LXXXVI. Ueber den Einfluß der Heizflächen auf die Verdampfung der Locomotivenkessel; von Nep. Steinle.Der Verfasser hat diese Abhandlung für die unter der Presse befindliche zweite Abtheilung seines „Handbuchs des Eisenbahnwesens (Nördlingen 1848, Verlag der C. H. Beck'schen Buchhandlung)“ bearbeitet. Dieses Werk enthält eine kritische Zusammenstellung der meisten bis jetzt bekannt gewordenen Erfahrungen im Eisenbahnwesen, mit besonderer Rücksicht auf Steigungen, Krümmungen und die zur Vermeidung von beiden zulässigen Baucapitale. Steinle, über den Einfluß der Heizflächen auf die Verdampfung der Locomotivenkessel. 1. Die Bestimmung der Verdampfung und der Bedeutung der dabei thätigen Einflüsse ist höchst schwierig. Die Theorie ist durchaus nicht ausgebildet genug, sie ist nicht viel mehr als eine traditionelle, dürftige, mangelhafte Erklärung der Erscheinungen einer handwerksmäßigen Praxis. Daß die Theorie noch nicht höher steht, liegt darin, daß man, zunächst nur auf die praktischen Resultate bedacht, die wissenschaftlichen Größen meistens vernachlässigt, und die Verdampfung so selten mißt. Ferner geben die einzelnen Versuche in ihren Resultaten große Anomalien. Auch Mathias Etudes sur les machines à vapeur. 1845. beklagt dieß bei seinen Versuchen mit Versailler Locomotiven; er klagt über Einflüsse auf die Verdampfung, von denen man sich keine Rechenschaft geben kann, die aber doch die Resultate bedeutend verändern. Am auffallendsten wird dieß aber durch die Versuche zu Wesserling bewiesen, bei welchen zwei Kessel, welche ganz gleiche Dimensionen hatten, von demselben Arbeiter gemacht waren, von einem Heizer bedient, mit gleichem Brennmaterial geheizt wurden und einen gemeinschaftlichen Schornstein hatten, beständig Effecte gaben, welche sich wie 5 : 6 verhielten, man mochte sie einzeln oder mit einander arbeiten lassen (polytechnisches Journal Bd. XLVII S. 245). Zu allem diesem kommt nun noch die Ungleichheit des Brennmaterials, welche die Vergleichung an verschiedenen Orten gemachter Versuche außerordentlich erschwert. Auch ist der Berichterstatter über Versuche selten so intelligent und fleißig, um kein einflußreiches Verhältniß zu vergessen. 2. Wood hat in seinem Handbuche der Eisenbahnkunde (1839) nach einer damals unter den englischen Ingenieuren verbreiteten Meinung den Satz aufgestellt, daß 1 Quadratfuß der Heizfläche des Feuerkastens, welche der directen strahlenden Hitze des Brennmaterials ausgesetzt ist, dreimal so viel Wasser verdampft als 1 Quadratfuß der Fläche der Feuerröhren. Die Veranlassung zu dieser Meinung gab folgender Versuch Robert Stephenson's: 3. Es wurde ein Feuerkasten, ähnlich dem bei Locomotiven, angewendet, mit demselben war ein horizontaler Kessel verbunden, der 5 1/2 Fuß lang und 16 Zoll weit war, und durch welchen die erhitzte Luft auf eine ähnliche Weise wie bei den Locomotiven ging. Der der Wirkung des Feuers ausgesetzte Feuerkasten hatte 6 und die Röhren 24 1/2 Quadratfuß Oberfläche. Nachdem der Feuerkasten und der Generator mit Wasser versehen und das Feuer angezündet worden war, gelangten beide Gefäße zu gleicher Zeit zum Sieden, d.h. in 32 Minuten. Es nahm alsdann die Verdampfung ihren Anfang. Nach 70 Minuten, nachdem das Feuer angezündet worden war, hatte der Feuerkasten 6 Gallons, und das röhrenartige Gefäß 8 Gallons Wasser verdampft. Diese Verdampfung fand daher in 48 Minuten statt. In dem Feuerkasten wurden demnach 10 und in der Röhre 12,75 Gallons Wasser, im Ganzen 22,75 Gallons = 3,65 Kubikfuß in der Stunde verdampft. Daher verdampfte ein der unmittelbaren Einwirkung der strahlenden Wärme ausgesetzter Quadratfuß von dem Kessel bei diesem Versuch 1 2/3 Gallon = 0,268 Kubikfuß Wasser in der Stunde, und ein Quadratfuß von der der durch die Röhren strömenden erhitzten Luft ausgesetzten Oberfläche 1/2 Gallon = 0,080 Kubikfuß in derselben Zeit. Dieß gibt das Verhältniß der relativen Wirkungen des Feuerkastens und der Röhren, oder der strahlenden und der mittheilenden Wärme fast wie 3 : 1. Diese Resultate wurden bei einem Feuer von bei weitem geringerer Intensität als das in den Maschinen ist, erlangt, wie wir denn auch die in den letztern verdampfte Wassermenge doppelt so groß finden, als die von gleicher Heizoberfläche bei diesem Versuche. Die Verdampfung eines Quadratfuß directer Heizfläche beträgt nicht einmal so viel als jene des Quadratfuß totaler Heizfläche des Atlas, wenn die Verbrennung so lebhaft ist, daß auf 100 Pfd. verbrannter Kohks 29,7 Quadratfuß Totalheizfläche kommen, denn in diesem Falle verdampft 1 Quadratfuß Totalheizfläche des Atlas nach der am Schlusse S. 427 mitgetheilten Tabelle 0,2753 Kubikfuß. Ein sicherer Beweis, daß die Verdampfung eines Quadratfuß der Heizfläche des Feuerkastens keine constante ist, sondern daß sie ebenfalls von der Intensität des Feuers abhängig ist. Die ganze Verdampfung bei diesem Versuche ist überhaupt eine sehr geringe, sie beträgt nur 3,65 Kubikfuß. Es können also schon wegen der verhältnißmäßig geringen Intensität des Feuers die Resultate dieses Versuches nicht direct zu Schlüssen über beim Locomotivbetriebe vorkommende Verhältnisse benützt werden. 