Titel: Ueber Sicherheits-Klappen an Dampfkesseln.
Autor: Herausgeber,
Fundstelle: 1829, Band 31, Nr. LXXIII. (S. 254–257)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj031/ar031073

LXXIII. Ueber Sicherheits-Klappen an Dampfkesseln, nebst Vorschlag zur Verhütung des Springens derselben. Vom Herausgeber des Register of Arts.

In Nr. 56. 20. Jäner 1829 dieser Zeitschrift.

Mit Abbildungen auf Tab. V. Fig. 11 u. 12.

Es würde überflüssig seyn, ein Wort über die Nothwendigkeit der Sicherheits-Klappen an Dampfkesseln zu verlieren, da dieselbe schon durch den Namen dieser Vorrichtung bezeichnet ist. Dr. Papin hat sie im J. 1684 an seinem Topfe, in welchem er mittelst Dampfes von hohem Druke Knochen aufgelöst hat, zuerst angebracht. Savery hat das Verdienst, dieselben zuerst an der Dampf-Maschine angewendet zu haben, und Beighton hat sie später, der Form nach, verbessert, die von seiner Zeit an, (1718), unverändert blieb, und ihren alten Namen, Schnellwage-Sicherheits-Klappe (Steelyard safety valve) führt, weil sie der alten römischen Schnellwage ähnlich ist.

Man glaubt gewöhnlich, daß die Sicherheits-Klappe bloß dazu dient, um dem Dampfe Ausweg zu verschaffen, wenn die Stärke desselben gegen die Stärke des Kessels zu groß wird, als daß dieser dieselbe ohne Gefahr ertragen könnte. Es gibt aber noch eine andere Art von Sicherheits-Klappe, die einen gerade umgekehrten Zwek hat, |255| und die den Kessel vor dem Eindrüken sichert, wenn der Druk in demselben kleiner werden sollte, als der Druk der Atmosphäre. Leztere nennen die Mechaniker im Gegensaze der ersteren, die sie äußere Sicherheits-Klappen nennen, innere Sicherheits-Klappen. Da die inneren Sicherheits-Klappen indessen nur bei sehr großen, und folglich schwachen, Kesseln gebraucht werden, so sind sie selten nothwendig, und wir haben bloß zu bemerken, daß sie gewöhnlich aus einem umgekehrt kegelförmigen Pfropfen bestehen, der mittelst eines mit einem Gewichte beladenen Hebels in seiner Lage erhalten wird, welchen der Druk der Atmosphäre im Gleichgewichte hält, sobald dieser um drei oder vier Pfund auf den □ Zoll den Druk des Dampfes im Kessel übersteigt.

Die Schnellwage-Form, die Papin und Beighton der Sicherheits-Klappe gab, ist noch jezt beinahe allgemein gebräuchlich. Wir wollen daher nur einige Bemerkungen über die Anwendung derselben hier beifügen.

Die Klappe sollte immer in einem eigenen Gehäuse mit einer Röhre verwahrt stehen, durch welche der entweichende Dampf in den Schornstein abgeleitet wird; dieses Gehäuse sollte stets verschlossen gehalten, und der Schlüssel in Verwahrung des Eigenthümers bleiben, damit keine ungeschikte oder muthwillige Hand mit dem Gewichte auf derselben ihr Spiel treibt. Viele und schrekliche Unfälle sind durch schlechte Behandlung der Sicherheits-Klappe entstanden: ja man weiß sogar, daß sie durch boshafte Ueberladung der Klappe absichtlich herbeigeführt worden sind.

Es ist nicht ungewöhnlich, daß man bei Dampfkesseln mit niedrigem Druke das ganze Gewicht unmittelbar auf die Klappe legt, Statt daß man die Kraft desselben durch ein Hebelwerk nach und nach verstärkt, und wo die Klappe ungeschikten Händen anvertraut werden muß, ist dieß unstreitig das Sicherste, was man thun kann. Es bleibt aber für jeden Fall besser, wenn man die Klappe unter Schlüssel hält. Das Gewicht auf den Quadrat-Zoll der Klappe sollte nur etwas größer seyn, als die Kraft oder der Druk des Dampfes auf Einen Quadrat-Zoll, wodurch die Maschine in Thätigkeit gehalten werden kann. Die Oeffnung der Klappe sollte immer weit genug seyn, um den Dampf durch dieselbe schneller entweichen zu lassen, als er erzeugt werden kann.

