Titel: Alban, Erklärung des Berstens der Dampf-Kessel.
Autor: Alban, Ernst
Fundstelle: 1829, Band 32, Nr. LXXXVIII. (S. 396–401)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj032/ar032088

LXXXVIII. Einige Worte über Caval. Morosi's Hypothese zur Erklärung des Berstens der Dampf-Kessel, von Dr. Ernst Alban.

Es scheint, als wenn wir jezt in einem Jahrzehend leben, wo man Alles recht geflissentlich aufsuchen will, eine der nüzlichsten Erfindungen für unsere Industrie, die Dampf-Maschinen, nicht allein bei dem großen Publiko, als auch selbst bei Eingeweihten in Mißkredit zu bringen, indem man dem bei weiten schon zu großen Geschrei |397| über die bei Anwendung derselben obwaltende Gefahr, weniger veranläßt durch die Menge wirklich Statt gehabter Ungluksfälle an Dampf-Maschinen, als durch die Kurzsichtigkeit und Partheisucht mancher Eiferer, noch mancherlei wissenschaftliche Hypothesen und Spekulationen hinzufügt, die bisher Statt gehabten Unglüksfälle zu erklären und ihre Ursachen zu ergründen, die als bloße Hypothesen und zum Theil allein hinter dem Studirtische ergrübelt und von keiner der bekannten Erfahrungen und Beobachtungen bestätigt, leider zu keinem weitem Resultate führen, als die Gemüther unnöthiger Weise noch mehr zu beunruhigen als es schon geschehen ist. Ich fürchte sehr, daß man bei dieser Tendenz den wahren Gesichtspunkt, aus welchem man die Gefährlichkeit der Dampf-Maschinen betrachten muß, immer mehr aus den Augen verlieren und dadurch auf Abwege gerathen wird, die eine nach richtigen Grundsäzen eingeleitete Reformation dieser Maschinen hindern und verzögern.

Da ich in einem frühern Aufsaze mich der Dampf-Maschinen nach meinen Kräften angenommen, und so manche, vorzüglich gegen die Hochdruk-Maschine erhobenen Skrupel, so gut ich es vermocht, gewürdigt und widerlegt habe, so hoffe ich nicht ganz unberufen zu erscheinen, wenn ich mich derselben ferner thätig annehme und sie vor neuen Anfechtungen zu schüzen suche. In dieser Hinsicht will ich meine Gegengründe gegen des Herrn Caval. Morosi zu Mailand neue Hypothese zur Erklärung der mit der Anwendung der Dampf-Maschinen verbundenen Gefahr hier unverholen mittheilen, und wenn ich mich auch gerne bescheide, daß der Caval. Morosi als Gelehrter weit über mir hervorrage, so mag er es mir doch nicht übel deuten, wenn ich ihm als Praktiker nachzusprechen und beizupflichten anstehen muß, wenn ich sogar einige, vielleicht nicht unwichtige Einwendungen gegen seine Hypothese laut werden lasse, und so einen neuen Grund zur Furcht vor den schon so häufig verkezerten Hochdruk-Maschinen zu entfernen suche. Es scheint mir, als wenn der Hr. Caval. wohl zu wenig Praktiker sey und Dampf-Maschinen zu beobachten nicht Gelegenheit gehabt habe, sonst mochte er vielleicht gefunden haben, daß seine neue Hypothese durch keine der beim Gange der Dampf-Maschinen Statt findenden Erscheinungen Wahrscheinlichkeit erhalte, noch durch besondere, beim Zerspringen der Dampfkessel gemachte Beobachtungen und Erfahrungen gerechtfertigt werde, daß sie endlich sogar, bei genauer Würdigung der physischen Eigenschaften elastischer Flüssigkeiten, diesen zu widersprechen scheine.

