Titel: Schlumberger, über einem Schwimmer für Dampfkessel.
Autor: Schlumberger, Albert
Fundstelle: 1840, Band 75, Nr. XLVI. (S. 249–252)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj075/ar075046

XLVI. Ueber einen verbesserten Schwimmer für Dampfkessel. Von Hrn. Albert Schlumberger.

Aus dem Bulletin de la Société industrielle de Mulhausen, No. 60.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Die Instrumente, deren man sich am gewöhnlichsten zur Andeutung der Höhe des Wasserstandes in den Dampfkesseln bedient, sind die sogenannten Schwimmer. Diese Instrumente, deren Anwendung durchaus nicht complicirt ist, beruhen auf dem ganz einfachen Gaze, daß jeder feste Körper, der auf einer Flüssigkeit schwimmt oder in dieselbe untergetaucht ist, genau um so viel an seinem Gewichte verliert, als die Flüssigkeit, die er aus der Stelle treibt, wiegt. Sie bestehen in der Hauptsache aus einer an dem vorderen oberen Theile des Kessels angebrachten Stopfbüchse, durch welche ein eiserner Stab, an dem ein platter scheibenförmiger oder ovaler Stein aufgehängt ist, sezt. Der Stein, welcher der eigentliche schwimmende Körper ist, wird durch ein Gegengewicht äquilibrirt, so daß er nicht tiefer als bis zu etwas mehr als der Hälfte seiner Höhe untersinken kann. Das außer dem Kessel befindliche Gegengewicht und die Stange, die den Stein trägt, sind mit kleinen Ketten an den Enden eines Hebels, der beiderseits mit einem Kreisbogen ausgestattet ist, aufgehängt. Der Hebel ist so eingerichtet, daß bei seinem Spiele der Stüz- oder Drehpunkt nicht in Unordnung gerathen kann. Da die Hebelarme und das Gegengewicht stets dieselben bleiben, so muß der Stein bei jeder in der Höhe des Wasserstandes vorgehenden Veränderung steigen oder sinken, bis das Gleichgewicht zwischen dem schwimmenden Körper und dem Gegengewichte wieder hergestellt ist.

So einfach diese Vorrichtung ist, so hat sie doch ihre Mängel; so trifft sie bei ihrer Anwendung an den Dampfkesseln von mittlerem und von hohem Druke der Vorwurf, daß sie nur kurze Zeit über genau paßt, und daß sie in Kürze Dampf bei der Stopfbüchse entweichen läßt. Die Ursache hievon ergibt sich leicht, wenn man bedenkt, daß der Stein und seine Stange durch das starke Aufsieden des Wassers im Kessel in fortwährender oscillirender Bewegung erhalten werden. Da die Stange durch die Stopfbüchse sezt, so muß man, um das Austreten des comprimirten Dampfes zu verhüten, die |250| Stopfbüchse stark anziehen. Je mehr dieß jedoch geschieht, um so starker wird die Reibung an der Stange, und um so mehr muß sich diese leztere an dem in der Stopfbüchse spielenden Theile verdünnen. Wenn man daher die Stopfbüchse so anzieht, daß kein Dampf entweichen kann, während der abgenüzte Theil der Stange in ihr enthalten ist, werden jene Theile, die ihre frühere Dike beibehalten haben, nicht wohl mehr in ihr spielen können; und die Folge hievon wird seyn, daß der Schwimmer nicht länger mehr mit Genauigkeit den Stand des Wassers im Kessel angibt; ja es ist sogar nicht selten, ihn ganz unbeweglich zu sehen.

Um diesen Mängeln zu begegnen, bedient man sich seit einiger Zeit eines Schwimmers, der zwar auf demselben Principe beruht, aber eine verschiedene Einrichtung hat. Wir haben einen solchen an einem unserer Dampfkessel, den man in der Fabrik der HHrn. Schlumberger, Köchlin und Comp. sehen kann, angebracht, und erlauben uns, da derselbe nunmehr schon einige Jahre arbeitet, ohne in Unordnung gerathen zu seyn, eine Beschreibung desselben vorzulegen.

Es läuft an diesem Apparate keine senkrechte Aufhängestange durch die Stopfbüchse, sondern es sezt vielmehr eine horizontale Welle, deren Pfannen sich in der Büchse selbst befinden, auf solche Weise durch sie, daß, welches auch die Stellung des Schwimmers seyn mag, doch immer ein und derselbe Theil von dem Werge umgeben bleibt. Hieraus geht hervor, daß, wenn sich auch ein Theil der Welle abnüzt, man doch das Austreten von Dampf leicht verhüten kann, ohne daß der Apparat merklich an Empfindlichkeit verliert. Da der Schwimmer und das Gegengewicht mittelst eines Hebels auf die durch die Stopfbüchse sezende Welle wirken, so ist ihre Wirkung auch viel stärker, als sie bei directer Einwirkung seyn würde.

