthig ist. Ich habe schon oben gesagt, daß die Dauer der Zeit noch, wendig von der Ausdehnung der Oberflaͤchen abhaͤngt. Man darf daher die Vergroͤßerung der Oberflaͤchen nie aus dem Auge verlieren, ohne uͤbrigens dadurch weder das Gewicht, noch das Volumen des Gaserzeugers zu vermehren. Geschaͤhe naͤmlich Lezteres, so haͤtte man keine Verbesserung bewerkstelligt, sondern lediglich einen groͤßeren Apparat verfertigt. Dieser Zwek wird erreicht, wenn man, wie gesagt, die Fluͤssigkeit in mehrere, mit einander communicirende Gefaͤße vertheilt. Da diese Gefaͤße nur einen kleinen Durchmesser haben, so koͤnnen sie aus sehr duͤnnem Metalle verfertigt werden, so daß man auf diese Weise sowohl eine Vergroͤßerung der Oberflaͤchen, als eine Verminderung des Gewichtes erhaͤlt. Jedermann wird einsehen, wie leicht sich ein aus diesen verschiedenen Stuͤken zusammengesezter Apparat verfertigen laͤßt. Die Ausbesserungen werden nur partiell noͤthig werden, da auch die Abnuͤzung nur partiell eintritt. Die Ausbesserungen, so wie das Reinigen muͤssen mit aller Leichtigkeit geschehen koͤnnen. Ein Apparat, der alle uͤbrigen guten Eigenschaften besaͤße, der aber schwer zu reinigen, oder im Falle einer Explosion, schwer auszubessern waͤre, wuͤrde doch noch fehlerhaft seyn; er wird sich aber der groͤßten Vollkommenheit naͤhern, wenn die Theile, aus denen er besteht, so eingerichtet sind, daß von denselben ohne Unterschied der eine an die Stelle der anderen gebracht werden kann. Bei einer solchen Einrichtung koͤnnen naͤmlich alle diese einzelnen Theile nach einander der zerstoͤrenden Wirkung des Feuers ausgesezt, und saͤmmtlich gehoͤrig benuzt werden. Allen diesen Modificationen muß uͤbrigens eine große Einfachheit die Krone aufsezen: nur diese verbuͤrgt die Guͤte der Arbeit und die Wohlfeilheit des Apparates. Ein nach diesen Grundsaͤzen gebauter Dampferzeuger wird mit wenig Brennmaterial eine große Menge Dampf erzeugen; er wird eine geringe Ausdehnung haben, und so leicht als moͤglich seyn; er wird endlich alle moͤgliche Sicherheit gewaͤhren, denn er wird, selbst wenn es zur Explosion kommt, Niemand beschaͤdigen. Sollte ein solcher aͤußerster Fall eintreten, so wird der Dienst der Maschine, da die Ausbesserung in wenigen Augenbliken vollendet seyn wird, nicht lange unterbrochen seyn. Diese Eigenschaften, die gewiß die wichtigsten von allen sind, duͤrfen jedoch die Anwendung der anderen bekannten Mittel, durch welche die Gefahr, wenn nicht vermieden, so doch verschoben werden kann, keineswegs ausschließen. Es wird daher immer gut seyn, wenn man auch an diesen Apparaten Schwimmer, welche die Hoͤhe des Wasserstandes anzeigen, schmelzbare Platten auf Haͤhnen, und Sicherheilsklappen anbringt. Diese lezteren duͤrfen aber nur einen kleinen Durchmesser haben, damit sie nicht selbst die Ursache einer Explosion werden, wie ich dieß schon fruͤher erwaͤhnt habe. Nach meinen Erfahrungen und Untersuchungen scheint mir, daß das Maximum der Production der dampferzeugenden Oberflaͤchen eines Kessels das Maß gibt, nach welchem das Verhaͤltniß der Oeffnung der Klappen zur Capacitaͤt der Apparate, die sie schuͤzen sollen, bestimmt werden muß. Da der Druk des Dampfes nie den Probedruk, den der Apparat ohne eine Veraͤnderung zu erleiden auszuhalten vermag, uͤbersteigen soll, so muß die Oeffnung der Klappe so groß seyn, daß aller Dampf, welcher von der dem Feuer ausgesezten