Caval. Morosi meint nämlich, s. Polyt. Journ, Bd. XXIV. S. 464., daß das Bersten der Dampfkessel nicht so sehr von einer zu großen Spannung des darin eingesperrten Dampfes, als vielmehr |398| von einer rükgängigen Bewegung desselben in dem Augenblike, wo der Stämpel stille steht, um die Richtung seiner Bewegung umzuändern, herrühre. Die ganze Dampfkraft, behauptet er, würde dann in ihrer Bewegung aufgehalten, und stürze mit Gewalt in den Kessel zurük, wie im hydraulischen Widder das Wasser, und stoße als fester Körper an die Wände des Kessels. Nach seiner Berechnung soll dieser Stoß einer Wassersäule gleich seyn, die den Kessel zur Grundfläche und eine mit dem Druke des Dampfes gleichmäßige Atmosphärenhöhe hat, und mit gleicher Schnelligkeit sich bewegt. Es geschehe hier dasselbe, sagt er, was bei dem Sprengen der Röhren durch Flüssigkeiten von hoher Höhe herab geschieht. Bei Dampf-Maschinen von hohem Druke soll diese Gefahr nach seiner Meinung weit größer als an denen mit niederem Druke seyn. Er will gefunden haben, daß ein Kessel einer solchen Maschine, die nur mit einem Druke von zwei Atmosphären arbeitet, eine Stärke besizen muß, die einen Druk von fünfzehn Atmosphären auszuhalten vermag, wenn er einem solchen Stoße widerstehen soll. Selbst die sogenannten Sicherheit-Klappen sollen, nach seiner Ansicht, sogar zur Veranlassung der Berstung beitragen, indem sie gerade in dem Augenblike den Dampf zurükjagen, wo er entweichen will (dieß verstehe ich nicht). Die Metallplatten von leicht flüssiger Metallkomposition hält er deßhalb für unnüz, weil die Hize des Dampfes nicht die Ursache der Berstung ist164). Zur Vermeidung dieses vermeintlichen Uebelstandes schlägt er allerlei Mittel und Wege vor, die man im Polytechn. Journal a. a. D. nachlesen kann.

Wenn Hr. Caval. Morosi den Dampf als einen elastisch flüssigen Körper in seinen physischen Eigenschaften mit einem tropfbar flüssigen vergleicht, so scheint mir dieß ein Mißgriff in den ersten Elementen seiner Hypothese zu seyn, der alle daraus gezogenen Folgerungen schon von ferne her zweifelhaft macht. Ich für mein Theil würde viel Bedenken tragen, das Strömen elastischer Dämpfe in Röhren und die durch ihre plözliche Hemmung entstehenden Wirkungen mit denen des in Röhren strömenden und plözlich darin aufgehaltenen unelastischen Wassers vergleichen zu wollen, wie Hr. Caval. Morosi es thut, indem er den hydraulischen Widder in Parallele stellt. Nach meiner Meinung würde dieser Vergleich nicht weniger unpassend seyn, als wenn jemand die Kraft des aus einem Rohre gegen ein Rad blasenden Dampfes mit der des Wassers gegen das nämliche Rad in |399| Parallele stellen wollte. Gehemmte Bewegungen von Körpern, die nach dem Geseze der Trägheit ihre einmal angenommene Bewegung fortzusezen streben, sind nur in dem Maße zerstörend, als das Gewicht und die Geschwindigkeit des bewegten Körpers bedeutend sind. Wer dürfte aber wagen das Gewicht eines, in einem Dampfrohre strömenden, Dampfes gegen das des im hydraulischen Widder wirkenden Wassers stellen zu wollen, da das Gewicht des einfachen atmosphärischen Dampfes nicht weniger als 1700 Mal geringer ist, als ein gleiches Volum Wasser? Wasser bekommt durch sein Gewicht seinen Druk gegen einen Körper, durch den es bei seiner Strömung unterbrochen wird, und der ausgeübte Stoß des Wassers gegen diesen, den Nachdruk durch dessen Masse. Der Dampf hat zwar Druk, aber kein dem Druke entsprechendes Gewicht, und es fehlt ihm die Trägheit der Masse, die im hydraulischen Widder die ganze Wirkung hervorbringt. Er gewinnt seinen Druk nur durch Einschluß in verschlossenen Räumen, wo er nicht entweichen kann, da das Wasser diesen schon in offenen Gefäßen allein durch die Schwere seiner Masse erlangt, und dennoch sollte bei beiden die Rükwirkung ihrer plözlich gehemmten Strömung mit gleich zerstörenden Wirkungen verbunden seyn? –

Wie unbedeutend ist aber auch nicht die Geschwindigkeit der in den Dampfröhren der Dampf-Maschinen strömenden Dampfe? Beträgt selbige doch selten mehr als 60 bis 70 Fuß per Sekunde, eine Geschwindigkeit, die ein sehr mäßiger Wind hat, und die bei einer so allmählichen Hemmung, wie sie in Dampf-Maschinen beim Ende jedes Kolbenhubes Statt findet, in gar keinen Betracht kommen kann.

