Titel: Perkins's, über das Springen der Dampfkessel.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1827, Band 25, Nr. XCVIII. (S. 353–355)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj025/ar025098

XCVIII. Hrn. Perkins's Abhandlung über das Springen der Dampfkessel,

die wir bereits im 2. Junius-Hefte l. J. Bd. XXIV. S. 484 mittheilten, befindet sich nun auch im Bulletin de la Société d'Encouragement, N. 274. S. 114 von Hrn. Payen im Auszuge übersezt, und mit folgenden Beobachtungen von demselben begleitet.

„Die von Hrn. Perkin's angeführten Thatsachen beruhen auf allgemein anerkannten physischen Gesezen. Sie verdienen aber ihrer großen Nüzlichkeit wegen noch eine besondere Erörterung. Wir wollen zu diesem Behufe nur die einfachste Erscheinung an einem Dampfkessel studieren. Wir wollen annehmen, daß ein gegebener Raum mit einem Dampfe von 100 Graden erfüllt sey, und daß dieser Dampf, abgeschnitten von aller Verbindung mit Wasser, eine höhere Temperatur erreichen könne. Dieß könnte der Fall bei dem Kessel einer Dampfmaschine von niedrigem Druke seyn, wenn er troken geht, und die Klappe etwas zu sehr beladen ist. Wir wollen sehen, wie die Sache steht, wenn die Temperatur des Dampfes bis auf 182° erhöht wird. Offenbar wird die Wirkung des Wärmestoffes auf den Dampf dieselbe gewesen seyn, oder beinahe dieselbe, als ob dieser Warmestoff auf die atmosphärische Luft, oder auf irgend eine andere Gasart gewirkt hätte, d.h., jeder Grad Erhöhung der Temperatur wird das Volumen des Dampfes unter gleichem Druke, den derselbe bei 0 Grad erlitt, um 76 Centimeter vermehrt haben; d.h., die elastische Kraft des Dampfes wird in einem beschrankten, nicht nachgebenden, Raume für jeden Grad der Temperatur-Erhöhung um 1/266⅓, oder um 0,00375 vermehrt worden seyn. Hiernach wird die Ausdehnung des Dampfes, oder die Vermehrung der Elasticitäts-Kraft desselben bei einer Erhöhung der Temperatur von 100° |354| auf 182°, wenn man das Volumen des Dampfes bei 100° = 1000 sezt, = 1000 + (100/366,67 × 82) = 1268,30. Die elastische Kraft des Dampfes wird also nur um 266,30/1000, oder um weniger als ein Drittel der Kraft, die der Dampf bei 100° hatte, zugenommen haben. Die Wände des Kessels haben also nur einem Druke, der um ein Drittel des Drukes der Atmosphäre größer geworden ist, zu widerstehen. Wenn man nun sezt, daß, aus was immer, für einer Ursache, Dampf oder Wasser in dem Maße in den Kessel kommt, daß der Raum desselben bei derselben Temperatur damit gesättigt wird, (was bei einem sehr massiven Kessel leicht möglich ist): so wird die elastische Kraft augenbliklich auf 10 Atmosphären steigen, und man wird sehr leicht begreifen, wie die Wände, die einem Druke, der nur um 268 stärker war, widerstehen konnten, bersten müssen, wenn dieser Druk plözlich auf 10,000 gestiegen ist, also um 9,000 zugenommen hat, d.h., 33 Mahl stärker geworden ist, als er anfangs war.

Man wird in der Praxis eine Menge Fälle finden, die einen größeren oder geringeren Grad von Wechsel in den Graden der Temperatur und des correspondirenden Drukes des Dampfes ausdrüken, und man würde diesen Wechsel genau beobachten können, wenn man ein nach Atmosphären graduirtes Thermometer, und ein Manometer so anbringt, daß beide zugleich bequem beobachtet werden können. Meistens finden sich zwar nicht alle Ursachen, die ein Springen des Kessels veranlassen können, zugleich verewigt; indessen ist es doch immer höchst gefährlich, eine Maschine von niedrigem, wie von hohem Druke, oder selbst einen kleinen Dampfkessel zum Hausgebrauche fortarbeiten zu lassen, sobald die Temperatur des Dampfes die gewöhnliche Temperatur desselben übersteigt.

Man wird durch Anbringung des oben empfohlenen Thermometers und Manometers an dem Dampfkessel zugleich die allenfalls vorhandenen Fehler im Baue des Ofens leicht entdeken können.

Die Explosionen, von welchen Hr. Perkin's spricht, würden wahrscheinlich unterblieben seyn, wenn die Kessel mit eingesezten Platten von leicht flüßigem Metalle versehen gewesen |355| wären, durch welche der Dampf reichlichen Ausgang gefunden hätte.

Hr. Payen erinnert noch ein Mahl an die Nachtheile des erdigen Bodensazes und der Rinden, die sich von demselben an den Wanden des Kessels anlegen, vorzüglich dort, wo das Feuer an denselben anschlägt, und empfiehlt fleißiges Reinigen des Kessels, und Zusaz von Einem Procent des Gewichtes des Wassers an Erdäpfeln, so oft man das Wasser erneuert. Er erklärt die nachtheilige Wirkung dieser Rinden-Ueberzüge des Kessels, als Ursache des Springens derselben, auf folgende Weise. Sobald der Rinden-Ueberzug einmahl eine gewisse Dike erlangt hat, hindert er die Mittheilung der Hize an das Wasser. Das Metall wird also dadurch heißer, als es nicht werden sollte, dehnt sich aus, und veranläßt Sprünge an dem Rinden-Ueberzüge, der es dekt. Wenn nun das Wasser auf das überhizte Metall kommt, wird es schnell in Dampf verwandelt, hebt mehr oder minder große Stüke dieses Rinden-Ueberzuges weg, so daß noch mehr Wasser mit dem überhizten Metalle in Berührung kommt, und noch mehr Dampf erzeugt wird, wodurch das Eisen endlich der ungeheueren Spannung dieser Dampfmenge nicht länger zu widerstehen vermag, zumahl wenn der Kessel Gußeisen ist.

Hr. Payen schließt mit der Bemerkung, daß man nicht aufmerksam genug auf alles dasjenige seyn kann, was zu dem Bersten der Kessel beizutragen vermag, wenn man die vielen Unfälle, die sich mit denselben ereignen, vermindern helfen will.

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