Oberflaͤche entwikelt wird, entweichen kann, ohne daß der innere Druk jemals uͤber diesen Punkt zu steigen im Stande ist. Ich erlaube mir zum Schlusse nur noch zu bemerken, daß diese Theorie keine reine, aus der Einbildung gegriffene Hypothese, sondern das Resultat der genauesten Untersuchung der Bedingungen ist, die ich mir bei der Erbauung eines Apparates, mit welcher ich mich beschaͤftigte, sezte. Nach achtjaͤhrigen Versuchen und Erfahrungen kam ich auf die Idee des Apparates, welchen ich dem Unheils der Akademie unterwerfe. Mochte dieses Unheil das Verdienst meiner Erfindung bestaͤtigen, und mir den suͤßen Beweis geben, daß meine Arbeiten der Menschheit und der Industrie zum Nuzen gereichen werden. Bericht, welchen Hr. Dulong im Namen einer Commission der Akademie uͤber den Dampferzeuger des Hrn. Armand Séguier erstattete. Aus dem Recueil industriel. Maͤrz 1832. S. 154. Die außerordentlichen und zahlreichen Vortheile, welche die Industrie taͤglich aus der Anwendung des Dampfes als Triebkraft sowohl, als als Heizmittel zieht, erklaͤren die große Emsigkeit, mit welcher sich die Physiker sowohl, als die Kuͤnstler uͤberall mit der Untersuchung der Fragen beschaͤftigen, die mit einem Gegenstande, welcher so vieler nuͤzlicher Anwendungen faͤhig ist, im Zusammenhange stehen. Der Mechanismus dieser Apparate ist daher schon seit laͤngerer Zeit auf einen solchen Grad von Vollkommenheit gediehen, daß die meisten der neueren Forschungen nur dahin zielen, dieselben Resultate mit einer geringeren Menge Brennmaterial zu erlangen. Dessen ungeachtet gibt es aber noch eine andere, weit wuͤnschenswerthere Verbesserung, und diese liegt darin: die Explosionen der Dampfkessel unmoͤglich oder wenigstens in ihren Wirkungen unschaͤdlich zu machen. Keine der vielen und bisher allgemein angenommenen Vorkehrungen schuͤzt naͤmlich vollkommen gegen die unheilbringenden Explosionen. Die Ungluͤksfaͤlle, welche sich seit der Bekanntmachung der hierauf bezuͤglichen Ordonnanzen, ungeachtet der strengen Controle, welche die Administration fuͤhrt, und troz der Vorbauungsmittel gegen Unvorsichtigkeit und Nachlaͤssigkeit ereigneten, fordern die Physiker dringend auf, auf neue und mehr Sicherheit gewaͤhrende Apparate zu sinnen. Durch den Dampf mit dem geringsten Bedarfs an Brennmaterial eine bestimmte Wirkung zu erhalten, und dabei die Explosionen zu verhindern, oder sie wenigstens gefahrlos zu machen: dieß sind die beiden Aufgaben, deren Loͤsung die Industrie verlangt. Diese beiden Fragen sind es auch, mit welchen sich Hr. Séguier beschaͤftigte, und die er durch Versuche zu loͤsen suchte, uͤber welche die Commission, die die Akademie in den HH. de Prony, Arago Cordier und in meiner Person ernannte, zu berichten hat. Hr. Séguier machte sich's zur Aufgabe einen Apparat auszumitteln, der zu jedem Zweke taugt, und der vor den gewoͤhnlichen sowohl in Hinsicht auf Ersparniß an Brennmaterial, als in Hinsicht auf Sicherheit den Vorzug verdient. Um die Bedingungen, denen man hierbei nachgekommen, oder die man zu vermeiden suchen muß, gehoͤrig zu erforschen, ging Hr. Séguier alle die bekannten oder wahrscheinlichen, und gehoͤrig constatirten Ursachen der Explosionen durch: das Ankleben oder das Ueberladen der Sicherheitsklappen; die Anhaͤufung von Salzen, die sich immer in groͤßerer oder geringerer Menge in dem Wasser vorfinden; die Veraͤnderung der Form der inneren Herde; den