Daß die Hemmung in einer Dampf-Maschine so plözlich geschehe, wie Caval. Morosi meint, ist nämlich ganz falsch. So wie die Bewegung des Kolbens (bei Anwendung einer Kurbel an der Dampf-Maschine) vom Anfange jedes Hubes an, bis zur Hälfte desselben, allmählich beschleunigt wird, so nimmt seine Geschwindigkeit auch in gleichem Verhältnisse, und zwar ganz allmählich, wieder ab. Selbst jede Steurung verschließt die Dampfkanäle nie ganz plözlich, sondern mehr oder minder langsam, wobei das Herzuströmen der Dämpfe nach und nach gehemmt wird.

Wenn aber dessenungeachtet einiger Repuls der Dämpfe im Dampfrohre Statt finden könnte, sollte dieser in dem großen Dampfkessel, der mit einer sehr bedeutenden Menge eines sehr elastischen Körpers, des Dampfes, angefüllt ist, nicht durch die Elasticität desselben sehr gemildert, ja fast ganz aufgehoben werden? Sollte der Dampf nicht schon vollkommen die Luftbehälter unnöthig machen, die Hr. Caval. Morosi anwenden will, um die zerstörende Wirkung jenes Repulses |400| für den Dampfkessel aufzuheben? Daß der Hr. Caval. in allen Fällen bei seiner Hypothese wohl zu wenig Rüksicht auf den Umstand genommen habe, daß Dampf, von welcher Spannung gleich viel, ein elastischer und kein tropfbar flüssiger Körper sey, scheint aus dieser seiner Anempfehlung der Luftbehälter recht augenscheinlich hervorzugehen, sonst würde er bemerkt haben, daß er für den Kessel in der ganzen Natur kein elastischeres Präservativ hätte finden können, als den Dampf desselben selbst.

Und sollte ein etwaniger Repuls der Dämpfe sich an den Dampfkesseln nicht durch unverkennbare Zeichen bemerkbar machen? Würde man z.B. an den Sicherheits-Ventilen oder dem Dampfmesser, so wie an der in dem Füllrohre sich befindenden Wassersäule und dem darauf schwimmenden, und das Register im Ofen regulirenden Schwimmer nicht augenbliklich die Wirkung dieses Repulses wahrnehmen müssen? Müßten z.B. die Sicherheits-Ventile nach Vollendung jedes Hubs der Maschine sich nicht heben und Dampf auslassen, und das Queksilber aus dem Dampfmesser, so wie das Wasser aus dem Füllrohre herausgeworfen werden? Würden nicht häufige Erschütterungen im Kessel und seinem Ofen und selbst im Dampfrohre verspürt werden? Welcher Dampf-Maschinenbeobachter hat aber je dergleichen wahrgenommen? Welche unbedeutende Schwingungen macht nicht das Queksilber eines Dampfmessers mit jedem Hube der Maschine, wie wenig tanzt das Wasser in einem Füllrohre, wie ruhig und sicher liegt ein Dampfkessel, selbst beim heftigsten Kochen, und steht ein Dampfrohr selbst beim schnellsten Gange der Maschine? –

