Titel: | Mather's Salinometer und selbstthätiger Ausblase-Apparat für Marine-Dampfkessel. |
Fundstelle: | Band 118, Jahrgang 1850, Nr. LIV., S. 254 |
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LIV.
Mather's Salinometer
und selbstthätiger Ausblase-Apparat für Marine-Dampfkessel.
Aus dem Practical Mechanic's Journal, Mai 1850, S.
29.
Mit einer Abbildung auf Tab. IV.
Mather's Salinometer für Marine-Dampfkessel.
Die schnelle Anhäufung fester Substanzen in den Marine-Dampfkesseln ist die
Quelle einer der größten Unannehmlichkeiten, mit welchen der
Dampfschiff-Maschinist zu kämpfen hat. Der Proceß der Verdampfung macht jeden
Kessel so zu sagen zu einem chemischen Siebe, durch welches das reine Wasser in
Dampfform geht, während die im Seewasser enthaltenen festen Substanzen nicht
hindurchkönnen und zurückbleiben, bis durch ihre immer zunehmende Anhäufung das
Material zur Dampfbildung eine ganz andere Beschaffenheit erlangt, als das frisch
von der See geschöpfte Wasser. Auf diese Weise legt sich in den Siederöhren und
anderen nahe an dem Kesselboden befindlichen sehr erhitzten Theilen der salzige
Niederschlag außerordentlich schnell an; die Verdampfungsfähigkeit des Kessels wird
geringer, weil der Niederschlag ein sehr schlechter Wärmeleiter ist, und, was noch
das schlimmste ist, das Metall, aus welchem der Kessel besteht, verbrennt.
Die einzigen bis jetzt angewandten Mittel, um diesem Uebelstande vorzubeugen, waren
einerseits das zeitweise Ablassen des gesättigten Wassers vom Boden des Kessels,
oder technisch gesprochen, das öftere Ausblasen desselben, und andererseits die
Salzwasserpumpe, welche von den HHrn. Maudslay und Field zu dem Zweck eingeführt wurde, um beständig eine
kleine Menge des gesättigtesten Wassers abzuleiten, was im Ganzen ungefähr den
vierten Theil des ursprünglich verwendeten Speisewassers betrug. Vor dem
gebräuchlichen Ausblasen des Kessels ist es immer nothwendig, denselben höher mit
Wasser zu füllen, als beim regelmäßigen Gange, und hieraus entsteht der Nachtheil
eines ungeheuren Brennmaterialverbrauches, eines veränderten Dampfdruckes,
unregelmäßigen Ganges der Maschine, und des Ueberkochens oder des Ueberführens von
Wasser mit dem Dampf in die Maschine. Es ist offenbar, daß diese beiden Methoden,
abgesehen von den Vorzügen oder Nachtheilen, welche sie in anderen Beziehungen haben
mögen, die beständige Aufmerksamkeit des Maschinisten erfordern, welcher keine
Mittel hat, sich genau von dem Zustande des im Kessel befindlichen Materials zu
überzeugen, und das Ausblasen etc. muß oft aufs Gerathewohl geschehen.
Diese Mangelhaftigkeit in der Führung der Schiffsmaschinen scheint jetzt durch Hrn.
David Mather, den Ingenieur der Dundee-London
Dampfschifffahrtsgesellschaft, vollständig beseitigt zu seyn. Er construirte nämlich
einen einfachen, kleinen Apparat, welcher nicht bloß beständig die Dichtigkeit des
Wassers im Kessel anzeigt, sondern auch allein, ohne Zuthun des Maschinisten, das
übersättigte Wasser ausblasen läßt.
Fig. 33
stellt Mather's sinnreiche Vorrichtung zu diesem Zweck im
verticalen Durchschnitte mit beigefügtem Maaßstabe dar. Dieselbe ist außerhalb des
Kessels angebracht, und durch eine Röhre, welche sich an die Mündung A anschließt, mit letzterem in Verbindung. Der
Salzwasserbehälter B ist von Messing aus einem Stücke
mit dem Boden gegossen, oben offen, und mit einem aufgeschraubten, leicht gewölbten
Deckel bedeckt. In diesem Salzwasserbehälter befindet sich der hohle
Salinometer-Schwimmer C, welcher ebenfalls aus
Messing gegossen, und unten durch einen aufgeschraubten Boden ganz dicht
verschlossen ist. Mitten auf dem Deckel und Boden dieses Schwimmers sind dünne
verticale Stangen, deren Enden die scheibenförmigen Kolbenventile D, D tragen, welche genau in den oberen und unteren
Cylinder E, E passen und sich wie Kolben darin bewegen.