Mangel an gehoͤriger Speisung oder das Sinken des Wassers unter das gehoͤrige Niveau und die dadurch entstehende groͤßere Hize der oberen Wandungen der Kessel. Alle diese Ursachen und Bedingungen wurden bereits in verschiedenen Werken angegeben und sorgfaͤltig abgehandelt und erwogen: ganz besonders aber in der Abhandlung, welche Hr. Arago in dem Annuaire du bureau des longitudes fuͤr das Jahr 1830 bekannt machte. Als eine der haͤufigsten Ursachen der Explosionen, welche zuerst von Hrn. Perkins angegeben wurde, betrachtet Hr. Séguier das Sinken des Niveau's des Wassers und die in Folge davon entstehende staͤrkere Erhizung der oberen Wandungen der Kessel. Er gibt beinahe dieselbe Erklaͤrung des Vorganges bei Explosionen dieser Art wie sie Hr. Perkins gab. Da uns diese Erklaͤrung aber mit einigen genau constatirten Gesezen im Widerspruche zu stehen scheint, so erlaubt sich die Commission in die Erlaͤuterung einiger Details derselben einzugehen. Es ist eine durch viele Zeugnisse unumstoͤßlich erwiesene Thatsache, daß vielen Explosionen ein Sinken des Wasserstandes in dem Kessel, oder eine Verminderung der Kraft des Dampfes (diese mag nun eine Folge der ersteren Thatsache oder durch die Oeffnung der Sicherheitsklappen entstanden seyn) vorausging. Hr. Perkins hat bemerkt, daß der Dampf in diesem Falle eine Temperatur von 5 bis 600° erreichen kann, wenn das Wasser auch erst 100° und etwas daruͤber hat. Er erwaͤhnt sogar eines directen Versuches, bei welchem er eine ungeheuere Verschiedenheit zwischen der Temperatur des Wassers und jener des oberen Theiles des Kessels erzeugte, indem er die Flamme des Herdes uͤber das Niveau des Wassers steigen ließ. Es ist auch wohl Jedermann einleuchtend, daß wenn die oberen Theile der Seitenwaͤnde des Kessels aͤußerlich von der Flamme getroffen werden, ohne daß sie nach Innen mit dem Wasser in Beruͤhrung stehen (was an den gewoͤhnlichen Kesseln immer Statt finden wird, sobald das Niveau des Wassers gesunken ist), die Temperatur derselben bis zur Rothgluͤhhize steigen, und sich dann durch den Dampf auf den oberen Boden fortpflanzen kann. Wenn nun diese Umstaͤnde eingetreten sind, so erfolgt die Explosion den HH. Perkins und Séguier zu Folge auf folgende Weise. Sezen wir, daß der gewoͤhnliche Dienst der Maschine oder die zufaͤllige Oeffnung einer Sicherheitsklappe einen geringen Theil des in dem Behaͤlter befindlichen Dampfes entleert, so wird durch die augenblikliche Verminderung des Drukes, die dadurch entstehen wird, ein Aufsieden der unterhalb befindlichen Fluͤssigkeit erzeugt werden. Dadurch werden nach allen Richtungen kleine Wasserkuͤgelchen durch den Dampf geschleudert werden; der Dampf wird diesen Wasserkuͤgelchen einen Theil seines uͤberschuͤssigen Waͤrmestoffes abtreten, sie in Dampf verwandeln, und dadurch dem bereits vorhandenen Dampfe ploͤzlich eine solche Ausdehnungskraft oder Spannung mittheilen, daß die aͤußere metallische Huͤlle um so leichter bersten wird, je mehr der Widerstand derselben durch die hoͤhere Temperatur bereits geschwaͤcht wurde. Ob nun diese allerdings sinnreiche Erklaͤrung auch den Grundsaͤzen der Theorie der Waͤrme angemessen ist, dieß wollen wir kurz untersuchen. Da das fluͤssige Wasser nicht so heiß ist als der Dampf, der leicht die Temperatur der Seitenwaͤnde annimmt und dieselbe dann dem Gewoͤlbe des Kessels mittheilt, so kann die Elasticitaͤt dieses Dampfes