Oder sollte dem Hrn. Caval. Morosi das wenige Schaukeln des Queksilbers im Dampfmesser, so wie des Wassers im Füllrohre, vielleicht gar zu seiner Hypothese verholfen haben? Unmöglich. Die Ursachen desselben sind nämlich jedem Dampf- und Dampf-Maschinenkundigen zu bekannt, als daß ich sie noch weitläuftig aus einander zu sezen wagen darf. Uebrigens scheint Hr. Caval. Morosi durch die mir unverständliche Behauptung, daß die Sicherheits-Ventile zur Veranlassung des Berstens der Kessel beitragen, indem sie gerade in dem Augenblike den Dampf zurükjagen, wo er entweichen will, auch andeuten zu wollen, daß er überhaupt an keine Wirkung des Repulses auf alle diese Organe glaube, sonst würde er unmöglich zu der Idee kommen, daß Organe, die jede widersezliche Erhöhung des Drukes der Dampfe im Kessel anzugeben bestimmt sind, in dem Augenblike das Gegentheil der berechneten Wirkung hervorbringen sollten, wo dieser Druk bis zur größten Gefahr des Kessels gesteigert wird, oder vielmehr nach Caval. Morosi's Berechnungen gesteigert werden soll. Sollte das Sicherheits-Ventil eines Dampfkessels, um des Caval. hydraulischen Widder auch |401| ein Mal zu Hülfe zu rufen, nicht beim Repuls des Dampfes für den Kessel das nämliche seyn, was das Ventil des Steigerohrs für jenen ist? Warum springt Hr. Morosi da gerade vom Vergleiche zwischen Dampfkessel und hydraulischen Widder ab, wo zwischen beiden doch noch die meiste Aehnlichkeit sich zeigt? – Jagt doch jenes Ventil des Widders das andringende Wasser nicht zurük, warum soll denn das Sicherheits-Ventil das Gegentheil mit dem andringenden Dampfe thun, da es doch im Verhältniß zur Gewalt des andringenden Fluidums weit weniger belastet erscheint, sich daher weit leichter öffnen wird? Was im Widder nämlich die auf dem Ventile ruhende Wassersäule des Steigrohrs ist, ist am Dampf-Ventile das darauf drükende Gewicht. Lezteres übertrifft den, während der Abwesenheit des Morosi'schen Dampfrepulses Statt findenden, Druk der Dampfe im Kessel nur um einige Pfunde, während auf dem Ventile des Widders eine Wassersäule ruht, deren Druk auf selbiges nur um ein Weniges unter dem Druke des im Akte des Repulses sich befindenden Wassers im Widder steht.

Zulezt frage ich aber noch, wie kommt es, daß nur so wenige Dampfkessel und vorzüglich Hochdruk-Maschinenkessel springen, da nach der Berechnung des Hrn. Caval. Morosi doch in jedem Augenblike eine Gewalt auf selbige wirken soll, die jeden Kessel, dessen Stärke nur auf das Dreifache des in ihm waltenden, gesezlichen Dampf-Drukes berechnet ist, sogleich unfehlbar zertrümmern muß? Wenn eine mit zwei Atmosphären, Druk wirkende Dampf-Maschine schon nach jedem Kolbenschlage ihren Kessel mit einer Gewalt zu zerstören sucht, die seine Stärke zur Ertragung eines Druks von fünfzehn Atmosphären zu erheben nöthig macht, so möchte ich doch wissen, wie Hr. Caval. Morosi diese nöthige Stärke bei einem Oliver Evans'schen Kessel bestimmen würde, der für gewöhnlich einen Dampfdruk von acht bis zehn Atmosphären zu ertragen hat, und ihn so gut trägt, daß man nur erst von einem, an einen Oliver Evans'schen Kessel Statt gehabten Unglüke weiß? Ich zweifle, daß ein Kessel von den Evans'schen Dimensionen einen einzigen Morosi'schen Dampfrepuls aushalten würde und daß überhaupt ein Kessel für eine so zerstörende Wirkung je stark genug gemacht werden könne.

Wie komme es ferner, daß viele Kessel gerade während des Stillstandes der Maschine geborsten sind, wo des Caval. Morosi's Hypothese doch alle Kraft an ihnen verliert?

Stubbendorf im Monate December 1828.

|398|

Diese Behauptung läuft der neuen Perkins'schen Hypothesen zur Erklärung des Berstens der Dampfkessel, die alles Unglük wieder von einem mit Hize übersättigten Dampfe herleiten will, und deren ich früher schon Erwähnung gethan habe, gerade entgegen.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: