Titel: | Beaufumé's Gas-Flammofen. |
Fundstelle: | Band 147, Jahrgang 1858, Nr. LXXXI., S. 276 |
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LXXXI.
Beaufumé's Gas-Flammofen.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Beaufumé's Gas-Flammofen.
Dieses neue System von Herden, welches in der letzten Zeit viel Aufsehen erregte,
gründet sich auf ein Princip, dessen Anwendung bereits Gegenstand von Versuchen
gewesen, das aber nie ernstlich in der Praxis Aufnahme gefunden hat. Dem
Berichterstatter liegen zwei Abhandlungen vor, die er bei dieser Arbeit benutzt,
nämlich eine über Brennmaterial-Ersparung vom Prof. Bède zu Lüttich, in der Revue universelle
des Mines etc., Bd. II, S. 207, worin der Beaufumé'sche Apparat beschreiben und abgebildet, auch beurtheilt
ist, und eine andere Abhandlung von dem franz. Admiralitäts-Ingenieur A. Guesnet und dem franz. Marine-Baudirector Ch. Sochet, in dem Civil Engineer and
Architect's Journal, November 1857, S. 362, in welcher die mit diesem
Apparat in England angestellten Versuche besprochen werden.
Der wesentliche Theil des Beaufumé'schen
Feuerungssystems ist ein besonderer Apparat, der Gasgenerator,
Gaserzeuger (gazéificateur), in welchem
die Steinkohle, da sie nicht genug Luft zur vollständigen Verbrennung findet, in
brennbare Gase verwandelt wird, welche mittelst einer Röhre bis unter den Kessel
geführt werden und sich, indem sie mit einem hinreichenden Luftstrom in Berührung
kommen, daselbst entzünden. Der Apparat ist in Fig. 1 und 2 in einem senkrechten
Durchschnitt und in einer äußern Ansicht dargestellt.
A ist der Gaserzeuger, bestehend aus einem blechernen
Kasten, dessen Boden aus einem Rost G besteht. Er ist
von einem zweiten Kasten oder Mantel C, C', C'' umgeben
und in dem Zwischenraum beider befindet sich Wasser, dessen Höhe der
Wasserstandszeiger n angibt. Dieses Wasser absorbirt die
Hitze von den Wänden des Gaserzeugers, daher dieselben nicht verbrannt werden können,
und verwandelt sich in Dampf, der durch die Röhre t in
den Hauptkessel strömt oder zum Betrieb eines Ventilators dient, welcher die zur
Verbrennung nöthige Luft zu liefern hat. Ein Theil der Luft gelangt in den
gemauerten Raum F, und aus demselben mittelst der Canäle
F', F'' unter den Rost G, um die unvollständige Verbrennung in dem Gasgenerator zu unterhalten. Der
größte Theil der von dem Ventilator gelieferten Luft strömt aber durch den Canal T, T', T'', welcher in dem Gemäuer des Ofens so viel als
möglich circulirt, um die bei T''' ausströmende Luft zu
erwärmen.
B, B' sind die Aufgeber (chargeurs), nämlich zwei Röhren mit beweglichem Deckel
und Boden. Man öffnet die Deckel, füllt die Röhren mit Brennmaterial, verschließt
alsdann die Deckel wieder, öffnet hierauf die Böden mittelst eines äußern
Mechanismus und läßt das Brennmaterial, ohne daß Luft eindringt, in den Gasgenerator
fallen.
Die Menge der unter den Rost G geführten Luft reicht nur
hin, um in dem Gasgenerator eine hinlänglich hohe Temperatur zu unterhalten, nicht
aber zur Verbrennung des sämmtlichen eingebrachten Brennmaterials. Diese
unvollständige Verbrennung liefert brennbare Gase, welche durch die Röhre H, H' ausströmen und zu einer Reihe von Oeffnungen M, Fig. 3, gelangen, die
unter dem zu heizenden Kessel einen breiten Brenner (sogenannten Verbrenner, bruleur) bilden.
Die Oeffnungen desselben sind länglich viereckig und wechseln mit ähnlichen
Oeffnungen ab, durch welche die durch den Canal T, T', T'',
T''' herbeigeführte Luft ausströmt. Die auf diese Weise mit Luft vermengten
Gase verbrennen vollständig.