4. Schon Pambour griff die Meinung Wood's an, und zwar auf Grund der Versuche mit einem stehenden Locomotivkessel, dessen beide Abtheilungen durch eine Scheidewand geschieden waren, so daß man die Verdampfung durch den Feuerkasten, und jene durch die Feuerröhren direct messen konnte. Der Kessel war sehr lang, und wenn das Feuer sich selbst überlassen wurde, so brachte ein Quadratfuß Heizfläche der Feuerröhren eine weit geringere Verdampfung hervor, als ein Quadratfuß des Feuerkastens; allein je mehr die Verbrennung verstärkt wurde, und besonders je mehr das Feuer durch den aus dem Blaserohr eines benachbarten Kessels kommenden Dampfstrom angefacht wurde, desto weniger war die Wirkung der Röhren bei gleicher Fläche von der Wirkung des Feuerkastens verschieden. Da diese Versuche jedoch keine genauen Resultate geben konnten, so wollte Pambour die erhaltenen Resultate auch nicht anführen, sondern erwähnte dieß bloß, um zu zeigen, wie Stephenson bei einem feststehenden Kessel und geringerer Intensität des Feuers die im vorigen § erwähnten Resultate erhalten konnte. Pambour behauptet nun, daß die beiden Gattungen Heizflächen, wenn sie nicht in zu ungleichem Verhältnisse miteinander stehen, per Quadratfuß gleich viel Dampf entwickeln. Pambour fand als Resultat seiner Versuche, daß bei einer Geschwindigkeit von 18,15 Meilen jeder der 300 Quadratfuß Totalheizfläche der Liverpool-Maschinen stündlich 0,198 Kubikfuß verdampft. Mathias fand bei seinen Versuchen mit den etwas stärkern Versailler-Maschinen von ungefähr 550 Quadratfuß Totalheizfläche, die Verdampfung bei 20 Meilen Geschwindigkeit zu 0,2 Kubikfuß per Quadratfuß Totalheizfläche, also mit Pambour sehr übereinstimmend. Gleiche Uebereinstimmung findet sich bei der Verdampfung der Great-Western-Maschinen von ungefähr 550 Quadratf. Totalheizfläche; sie betrug bei 19,26 Minuten Geschwindigkeit 0,1926 Kubikfuß per Quadratfuß. Mathias fand übrigens außer obigem Angeführten durchaus keine von Pambour's andern Behauptungen über die Verdampfung gerechtfertigt, wie auch die Resultate der von mir zusammengestellten Versuche deren Unrichtigkeit darthun. 5. Meine Zusammenstellungen in der Tabelle am Schlusse dieser Abhandlung S. 427 und 428 ergeben durch die große Zahl der Erfahrungen und durch die Uebereinstimmungen ihrer Mittelzahlen ziemlich unwiderlegbar, und ohne den im obigen §. angegebenen Resultaten zu widersprechen, folgenden Satz: Die Verdampfung gleicher Heizflächen verhält sich nahe wie die √ aus den in gleichen Zeiten unter ihnen verbrannten Gewichten Kohks oder umgekehrt wie die auf 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohks treffenden Totalheizflächen. Man kann annehmen, daß die Temperatur im Heizkasten sowie in den Feuerröhren den in gleichen Zeiten verbrannten Gewichten Kohks ziemlich proportional ist. Es besteht also für den Uebergang der Wärme aus einem Gefäße mit hoher Temperatur in ein solches mit niederer dasselbe Gesetz, als wie beim Ausströmen von Wasser oder Gasen aus einem Gefäße mit hohem Druck in ein solches mit niederem. 6. Um zu beweisen, daß sich das in §. 5 angegebene Gesetz bei den angeführten ausgedehnten Versuchen mit Locomotiven erprobt hat, so habe ich, vor der Hand alle weitern theoretischen Betrachtungen außer Berechnung lassend und nur die factischen Erfahrungen ins Auge fassend, obigen Satz in eine Formel eingekleidet, und diese nach den letzten zwei Verticalcolumnen der Tabelle am Schluß dieser Abhandlung S. 427 berechnet. Die Manipulation hiebei war folgende: ich zog für die letzten 2 Verticalcolumnen das arithmetische Mittel für die Great-Western- sowie für die Liverpool-Versuche. Die mittlere Verdampfung, welche wir d nennen wollen, betrug bei den Great-Western-Maschinen auf 100 Quadratfuß 20,63 Kubikfuß; die Heizfläche, welche auf 100 Pfd. verbrannter Kohks trifft und die wir h nennen wollen, betrug 58,5 Quadratfuß. Für die Liverpool-Maschinen findet sich d = 20,59, h = 45. Um nun die einzelne Verdampfung auf 100 Quadratfuß Totalheizfläche = D für die oberste Zahl der vorletzten Columnen, bei welcher H Quadratfuß, in diesem Falle 44,5 auf 100 Pfd. verbrannte Kohks treffen, zu berechnen, dient die Proportion D : d = √h : √H. Hieraus D = (d√h)/√H = 158/√H : log. d √h = 2,19808. Für die Liverpool-Maschinen ist d √h = 138. Setzt man die Totalheizfläche einer Maschine = M, den stündlichen Brennverbrauch = B, so ist H = (100 M)/B : D für Great-Western-Maschinen = 15,8 √(B/M) etc. Nach diesen Formeln wurde nun folgende Tabelle gerechnet: Great-Western-Maschinen. Aus 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohkskommen Quadratfuß Totalheizfläche 44,5 47,0 50,6   52,0   55,8 62,6 74,2 81,1 Verdampfung Berechnet D = 158/√H =Wirkliche 23,7023,25 23,0622,95 22,2322,13   21,93  22,26   21,17  21,21 20,4019,26 18,3617,43 17,5816,55 Die berechnete Verdampfung übersteigtdie wirkliche um Kubikfuß   0,45   0,11 0,10 – 0,33 – 0,04 1,14 0,93 1,03 Liverpool-Maschinen. Aus 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohkskommen Quadratfuß Totalheizfläche   29,7 38,2 41,7 47,0 50,6 51,1   56,5 Verdampfung Berechnet D = 138/√H =Wirkliche   25,32  27,53 22,3321,71 21,3720,85 20,1319,17 19,4019,19 19,3016,36   18,36  19,30 Die berechnete Verdampfung übersteigtdie wirkliche um Kubikfuß – 2,21 0,62 0,52 0,96 0,21 2,94 – 0,96 Verdampfung nach der Formel D = 158/√H   28,9 25,5 24,4 23,1 22,2 22,1   21,0 7. Noch besser zeigt sich die Wahrheit des in Rede stehenden Gesetzes, wenn wir nach ihm die in der Tabelle S. 427 vorkommenden extremsten Fälle berechnen. Bei der stärksten und schwächsten Verbrennung der Great-Western-Maschinen findet sich H : h = 44,5 : 81,1 = 55 : 100; D : d = 23,25 : 16,55 = √100 : √50,4. Bei der stärksten und schwächsten Verbrennung der Liverpool-Maschinen H : h = 29,7 : 56,5 = 100 : 52,6; D : d = √100 : √49. Der Ursache, aus welcher die verhältnißmäßigen Verdampfungen der Liverpool-Maschinen geringer sind, als jene der Great-Western-Maschinen, kann nur darin gesucht werden, daß die stündliche Verbrennung in den erstern Maschinen kleiner ist als in den letztern, daher die durch Ausstrahlung verloren gehenden Procente der ganzen entwickelten Wärmesumme auch größer, wenn wir die durch Ausstrahlung verlorengehende Zahl w (Wärme-Einheiten) bei beiden Kategorien von Maschinen gleich annehmen, was nicht viel von der Wahrheit fehlt. Uebrigens ist auch möglich daß die Qualität der Liverpooler Kohks geringer war, und eine leichte Incrustation der Kessel und Röhrenwände ihre Kraft, Hitze zu absorbiren, verminderte. 