Man hat Pfropfen „(oder Scheiben)“ aus schmelzbarem Metalle noch als Beihülfe zur Sicherheits-Klappe empfohlen. Trevithick war der Erste, der diese Idee hatte, und Löcher in die Seiten seiner Cylinder mit hohem Druke dicht unter der Wasserlinie in denselben bohren ließ. In diese Löcher that er obige Pfropfen, damit, |256| wenn das Wasser durch irgend einen Zufall tiefer zu stehen kam, und Gefahr des Berstens durch zu große Erhizung der Wände des Cylinders zu besorgen stand, die Pfropfen schmelzen, und die Dämpfe und explodirenden Gasarten entweichen konnten. Man empfahl auch am Boden der Kessel solche Pfropfen anzubringen, damit, wenn der Kessel troken wird, der Pfropfen schmilzt, und das Feuer im Ofen durch die Entladung des Dampfes ausgelöscht wird.

Einige Fabrikanten bringen zwei Sicherheits-Klappen am Kessel an, wovon die eine mit einem geringeren Gewichte beladen ist, als die andere, damit man bei Zeiten von dem Uebermaße des Drukes Nachricht erhält, und die Sicherheit für den Fall, daß eine Klappe eingerostet oder auf irgend eine andere Weise verdorben wäre, noch mehr erhöhen wird.

Das Queksilber-Eichmaß „(oder die Barometer-Röhre im weitesten Sinne)“ ist noch eine andere Sicherheits-Anstalt für den Dampfkessel, da dadurch der Druk des Dampfes mit der höchsten Genauigkeit angegeben wird, und, wenn dieser höher steigt, als er seyn sollte, und dem Kessel Gefahr des Berstens droht, das Queksilber in ein zur Aufnahme desselben bestimmtes Gefäß geworfen wird, und der Dampf durch die Röhre in die Atmosphäre entweicht. Durch diese Entladung des Queksilbers ließe sich (wie es scheint) ein wichtiger Vortheil erhalten, wodurch die Maschine augenbliklich in Ruhe gebracht würde, und die Sicherheit des Kessels ungefährdet bliebe. Wir schlagen nämlich vor, den Behälter des Queksilbers an dem Kraftende eines langen Hebels der ersten Classe anzubringen, dessen anderes Ende in der Nähe des Stüzpunktes ruht, so daß dieses eine Sicherheits-Klappe zu heben vermag, die mit einem größeren Gewichte beladen ist, oder einen größeren Druk erleidet, als derjenige ist, der die Queksilbersäule aus ihrer Röhre wirft. Durch diese Vorrichtung bliebe demnach die Klappe offen, bis alles wieder in Ordnung gebracht ist, und die Sicherheit der Maschine und der Personen wäre augenbliklich hergestellt. Auch könnte durch den Druk des Hebels eine Gloke gezogen werden, um auf diesen Umstand aufmerksam zu machen; oder es könnte dadurch ein Schieber fallen gelassen werden, der der Luft den Zugang absperrt, und dadurch das Feuer löscht; oder es könnte auf irgend eine andere Weise der zu schnellen Dampf-Entwikelung eine Gränze gesezt werden.

Hr. Tredgold bemerkt in seinem Treatise on the Steam Engine, daß es eine Verbesserung an der Dampf-Maschine wäre, wenn man die Sicherheits-Klappe so einrichtete, daß sie, wenn sie aus ihrem Loche gehoben wird, von einem Theile ihres Gewichtes befreit wird; er hat aber nicht gezeigt, wie dieß geschehen kann. Eine der einfachsten |257| Weisen, dieses zu bewirken, wäre diese, den geraden Hebel der gewöhnlichen Sicherheits-Klappe in einen krummen zu verwandeln.

Statt der kegelförmigen Pfropfen, die man bei Sicherheits-Klappen gewöhnlich braucht, hat Hr. Woolfe bei den meisten seiner Dampfkessel cylindrische Pfropfen angebracht, dergleichen Fig. 1. hier einen im Grundrisse, und Fig. 2. denselben im Durchschnitte darstellt. Der Cylinder, der drei halbkreisförmige Furchen, a, a, a, der Länge nach hinlaufend besizt, läßt sich leicht oben in dem Kessel einpassen, und der Dampf, der diese Furchen füllt, preßt von unten gegen die untere Fläche des Kopfes des Pfropfens herauf, hebt dadurch denselben, und läßt so den Dampf entweichen. Der Pfropfen ist mit einem Gewichte beladen, das entweder innenwendig im Kessel an demselben angebracht ist, oder das Gewicht liegt unmittelbar auf demselben, oder er wird durch einen mit dem Gewichte beladenen Hebel niedergehalten.

Verschiedene neue Formen von Sicherheits-Klappen sind im Register of Arts Vol. IV. I. Series, pp. 37 und 341, Vol. III. p. 278 etc. beschrieben.

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