Dieses sind die wesentlichen Theile des Systems; andere Theile haben den Zweck, die
Inbetriebsetzung des Apparates zu erleichtern. Derselbe kann nämlich nur dann
gehörig wirken, wenn die Verbrennung in dem Generator einen hinlänglichen Grad der
Lebhaftigkeit erreicht hat, und das Anzünden, welches in allen Fällen bloß mit der
von uns angegebenen Vorrichtung schwierig ist, wäre unmöglich in dem häufig
vorkommenden Fall, wo der Ventilator, welcher die Luft zur Verbrennung liefert, nur
durch eine Dampfmaschine betrieben werden kann, welche ihre Dämpfe aus dem großen,
oder aus dem kleinen, den Mantel des Gasgenerators umgebenden, Kessel erhält.
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit hat man am Beginn der Röhre
H, H' eine senkrechte Röhre I, der Reiniger (purgeur) genannt, angebracht, welche als Esse wirkt. Zwei Ventile I und J dienen dazu,
entweder die Leitungsröhre H, H' zu verschließen, so daß
die Gase durch den Reiniger L ausströmen, oder diesen zu
verschließen, damit die Gase in die Leitröhre und zum Brenner gehen.
Man beginnt mit dem Verschließen der Klappe I und mit dem
Oeffnen des Ventils J, woraus man durch die Thür O (Fig. 2) Holz in den
Gasgenerator bringt; zu gleicher Zeit öffnet man die Thüren Q, welche auch zur Reinigung des Aschenfalles und des Raumes F dienen. Da die Röhre L als
Esse wirkt, so entzündet sich das Brennmaterial wie in einem gewöhnlichen Herde; die
Schaulöcher P, P, P gestatten dem Gange des Processes zu
folgen. Die Aufgeber B, B' werden erst dann benutzt,
wenn die Verbrennung im guten Zuge ist. Sobald hinreichend Dampf vorhanden ist, um
den Ventilator zu betreiben, verschließt man das Ventil J des Reinigers und öffnet das Ventil I; zu
gleicher Zeit verschließt man alle Thüren O und P vollständig, und man hat alsdann nur noch den
Gasgenerator mit Kohlen und den ihn mantelförmig umgebenden Kessel mit Wasser zu
speisen.
Nach dieser Beschreibung des Apparates, welche dem Bède'schen Aufsatz entnommen ist, besprechen wir zuvörderst die von
dem französischen Ingenieur Grouvelle
In der 4ten Aufl. seines trefflichen Werkes „Guide du Chauffeur et du Propriétaire des Machines à
Vapeur“ (Paris 1858), Bd. I S. 160, hat Grouvelle den Beaufumé'schen Apparat ebenfalls beschrieben und
abgebildet, auch einen vollständigen Bericht über seine mit demselben
angestellten Versuche mitgetheilt.H. und dem Maschinenbauer Cail zu Paris mit diesem
Apparat angestellten Versuche, wobei wir ebenfalls dem Professor Bède folgen.
Die ersten Versuche, welche Hr. Grouvelle mit einem mit
Siederöhren versehenen Dampfkessel von 24 Pferdekräften zu Chaillot bei Paris
anstellte, ergaben 10 Kilogr. Dampf mit 1 Kilogr. Steinkohlen. Der aus dem
Generator-Mantel bestehende Kessel erzeugte Hochdruckdämpfe.
Ein anderer Apparat, welcher zu Denain in der Fabrik der HHrn. J. Cail und Comp. aufgestellt war, lieferte nur 6,93 Kilogr.
Dampf per Kilogr. Kohlen; der Gasgenerator-Kessel
erzeugte Niederdruckdampfe.
Zu Denain wurden auch noch andere Versuche gemacht, indem man eine und dieselbe
Arbeit, nämlich das Ausschmieden von 1000 Kil. Eisen, mit zwei Kesseln ausführte,
von denen der eine mittelst eines gewöhnlichen und der andere mittelst eines Beaufumé'schen Herdes gefeuert wurde. Letzterer
ergab eine directe Ersparung von 51 Proc., welche nach den Correctionen 58 Proc.
betragen würde.
Ein zweiter Beaufumé'scher, zu Denain versuchter
Apparat gab mit 1 Kilogr. Steinkohlen 10 Kilogr. Dampf, wie die ersten, zu Chaillot
angestellten Versuche.
Kessel mit guter gewöhnlicher Herdfeuerung liefern bekanntlich 6, und oft nur 5
Kilogr. Dampf. Hiernach würde der Beaufumé'sche
Apparat eine Ersparung von 40 bis 50 Proc. erzielen.
Das ist nun freilich viel und nicht wahrscheinlich, aber doch nicht unmöglich. Die
Gesellschaft, welche das Beaufumé'sche
Erfindungspatent ausbeutet, verlangt eine Abgabe, welche in einem gewissen
Verhältniß zu der Ersparung steht, die der Apparat erzielt, und verkauft überdieß
diese Apparate noch zu hohen Preisen. Auch gibt die Gesellschaft keinen Apparat auf
Probe und leistet unerachtet der hohen Bedingungen die sie stellt, keine Garantie
für ihre Apparate.
