| Titel: | Versuche über den Vortheil, welcher bei Dampfkesseln durch Verhinderung der Wärmeausstrahlung aus Kessel, Dampfrohr u.s.w. erlangt wird; von TH. Wicksteed. | 
| Fundstelle: | Band 79, Jahrgang 1841, Nr. LI., S. 243 | 
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                        LI.
                        Versuche uͤber den Vortheil, welcher bei
                           Dampfkesseln durch Verhinderung der Waͤrmeausstrahlung aus Kessel, Dampfrohr
                           u.s.w. erlangt wird; von TH.
                              Wicksteed.
                        Aus dem Civil Engineers and Architects' Journal Bd. III.
                              S. 367, im polytechn. Centralblatt 1844, Nr. 4.
                        Wicksteed, uͤber Verhinderung der Waͤrmeausstrahlung
                           bei Dampfkesseln etc.
                        
                     
                        
                           Wicksteed stellte eine sehr lange andauernde, mit ganz
                              besonderer Sorgfalt ausgeführte Versuchsreihe über die verschiedenen Mittel an,
                              durch welche man den Wärmeverlust am Kessel und dem Dampfrohre und die daraus
                              folgende Abkühlung des Dampfes zu verhindern sucht, namentlich aber mit dem zu
                              diesem Zweke besonders empfohlenen Patentfilze von Borradaile. Es wurde bei diesen Versuchen die Menge des durch ein
                              bestimmtes Gewicht von Kohlen verdampften Wassers bestimmt, wenn Kessel, Dampfrohr
                              u.s.w. gar nicht, oder mit ein, zwei, drei und vier Schichten des Patentfilzes oder
                              Sakleinwand belegt waren, und eben so die unter diesen verschiedenen Verhältnissen
                              erforderliche Dampfmenge zur Production des Kraftmomentes von einer Pferdekraft
                              abgeleitet. Der bei den Versuchen benuzte Kessel war ein Boulton- und Watt'scher
                              lastwagenförmiger, mit einer Rauchröhre; seine Länge betrug 24 Fuß, seine Tiefe 8
                              Fuß 8 Zoll, Weite im weitesten Theile 5 Fuß 11 Zoll Weite des Rauchrohres 2 Fuß 6
                              Zoll, Tiefe desselben 3 Fuß. Die Dampfmaschine war eine einfach wirkende, mit
                              60zolligem Cylinder und 7 Fuß 11 Zoll mittlerem Hub; der Dampfcylinder war mit einem
                              Mantel umgeben und der Zwischenraum zwischen beiden mit Dampf angefüllt.
                           Die bei den folgenden Uebersichten aufgeführten acht Beobachtungsreihen entsprachen
                              folgenden Anordnungen an der Maschine:
                           1) Kessel, Dampfrohr und Züge nicht bedekt.
                           2) Kessel und Dampfrohr mit 3 Schichten Sakleinwand bedekt.
                           3) Kessel und Dampfrohr mit 5 Schichten Sakleinwand bedekt.
                           4) Kessel und Dampfrohr mit einer Lage von Borradaile's
                              Patentfilz bedekt.
                           
                           5) Kessel und Dampfrohr mit 2 Lagen desselben bedekt.
                           6) Kessel und Dampfrohr mit 3 Lagen desselben bedekt.
                           7) Kessel und Dampfrohr mit 3 Lagen und die Züge um den Kessel mit 1 Lage des
                              Patentsilzes bedekt; endlich
                           8) Kessel und Dampfrohr mit 4 Schichten und die Rauchzüge oben mit 2 Schichten
                              Patentfilz bedekt.
                           Bei diesen Versuchsreihen fanden folgende Verhältnisse statt, die wir hier nur für
                              die ganzen Reihen, nicht für die einzelnen Versuche aufführen:
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 79, S. 244
                              Nr. der Versuchsreihe; Anzahl der
                                 Versuche; Gesamtdauer derselben. Stunden; Verbrannte Kohlen. Bushels; Mittlere
                                 Temperatur vor der Verdampfung. Grade Fahrenheit; Durch 12 Pfd. Kohlen wurden
                                 verdampft an Wasser: Pfunde; Durch 112 Pfd. Kohlen wurden an Wasser verdampft:
                                 Kubikfuß; Kubikfuß Wasser, in der Temp. des Siedepunktes durch 112 Pfd. Kohlen
                                 verdampft; Verhältniß der letzten Zahlen
                              
                           Jeder Versuch wurde an einem anderen Tage angestellt, und es war die Dauer von 10 1/4
                              bis 12 Stunden. Die Kohle war von gleicher Beschaffenheit, und es wog ein Bushel
                              genau 84 Pfd. Die Menge des verdampften Wassers wurde so bestimmt, daß die
                              Speisungscisterne mit 21 Cntrn. Wasser auf einmal und so oft, als es nöthig war,
                              gefüllt wurde, und daß dann durch die Anzahl der Füllungen in 24 Stunden das Gewicht
                              des gesammten verdampften Wassers bestimmt wurde.
                           Bei den folgenden fünf Versuchsreihen war der Zustand der umwundenen Theile
                              folgender:
                           1) Cylinder, Dampfmantel und Dampfrohr nicht umwunden.
                           2) Cylinder, Dampfmantel und Dampfrohr mit einer vierfachen Lage des Patentfilzes
                              umwunden.
                           3) Cylinder, Dampfmantel und Dampfrohr mit vierfacher, Cylinderdekel mit einfacher
                              Lage von Patentfilz bedekt.
                           4) Cylinder, Dampfmantel, Dampfrohr, Cylinderdekel und Ventilkasten mit vierfacher
                              Lage von Patentfilz bedekt.
                           5) Ebenso und noch mit Wachsleinwand.
                           