8. Wir wollen nun nach der oben gefundenen Formel D = 158/√H auch die Verdampfung anderer Beispiele berechnen, und diese Berechnungen mit jenen schon vorausgegangenen der Great-Western- und Liverpool-Maschinen, nach der Größe von H, also nach der relativen Stärke der Verbrennung geordnet, in Einer Tabelle zusammenstellen. Ich habe hiebei noch Versuche mit alten Kilingworth-Maschinen angegeben von drei Constructionsverschiedenheiten A, B, C, welche Buchstaben auch chronologisch nach der Zeit ihrer Entstehung geordnet sind. Das Heizflächenverhältniß bei den Kilingworth-Maschinen A, B, C war 10 : 20, 26, 45. Die Angaben über die Leistungen der Kilingworth-Maschinen A sind die Resultate aus drei Versuchen, jene über B und C aus zwei. Außerdem kommen noch die 1829 gemachten Versuche Stephenson's mit den Maschinen der Liverpool-Bahn: „Phönix“ und „Arrow“ vor. Die Construction dieser Maschinen ist im Allgemeinen jener des Rocket und der neuern Maschinen sehr ähnlich. Ihr Heizflächenverhältniß beträgt 70 und 71, die Geschwindigkeit bei den Versuchen war 12 Meilen. Es kommt auch ein zweiter Versuch Stephenson's mit dem Rocket vor, bei welchem durch eine kleine Veränderung am Blasrohre seine stündliche Verdampfung auf 29,6 Kubikfuß gesteigert wurde. Ferner geben wir die Angaben Watt's für Kohlenheizung, welche gewiß alle Beachtung verdienen. Auch die Versuche mit den Elsaßer Maschinen wurden eingesetzt, obschon bei ihnen die Verdampfung während der Fahrt und des Stationements nicht ausgeschieden sind, indem letztere bei den dort bestehenden kräftigen Hülfsmitteln des Zuges nicht bedeutend seyn kann. Da sich der Brennwerth guter Steinkohlen zu jenen von Kohks verhält wie 12 : 13, so habe ich für Berechnung der mit Steinkohlen geheizten Kilingworth-Maschinen, der Waggon-, Warwick- und Cornwales-Kessel statt der Formel D = 158/√H, D = 146/√H gesetzt, was sich durch die Vergleichung der Rechnung mit der Beobachtung rechtfertigt. Diese Formel ist natürlich höchst unzuverlässig, sie paßt nur auf Kohlen von dem angegebenen Brennwerthe und auf Maschinen, welche stündlich so viel w entwickeln, und so viel w durch Abkühlung verlieren, wie die Great-Western-Maschinen. Obwohl bei den Versuchen mit dem „Münchner“ auch Kohlen gebrannt wurden, so waren sie doch von solch eminenter Qualität, daß ich die Formel für Kohks auf sie anwendete. Für die Berechnung der Liverpooler-Maschinen habe ich die Formel D = 138/√H angewandt, weil, wie obige Zusammenstellung zeigt, die Liverpooler-Maschinen zwar denselben Gesetzen folgen wie die übrigen, aber ein niederer Coefficient als 158, in die Formel substituirt werden muß. Die Formel D = 138/√H habe ich nebst der andern auch bei den meisten jener Beispiele angewandt, deren Totalheizfläche kleiner ist als jene der Liverpooler-Maschinen, und habe den Werth für D, nach der Formel D = 138/√H berechnet, so wie die Differenz der Rechnung und Beobachtung für diesen Fall mit () bezeichnet. 9. Aus dem Satze §. 5 geht der Satz hervor: Die zur Verdampfung eines Kubikfußes Wasser nöthigen Gewichte Kohks, welche wir b nennen wollen, verhalten sich bei gleichen Totalheizflächen, wie die auf 100 Quadratfuß Totalheizfläche treffenden Kubikfuß Verdampfung = D, wie die √ aus den in gleichen Zeiten verbrannten Gewichten Kohks. Wir wollen diesen Satz in eine Formel bringen, welche mit der in §. 6 enthaltenen correspondirt. Nach §. 6 betragen für die Great-Western-Versuche die mittlern Werthe von d 20,63, von h = 58,5. Nun ist, wenn wir b aus d und h entwickeln wollen, b gleich den auf 100 Quadratfuß Totalheizfläche treffenden Pfunden stündlich verbrannter Kohks, dividirt durch die auf 100 Quadratfuß treffenden Kubikfuß Verdampfung = d; also Textabbildung Bd. 108, S. 412 Also b : 8,2859 = √58,5 : √H; hieraus für andere Fälle b = (8,2859 √58,5)/√H = 63,4/√H. Da nun h = (100 M)/B, so ist auch b = 6,34√(B/M). Sämmtliche Werthe gelten nur für Great-Western-Maschinen und Kohks. Für diese und Liverpool-Maschinen findet sich nach den Mittelzahlen berechnet b = 10,793, h = 45. Hieraus für andere Fälle b = 72,4/√H = 7,24 √(B/M). Correspondirend mit der für Steinkohlenheizung entsprechenden Formel D = 146/√H, welche aus der für die Great-Western-Versuche geltenden Formel entstanden ist, erhalten wir b = 63,4/√H × 13/12 = 68,7/√H = 6,87 √(B/M). 10. Ist in einem zu berechnenden Fall nicht B, sondern wie gewöhnlich D gegeben, so entwickelt sich aus b = 6,34 √(B/M) und D = 15,8 √(B/M), b = D/2,4921 für Great-Western-Maschinen, b = D/1,906 für Liverpool-Maschinen, für Kohlenheizung b = D/2,125. Die ganze stündliche Verdampfung einer Maschine ist, wie wir schon aus Früherm wissen = 0,01 MD. Es wurde bei Berechnung der folgenden Tabelle nicht der berechnete, sondern der wirkliche Werth von D angesetzt; die Formel wurde für die zwei letzten Verticalcolumnen nicht berechnet, da sie, wie oben erörtert worden, darauf nicht passen kann. Textabbildung Bd. 108, S. 414 Bezeichnung der Maschinen und Kessel, Angabe des gebrauchten Brennmateriales; Totalheizfläche, Quadratfuß; Pfund stündlich verbrannten Brennmateriales; Auf 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohks kommen Quadratfuß Heizfläche H; Verdampfung; Brennverbrauch; auf 100 Qudrtf. Totalheizfläche; Pfd. um 1 Kubf. zu verdampfen; Berechnete; Wirkliche; Die Rechnung übersteigt die Wirklichkeit; Kilingworth A (Kohlen); Sans Pareil (Kohks); Kilingworth