Zur fernem Beurtheilung des Apparats nimmt Hr. Bède
eine Zahl aus der Tabelle der zu Denain angestellten Versuche (Grouvelle a. a. O. Bd. I S. 165 etc.). Wir finden, sagt er, daß bei einem
dieser Versuche 11,4 Kil. Dampf von 4 Atmosphären erzeugt wurden, als das
Speisewasser eine Temperatur von 50º C. hatte. Nun lehrt uns die Physik, daß
diese Dampfproduction 11,4 (606,5 + 0,305 × 144) – 50 oder 6840
Wärmeeinheiten erfordern würde. Sie lehrt uns andererseits, daß gute Steinkohle (von
besserer Beschaffenheit als die in Belgien und in Nordfrankreich benutzte) ein
Heizvermögen von 7050 besitzt, das heißt, daß die vollständige Verbrennung von 1
Kilogr. Steinkohlen, durch einen Physiker in einem Laboratoriums-Apparat
ausgeführt, worin keine Wärme verloren gehen kann, 7050 Wärmeeinheiten erzeugt, was
im Vergleich mit der Zahl 6840, die ein Heizer mit dem Beaufumé'schen Apparat erhielt, nur um 3 Proc. mehr ist. Es müßten
also bei dem fraglichen Versuche mit dem Beaufumé'schen Apparat 97 Proc. von der Wärme des Brennmaterials
benutzt worden seyn. Nun sind aber bei demselben Wärmeverluste unvermeidlich: 1) durch die Ausstrahlung des den Gasgenerator umgebenden
Kessels; 2) durch das Niederfallen unverbrannten Brennmaterials in den Aschenraum;
3) durch Strahlung der Leitungsröhre und Undichtheiten des Reinigers, weil dessen
Klappe nie genau schließt; 4) durch die Wärmeabsorption des Kesselmauerwerks; 5)
durch den aus dem Ofen entweichenden, nie vollständig abgekühlten Gasstrom. Da
letzterer Verlust sich allein schon auf 6 Proc. berechnet, wenn die Gase bis auf
100º C. abgekühlt worden sind (was aber in der Praxis sehr schwierig wäre),
so stellt sich das erwähnte Resultat als eine offenbare Täuschung heraus.
Prof. Bède beschließt seine Besprechung des
fraglichen Apparates mit folgenden Bemerkungen: „Der Beaufumé'sche Gasgenerator ist in
der That nur ein Herd, welcher absichtlich so construirt wurde, daß er möglichst
viel Rauch erzeugt, und sein Brenner ist ein analoger
Apparat, wie sie
bisher vorgeschlagen wurden, um den Rauch mittelst eines Luftstroms zu
verbrennen, welcher in den Herd hinter den Stellen wo sich der Rauch bildet,
eingeführt wird. Um diese Vergleichung klarer zu machen, denke man sich einen
Locomotiv-Herd, dessen Rost verstopft ist, dann, am Ende eines Theils von
der Länge der Röhren, eine Kammer, in welche ein Ventilator Luft einführt;
zwischen dieser Anordnung und dem Beaufumé'schen Apparat besteht offenbar nur der Unterschied, daß
bei letzterm die Abkühlung des Rauchs auf seinem Wege vom Gasgenerator zum
Brenner, statt verloren zu gehen, benutzt wird. Hr. Beaufumé erzeugt zuerst möglichst viel Rauch, um ihn dann durch
eine auf den Kessel geführte große Luftmenge zu verbrennen; die nach diesem
System geheizten Kessel dürften keine lange Dauer haben, da jene Luft
großentheils nicht desoxydirt wird.“
Der „Amtliche Bericht über die allgemeine Pariser Ausstellung von
Dr. v. Viebahn und Dr. Schubarth (Berlin, 1856)“ enthält
S. 137 über das fragliche System Folgendes: „Der
Dampferzeugungs-Apparat von Beaufumé, welchen
Pommereau und Comp (in Paris, 19 rue Martel) im Kesselhause ausgestellt
haben, besteht aus einem Ofen mit gewöhnlichem Dampfkessel und aus einem
gesonderten ganz geschlossenen Feuerraum, in welchem das auf einem Roste
in unvollkommenem Verbrennen befindliche Brennmaterial durch einen
Ventilator angefacht und in Gase verwandelt wird, die dann unter den
Kessel des andern Ofens geleitet und dort mit Hülfe der Luft aus dem
Ventilator vollständig verbrannt werden sollen. Der Angabe nach liefert
1 Kilogr. Steinkohlen 10,54 Kilogr. Dampf. Die vollständige
rauchverzehrende Wirkung dieses Apparates, welcher gar keines
Rauchganges bedarf, hat uns überrascht, es dürfte jedoch die genaue
Regulirung des Luftzutrittes in die beiden Feuerräume (durch den
Ventilator) eine für die gewöhnliche Praxis kaum zu überwindende
Schwierigkeit abgeben.“ – Hr. Prof. Dr. Rühlmann hat dann
Näheres über den Beaufumé'schen Apparat
veröffentlicht; man s. polytechn. Journal Bd. CXLIII S. 326.A. d. Red.
Wir wenden uns nun zu der Arbeit der französischen Ingenieure Guesnet und Sochet, welche das Civil-Engineer and Architect's Journal
mitgetheilt hat. – „In Folge eines Contractes vom 23. Februar 1856
hatte Hr. Beaufumé einen Heizapparat nach
seinem System an das kaiserl. Arsenal zu Cherbourg geliefert, welcher bei einem
Dampfkessel der nördlichen Schmiede angebracht wurde, um Versuche über seine
Leistung anstellen zu können. Der Erfinder bezeichnete als dessen Hauptvortheile
eine sehr lebhafte, stets regelmäßige und vollkommene Verbrennung, ohne eine
übermäßige Luftspeisung, – eine vollständige Rauchverbrennung und
– eine sehr beträchtliche Brennmaterialersparung.
„Der Kessel in der erwähnten Schmiede ist für eine Maschine von 12
Pferdekräften berechnet; er hat eine Gesammt-Heizfläche von 167 1/2
(engl.) Quadratfuß und bei gewöhnlicher Anordnung eine Rostfläche von 12 1/4
Quadratfuß.
„Der Gasgenerator des von Hrn. Beaufumé
gelieferten Apparates hat eine Rostfläche von 5 1/1 Quadratfuß, und kann eine
Brennmaterialfüllung von 27 1/2 Zoll Stärke aufnehmen, ohne daß seine gehörige
Wirkung beeinträchtigt wird. Die Gesammthöhe des Apparates, mit dem Aschenkasten
und dem Raum für die Canäle, durch welche die Luft unter die Roststäbe geführt
wird, beträgt 11 1/2 Fuß, so daß der ganze Apparat einen räumlichen Inhalt von
290 Kubikfuß beansprucht. Zur Aufstellung des Apparates ist ein Platz von 10 Fuß
Länge und 6 1/2 Fuß Breite und außerdem ein Raum für den Ventilator und die
kleine, ihn treibende, direct wirkende Dampfmaschine erforderlich. Der Cylinder
dieser letztern hat einen Durchmesser von 3,9 Zoll, und einen Kolbenzug von 7,9
Zoll; die größte Geschwindigkeit der Maschine beträgt 170 Umgänge in der Minute
bei einem Druck von 5 Atmosphären, während sich der Ventilator durch Rollen und
Riemen mit einer Geschwindigkeit von 1000 Umdrehungen in der Minute bewegt. Der
Ventilator hat 2 Fuß im Durchmesser und 1 Fuß Breite, und der Druck der
Gebläseluft entspricht bei 1000 Umgängen per Minute
1,97 Zoll Wassersäule.
„Die Arbeit des Heizers besteht bei diesem Apparat darin, das
Brennmaterial auf einen Boden zu heben, welcher in gleicher Ebene mit den
Aufgebern liegt, und dasselbe durch letztere in den Ofen zu schaffen, nachdem er
die Höhe des Brennmaterials im Ofen mit einer eisernen Stange untersucht hat.
Von Zeit zu Zeit muß er die oberen, noch nicht angebrannten Kohlen niederstoßen,
damit sie nicht zusammenbacken und Gewölbe über hohlen Räumen bilden; er muß
ferner untersuchen, wie die Gase in dem Kesselofen verbrennen; er muß die
Geschwindigkeit des Ventilators reguliren und die Register an den verschiedenen
Luft- und Gasröhren adjustiren; er muß auch die Speisung sowohl des
großen, als des den Gasgenerator umgebenden Kessels mit Wasser überwachen, wenn
das Wasser in beiden nicht communicirt; endlich muß er die Roststäbe des
Generators mehr oder weniger häufig, je nach der Beschaffenheit des
Brennmaterials, reinigen (englische Kohlen erfordern eine zweimalige Reinigung
in der 12stündigen Schicht). Der Beaufumé'sche
Apparat erheischt also ziemlich viel Aufmerksamkeit und Arbeit, aber dennoch ist
jeder gewöhnliche Heizer im Stande ihn zu warten.
„Wenn der Kessel und der Gasgenerator kalt, d.h. wenn sie länger als zwölf
Stunden nicht gefeuert worden sind, so ist, um Dampf von zwei Atmosphären Druck
zu erzeugen, eine längere Zeit erforderlich, als bei einem gewöhnlichen
Kesselofen, bei welchem 25 Minuten hinreichen. Vorher ist es nicht möglich, den
Ventilator in Betrieb zu setzen, oder Gas zu erzeugen, welches unter dem großen
Kessel verbrannt werden kann. Dieß ist einer von den Mängeln des Apparates; wenn
aber das Feuer im Generator in der Zeit zwischen den Arbeitsstunden unterhalten
werden kann, so fällt dieser Nachtheil bei Kesseln, welche täglich im Gebrauche
und worin der Dampf während der Nacht unterhalten wird, weg, und es kann alsdann
beim Beginn der Schicht am folgenden Morgen der Ventilator sogleich in Betrieb
gesetzt werden. Dieß ist zu Cherbourg der Fall, und nur Montag Morgens dauert es
15 bis 20 Minuten länger ehe Dämpfe entstehen.
„Ein anderer Uebelstand ist jedesmal dann fühlbar, wenn das Brennmaterial
durchstört wurde. Diese Arbeit erheischt nämlich das Oeffnen kleiner Löcher zum
Einführen der Brechstangen, und aus denselben strömen dann große Mengen von
Kohlenoxydgas aus, welche für die Gesundheit des Heizers nachtheilig wären, wenn
man nicht eine sofortige Ventilirung des Raumes, worin der Generator steht,
vornähme.
„Endlich müssen wir auch der kleinen, jedoch gefahrlosen Explosionen
gedenken, welche in dem Beaufumé'schen Apparat
vorkommen können, wenn man vor dem Entzünden der Gase die atmosphärische Luft
nicht abgeschlossen hat, weil sich dann im Ofen und in den Canälen ein
explodirendes Gemisch (von Kohlenoxyd und Luft) bilden kann, welches aber wegen
der niedrigen Temperatur der Gase keine Kraft hat.
„Wir gehen nun zur Besprechung der mit dem Apparate erlangten Resultate
über, welche unten in einer Tabelle zusammengestellt sind. Um einen Anhaltspunkt
zur Vergleichung zu haben, wurden zuerst Versuche mit einem durch einen
gewöhnlichen Ofen gefeuerten Dampfkessel angestellt; das Mauerwerk desselben war
in ziemlich schlechtem Zustande und es wurden, wie man aus der Versuchsreihe Nr.
1 in der Tabelle ersieht, nur 4,85 Pfd. Wasser in Dampf von fünf Atmosphären
durch 1 Pfd. Newcastler Kohlen verwandelt.
„In der Reihe Nr. 2 der Tabelle findet man die Resultate, welche bei
Benutzung des Beaufumé'schen Apparates erlangt
worden sind; nach wiederholten Verbesserungen im Betrieb des Apparats
verwandelte 1 Pfd. derselben Kohlen 8,26 Pfd. Wasser in Dampf von fünf
Atmosphären Druck. Man erlangt also mit dem Apparat, gegen die gewöhnlichen
Feuerungen, eine Brennmaterial-Ersparniß von 41 Procent. Man muß jedoch
für den. von der kleinen Ventilator-Treibmaschine (donkey-engine) verbrauchten Dampf einen Abzug machen, wodurch
die Dampfentwickelung auf etwa 7,8 Pfd. vermindert wird, was immer noch eine
Ersparniß von 38 Proc. ergibt.
„Bei diesen zwei Reihen von Versuchen wurde die Dampferzeugung durch die
Menge des benutzten Speisewassers bestimmt, allerdings ein sehr unvollkommenes Verfahren;
wir konnten aber kein anderes anwenden, weil einerseits der Kraftverbrauch der
Maschinen sehr unregelmäßig war, andererseits der Beaufumé'sche Apparat bei weitem mehr Dampf erzeugte, als
verbraucht werden konnte.
„Bei sämmtlichen Versuchen mit dem Apparat erfolgte eine vollständige
Verbrennung des Rauchs; nur beim Stören des Brennmaterials strömte ein leichter
Rauch aus der Esse, weil dann temporär mehr Gas erzeugt wurde, welches natürlich
unverbrannt blieb.