nie die Spannung des Wassers, die der Temperatur des Dampfes entspricht, uͤbersteigen. Die uͤberschuͤssige Temperatur des Dampfes kann mithin die Dichtheit desselben nur vermindern; ein Theil wird fluͤssig, und jener Theil, der nicht fluͤssig wird, befindet sich genau unter denselben Verhaͤltnissen, in welchen sich ein Gas befindet, welches einem constanten Druke ausgesezt ist, und welches sich im Verhaͤltnisse zu der Erhoͤhung seiner Temperatur ausdehnt. Sezen wir z.B., daß das Wasser eine Temperatur von 144° C. (die einem Druke von 4 Atmosphaͤren entspricht), und der Dampf eine Temperatur von 500° besize, so wird seine Elasticitaͤt immer 4 Atmosphaͤren betragen; seine Dichtheit hingegen wird immer zwei Mal so gering seyn, als jene des Dampfes bei 144°. Sezen wir ferner, daß eine bestimmte Menge Wasser von 144° ploͤzlich in der Masse Dampfes vertheilt wird, so wird die uͤberschuͤssige Temperatur dieses Dampfes nothwendig abnehmen, indem derselbe einen Theil seiner Waͤrme an das minder warme Wasser abgeben wird. Die absolute Verminderung der Elasticitaͤt, welche nothwendig hieraus folgen muß, wird offenbar von dem Verhaͤltnisse abhaͤngen, welches zwischen der Menge des Dampfes und jener des empor geschleuderten Wassers besteht. Wir wollen bei unserem Beispiele sezen, daß die Menge der Fluͤssigkeit eben hinreiche, damit der neu gebildete Dampf alle die uͤberschuͤssige Temperatur des fruͤher vorhandenen Dampfes absorbire. Um nun die Elasticitaͤt des Gemenges zu berechnen, muß man die specifische Waͤrme des Wasserdampfes unter den Verhaͤltnissen des Versuches kennen: ein Element, welches bisher nur hoͤchst unvollkommen bestimmt worden. Versuche, die jedoch noch nicht ganz vollendet sind, geben diesen Coëfficienten auf 1/2 an, die Capacitaͤt des fluͤssigen Wassers bei gleichem Gewichte als Einheit genommen. Diese Zahl bezieht sich auf den Wasserdampf, der bei einer Temperatur von 0° 0,76 Meter Spannkraft hatte, und dessen Volumen unveraͤnderlich waͤre. Der Coëfficient wuͤrde beinahe 1/2 werden, wenn der Druk constant ist, und die uͤbrigen Verhaͤltnisse sich gleich bleiben. Bei dem Versuche, von welchem hier die Rede ist, wuͤrde dessen Werth durch die Zunahme der Dichtheit des Dampfes um mehr vermindert werden, als er durch die Erhoͤhung der Temperatur vermehrt wird. Wenn man mithin die specifische Waͤrme des Wasserdampfes bei einer Elasticitaͤt von 4 Atmosphaͤren und bei einer Temperatur von 500° zu 1/2 annimmt, so kann man uͤberzeugt seyn, daß man nur einen solchen Irrthum begeht, der der Erklaͤrung des fraglichen Umstandes guͤnstig ist. Man wird wohl leicht einsehen, daß bei obiger Annahme oder Hypothese die Menge des Wassers, welches auf Kosten der Waͤrme, die der Dampf abgab, verdampft wurde, 0,356 des Gewichtes dieses Dampfes betragen wird; da nun seine Temperatur auf 144° zuruͤkgefuͤhrt wird, so wird die Spannkraft des vorher schon vorhandenen Dampfes auf 0,54 von dem reducirt, was sie vorher betrug. Sezt man hierzu noch 0,192Es sey P das Gewicht des Wassers, welches noͤthig ist, um durch seine Verfluͤchtigung alle die uͤberschuͤssige Temperatur des praͤexistirenden oder vorher schon vorhandenen Dampfes zu absorbiren oder in sich aufzunehmen; es werde das Gewicht dieses in dem Behaͤlter befindlichen Dampfes als Einheit angenommen; es sey T die Temperatur des Dampfes, t jene des Wassers in dem Kessel; C die specifische