Der obere Cylinder ist aus einem Stücke mit dem Deckel des Behälters gegossen und
gegen den Behälter zu offen, um dort das obere Kolbenventil aufzunehmen. Der untere
Cylinder ist mitten in den Boden des Behälters eingeschraubt, welcher an dieser
Stelle zur Aufnahme des ersteren verstärkt ist. Dieser Cylinder reicht etwas in den
Behälter hinein und bildet den Auflagerungspunkt für den Schwimmer, wenn derselbe,
wie in der Zeichnung, seine niederste Stellung einnimmt. Beide Cylinder sind oben
bei F, F mit Oeffnungen versehen, die auf derselben Höhe
in der Peripherie der Cylinder angebracht sind, und durch welche das Salzwasser
entweicht, wenn die Ventile offen stehen. Das Salzwasser geht in der Richtung der
Pfeile durch die obere und untere kupferne Röhre G, G
welche sich bei H zur Haupt-Entleerungsröhre
vereinigen.
Von dem oberen Ventile aus geht eine kleine Spindel I in
die Höhe, auf welcher die Justirgewichte K aufliegen;
die Spindel bildet dadurch, daß sie in die Glasröhre L
hineinreicht, den Index des Salinometers. Die Glasröhre ist auf dem Deckel eines
kleinen Gefäßes M befestigt, das selbst auf den oberen
Cylinder aufgeschraubt ist und denselben bedeckt.
In unserer Zeichnung ist angenommen, daß das Wasser im Kessel noch nicht denjenigen
Grad von Sättigung habe, welchen es haben darf. Der Behälter B ist in directer Verbindung mit dem Kessel, und deßhalb mit einem Theile
des dichtesten Wassers gefüllt, welches sich im Kessel befindet; das specifische
Gewicht dieses Wassers ist jedoch noch zu gering, um den Schwimmer zu heben, welcher
daher auf dem oberen Rande des unteren Cylinders E
aufruht, wobei die Kolbenventile noch unter den Ausflußöffnungen stehen, und wenig
oder kein Wasser ausströmen lassen, höchstens so viel, daß die gesättigtere
Flüssigkeit in den Behälter gelangen kann. Geht die Verdampfung an, und nimmt folglich die Dichtigkeit
zu, so steigt auch allmählich der Schwimmer, wobei jedoch so lange noch keine
Entleerung stattfindet, bis der Index I sich über den
Theilstrich 30°, der mit „geschlossen“ bezeichnet ist,
erhoben hat. In dieser Lage trifft das untere Eck der beiden Kolbenventile mit dem
unteren Rande der Austrittsöffnungen zusammen, und bei der geringsten weiteren
Bewegung nach oben wird dem Salzwasser der Ausweg gestattet, wie dieß durch die
Pfeile angedeutet ist. Steht der Index auf 40°, so sind die
Austrittsöffnungen halb offen, und nimmt die Dichtigkeit noch zu, so daß der Index
50° anzeigt, so sind die Austrittsöffnungen ganz frei oder offen. Ein
weiteres Steigen des Schwimmers ist durch die Stifte vermieden, welche vom Deckel
des Behälters aus abwärts stehen, und an welchen der Schwimmer ansteht, wenn der
Index 50° zeigt.
Vermindert sich das specifische Gewicht des Wassers im Kessel, so verringert der
sinkende Schwimmer allmählich die Größe der Austrittsöffnungen, und sperrt sie
zuletzt ganz ab. Der Apparat läßt deßhalb das übersättigte Wasser genau in dem
Verhältnisse ab, wie es sich im Kessel ansammelt.
Bei dem vollkommen gleichen Druck, welcher auf die beiden Ventile des Apparates
stattfindet, ist kein Zweifel, daß der Schwimmer noch sehr empfindlich ist, und die
Anordnung, daß die Flüssigkeit an mehreren Oeffnungen ausströmen kann, vermeidet die
Schwierigkeiten welche sich beim Verstopfen einer Oeffnung ergeben würden.