„Während dieser Reihe von Versuchen überzeugte man sich, daß die
Temperatur der verbrannten Gase bei ihrem Ausströmen aus den Canälen noch hoch
genug war, um Zink zu schmelzen; es fand daher ohne Zweifel ein bedeutender
Wärmeverlust statt, da die Temperatur dieser Gase nicht mehr als 150º C.
hätte betragen sollen. Dieß rührte daher, daß die Heizfläche unzureichend war,
und zeigt, daß die erwähnte Brennmaterial-Ersparung von 38 Proc.
wahrscheinlich nicht übertrieben ist.
„Die Reihe Nr. 3 der Tabelle enthält die Resultate der weitern Versuche,
welche mit dem Beaufumé'schen Apparate mit
anderen als Newcastle-Kohlen angestellt wurden. Der erste Versuch wurde
mit kleinen Kohlen, die in gewöhnlichen Kesselöfen nur sehr schwierig verbrannt
werden können, gemacht, und ergab eine Verdampfung von 7,24 Pfd. Wasser durch 1
Pfd. Kohle. Reducirt man dieses Quantum auf 6,8 Pfd., indem man den von der
kleinen Maschine verbrauchten Dampf abzieht, so findet man, daß durch die
Benutzung der Kleinkohlen in dem Beaufumé'schen Apparat, in Vergleich zu der Verdampfung mittelst
eines gewöhnlichen Kesselofens, immer noch 28 Proc. Brennmaterial erspart
werden. Der zweite, mit Cardiff- (Waleser) Kohlen angestellte Versuch,
ergab eine Entwickelung von 8,3 Pfd. Dampf durch 1 Pfd. Kohle, was mit
Berücksichtigung des Verbrauches der kleinen Maschine einer Ersparung von etwas
mehr als 38 Proc. entspricht; dieses Resultat bestätigt das mit den Newcastler
Kohlen erlangte. Wir hatten nicht Zeit, die Versuche mit den Cardiffkohlen zu
wiederholen, es ist aber sehr wahrscheinlich, daß bei einem zweiten Versuch eine
noch bedeutendere Ersparung erlangt worden wäre, da es erst nach mehreren
Versuchen möglich ist, den zweckmäßigsten Betrieb für eine gewisse Kohlenart zu
bestimmen. Die Cardiffkohle schien sich besser für den Beaufumé'schen Apparat zu eignen; sie brauchte nicht so oft
gestört zu werden, und lieferte weniger Asche als die anderen Kohlen, obgleich
alle Sorten viel weniger Asche gaben, als bei der gewöhnlichen Feuerung. Der
letzte Versuch in dieser Reihe, Nr. 3, wurde mit einer neuen Art Kohlen gemacht,
die unter der Benennung Newall's
Clanelly-Kohlen (aus Wales) auf den Markt von Cherbourg kommen; sie gaben weniger
günstigere Resultate als die anderen Arten und fast dieselben wie die
Kleinkohlen.
„Wir haben oben bemerkt, daß der Apparat, womit die Versuche angestellt
wurden, zu kräftig für den Kessel in der Schmiede war. Um seine Maximalwirkung
wenigstens annähernd zu bestimmen, beschlossen wir ihn bei einem Schiffskessel
anzuwenden, wozu wir einen der vier Kessel der „Antilope“
wählten. Zu dem Ende wurden die Roststäbe weggenommen und durch eine horizontale
Mauerung ersetzt, welche 20 Zoll unter der Decke des Ofens lag; auf dieser Mauer
wurden die mit Oeffnungen versehenen Gascanäle angebracht. Der Aschenraum wurde
auf diese Weise zwecklos.
„Die Resultate der mit diesem Kessel angestellten Versuche sind in der
Reihe Nr. 4 der Tabelle aufgeführt. 1 Pfd. Newcastler Kohlen verdampfte
durchschnittlich 9,20 Pfd. Wasser, und als höchste Leistung wurden in der Stunde
1884 Pfd. Wasser mittelst 225 Pfd. Kohlen verdampft. In dem Kessel hatten die
Dämpfe den Druck einer Atmosphäre, und in dem Generatormantel den Druck von fünf
Atmosphären. Da der Kessel in einem Hofe ganz ungeschützt stand und eine
bedeutende Abkühlung erleiden mußte, so ist das obige Maximum der Leistung wohl
nicht als das wirkliche anzunehmen.
„Endlich folgt aus diesen Versuchen, daß 40 Pfd. Steinkohlen per Quadratfuß auf dem Rost dieses Apparats in der
Stunde verbrannt werden können, während in gewöhnlichen Kesselöfen nur die
Hälfte verbrannt werden kann.