B (Kohlen); Liverpool (Kohks); Rocket; Liverpool; Great-Western; Phönix; Arrow; Birmingham; Münchner; Succés; Ouragan; Badische Bahn; Succés u. Ouragan; Münchner (Kohlen); Great-Western (Kohks); Great-Western; Braithwaite's Maschine (Gaskohks); Watt's Annahme (Kohlen); Crodo (Kohks); Waggon-Kessel (Kohlen); Warwick; Nuhende Liverpool-Maschinen (Kohks); Cornwales-Kessel (Kohlen) Die Tabelle eignet sich am besten zum Nachschlagen für einen zu berechnenden Fall, mehr als die Resultate der Formel, welche den Einfluß des Wärmeverlustes durch Ausstrahlung nicht gibt. 11. Wegen des Nebenverlustes an Wärme, der bei Maschinen von verschiedener Größe in seiner absoluten Summe nur wenig differirt, sollen die nach unserer Formel berechneten Verdampfungen bei stärkern Verbrennungen, d.h. kleinern Werthen von H, höhere, für schwächere Verbrennungen aber geringere Verdampfungen, d.h. kleinere Werthe für D geben als sie wirklich vorkommen. Unsere Versuche sind übrigens nicht zahlreich genug, um in ihren Mittelzahlen dieses Gesetz nachzuweisen. Am meisten zeigt sich der Einfluß der Nebenverluste an Wärme in §. 7, in welchem die Verdampfungen bei der stärksten und schwächsten Verbrennung miteinander verglichen werden. Die Verdampfung ist bei schwachem Feuer um 6–10 Proc. geringer als die Formel sie angibt. Es wäre also nöthig, in der Formel selbst deßwegen eine Correction anzubringen. Wäre H die Totalverbrennung in der Stunde, N ein constanter Ausdruck für Nebenverluste, so möchte es wohl richtiger seyn, wenn man sagte die Verdampfung verhält sich umgekehrt, wie √(H – N), als wie aus √H. Dieser Werth möchte sich wohl auch der Wirklichkeit auch dann noch mehr annähern, wenn wir den Betrag von N vielleicht selbst um die Hälfte falsch geschätzt hätten. Es ist aber möglich, daß irgend ein unbekannter Umstand auch bei stärkerer Verbrennung den Nutzeffect des Brennstoffes herunterbringt. Kaum würden wir mit einer solchen Formel den wirklichen Verdampfungen bei der Great-Western-Maschine so nahe kommen, wie mit der andern Formel, und in so wenig aufgeklärten Dingen, wie die Feuerungen, müssen wir uns sehr hüten, uns von den Thatsachen zu entfernen. Uebrigens gibt die als Norm gewählte Formel auch nur sehr geringe Differenzen; so übersteigt bei den letzten drei Mittelzahlen der Great-Western-Versuche die berechnete Verdampfung die wirkliche nur um 1,15, 1,24, 1,27 Proc. 12. Wir wollen nun auch den Versuch machen, die Gränzen der Werthe von H zu bestimmen, innerhalb welcher obige Formel anwendbar ist. Die Bestimmung der Gränze für den kleinsten Werth von H hat nur für Entwickelung der Theorie, aber nicht für die Praxis Nutzen, da diese Gränze, welcher sich vielleicht die alten Kilingworth-Maschinen näherten, in der Eisenbahnpraxis nicht mehr vorkommt. Um so wichtiger für die Praxis ist hingegen die Bestimmung der Gränze für die höchsten Werthe von H, denn diese treffen wir bei den neuern Maschinen mit den großen Heizflächen. Zur Bestimmung dieser Gränzen wollen wir die hiebei stattfindenden Verhältnisse theoretisch beleuchten, und mit dem Versuche zur Bestimmung der wirksamen Gränzen der höchsten Werthe von H beginnen. 13. Nimmt man mit Peclet an, daß Kohks erster Qualität 7050 w entwickeln, ferner daß 1 Kilogr. Kohks zu seiner Verbrennung 15 Kubikmeter = 15 × 1,3 = 19,5 Kilogr. Luft verbraucht, so wird die Temperatur dieser Luft im Herde ungefähr 28200/19,5 = 1446° seyn. Von dieser Wärme kann selbst im äußersten Falle nicht mehr benützt werden, als der Ueberschuß derselben über die Temperatur der Feuerröhren am Ende des Kessels. Um wie viel diese höher ist als die Temperatur des Kesseldampfes, läßt sich nicht bestimmen. Letztere beträgt bei 8 Atmosphären 172°, bei 4 Atmosphären 145°, bei 1 1/4 Atmosphären 106,6° C. Vernachlässigt man die Differenz der Temperatur der Feuerröhren und des Kesseldampfes, und setzt diese jener der den Kessel verlassenden Gase gleich, so beträgt der Verlust an Nutzeffect hiedurch im ersten Falle 11,9, im zweiten 10, im dritten 7,35 Proc. (Also kann auch selbst im Falle des höchsten Nutzeffectes der Aufwand an Feuerung, um Niederdruck zu erzeugen, nur um ungefähr 4 Proc. höher seyn, als, um Dampf von 8 Atmosphären zu erzeugen. Bei geringerm Nutzeffecte des Brennmateriales ist diese Differenz noch viel geringer.) 14. Es fragt sich nun, bei welcher Größe von H werden die durch die Verbrennung gebildeten Gase so viel w abgegeben haben, daß sie mit der Temperatur des Dampfes im Kessel in die Rauchkammer gelangen. Praktisch ist meines Wissens zur Zeit nichts bekann. Ich habe hierüber nur Folgendes gefunden: Stephenson behauptet (Eisenbahnzeitung 1846, S. 45), daß auch bei den längsten bis jetzt angewandten Kesseln die Temperatur des abziehenden Rauches noch hoch genug sey, um Blei zu schmelzen, also 282,5° Celsius, 110° höher als jene des Dampfes von 8 Atmosphären. – Leider gibt Stephenson keine Angabe über die dießfallsige stündliche Verbrennung. Der belgische Ingenieur Cabry gab 1846 einen Vorwärmer für das Speisewasser an. Er besteht aus einem Kessel wie der Locomotivkessel, und liegt, von diesem etwas entfernt, in der Rauchkammer so, daß er mit gleich viel Röhren, wie der Locomotivkessel durchbrochen, als Fortsetzung desselben anzusehen ist. Man fand nun bei einem Versuche die Temperatur im Vorwärmer zu 90° C., „man glaubt jedoch, daß das Wasser siedend gewesen sey, da das Instrument zur Messung der Wärme nicht zweckmäßig angebracht werden konnte.“ Aus letzterm Versuche geht hervor, daß die Temperatur des abziehenden Rauches so gering gewesen ist, daß die Heizfläche des Vorwärmers nicht groß genug war, um mehr Wärme zur Erhitzung des Speisewassers durchzulassen. 