In einer der Abbildungen sieht man den Schwimmer so, wie wir ihn an einem unserer Kessel angebracht haben; da sich jedoch hier das Gegengewicht in dem Kessel selbst befindet, so mußte dem zu dessen Aufhängung dienenden Arme eine Form gegeben werden, welche den Moment, in welchem die Gewichte auf den Hebel wirken, so verändert, daß eine leichte Störung des Gleichgewichtes daraus hervorgeht. Zugleich ist bei dieser Einrichtung die Ausdehnung, in welcher der Apparat spielt, etwas beschränkt; denn wie aus den in Fig. 3 bemerkbaren punktirten Linien zu sehen, hört dessen Spiel auf, wenn der Kessel ungefähr zu 5/4 gefüllt ist, oder wenn er bis unter das Drittheil leer geworden. Bei dem Gebrauche, den wir von unserem Kessel machen, ist dieß allerdings kein Hinderniß, weil man schon, ehe das Wasser auf einen dieser Standpunkte gelangt, Maßregeln für oder gegen die weitere Einleitung von Wasser in den |251| Kessel zu treffen hat. Da jedoch der geringe Spielraum des Kessels unter anderen Umständen ein Nachtheil seyn kann, so füge ich auch noch die Zeichnung eines anderen Schwimmers dieser Art, an dem sich jedoch das Gegengewicht außerhalb des Kessels befindet, bei. Bei dieser Modifikation, der ich vor dem an unserem Kessel angebrachten Schwimmer noch den Vorzug gebe, wird die Höhe des Wasserstandes noch angedeutet, selbst wenn der Kessel bis auf einige Centimeter gefüllt oder geleert ist.

An beiden Zeichnungen bemerkt man, daß ein Zeiger auf einem Zifferblatte den Stand des Wassers im Kessel andeutet. Dieser Zeiger kann mittelst eines kleinen, an einem Kettchen aufgehängten Gegengewichtes oder mit Schnüren, welche über Rollen laufen, die Andeutungen, die er gibt, auch an irgend einem anderen Orte sichtbar machen. Der Heizer kann demnach, ohne daß er sich von der Stelle zu bewegen braucht, von dem Ofenthürchen aus stets beobachten, wie hoch das Wasser im Kessel steht.

Fig. 1 zeigt den an einer horizontalen Welle aufgehängten Schwimmer mit doppeltem Indicator der Wasserhöhe und mit einem im Inneren des Kessels befindlichen Gegengewichte. Der Durchschnitt ist senkrecht und nach der Achse des Kessels geführt. Die punktirten Linien deuten die Gränzen an, innerhalb welcher der Schwimmer spielt.

Fig. 2 ist ein senkrecht gegen die Achse des Kessels geführter Durchschnitt.

An diesen Figuren ist a der schwimmende Stein; b das Gegengewicht; c sind die Stangen; d der Hebel, der den Stein und das Gegengewicht trägt; e der an der Welle f befestigte Aufhängarm des Hebels; f die horizontale, durch die Stopfbüchse sezende Welle; g die Stopfbüchse; h deren Dekel; i der an der Welle befestigte Zeiger; K die Scala; I eine zweite, in der Nähe des Heizers angebrachte Scala.

In Fig. 3 bis 5 sieht man die Details der Stopfbüchse und der Aufhängwelle, und zwar in Fig. 3 in einem Durchschnitte nach x, y; in Fig. 4 in einem Aufrisse und in Fig. 5 in einem Grundrisse.

In Fig. 6 und 7 sieht man den an einer horizontalen Welle aufgehängten Schwimmer, dessen Gegengewicht sich außerhalb des Kessels befindet. Der Durchschnitt Fig. 6 ist senkrecht nach der Achse des Kessels geführt. Die punktirten Linien deuten die Gränzen an, innerhalb welcher der Schwimmer spielt.

Fig. 7 ist ein senkrecht gegen die Kesselachse geführter Durchschnitt.

a ist der Schwimmer; b das Gegengewicht; d der Hebel, der den Stein und das Gegengewicht trägt; f die Welle, an der die |252| beiden Arme des Hebels und der Zeiger i fixirt sind; g die Stopfbüchse; h deren Dekel; i der Zeiger; k die Scala; l die in der Nähe des Heizers angebrachte Scala.

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