Waͤrme des Dampfes und jene des Wassers 1, und l endlich die latente Waͤrme des Dampfes, so erhaͤlt man offenbar C (T – T) = pl oderTextabbildung Bd. 44, S. 430fuͤr das Gewicht des Dampfes, der auf Kosten der Hize jenes Dampfes, welcher sich in dem Behaͤlter befand, erzeugt wurde. Die Elasticitaͤt dieser lezteren wird dadurch auf (267 + t)/(267 + T) vermindert, indem sie von der Temperatur T auf die Temperatur t uͤbergeht, wobei die Spannung des Wassers bei t, oder was dasselbe ist, die Elasticitaͤt des Dampfes vor dem Zugießen des Wassers als Einheit angenommen ist.Um die Total-Elasticitaͤt zu erhalten, muß man zu obigem Bruche noch die Elasticitaͤt des neu erzeugten Dampfes hinzufugen. Diese laͤßt sich leicht bestimmen, wenn man beruͤksichtigt, daß, indem sich dieser Dampf auf der naͤmlichen Temperatur wie der erste befindet und auch in demselben Raume verbreitet ist, die Spannkraͤfte dieser beiden Massen sich wie deren Gewichte zu einander verhalten muͤssen. Man kann daher folgende Proportion ansezen; das Gewicht 1 der ersten Quantitaͤt Dampf verhaͤlt sich zuTextabbildung Bd. 44, S. 430dem Gewichte der zweiten, wie (267 + t)/(267 + T), die Elasticitaͤt des ersteren, zuTextabbildung Bd. 44, S. 430der Elasticitaͤt der zweiten, verhaͤlt. Die Total-Elasticitaͤt e ist mithinTextabbildung Bd. 44, S. 430Wenn T = 500°, t = 144°, C = 1/2, l = 500, so ist e = 0,732 von 4 Atmosphaͤren. Da t constant bleibt, waͤhrend T folgende Werthe annimmt, so ersieht man aus der beigefuͤgten Tabelle, wie groß die endliche Elasticitaͤt wird.Werthe von T.Werthe von e.2,0000,5141,5000,5511,0000,601   7000,661   6000,690   5000,732   4000,773   3000,828   2000,929A. d. O. fuͤr die durch den neu erzeugten Dampf hervorgebrachte Wirkung, so erhaͤlt man 0,732 als die Total-Elasticitaͤt, d.h. man erhaͤlt eine Spannkraft, welche geringer ist, als die 3/4 des primitiven oder urspruͤnglichen Werthes. Es wuͤrde mithin eine ploͤzliche Verminderung von mehr als um Eine Atmosphaͤre in der inneren Elasticitaͤt entstehen. Im Allgemeinen wird folglich die Spannkraft des praͤexistirenden Dampfes nie durch die Elasticitaͤt des Dampfes, welcher auf Kosten des ersten Dampfes gebildet wird, compensirt werden. Unter den von den HH. Perkins und Séguier angefuͤhrten Umstaͤnden entsteht aus diesen Gruͤnden statt einer Zunahme der Spannkraft, wie sie diese Herren annehmen, ehe eine ploͤzliche Verminderung. Die unmittelbare Folge dieser Verminderung muß seyn, daß sich die fluͤssige Masse emporhebt, und daß dieselbe gegen die oberen Wandungen des Kessels geschleudert wird, die sich in Folge der schnellen und entgegengesezten Veraͤnderung der inneren Spannkraft unter den einer Berstung guͤnstigsten Umstaͤnden befindet. Sehr wahrscheinlich entsteht durch die Beruͤhrung, in welche das Wasser mit den oberen Wandungen des Kessels tritt, noch eine Quantitaͤt Dampf, durch welche die Wirkung, von der es sich handelt, nur noch mehr erhoͤht wird. Das Emporschleudern des Wassers, welches durch die ploͤzliche Verdampfung eines Theiles dieser Fluͤssigkeit auf Kosten ihrer eigenen Waͤrme und jener der unteren Wandungen hervorgebracht wird, scheint uns aber fuͤr sich allein schon hinreichend, um eine Explosion zu veranlassen. Das Emporsteigen der fluͤssigen Masse wurde bereits als eine Ursache des Berstens der Kessel angegeben; allein wir muͤssen bemerken, daß die Oeffnung der Sicherheitsklappen