| Titel: | Zur Beurtheilung von Feuerungsanlagen; von Ferd. Fischer. | 
| Autor: | Ferd. Fischer | 
| Fundstelle: | Band 248, Jahrgang 1883, S. 73 | 
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                        Zur Beurtheilung von Feuerungsanlagen; von Ferd.
                              								Fischer.
                        F. Fischer, zur Beurtheilung von Feuerungsanlagen.
                        
                     
                        
                           Kürzlich hatte ich Gelegenheit, die Rauchgase einer Dampfkesselfeuerung zu
                              									untersuchen, während gleichzeitig Hr. Kobus, Ingenieur
                              									des Hannoverschen Dampfkesselvereins, den Verdampfungsversuch ausführte.
                           Zunächst wurde am 22. Februar d. J. ein von 9 ½ Uhr Morgens bis 6 Uhr Abends (mit
                              									Mittagspause von 12 ½ bis 2) dauernder Vorversuch ausgeführt. Im Durchschnitt von 40
                              									Rauchgasanalysen und Temperaturbestimmungen, welche von 10 zu 10 Minuten
                              									ausgeführt
                           
                              
                                 Probe-nahme
                                 Kohlen-säure
                                 Sauer-stoff
                                 Tempera-tur
                                 Schieberg-öffnung
                                 Probe-nahme
                                 Kohlen-säure
                                 Sauerstoff
                                 Tempera-tur
                                 Schieberg-öffnung
                                 
                              
                                 Uhr
                                 Min.
                                 Proc.
                                 Proc.
                                 Grad
                                 cm
                                 Uhr
                                 Min.
                                 Proc.
                                 Proc.
                                 Grad
                                 cm
                                 
                              
                                 10
                                 –
                                   9,5
                                 10,0
                                 194
                                 16
                                 2
                                 –
                                   5,5
                                 15,0
                                 209
                                 42
                                 
                              
                                 
                                 10
                                 10,7
                                   9,1
                                 193
                                 
                                 
                                 10
                                   6,2
                                 14,1
                                 211
                                 
                                 
                              
                                 
                                 20
                                   9,6
                                   9,4
                                 191
                                 
                                 
                                 20
                                   5,0
                                 15,1
                                 216
                                 
                                 
                              
                                 
                                 30
                                 10,1
                                   9,2
                                 189
                                 
                                 
                                 30
                                   4,6
                                 15,4
                                 214
                                 
                                 
                              
                                 
                                 40
                                 10,9
                                   8,3
                                 192
                                 
                                 
                                 40
                                   6,1
                                 14,2
                                 220
                                 
                                 
                              
                                 
                                 50
                                 11,5
                                   7,9
                                 201
                                 
                                 
                                 50
                                   9,1
                                 10,1
                                 204
                                    21,5
                                 
                              
                                 11
                                 –
                                   7,3
                                 12,2
                                 204
                                 
                                 3
                                 –
                                 10,2
                                   9,3
                                 200
                                 
                                 
                              
                                 
                                 10
                                 10,1
                                   8,9
                                 198
                                   10,5
                                 
                                 10
                                   8,2
                                 10,9
                                 193
                                 
                                 
                              
                                 
                                 20
                                 10,4
                                   8,7
                                 192
                                 
                                 
                                 20
                                   8,4
                                 11,1
                                 190
                                 16
                                 
                              
                                 
                                 30
                                   9,7
                                 10,1
                                 188
                                 
                                 
                                 30
                                   7,8
                                 11,4
                                 186
                                 
                                 
                              
                                 
                                 40
                                 10,2
                                   9,1
                                 191
                                 
                                 
                                 40
                                   9,8
                                 10,0
                                 191
                                 
                                 
                              
                                 
                                 50
                                 11,9
                                   7,1
                                 194
                                 
                                 
                                 50
                                 12,3
                                   7,1
                                 194
                                 
                                 
                              
                                 12
                                 –
                                 10,8
                                   8,2
                                 196
                                 
                                 4
                                 –
                                 10,9
                                   8,2
                                 196
                                 
                                 
                              
                                 
                                 10
                                 10,0
                                   9,5
                                 190
                                 
                                 
                                 10
                                 11,7
                                   7,4
                                 194
                                 
                                 
                              
                                 
                                 20
                                   9,8
                                 10,0
                                 190
                                 
                                 
                                 20
                                   8,9
                                   9,9
                                 188
                                 
                                 
                              
                                 
                                 30
                                 11,4
                                   7,6
                                 196
                                 
                                 
                                 30
                                   9,5
                                   9,5
                                 190
                                 
                                 
                              