16. Hieher gehört auch die von Peclet gemachte Erfahrung, daß 1 Quadratmeter Heizfläche bei einer Temperaturdifferenz des unten vorbeiziehenden Rauches von 78°, stündlich 2 Kilogr. verdampfte. Nach diesem Maaßstabe hätte also die Verdampfung eines Kubikfußes 152,25 Quadratfuß Heizfläche erfordert, und 100 Quadratfuß hätten ungefähr 2/3 Kubikfuß verdampft. Wenn diese Wärmedifferenz erreicht ist, so hat das Brennmaterial unter Hochdruckkesseln noch 11,9 + 5,4 = 17,3, unter Mitteldruckkesseln 10 + 5,4 = 15,4 Proc. seiner Gesammtwärme in sich. 17. Untersuchen wir die Tabelle S. 427 und 428 am Schlusse dieser Abhandlung, so finden wir den höchsten Nutzeffect des Brennmaterials bei den Cornwales-Kesseln erreicht. Bei ihnen wurde 1 Kubikfuß Wasser von 100° durch 5,28 Pfd. Kohlen verdampft. Hätten diese Kohlen auch sogar 7050 w entwickelt, welche vollständig benutzt worden wären, so hätte man durch 100 Pfd. verbrannte Kohks 17,656 Kubikfuß verdampft, und 5,67 Pfd. gebraucht um 1 Kubikf. von 0°, (5,67 . 540)/640 = 4,783 Pfd. um 1 Kubikfuß von 100° zu verdampfen. Der Nutzeffect des Brennmaterials wäre also doch nur 478,3/5,28 = 90,6 Procent gewesen, was mit unserer obigen Rechnung §. 13 übereinstimmt. Da wohl kein Kessel existirt, welcher besser gegen Nebenverluste an Wärme verwahrt ist, keiner bei so geringer Verbrennung so große Heizflächen hat, so ist anzunehmen, daß dieß der höchste vom Brennmaterial zu ziehende Nutzeffect ist, wenn der Dampfdruck im Kessel 4–5 Atmosphären nicht übersteigt. Es ist auch erwiesen, daß dann die Temperatur des Rauches noch hinreicht, um bei den enormen Dimensionen des Kamins – 4' lichter Durchmesser und 60' Höhe – so wie bei der großen Rostfläche – wohl auch 72 Quadratfuß – hinreichenden Zug zu geben. Da bei der jedenfalls höchst geringen Differenz der Temperatur im Kessel und jener des in den Kamin tretenden Rauches auf keinem Wege eine weitere Steigerung des Nutzeffectes des Brennmaterials zu erwarten wäre, so könnte auch ein Ventilator oder eine andere künstliche Verstärkung des Zuges hier keinen Nutzen gewähren, selbst abgesehen von den eigenen Kosten dieses Zugmittels. 18. Anders ist dieß bei einem Niederdruckkessel, bei diesem könnte mit Hülfe eines Zuges durch künstliche Mittel der Nutzeffect über 90 Proc. gesteigert werden. Wirklich scheint dieß auch bei dem Versuche nach dem Exhaustionsprincipe Braithwaite's und Ericsson's der Fall gewesen zu seyn, denn die Brennkraft der vorzüglichsten Walliser Kohlen dürfte größer seyn, als jene der bei den erwähnten Versuchen gebrauchten „schlechten Gaskohks.“ Wicksteed fand das Verhältniß ihres Brennwerthes unter einen Cornwales-Kessel wie 9284 : 7734. Bei jenem Nutzeffecte, wie ihn die Kohlen unter dem Cornwales-Kessel gaben, hätte man also in diesem Falle 6,34 Pfd. Kohks zur Verdampfung eines Kubikfußes brauchen dürfen, während nur 6 Pfd. nöthig waren, was einen Nutzeffect der Kohks von 95,73 Proc. gibt. Dieses Resultat ist ungefähr um 3 Proc. höher, als man mit Berücksichtigung der Kesseltemperatur und Abkühlung hätte erwarten können. Bei der Unbestimmtheit aller Rechnungen in Brennsachen, und der Unsicherheit in genauer Bestimmung des Brennwerthes, muß übrigens eine so nahe Uebereinstimmung als eine Bestätigung meiner Rechnung angesehen werden. Aus beiden Beispielen, bei welchen auch die stündliche Verbrennung nur sehr gering war, 82 Pfd. und 249 Pfd., geht hervor, daß der Verlust durch Ausstrahlung des Kessels an die Atmosphäre bei guten Schutzmitteln einen sehr unbedeutenden Theil der ganzen entwickelten Wärme ausmacht. Da die Locomotivkessel wohl nie so hinreichend gegen Abkühlung geschützt werden können als stehende Kessel, schon weil das Maschinenhaus fehlt, da ferner noch andere Nebenverluste an Wärme eintreten, so läßt sich nie hoffen, bei ihnen einen Nutzeffect zu erreichen, wie in beiden obigen Beispielen. 19. Nachdem wir nun die größtmöglichen Nutzeffecte des Brennmaterials ungefähr bestimmen können, wollen wir herauszubringen suchen, welche relative Größe der Heizflächen zur Erzielung dieser Nutzeffecte nöthig ist, und wiefern dieser durch kleinere Heizflächen fällt. Ich habe mir hiebei mit Rücksicht auf die Form unserer Versuchsresultate in den Tabellen S. 427 und 428 am Schlusse dieser Abhandlung die Aufgabe so gedacht in oder unter einem Kessel werden stündlich 100 Pfd. Kohks oder Kohlen verbrannt, wie viel Kubikfuß verdampft nun ein Quadratfuß der ersten, zweiten, dritten etc. 10 Quadratfuß Totalfläche, vom Herde an gerechnet? Wir wollen aber bei Lösung dieser Frage mit den hintersten Heizflächen beginnen, welche für die Praxis am interessantesten sind. 20. In folgender Tabelle stehen die Kessel mit der relativ größten Heizfläche, mit dem größten Werthe von H, nämlich die Cornwales-Kessel, oben an. Ihnen folgen jene unter den stehenden Kesseln, welche nach ihnen den größten Werth von H, welchen wir H' nennen, haben u.s.w. Die Differenz H–H' gibt nun die vierte Columne. P entspricht H, P' aber H'. So geht es durch. Die Differenz von H-H' der auf 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohks kommenden Quadratfuß Heizfläche beträgt nach S. 428 bei den Cornwales- und Warwick-Kesseln 1215 – 197 = 1018 Quadratfuß, die Differenz der zur Verdampfung eines Kubikfuß nöthigen Pfund Kohlen betrug 6,06 – 5,28 = 0,78 Pfd. Man hat also 1018 Quadratfuß Totalheizfläche nöthig, um die von diesen 0,78 Pfd. Kohlen erzeugte Wärme zu absorbiren, jeder dieser 1018 Quadratfuß absorbirte also 0,78/1018 = 0,000766 Pfd. Dieser Berechnungsmethode folgend können wir folgende Tabelle über die interessantern, nicht anomalen Versuchs-Resultate in Beziehung auf vom Herde entferntere Heizflächen aufstellen. Wir nehmen bei