oder die Entstehung eines Risses in den Wandungen des Kessels ohne Beihuͤlfe der angegebenen Umstaͤnde nicht hinreichen wuͤrde, um eine so schnelle Verminderung der Elasticitaͤt zu erzeugen, daß dadurch ein explosives Emporwerfen der Fluͤssigkeit entstehen koͤnnte. Der Verlust einer gewissen Quantitaͤt Dampf wird nur dann gefaͤhrlich, wenn die Fluͤssigkeit eine Temperatur besizt, die merklich niedriger ist, als jene des Dampfes, indem sich nur unter diesen Umstaͤnden die von uns angegebenen Phaͤnomene zeigen. Wenn sich nun die Sachen auf diese Weise verhalten, so erhellt, daß die duͤnnen Messingplatten, die man als Sicherheitsmittel gegen jene Explosionen, von denen hier die Rede war, vorgeschlagen hat, gar nichts nuͤzen koͤnnen. Wenn sich die schmelzbaren Platten, welche verordnungsmaͤßig an den Kesseln angebracht werden muͤssen, immer in gutem Zustande befaͤnden, so wuͤrde ohne Zweifel die erste Ursache dieser Unfaͤlle, die uͤbermaͤßige Erhizung der Wandungen oberhalb der Flaͤche der Fluͤssigkeit vermieden werden. Da aber, wie sich nicht laͤugnen laͤßt, der durch die Verordnungen bestimmte Schmelzpunkt der Platten der Kraft des Dampfes nur eine sehr geringe Ausdehnung gestattet, so liegt es zu sehr im Interesse der Fuͤhrer der Dampfmaschinen die Wirkung dieser Mittel zu hemmen oder ganz aufzuheben, als daß deren Anwendung nicht in sehr vielen Faͤllen ganz illusorisch werden muͤßte. Hr. Séguier schlaͤgt zwar eine Methode vor, durch welche dem großen Nachtheile abgeholfen werden koͤnnte, der vorzuͤglich auf einem Dampfbothe entstehen mußte, wenn die Metallscheiben gerade in jenem Augenblike zum Schmelzen kaͤmen, in welchem die Unthaͤtigkeit der Maschine sicher zum Schiffbruche fuͤhren muͤßte. Nach dieser Methode soll naͤmlich die Plane an der Muͤndung eines Hahnes angebracht werden, den man schließen koͤnnte, wenn der Dampf nach der erfolgten Schmelzung entweicht. Diese Methode waͤre gewiß ganz vortrefflich, wenn man sich auf die Klugheit und Sorgfalt der Maschinisten verlassen koͤnnte; allein gerade um sich gegen die Nachlaͤssigkeit und Unbesonnenheit dieser Leute sicher zu stellen, mußte man seine Zuflucht zu einem Verfahren nehmen, welches ganz außer ihrer Willkuͤr liegt. Besser scheint daher jenes Mittel, welches Hr. Séguier zulezt vorschlaͤgt, und welches in einem einfachen Mechanismus besteht. Bei der Anwendung dieses Mechanismus wird naͤmlich durch das Sinken des Wassers unter ein bestimmtes Niveau an einer sehr auffallenden Stelle eine geringe Entweichung von Dampf erfolgen, und diese Entleerung wuͤrde theils durch das Geraͤusch, theils durch die Unbequemlichkeit, die sie veranlaßt, die Aufmerksamkeit des Heizers auf die Pumpen lenken. Die Speisepumpen muͤßten uͤbrigens so eingerichtet seyn, daß man sich in jedem Augenblike von dem Zustande der Klappen uͤberzeugen kann. Nachdem Hr. Séguier alle die Gefahren und Nachtheile der großen Kessel durchgangen, sezt er die Eigenschaften aus einander, die an einem Dampfkessel, der eine gewisse Menge Dampf liefern soll, am wuͤnschenswerthesten sind, wobei er die Sicherheit und die Ersparniß an Brennmaterial als die unentbehrlichsten an die Spize stellt. Wir wollen Hrn. Séguier nicht in alle Details, in welche er in dieser Hinsicht einging, folgen, sondern gleich zur Betrachtung der Einrichtung uͤbergehen, bei welcher er stehen bleiben zu muͤssen glaubte. Nach dieser Einrichtung