                                 
                                 40
                                 10,5
                                   8,6
                                 190
                                 
                                 
                                 40
                                   9,6
                                   9,5
                                 191
                                 
                                 
                              
                                 
                                 50
                                 10,3
                                   9,0
                                 195
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 5
                                 –
                                 11,0
                                   8,1
                                 195
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 10
                                   9,9
                                   9,2
                                 190
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 20
                                 10,1
                                   9,0
                                 191
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 30
                                   9,8
                                 10,0
                                 190
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 40
                                 10,4
                                   8,6
                                 196
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 50
                                 10,0
                                   8,9
                                 194
                                 
                                 
                              
                           
                           wurden, entwichen die Gase mit 5,96 Proc. Kohlensäure, 14,55
                              									Proc. Sauerstoff, 79,49 Proc. Stickstoff und 221° Temperatur. Die Temperatur der
                              									unter den Rost tretenden Luft betrug im Durchschnitt 37°.
                           Es wurde nun der hintere Theil der Rostfläche dicht mit Steinen verdeckt, um den
                              									übergroſsen Luftzutritt zu maſsigen, sowie für bessere Lüftung des Kesselhauses
                              									gesorgt. Dann wurde am 27. Februar von 10 Uhr Morgens bis 6 Uhr Abends der 2.
                              									Versuch ausgeführt. Die Temperatur der Luft im Kesselhause betrug durchschnittlich
                              									30°. Die Untersuchung der Rauchgase ergab nach vorstehender Tabelle im Durchschnitt
                              									von 41 Analysen 9,50 Proc. Kohlensäure, 9,90 Proc. Sauerstoff, 80,6 Stickstoff und
                              									196°. Kohlenoxyd konnte nicht nachgewiesen werden; die Ruſsbildung war sehr gering,
                              									wurde daher vernachläſsigt. Die in der früher (1882 245
                              									359) angegebenen Weise genommene Durchschnittsprobe der verwendeten Kohle von der
                              									Zeche Hansa hatte folgende Zusammensetzung:
                           
                              
                                 Kohlenstoff
                                 80,18
                                 
                                 
                              
                                 Wasserstoff
                                 5,29
                                 
                                 
                              
                                 Sauerstoff (als Rest)
                                 8,10
                                 
                                 
                              
                                 Stickstoff
                                 0,61
                                 
                                 
                              
                                 Schwefel (flüchtig)
                                 0,52
                                 
                                 
                              
                                 Asche
                                 4,22
                                 (darin 0,11 Schwefel)
                                 
                              
                                 Wasser
                                 1,08
                                 
                                 
                              
                                 
                                 –––––––
                                 
                                 
                              
                                 
                                 100,00,
                                 
                                 
                              
                           entsprechend einem Brennwerth von:
                           
                              \frac{8100\times 80,18+34220\times
                                 										\left(5,29-\frac{8,1}{8}\right)+2500\times 0,52}{100}=7973^c,
                              
                           bezogen auf flüssiges Wasser von 0° als Verbrennungsproduct,
                              									vorausgesetzt, daſs auch die Kohle 0° hat. Der in 1k Kohle enthaltene Wasserstoff gibt beim Verbrennen 0k,476 Wasser, mit dem hygroskopischen Wasser
                              									zusammen 0k,487, so daſs, wenn Wasserdampf von
                              									100° als Verbrennungsproduct angenommen wird, 310c, oder, da die Kohle selbst bereits etwa 30° hatte, wohl nur 295c abzuziehen sind, so daſs ein Brennwerth von rund
                              										7680c bleibt.
                           Der Wärmeverlust durch die höhere Temperatur der Rauchgase betrug, da die
                              									Schwefligsäure als unwesentlich unberücksichtigt bleiben kann (vgl. 1882 245 437):
                           
                              
                                 
                                 1k Kohle
                                    											gibt
                                 Wärmeverlust
                                 
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                 Kohlensäure
                                   1,487cbm
                                   1,487cbm
                                    120c
                                   105c
                                 
                              
                                 Sauerstoff
                                   3,630
                                   1,549
                                   208
                                   80
                                 
                              
                                 Stickstoff
                                 19,833
                                 12,616
                                 1118
                                 642
                                 
                              
                                 Wasserdampf
                                   0,487k
                                   0,487k
                                     28
                                   22
                                 
                              
                                 Dazu Luftfeuchtigk.
                                   0,570
                                   0,401
                                     50
                                   32
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 ––––
                                 ––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 1524c
                                   881c,
                                 