Berechnung des Nutzeffectes der Locomotiven an, daß die Temperatur des Tenderwassers im Mittel 32° C. beträgt, daß also bei 100 Proc. Nutzeffect 5,387 Pfd. Kohks von 7050 w nöthig sind, um 1 Kubikfuß zu verdampfen. Die Wärmeentwickelung von 1 Pfd. Brennmaterial wurde immer zu 7050 w angenommen. Textabbildung Bd. 108, S. 420 Bezeichnung der bei den Versuchen benützten Kessel oder Maschinen; Auf 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohks treffen Qudrf. Totalheizfläche = H; Zur Verdampfung eines Kubf. waren Pfd. Kohlen oder Kohks nöthig = P; H – H'; P – P'; Jeder Quadrtf. Totalheizfläche von H – H' absorbirte sämmtliche Wärme von P – P' Pfd., also P – P'/H – H' =; Bei 100 Pfd. stündlicher Verbrennung geben Quadratfuß Totalheizfläche:; Totalsumme der stündlich verbrannten Pfd. Kohks.; Cornwallis; Warwick; Waggon; Stehende Locomotiven; Crodo; Birmingham; Great-Western 21. Aus dieser Tabelle geht hervor: 1) daß in praktischen Fällen bei Locomotiven der Nutzeffect des Brennmaterials wahrscheinlich kaum über 75 Proc., 6,8 Pfund Kohks per Kubikfuß Wasser gebracht werden kann, man mag die Heizflächen auch noch so sehr vergrößern; 2) daß ein höherer Werth für H als 100 wahrscheinlich weder die Verdampfung vermehrt, noch den Brennverbrauch zur Verdampfung eines Kubikfuß verringert; 3) daß die Formel D = 158/√H für keinen höhern Werth von H als 100 anwendbar seyn dürfte, geht sowohl aus obiger Tabelle, als aus jener §. 10 hervor, besonders wenn man erwägt, daß die nach obiger Formel in dieser Tabelle berechnete Verdampfung des Crodo die wirkliche um 50 Proc. derselben übersteigt, daß die WaggonkesselWoggonkessel bei H = 176 nur 67,7, die Warwickkessel bei H = 197 nur 76 Proc. Nutzeffect geben, ferner, daß der Kessel mit dem Ventilator schon bei H = 100 die äußerste Gränze des Nutzeffectes erreicht hat. Auch bedarf nach den Erfahrungen von Peclet §. 16 bei einem Dampfdrucke von 4 Atmosphären ein Kessel, bei welchem der abziehende Rauch nach Utilisirung von 84,6 Proc. der Wärme nach 15,4 Proc. der vom Brennmateriale erzeugten Wärmesumme enthält, einer Vergrößerung von weitern 100 Quadratfuß, um 2/3 Kubikfuß zu verdampfen, also um die Wärme von 2/3 × 1/5,67 = 0,119 Pfd. Kohks zu absorbiren, oder den Nutzeffect um (0,119 × 100)/5,67 = 2,1 Proc. zu steigern. Hiebei wäre aber vorausgesetzt, daß die mittlere Temperaturdifferenz unter den Heizflächen durch die Absorbirung von Wärme nicht fallen würde. Da dieß aber nicht möglich ist, so können 100 weitere Quadratfuß Heizfläche auch den Nutzeffect bei weitem nicht um 2,1 Proc. steigern. 22. Wenn wir übrigens bei Bestimmung des Nutzeffectes unter den höchsten vorkommenden Werthen von H auch irren würden, so beträgt der Irrthum wohl nur 2–4 Proc. des Nutzeffectes. Diese Irrthümer können sich stets nur auf die schwächsten Verdampfungen beziehen. Diese kommen nun entweder bei sehr starken Steigungen oder bei Gefällen vor, auf welchen Wind und Wetter entscheiden, ob die Gravitation noch der Zugabe der Dampfkraft bedarf, um die entsprechende Fahrtgeschwindigkeit zu erreichen. Im ersten Falle verschwinden solche Fehler in der Differenz zwischen Kostenanschlag und wirklichen Anlagskosten der Steigungen, und haben also gar keinen praktischen Einfluß. Eben so im zweiten Falle, denn hier werden Anlagskosten kaum in Anschlag gebracht. Der Verlust von Wärme durch Ausstrahlung ist bei ein und demselben Kessel, bei ein und derselben Temperatur seines Dampfes ziemlich constant; auch dürfte der Nebenverlust durch Kohksstücke, welche durch den Herd fahren, bei schwacher Heizung viel mehr Procente des gesammten Kohksverbrauches ausmachen als bei starker. Da sich nun die Nebenverluste an Wärme bei einer Rechnung nicht von der im Dampfe verbrauchten Wärme ausscheiden lassen, also ihr ganzer Betrag auf jene zur wirklichen Dampferzeugung verwandte Wärme repartirt werden muß, so kann bei sehr schwacher Verdampfung, bei einem sehr großen Werthe von H, der Werth von b, d.h. die zur Verdampfung eines Kubikfuß Wassers nöthigen Pfund Kohks, leicht größer ausfallen als bei einem kleinern Werthe von H. 23. Nachdem wir die Verdampfungskraft der dem Kamine nächsten Heizflächen untersucht haben, wollen wir zu jener der dem Herde nächsten übergehen. Für die praktische Anwendung gibt die Tabelle §. 10 hinreichende Aufklärung, denn bei den neuern Locomotiven wird man nie mehr zu jenen kleinen Werthen von H gelangen, wie sie in den obersten Zeilen dieser Tabelle vorkommen. Diese Untersuchung ist vorzüglich nur von praktischem Interesse, um die Behauptung zu widerlegen, daß die Heizfläche des Feuerkastens, weil sie der strahlenden Wärme ausgesetzt ist, ein größeres Verdampfungsvermögen besitze, als eine gleich große, nur der mittheilenden Wärme ausgesetzte Heizfläche. 24. Die Unrichtigkeit der bisherigen Annahme, daß 1 Quadratfuß Heizfläche des Feuerkastens dreimal so viel verdampft als einer der Röhren, geht aus dem bisher Entwickelten genügend hervor. Außerdem habe ich, um hierüber klar zu werden, die verschiedensten Gleichungen mit unsern Versuchsresultaten durchgemacht. Stets zeigte sich, daß die Verdampfung der Feuerbüchse denselben Gesetzen unterliegt wie jene der Röhren. Immer wird ihr Quadratfuß Heizfläche mehr verdampfen als jeder der Röhren, aber nicht deßwegen, weil er der strahlenden Hitze, sondern weil er überhaupt einer viel höhern Temperatur ausgesetzt ist, weil die Temperaturdifferenz zwischen dem Kesselwasser und den die Heizflächen umspülenden Gasen viel größer ist. Es kann sich, wie dieß bei dem erwähnten Versuche Robert Stephenson's mit dem stehenden Kessel der Fall war, wohl treffen, daß bei einer gewissen Quantität stündlich verbrannter Kohks und bei einem gewissen Heizflächenverhältnisse die Verdampfung des Quadratfuß des Feuerkastens wirklich dreimal so groß ist als jene eines Quadratfußes der gesammten Röhrenfläche. Bei Veränderung der genannten Verhältnisse kann die Verdampfung aber eben sowohl kleiner als größer ausfallen. 