„Bei diesen Versuchen wurde die entwickelte Hitze möglichst benutzt, denn
die Gase verließen den Kessel mit der niedrigen Temperatur von 150º C.
Die Heizfläche war bei dem letzterwähnten Versuche im Vergleich mit der
erzeugten Gasmenge sehr groß, so daß das Verschließen mehrerer Röhren, welches
auf Veranlassung des bei den Versuchen gegenwärtigen Hrn. Beaufumé geschah, nur eine geringe Wirkung hatte; denn man
ersieht aus der Tabelle, daß, während die Verdampfung per Pfd. Steinkohlen in dem Verhältniß stieg, als die Zahl der Röhren
vermindert wurde, diese Steigerung von einer Abnahme in der Verdampfung per Stunde begleitet war, ungeachtet die
Lufttemperatur zunahm.
„Bei keinem der Versuche mit dem Röhrenkessel sah man die Flamme frei und
ununterbrochen in die Röhren eintreten, selbst wenn einige von denselben
geschlossen wurden. Es war dieß, wie Hr. Beaufumé meinte, eine Folge der geringen Weite der Röhren,
welche nur 2 1/2 Zoll im Durchmesser hatten. Es ist jedoch möglich, daß wegen
der bedeutenden Größe des Ofens im Verhältniß zu der in denselben strömenden Gasmenge, das Gas
vollständig verbrannt wurde, bevor es die Röhren erreichte. Ferner ist es
wahrscheinlich, daß enge Röhren für die Entwickelung der Flamme ungünstig sind,
und daß daher die Röhren soweit sich die Flammen erstrecken, einen großen
Durchmesser haben sollten, um sicher die vollständige Verbrennung der Gase zu
erzielen, vorausgesetzt, daß die verbrannten Gase durch engere Röhren geführt
werden, um denselben die Hitze, welche sie enthalten, noch möglichst zu
entziehen. Bei einem spätem Versuche erlosch die Flamme des Gases, nachdem sie
durch eine 6 1/2 Fuß lange und 4 Zoll weite Röhre gezogen war, nicht ganz; dieß
ist ein werthvoller Fingerzeig für das weitere Studium des Beaufuméschen Apparates.
Resultate der Versuche.
Textabbildung Bd. 147, S. 285
Dauer des Versuches; Ganze Menge
des verbrauchten Brennmaterials; Art der benutzten Kohlen; Verdampftes Wasser;
Während des Versuches; Per Stunde; Per Pfund Kohlen; Bemerkungen; Reihe Nr. 1.
Der Kessel in der Schmiede durch einen gewöhnlichen Ofen gefeuert; St.; Min.;
Pfd.; Newcastler; Stückkohlen; Reihe Nr. 2. Der Kessel in der Schmiede durch
Beaufumé's Apparat gefeuert; Kleinkohlen von Cardiff.; Newall's;
Llanelly; Reihe Nr. 4. Ein Röhrenkessel, durch Beaufumé's Apparat gefeuert; Kalte Witterung; Mäßig warme
Witterung; Von 106 Röhren waren 36 verschlossen; Von 106 Röhren waren 42
verschlossen
Anmerkung. – Um die bei diesen Versuchen
verdampften Wassermengen auf diejenigen Quantitäten zu reduciren, welche dieselbe
Wärmemenge bei Anwendung eines Wassers von 100º C. verdampfen würde, muß man
den Resultaten der Versuchsreihen 1,2 und 3 18 Proc. und denen der Reihe Nr. 4 16
Proc. hinzuaddiren.
„Aus dem Vorstehenden ergibt sich offenbar, daß der Beaufumé'sche Apparat mit vollkommener Regelmäßigkeit arbeitet,
allen Rauch verbrennt und eine bedeutende Brennstoffersparung gewährt, die im
Vergleich zu den ältern Feuerungssystemen bei unserm Versuche 38 Proc.
erreichte, mit Sicherheit aber zu einem Drittel angenommen werden kann.
„Der Betrieb des Apparates bietet keine Schwierigkeiten dar, obgleich
seine Wartung etwas mehr Aufmerksamkeit und Sorgfalt als die gewöhnlichen
Feuerungen beansprucht.
„Der Apparat gewährt den großen Vortheil, daß man dabei Brennmaterial
jeder Art benutzen kann, z.B. Staub- oder Kleinkohlen, welche bei
gewöhnlichen Feuerungen gar nicht, oder nur mit Hülfe von Treppenrosten
verwendet werden können.