                              
                           somit am ersten Tage 20, am zweiten 11 Procent des
                              									Brennwerthes. Am ersten Tage wurden mit 590k
                              									Kohlen 5740k Wasser von 54,5° in Dampf von 4at,8 übergeführt, am zweiten mit 581k Kohle 5966k
                              									Wasser von 50° in Dampf
                              									von 4at. Die durch den Rost gefallenen
                              									Kohlentheile und Asche wurden gegen Ende des Versuches mit verfeuert. Die
                              									Brennstoffschicht auf dem Rost betrug 10cm; bei
                              									Beginn und Schluſs des Versuches war dasselbe Feuer. Der Wasserstand wurde auf
                              									derselben Höhe erhalten; Wasser wurde nicht mit übergerissen, wie ich durch
                              									Untersuchung des in der Rohrleitung gebildeten Condensationswassers nachweisen
                              									konnte.
                           Gegenüber dem kürzlich gemachten Vorschlage, stündlich nur 2 Rauchgasanalysen
                              									auszuführen, ist zu bemerken, daſs damit wohl nur selten ein zutreffendes Urtheil
                              									über die Feuerung zu erreichen ist. Während z.B. am 2. Versuchstage der
                              									Vereins-Lehrheizer die Feuerung besorgte und dem entsprechend, wie die Tabelle S. 73
                              									zeigt, keine groſsen Unterschiede vorkamen, schwankte, als am ersten Tage ein
                              									gewöhnlicher Heizer feuerte, innerhalb einer Stunde bei 12 Analysen der
                              									Kohlensäuregehalt von 3,4 bis 10,5 Proc. In den meisten Fällen wird man mit 5 bis 6
                              									Analysen ein zutreffendes Resultat erhalten; treten aber gröſsere Schwankungen auf,
                              									so ziehe ich vor, zeitweilig alle 5 Minuten Kohlensäure und Sauerstoff zu bestimmen,
                              									was übrigens mit dem früher (1880 237 * 387)
                              									beschriebenen Apparat ohne Anstrengung auszuführen ist. Man erhält dadurch in ½ bis
                              									1 Stunde ein viel sichereres Urtheil über die Feuerung als bei ½stündigen Analysen
                              									in einem ganzen Tage.
                           Zur Rechtfertigung der Zahl 0,539 für die Menge des in 1cbm Kohlensäure und Kohlenoxyd enthaltenen Kohlenstoffes (vgl. 1882 245 400) gegenüber 0,536 (vgl. Journal für Gasbeleuchtung, 1878 S. 65) ist folgendes zu bemerken: Nach
                              									den Bestimmungen von Regnault (Poggendorff's Annalen,
                              									1848 Bd. 74 S. 209) beträgt das Gewicht von 1l
                              									folgender Gase in Paris:
                           
                              
                                 Atmosphärische Luft
                                 1,293187g
                                 
                              
                                 Stickstoff
                                 1,256167
                                 
                              
                                 Sauerstoff
                                 1,429802
                                 
                              
                                 Wasserstoff
                                 0,089578
                                 
                              
                                 Kohlensäure
                                 1,977414
                                 
                              
                           W. Lasch (Daselbst, 1853
                              									Ergänzungsband 3 S. 321) berichtigt einen Rechenfehler in der Regnault'schen Abhandlung; nach seinen Berechnungen
                              									ergeben sich folgende Werthe:
                           
                              
                                 
                                 Spec. Gew.
                                 1l wiegt
                                    											in
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Paris
                                 Berlin
                                 
                              
                                 Atmosphärische Luft
                                 1
                                 1,293204g
                                 1,293635g
                                 
                              
                                 Stickstoff
                                 0,971360
                                 1,256167
                                 1,256585
                                 
                              
                                 Sauerstoff
                                 1,105628
                                 1,429802
                                 1,430279
                                 
                              
                                 Wasserstoff
                                 0,069268
                                 0,089578
                                 0,089608
                                 
                              
                                 Kohlensäure
                                 1,529084
                                 1,977418
                                 1,978077
                                 
                              
                           Die Zahl für das specifische Gewicht der Kohlensäure ist das Mittel von 5 Versuchen,
                              									welche 1,52900 bis 1,52915 ergaben. Da etwaige Verunreinigungen der Kohlensäure das
                              									specifische Gewicht derselben hätten erniedrigen, nicht aber erhöhen müssen, so ist
                              									obige Zahl als richtig anzusehen. Dagegen sind Kohlenoxyd und Methan viel
                              									schwieriger völlig rein
                              									darzustellen, die bisher vorliegenden Zahlen für das Volumengewicht derselben daher
                              									auch weniger zuverlässig, so daſs man, bis weitere Untersuchungen vorliegen, die
                              									Zahl 0,539 als die richtigere wird beibehalten müssen.