25. Wir können übrigens nach unserer Formel das Heizflächenverhältniß bestimmen, bei welchem der Quadratfuß Heizfläche des Feuerkastens dreimal so viel verdampft als jener der Röhren. Setzen wir die Verdampfung des Feuerkastens gleich jener der Röhren = a, so beträgt die Verdampfung von beiden zusammen 2 a. Setzen wir die Heizflächen des Feuerkastens = 1, jene der Röhren und des Feuerfastens zusammen bei gleicher stündlicher Verbrennung = x, so ist a : 2 a = √1 : √x = √1 : √4. Demnach würde die Verdampfung des Quadratfuß Heizfläche des Feuerkastens nicht mehr als dreimal so viel als jene der Röhren betragen, wenn das Heizflächenverhältniß 1 : 3 nicht übersteigt. 26. Berechnen wir nun nach dieser Formel auch die Versuchsresultate Stephenson's §. 3. Die Röhren verdampften dort 12,75 Gallons, der Feuerkasten 10, beide zusammen 22,75. Hieraus ergibt sich nach obigem §. 10 : 22 = √100 : √517. Das berechnete Heizflächenverhältniß ist demnach 100 : (517 – 100) = 100 : 417. Factisch war dieß Verhältniß 100 : 408, also gewiß eine Uebereinstimmung zwischen Rechnung und Wirklichkeit, wie sie nicht näher gewünscht werden kann. Da ich nun auch den Versuch, welcher der falschen Behauptung Stephenson's zu Grunde lag, nach meinem aufgestellten Satze erklärt habe, so ist die Richtigkeit des letztern um so fester begründet. 27. Wie sehr man die Verdampfung des Quadratfuß der Heizfläche des Feuerkastens zu jener der Röhren überschätzt hat, wie wenig sie verhältnißmäßig von der nächsten der Röhren, wenigstens bei nicht sehr lebhaftem Feuer, verschieden ist, geht aus folgenden unserer Versuchsresultate hervor: 1) bei Williams VersuchenPolytechn. Journal Bd. LXXXIV S. 89 und 191. verhält sich die Verdampfung beim vordersten, zweiten und letzten Drittel der Heizflächen, wie 100,57,43. 2) 100 Quadratfuß Heizfläche des Feuerkastens verdampften (nach der Tabelle S. 428) bei Lemaitre's VersuchenPolytechn. Journal Bd. C S. 345. 21,4 Kubikfuß, wobei 36,4 Quadratfuß auf 100 Pfd. stündlich verbrannte Steinkohlen kommen; bei den Liverpool-Versuchen verdampften (S. 427) 100 Quadratfuß Heizfläche, wovon nicht ganz 1/5 dem Feuerkasten angehörte, 20,85 Quadratfuß, wobei auf 100 Pfd. stündlich verbrannter Kohks 41,7 Quadratfuß kommen. Da nun zur Verdampfung eines Kubikfußes in dem ersten Falle 12,8 Pfd. Kohlen, im zweiten Falle 11,5 Kohks nöthig waren, so stellt sich das Verhältniß der absoluten Heizkraft beider Brennmaterialien wie 10 : 11, und die Verdampfungskraft des Quadratfuß Heizfläche wohl auch ungefähr so zu Gunsten der Heizfläche des Feuerkastens, was unsere Behauptung bestätigt. 3) Der Quadratfuß des Feuerkastens verdampfte bei dem §. 3 erwähnten Versuche Stephenson's auch nur 0,268 Kubikfuß. 28. Ich habe auch einmal die Verdampfung eines jener Kessel berechnet, welche Alban für seine Maschinenfabrik in Plauen erbaut hat, und sie bei gleichen Heizflächen fast gleich mit jener der Liverpool-Maschinen gefunden, wenn sie ohne Einwirkung des Blasrohres verdampfen. Der Verbrauch zur Verdampfung eines Kubikfußes betrug bei Alban's Maschine 9,07 Pfd. Kohle, D = 3,87, H = 280,5; bei den Liverpool-Maschinen der Brennverbrauch 8,97 Pfd. Kohks, D = 3,6, H = 342. Da nun bei Alban's Kessel eigentlich die ganze Heizfläche der strahlenden Hitze ausgesetzt ist, und die Flamme sehr direct an sie anschlägt, bei den Liverpool-Maschinen aber nur ungefähr der fünfte Theil der strahlenden Hitze ausgesetzt ist, und auch die Flamme parallel zur Länge der Feuerröhren abzieht: so ist wohl unbestreitbar, daß die Verschiedenheit dieser Construction keinen Einfluß auf die Verdampfung geübt hat. Uebrigens ist auch noch zu bemerken, daß wegen Reductionen die Resultate der Rechnung über die Leistungen von Alban's Kessel nicht ganz richtig seyn können. Jedenfalls sind sie aber so annähernd, daß sie die gleiche Verdampfungsfähigkeit bei strahlender und mittheilender Wärme beweisen. 29. Im Jahr 1845 lieferte die Maschinenfabrik zu Vulcan Foundry für die Main-Neckar-Bahn die Locomotive Haßia mit ganz eigenthümlichen Constructionen (Organ 1845). „Bei derselben durchzieht der kupferne Feuerkasten auch die ganze Länge des horizontal liegenden cylindrischen Kesseltheiles, ebenfalls ringsum nach allen Seiten einen 4 Zoll breiten Zwischenraum zwischen Kessel und Feuerkasten für eine Wasserschicht bildend, und statt der gewöhnlichen horizontalen Heizröhren hängen circa 180 Stück 9–27 Zoll lange, kesselförmige, oben 4 Zoll unten 1 Zoll weite, und durch einen conischen Pfropfen von Innen geschlossene messingene Röhren oder Trichter senkrecht von der flachen Decke des kupfernen Feuerkastens herab, welche mit Wasser gefüllt und von der Flamme bestrichen werden.“ Bei dieser Maschine ist die Constructionstendenz, die Feuerluft möglichst senkrecht an den größern Theil der Heizflächen anstoßen zu lassen, offen ausgesprochen. Es scheint aber nicht, daß diese Construction besondere Vortheile vor der gewöhnlichen gezeigt hat, sonst wäre dieß wohl im „Organ“ mitgetheilt worden. Diese Maschine legte im Ganzen auf der Taunusbahn 500 Wegstunden zurück und brauchte per Wegstunde 92 Pfd. Kohks, während das Mittel des Brennverbrauches im Jahre 1845 78,5 Pfd., Vorheizung etc. einbegriffen, beträgt. Wir können keine Vergleichung der Kaliber und Steuerungsverhältnisse anstellen, doch kann man keinenfalls einen günstigen Schluß für den Kessel ziehen. 