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 79, S. 245
                              Nr. der Versuchsreihe; Anzahl der
                                 Versuche; Dauer der Versuche. Stunden; Gewicht des verdampften Wassers. Centner;
                                 Anzahl der Kolbenspiele; Höhe der gehobenen Wassersäule. Fuß; Anzahl in der
                                 Minute; Moment der Wirkung in Pferdekräften; Verdampftes Wasser bei einer
                                 Pferdekraft in Kubikfußen; Verhältniß der letzten Zahlen.
                              
                           Hiebei wurde die Höhe der Wassersäule, deren Druk die Pumpe zu überwinden hatte,
                              durch ein Queksilbermanometer von 15 zu 15 Minuten abgenommen, und hieraus das
                              Mittel gesucht.
                           Bei einer Umwindung mit einer Lage Patentfilz war die Verdampfung etwas stärker als
                              bei 5 Lagen Sakleinwand, bei zwei Lagen Filz nicht größer als bei einer, bei drei
                              Lagen dagegen etwa 1,4 Proc. größer; durch eine Lage von Filz auf die obere
                              Mauerfläche der Züge wurde die Verdampfung um 3,9 Proc. gesteigert. Um die größte
                              Ersparung an Brennmaterial zu erhalten, ist daher eine dreifache Lage von Patentfilz
                              auf die übrigen Theile, und mindestens eine einfache Lage auf die Züge erforderlich.
                              Durch Umwindung des Cylinders, Dampfrohres u.s.w., verbunden mit Belegung des
                              Kessels, kann nach der aufgestellten Versuchsreihe 25 5/8 Proc. Brennmaterial
                              erspart werden. Damit ist natürlich auch eine größere Haltbarkeit der Kessel
                              verbunden, da die Dauer eines Kessels in directem Verhältnisse mit der Menge des
                              unter demselben verbrannten Brennmaterials steht, und offenbar erst nach längerer
                              Zeit eine bestimmte Menge verbrannt wird, wenn das Brennmaterial überhaupt einen
                              größern Effect gibt. Ferner bringt bei Dampfschiffen eine Verminderung des
                              Brennmaterials nothwendig eine Vermehrung der Nettotragkraft hervor, da die sonst
                              durch Brennmaterial hervorgebrachte Last durch Transportgut ersezt werden kann.
                              Endlich ist der Filz ein vortheilhaftes Schuzmittel gegen Feuersgefahr.
                           Die beim Bekleiden mit Filz und Wachsleinwand nöthigen Kosten sind natürlich nach der
                              Größe und Art der Maschine verschieden; bei der Maschine für die Versuche machte
                              eine vierfache Belegung in der oben angegebenen Art 96 L. Aufwand, während die
                              jährliche Ersparniß an Brennmaterial 234 L. beträgt. – Um dem Filze die
                              gehörige Dauer zu sichern und ihn namentlich vor dem Ankohlen zu hüten, sind die zu
                              belegenden Metalle erst mit einer Mischung von Bleiweiß, Alaun, Pariser-Weiß und Leinöhl zu
                              überziehen; der Vernachlässigung dieser Vorschrift wird der Brand auf dem Dampfboote
                              Great-Western zugeschrieben.
                           Um zu bestimmen, welche Temperatur der Filz abzuhalten vermöge, ohne sich zu
                              verändern, wurden von Arthur Aikin Versuche angestellt,
                              aus denen sich ergibt, daß der Filz 400 bis 450° F. ohne weitere Veränderung
                              zu ertragen vermag, daß er bei 450 bis 480° F. seine Farbe verändert, schwarz
                              wird und einen Geruch wie von verbrannten Haaren verbreitet, und daß er daher für
                              lange Zeit offenbar nur eine Temperatur von 400° F., ohne sich zu verändern,
                              mit Sicherheit auszuhalten vermag und auf kurze Zeit höchstens bis 440° F.
                              erhizt werden darf. Die zwischen dem Filz und dem Metall angebrachte Zwischenschicht
                              ist keineswegs gleichgültig, und namentlich sind Bleioxyde mit Oehl vermischt dazu
                              keineswegs zu empfehlen, da dieselben bei gehöriger Erhizung sich unter Berührung
                              mit den von dem erhizten Qehle entstehenden Zersezungsproducten reduciren und dabei
                              eine Wärme entwikeln, welche unter geeigneten Umständen wohl im Stande ist, das Oehl
                              zu entzünden.
                           Als ein vollkommen schüzendes Zwischenmittel zwischen Metall und Filz, welches sich
                              namentlich auch fest mit der Metalloberfläche verbindet, wird von Aikin folgendes empfohlen: man trokne festen Thon und
                              gelben Sand bei einer den Siedepunkt nicht übersteigenden Temperatur, verwandle sie
                              in Pulver und siebe sie fein aus; dann nehme man 4 Maaß Sand und 2 Maaß Thon gut
                              vermischt zu 1 Maaß Oehlkuchen (linseed meal) und 1 Maaß
                              Pferdemist, und vermische Alles möglichst gleichförmig. Die Mischung wird in
                              siedendes Wasser allmählich eingerührt, bis eine schlüpfrige, halb gelatinöse Masse
                              entsteht, die durch eine Kelle am besten auf die Metallfläche aufgetragen werden
                              kann. Die erste Lage muß sehr dünn und mit besonderer Berüksichtigung, daß sie sich
                              allseitig gut anlegt, aufgetragen werden; die andern Schichten bedürfen keiner so
                              großen Sorgfalt als die erste.