„Er hat den Nachtheil, daß er eine Quantität Kohlenoxydgas in das
Kesselhaus ausströmen läßt, welches bei stehenden Maschinen erträglich ist, an
Bord eines Schiffes aber gefährlich werden könnte. Dieser Nachtheil ist um so
fühlbarer, je öfter die Kohlen gestört werden müssen, um leere Räume zu
vermeiden; bei den Cardiffkohlen (und wohl bei allen anthracitartigen und
mageren) ist dieses Stören aber nicht nöthig. Wir müssen auch bemerken, daß Beaufumés Apparat, obgleich jetzt schon
praktisch anwendbar, doch noch mancher Verbesserungen fähig ist, und daß der
Erfinder auch jenen gerügten Nachtheil zu beseitigen hofft.
„Wenn ein Kessel in täglichem Betriebe ist, so dauert die Inbetriebsetzung
der Maschine bei einem Beaufumé'schen Apparat
nicht länger, als bei einer gewöhnlichen Feuerung; wenn aber dieser Apparat ganz
abgekühlt ist und man keine Triebkraft für den Ventilator zur Hand hat, ehe der
Generator diesen selbst zu betreiben im Stande ist, so erheischt das Anfeuern
des Kessels eine halbe Stunde mehr. Dieß ist ohne Zweifel ein großer Uebelstand,
er kann aber dadurch vermieden werden, daß man die kleine Maschine zum Betriebe
des Ventilators mit einem kleinen Hülfskessel versieht, welcher früher
angefeuert wird.
„Endlich erfordert dieser Apparat etwas mehr Platz, als ein gewöhnlicher
Kesselofen.
„Nach unserer Ansicht stehen diese Nachtheile in gar keinem Verhältniß zu
den Vortheilen, welche der Apparat durch die regelmäßige Wirkung, die
Rauchverbrennung und die Brennmaterialersparung, gegen andere Feuerungen
gewährt, und wir betrachten daher dieses neue Heizsystem als eine wirkliche und
wesentliche Verbesserung bei der Feuerung sowohl stehender als Schiffskessel.
– Endlich könnte der Apparat auch bei den Schweißöfen der erwähnten
Schmiede angewendet werden.“
Der Berichterstatter für das polytechn. Journal bemerkt zu dem Vorstehenden
Folgendes: Prof. Bède, dessen Beschreibung und
Beurtheilung des Beaufumé'schen Apparates wir
zuerst mittheilten, geht in seinen Befürchtungen offenbar zu weit, und wenn die von
den HHrn. Grouvelle und Cail
angegebenen Resultate etwas zu hoch seyn mögen, so scheinen uns doch die zu
Cherbourg erlangten um so wahrscheinlicher, da man in den mit Gasen betriebenen
Puddel-, Schweiß- und Umschmelzöfen, wie sie auf vielen Hütten in
Deutschland jetzt bestehen, analoge Resultate erhalten hat und der Gasbetrieb eben
zur Ersparung an Brennmaterial und Benutzung minder guter Brennmaterialien
eingeführt worden ist.
Der Hüttenmeister Bischof zu Mägdesprung am Harz hat schon
im Jahre 1844 in der berg- und hüttenmännischen Zeitung S. 403 ein Project zu
einer Dampfkesselfeuerung mitgetheilt und dasselbe mit einigen Verbesserungen in
seiner kleinen Schrift: „Indirecte, aber höchste Nutzung der rohen
Brennmaterialien u.s.w.“ (Quedlinburg 1856) näher beschrieben und
abgebildet. In Mähren hat man die Gasfeuerung bei den Glasöfen eingeführt, wie die
interessante kleine Schrift vom Dr. Zerrenner: „Die Anwendung der Gasfeuerung beim
Glashüttenbetriebe zu Tscheitsch“ (Wien 1856) nachweist.Hr. Fr. Christian Fikentscher in Zwickau betreibt
seit dem Jahre 1847 seine dortige Glashütte mit Gasfeuerung.A. d. Red. Kurz, Referent ist der Meinung, daß, so wie die Benutzung brennbarer Gase
beim Hüttenwesen mehr in Gebrauch kam, nachdem man die mit derselben verbundenen
praktischen Schwierigkeiten überwunden und geschickte, intelligente Arbeiter dazu
herangebildet hatte, sie auch zur Dampfkesselheizung, wegen ihrer großen Vortheile,
in der Folge in Aufnahme kommen wird, um so mehr, da die Dampfkessel, sowohl zum
Betriebe von Maschinen als zu anderen Zwecken, fortwährend zahlreicher, die
Brennstoffe aber immer theurer werden.