wird die Fluͤssigkeit in cylindrische kupferne Roͤhren von 5 Centimeter im Durchmesser und 1 Meter Laͤnge, welche drei Systeme oder Abtheilungen bilden,Hr. Séguier hat seither gefunden, daß auch eine vierte Abtheilung mit Vortheil angebracht werden kann.A. d. O.gebracht. Die Roͤhren der ersten Abtheilung liegen parallel und in einer geringen Entfernung von einander in einer Ebene, welche unter einem Winkel von 30° gegen den Horizont geneigt ist. Die Roͤhren der zweiten Abtheilung sind auf dieselbe Weise unter jenen der ersten Abtheilung gelegt; die Neigung findet aber hier in entgegengesezter Richtung Statt. Die Roͤhren der dritten Abtheilung endlich befinden sich in einer Ebene, welche mit der Ebene der ersten Abtheilung parallel laͤuft. Die Cylinder von gleicher Nummer der drei Abtheilungen stehen durch hohle Stuͤke aus Gußeisen mit einander in Verbindung, so daß in einer und derselben senkrechten Ebene je drei Roͤhren in Form eines Z mit einander verbunden sind. Die oberen und unteren Enden stoßen an cylindrische Behaͤlter von groͤßerem Durchmesser, welche nach der Quere gelegt sind, und von denen der obere zur Aufnahme des Dampfes, der untere hingegen zur Aufnahme des Speisungswassers bestimmt ist. Der Herd befindet sich uͤber der oberen Reihe oder Abtheilung, und durch zwekmaͤßig angebrachte Hindernisse wird die Flamme und das heiße Wasser gezwungen, zwischen den Roͤhren der zweiten und dritten Reihe oder Abtheilung durchzugehen, um in den Rauchfang zu gelangen. Die Erhizung geschieht mithin großen Theils mit umgekehrter Flamme, und in dieser Einrichtung liegt vorzuͤglich das Verdienst der Erfindung des Hrn. Séguier; denn schon vor vielen Jahren wurde die Anwendung von geneigten und parallelen Roͤhren statt der Kessel der Maschinen mit hohem Druke empfohlen und wirklich in Ausfuͤhrung gebracht. Wir muͤssen jedoch gestehen, daß der Apparat des Hrn. Séguier selbst abgesehen von dem eben erwaͤhnten Hauptunterschiede doch noch in mehr denn einer Hinsicht vor jenem des Hrn. Kean den Vorzug verdienen muͤßte. So sind z.B. die Basen eines jeden Cylinders durch eine in der Richtung der Achse gelegte Eisenstange fest mit einander verbunden, so zwar, daß die Explosion nur durch die convexen Oberflaͤchen und in einem einzigen Cylinder auf ein Mal erfolgen kann: ein Umstand, durch welchen alle Gefahr beinahe null und nichtig gemacht wird. Ueberdieß wuͤrde die Leichtigkeit, mit welcher eine Roͤhre ersezt werden kann, ohne daß die uͤbrigen Stuͤke in Unordnung gerathen, die Unterbrechungen des Ganges der Maschinen, welche durch die Reparaturen nothwendig werden, bedeutend abkuͤrzen, was unter mancherlei Umstaͤnden von der groͤßten Wichtigkeit seyn kann. Und da endlich die Stuͤke, durch welche die in einer und derselben senkrechten Ebene befindlichen Roͤhren mit einander verbunden sind, von einander unabhaͤngig sind, so ist der Apparat jenen zerstoͤrenden Zerrungen nicht ausgesezt, welche von den Verschiedenheiten der Ausdehnung, die durch die ungleiche Vertheilung der Waͤrme entstehen, herruͤhren. Die Vortheile, die sich aus der Heizung mit umgekehrter Flamme in Hinsicht auf die Sicherheit ergeben, leuchten wohl von selbst ein. Da naͤmlich der untere Theil aller Wassersaͤulen viel weniger heiß, als der uͤbrige Theil ist, so kann die fluͤssige Masse selbst dann nicht mehr in den Dampfbehaͤlter geschleudert werden, wenn die fruͤher erwaͤhnten