Titel: Sicherheitsapparat gegen Dampfkessel-Explosionen, welchen sich Robert Roughton, Ingenieur bei der königl. Marine zu Woolwich, am 7. Novbr. 1853 patentiren ließ.
Fundstelle: Band 134, Jahrgang 1854, Nr. CXII., S. 402
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CXII. Sicherheitsapparat gegen Dampfkessel-Explosionen, welchen sich Robert Roughton, Ingenieur bei der königl. Marine zu Woolwich, am 7. Novbr. 1853 patentiren ließ. Aus dem London Journal of arts, Octbr. 1854, S. 241. Mit einer Abbildung auf Tab. VI. Roughton's Sicherheits-Apparat gegen Dampfkessel-Explosionen. Diese Erfindung besteht in der Befestigung eines kreisrunden Domes oder einer Kammer aus irgend einem geeigneten Material auf einem Dampfkessel. Die Dimensionen dieses Doms sind von der Art, daß er berstet, wenn der Dampfdruck eine gewisse Gränze überschreiten sollte. Fig. 19 stellt die Vorrichtung im senkrechten Durchschnitte dar. a ist der obere Theil eines Dampfkessels; b ein Messingcylinder mit zwei Flanschen c, d. Die untere Flansche c ist an den Dampfkessel und die obere d an die untere Flansche e eines andern Cylinders f festgeschraubt, welcher aus Zink besteht, und nur so dick ist, daß er berstet, wenn der innere Druck eine bestimmte Gränze übersteigt. Der Durchmesser des Cylinders b beträgt 2 Zoll, derjenige des Cylinders f 4 Zoll. g ist ein Deckel, welcher an die untere Flansche h des Cylinders f so geschraubt ist, daß er, wenn der letztere bersten sollte, leicht abgenommen und sogleich an die Flansche a des Cylinders b geschraubt werden kann, um den Kessel so lang benutzen zu können, bis sich die Gelegenheit zeigt, einen neuen Zinkcylinder anzubringen. Der Dom wird in einer solchen Lage an den Kessel befestigt, daß der Dampf nur in der zweckmäßigsten Richtung entweichen kann. Sollte man es für nöthig erachten, so kann man auch noch ein besonderes seitwärts mit einer Oeffnung versehenes Gehäuse über dem Dom anbringen. Bei Locomotiven kann man die Oeffnung dieses Gehäuses mit dem Rauchfang, bei Dampfschiffen mit dem den Rauchfang umgebenden Luftbehälter in Verbindung bringen. Der Querschnitt der durch den Dom bedeckten Oeffnung, welcher so groß seyn muß, daß der Dampf in hinreichender Menge entweichen kann, läßt sich nach der unten angegebenen Formel berechnen; es ist jedoch rathsam, denselben weit größer zu machen, als das durch diese Formel bestimmte Minimum. Die zur Widerstandskraft gegen einen gegebenen Druck erforderlichen Dimensionen des Zinks lassen sich leicht bestimmen. Um ein Beispiel anzuführen, wollen wir annehmen, es sollen die Dimensionen eines Sicherheitsdoms für einen Locomotivkessel berechnet werden, welcher im Stande ist in 1 Stunde 200 Kubikfuß Wasser in Dampf von 100 Pfund Druck per Quadratzoll zu verwandeln. Die äußerste Stärke des Zinks beträgt 1 Tonne oder 2240 Pfund per Quadratzoll Querschnitt; die Dicke des cylindrischen Doms betrage 1/8 Zoll. Der diesen Dom sprengende Druck beträgt alsdann, wenn der Dom 1 Zoll tief ist, 2240 × 1/8 × 2 = 560 Pfd. Soll der Dom bersten, wenn der innere Dampfdruck 140 Pfd. per Quadratzoll beträgt, so ist 560/140 = 4 Zoll der gesuchte Durchmesser. Zur Bestimmung des Querschnittes der Oeffnung welche für die Dampfentweichung hinreicht, dient folgende Regel. Es bezeichne: a den Querschnitt der Oeffnung in Quadratzollen, w die Anzahl der per Stunde verdampften Kubikfuße Wasser, f den Logarithmen der Summe des Dampf- und atmosphärischen Druckes minus dem Logarithmen des atmosphärischen Druckes, c = 98 einen Erfahrungscoefficienten; alsdann ist a = w/(f . c) die verlangte Formel. In dem oben erwähnten Beispiele ist w = 200 und f = log (100 + 15) – log 15 = 0,89; daher w/fc = 200/(98 × 0,89) = 2,29 Quadratzoll. Demgemäß sind zwei Zoll für den Durchmesser der Oeffnung vollkommen hinreichend.

Tafeln

Tafel Tab. VI
Tab. VI