30. Aus allem diesem geht die Unwahrscheinlichkeit hervor, daß strahlende Hitze eine größere Verdampfungskraft hat, als mittheilende, daß ferner der Winkel, unter welchem die Feuerluft auf die Heizfläche stößt, einen Einfluß äußert. Es ist im Vorstehenden wohl unwidersprechlich gezeigt worden, daß die Größe der Totalheizfläche die Hauptsache, Lage und Richtung derselben aber in Beziehung auf den Effect ziemlich gleichgültig ist. Daher habe ich auch die Ueberzeugung, daß mit den langen Kesseln Stephenson's jede Forderung in Beziehung auf Größe der Verdampfung und Oekonomie des Brennmaterials erreicht werden kann. Ich glaube nicht, daß ein breiteres Geleise größere Verdampfung zuläßt, sondern halte dafür, daß durch den Luftwiderstand der großen Stirnflächen der Frachteffect hinter jenem des schmalen Geleises zurückbleibt. Ich verwerfe alle Kesselkünsteleien der „Haßia“, die Rückleitungsröhren Hawthorn's. Sie leisten bei gleicher Totalheizfläche nicht mehr als Stephenson's lange Kessel, sind aber schwieriger zu reinigen und veranlassen gewiß häufigere und theurere Reparaturkosten, als Stephenson's einfache Kessel, welche bei ihrer großen Länge auch noch den Vortheil haben, das Locomotivgewicht auf den Schienen mehr zu vertheilen. Zusammenstellungen zur Bestimmung des Verhältnisses der Lebhaftigkeit des Verbrennens zur Dampfbildung und zum Brennmaterial-Verbrauche. Die nun mitzutheilende Tabelle soll folgende Fragen lösen: 1) Wie viel verbraucht man bei Verbrennung von verschiedener Raschheit zur Production eines Kubikfußes Dampf an Brennmaterial? 2) Wie viel Kubikfuß verdampft bei Verbrennung von verschiedener Raschheit der Quadratfuß Heizfläche? Als Maaßstab für die Raschheit des Verbrennens wurde die Anzahl Quadratfuße Totalheizfläche angenommen, welche auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannter Kohks kommen. Die Hauptaufgabe der Tabelle ist: die Verdampfungs-Verhältnisse von Locomotiven verschiedener Stärke, jene der Great-Western- und jene der Liverpool-Manchester-Bahn zu vergleichen; sie sind nach der Zahl Quadratfuß Heizfläche geordnet, welche auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannter Kohks treffen. (Letzte Verticalcolumne.) Bei der Ungleichheit der unter gleichen Umständen erzielten einzelnen Resultate konnten hier die Gesetze nur durch Mittelzahlen herausgebracht werden, und diese selbst sind aus einer zu geringen Zahl einzelner Versuche entstanden, um sehr verlässige Resultate zu geben; hie und da erscheinen Anomalien störend in den bei abnehmender Raschheit der Verbrennung steigenden oder fallenden Verhältnissen. Das Verfahren war nun folgendes: man nahm das Mittel aus den Versuchen 1–3, hierauf jenes aus 1–6, weiter jenes aus 3–9, 6–12 etc. Es wurden so immer drei einander entsprechende Mittelzahlen gefunden, die Pfunde Kohks zur Verdampfung eines Kubikfußes, und die auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannter Kohks treffenden Quadratfuß Heizflächen. Leider läßt aber die Unsicherheit über die Qualität des in den verschiedenen Fällen gebrauchten Brennmaterials keine ganz genaue Vergleichung zu, doch erhält man immer, für die Praxis wohl meistens ausreichende, Anhaltspunkte durch diese Zusammenstellung, besonders für Locomotiven. Der bedeutende Effect des Brennmaterials, welcher sich bei den Angaben von Parkes herausstellt, rührt davon her, daß er seine Verdampfungen für Wasser, das siedheiß in den Kessel tritt, berechnete. Das Verhältniß der Heizfläche der Feuerbüchse zu jener der Röhren wurde, um Brüche zu vermeiden, ohne an der nöthigen Genauigkeit zu verlieren, so angegeben, daß die Heizfläche der Feuerbüchse = 10 gesetzt wurde. Bei den Angaben über Lemaitre's Röhrenkessel (polytechn. Journal Bd. C S. 345) wurden mehrere Columnen nur für die Mittelzahlen, nicht für die einzelnen Versuche eingesetzt, um die Reductionen aus den französischen Maaßen zu vermeiden. Textabbildung Bd. 108, S. 427 Namen und Bezeichnung der Maschinen, so wie der Bahn, auf welcher sie laufen; Columnen-Nummer; Totalheizfläche, Quadratfuß; Heizflächenverhältniß 10 zu; Ueberdruck im Kessel; Ind. Stunde; verbrannte Pfund Kohks oder Kohlen; verdampften Kubikfuß Wasser; Zur Verdampfung von 1 Kubf. Wasser waren Pfund Kohks nöthig; Auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannte Kohks kamen Qdrtf. Totalheizfläche; Mittelzahlen; Zur Verdampfung eines Kubikfuß Wasser waren Pfund Kohks nöthig; Durch 100 Quadratf. Totalheizfläche wurden Kubikfuß verdampft; Auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannte Kohks kamen Quadratfuß Heizfläche; Great-Western-Maschinen, breites Geleise; North Star; Aeolus; Apollo; Venus; Neptun; Atlas; Vesta; Star; Leeds; Firefly I; Fury; Vulkan Textabbildung Bd. 108, S. 428 Namen und Bezeichnung der Maschinen, so wie der Bahn, auf welcher sie laufen; Columnen-Nummer; Totalheizfläche, Quadratfuß; Heizflächenverhältniß 10 zu; Ueberdruck im Kessel; Ind. Stunde; verbrannte Pfund Kohks oder Kohlen; verdampften Kubikfuß Wasser; Zur Verdampfung von 1 Kubf. Wasser waren Pfund Kohks nöthig; Auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannte Kohks kamen Qdrtf. Totalheizfläche; Mittelzahlen; Zur Verdampfung eines Kubikfuß Wasser waren Pfund Kohks nöthig; Durch 100 Quadratf. Totalheizfläche wurden Kubikfuß verdampft; Auf 100 Pfd. in der Stunde verbrannte Kohks kamen Quadratfuß Heizfläche; Laufende Locomotiven; Birmingham-London-Bahn; Harvey; Combe; Maschine; Badische Bahn; Crodo; Stehende Liverpool-Maschn.; Goliath II; Firefly II; Braithwaite's Maschine mit Ventilator.; Schlechte Kohks; Lemaitre's Röhrenkessel für Schiffsmaschinen; Niederdruck.; Cornwallis-Maschine nach Henwood; Nach den Angaben v. Parkes; Cornwallis; Kessel; Warwick; Waggon