Bedingungen zur Explosion eintreten wuͤrden. Was die Ersparung an Brennmaterial betrifft, so ist der Vorzug dieser Methode nicht minder offenbar. Um dieß zu beweisen, brauchen wir bloß zu bemerken, daß die Flamme, und die Stroͤmungen warmer Luft, welche durch den Herd gegangen sind, nach und nach und in dem Maße uͤber weniger und weniger heiße Oberflaͤchen ziehen, in welchem sie selbst eine niedrigere Temperatur erlangt haben. Man koͤnnte auf diese Weise sogar den gasfoͤrmigen Produkten der Verbrennung alle ihre uͤberschuͤssige Waͤrme entziehen, wenn man ihnen nicht zum Behufe der Unterhaltung des Luftzuges eine gewisse Menge lassen muͤßte. Allein nicht bloß aus diesem einzigen Grunde ist die Heizung mit umgekehrter Flamme oͤkonomischer, als die gewoͤhnliche Heizmethode; denn, da bei ihr die Flamme nur die heißesten Theile des Apparates beruͤhrt, so muß nothwendig auch die Verbrennung des Gases vollkommener geschehen. Der Ofen gibt aus diesem Grunde auch viel weniger Rauch, als die gewoͤhnlichen Oefen geben: ein Vorzug, der unter vielen Umstaͤnden sehr schaͤzbar ist. Wir haben das, was wir so eben uͤber die Ersparniß bei dem Verfahren des Hrn. Séguier gesagt haben, auch durch Versuche, welche in unserer Gegenwart angestellt wurden, bestaͤttigt gefunden. Ein Kilogramme Steinkohlen von mittelmaͤßiger Guͤte reichte hin, um 7–8 Kilogr. Wasser in Dampf zu verwandeln: ein Resultat, welches wenigstens um 1/7 guͤnstiger ist, als das hoͤchste Resultat, welches man bisher mit den besten Dampfkesseln erhielt. Nach Hrn. Séguier waͤren diese guͤnstigen Resultate seiner Heizmethode nicht bloß dem Umkehren der Flamme, sondern auch der senkrechten Richtung derselben gegen die Wandungen der Roͤhren zuzuschreiben. Wir sind gleichfalls der Ansicht, daß unter dieser Bedingung die groͤßte Menge Waͤrmestoff in den Kessel eingefuͤhrt wird; wir glauben jedoch, daß dieß ganz einfach davon herruͤhrt, daß die Flamme, indem sie gezwungen wird, ploͤzlich ihre Richtung zu aͤndern, vollkommener mit den metallischen Oberflaͤchen in Beruͤhrung tritt, und laͤnger mit denselben in Beruͤhrung bleibt, als wenn sie in schiefer Richtung auf dieselben trifft. Die Theorie ist mithin dieser neuen Bauart der Dampfkessel, welche sich vorzuͤglich fuͤr die Dampfschifffahrt zu eignen scheint, durchaus guͤnstig. Wir wissen wohl, daß man nicht vorsichtig genug zu Werk gehen kann, wenn man nach den Theorien allein uͤber das Verdienst dieser oder jener Methoden, die ihre praktische Anwendung in den Kuͤnsten und Gewerben finden, urtheilen will; wir glauben jedoch, daß die Wahrscheinlichkeit des guten Erfolges so groß ist, daß die Regierung sich entschließen sollte, bei den Dampfbothen, die sie erbauen lassen will, einige Versuche mit diesem neuen Systeme zu machen. Hr. Séguier, der ein Patent auf seine Erfindung nahm, erklaͤrt, daß er nicht bloß keine Entschaͤdigung von dem Staate in Anspruch nehmen, sondern die Leitung des Baues der Maschinen selbst uͤbernehmen wuͤrde, wenn sein Dampferzeuger an Fahrzeugen der Marine angenommen wuͤrde. Die Commission glaubt, daß die Akademie Hrn. Séguier ihren Dank fuͤr seine Mittheilung bezeugen, und ihn einladen soll, seine Untersuchungen, welche Resultate von so hohem Interesse fuͤr die Kuͤnste und Menschheit versprechen, fortzusezen; sie schlaͤgt ferner vor, die Abhandlung des Hrn. Séguier in den Recueil des Savans étrangers aufzunehmen.