Titel: Pattinson, Versuche über die Elektricität des Hochdrukdampfes.
Autor: Pattinson, L.
Fundstelle: 1841, Band 79, Nr. VII. (S. 25–30)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj079/ar079007

VII. Versuche über die Elektricität des Hochdrukdampfes. Von Hrn. L. Pattinson.

Aus dem Philosophical Magazine, Novbr. 1840, S. 375.

Eine sehr merkwürdige Erscheinung, nämlich die von zwei Dampfkesseln hervorgebrachte Elektricitätsentwikelung, wurde in den jüngst verflossenen Wochen in meiner Nachbarschaft beobachtet; diese Kessel befinden sich in dem Kohlenbergwerke Cramlington, 8 Meilen nordwestlich von Newcastle, wo sie den Dampf zu einer Hochdrukmaschine von 28 Pferdekräften liefern, welche auf der Wagenbahn die vollen und leeren Wägen auf die Höhe zweier geneigter Flächen zu ziehen bestimmt ist, deren eine in die Grube und die andere an den Fluß Tyne führt. Die Kessel sind cylindrisch, mit kreisrunden Enden, jeder 21 Fuß lang und von 5 Fuß Durchmesser. Sie werden von einem nahe liegenden Weiher mittelst eiserner Röhren von 4 Zoll Durchmesser, mit Wasser gespeist, und der in ihnen erzeugte Dampf wird wieder durch andere eiserne Röhren von 6 Zoll Durchmesser, welche Röhren zugleich eine directe metallische Verbindung der oberen Theile der Kessel herstellen, in den arbeitenden Cylinder geleitet. Der Dampf wird mittelst geeigneter Ventile nach Belieben aus dem einen oder dem anderen Kessel in den Cylinder geschafft. Eine |26| 2 Zoll im Durchmesser weite Röhre geht von dem Boden des einen Kessels aus auf die Außenseite des Mauerwerks zu dem Aschenloche, durch welche Röhre zeitweise das vom Wasser abgesezte Sediment von einem Scott'schen Sammlungskegel ausgeblasen wird; eine ähnliche Röhre befindet sich auch an dem anderen Kessel. Die Kessel sind in die Mauer wie gewöhnlich eingesezt, das Feuer ist darunter, bewegt sich in ringsherum befindlichen Zügen und geht wie gewöhnlich in den Kamin über. Die Züge sind mit großen Ziegelplatten bedekt und zwischen den beiden Kesseln durch eine Baksteinmauer getrennt. Die Sicherheitsventile sind an den Kesseln mittelst Platten angefügt, und zwischen diesen Platten ist, um sie dampfdicht zu machen, ein von Hanf geflochtener Ring gelegt, der mit einem aus Bleiglätte, Sand und Leinöhl wohl gemischten Kitt, der beim Auflegen von der Consistenz des Glaserkitts ist, bedekt wird. Dieser Kitt wird, da er schnell erhärtet, auf die hie und da schlecht schließenden Fugen gestrichen; die Fugen der Röhren aber werden alle mit Eisendrehspänen und Salmiak, dem bei den Maschinenarbeitern gebräuchlichen Kitt, verklebt. Der Dampf wird bei einem Druk von 35 Pfd. auf den Zoll erzeugt.

Die Fuge zwischen der oberen Seite eines dieser Kessel und der Stelle, wo das Sicherheitsventil aufsizt, erhielt eine Oeffnung, aus welcher der Dampf gewaltsam drang, als Donnerstag den 29. des verflossenen Septembers, der Maschinenwärter William Patterson, während er bei diesem, auf seine Beine hinstreichenden Dampfstrom stand, nach dem an dem Hebel des Sicherheitsventils befindlichen Gewichte griff, um die Stärke des Dampfes zu prüfen, wobei er ein eigenes stechendes Gefühl in seinen Fingerspizen verspürte, aber da der Dampf ihn hinderte, genau zu sehen, glaubte, er habe seine Finger nur unversehens gegen das Gewicht gestoßen. Freitag, den 2. Oktbr., fühlte er beim Ergreifen des Hebels wieder dieselbe Empfindung in seinen Fingern, und am Sonnabend, dem 3., war dasselbe Gefühl bei Berührung des Gewichts noch stärker und deutlicher, und zwar so, daß er nun aufmerksam darauf wurde und sich veranlaßt sah, sich gegen einige andere Arbeitsleute bei der Maschine darüber zu äußern, welche alle das Gewicht berührten, und sich überzeugten, daß hier etwas Ungewöhnliches im Spiele sey. Während sie damit beschäftigt waren, legte Patterson seinen Finger sanft an das Gewicht und erblikte einen Funken. Dieß wurde von Allen wiederholt, und sie fanden bald, daß aus jeder Stelle des Endes des Kessels Funken erhalten werden können, bis zum Ventil auf der die beiden Kessel verbindenden Dampfröhre, so wie auch aus der schon beschriebenen Röhre, durch welche der Niederschlag geblasen |27| wird. Ein- oder zweimal, wo der aus der Fuge kommende Dampfstrom sehr stark war, gab, wie sie erzählen, die demselben ausgesezte und wahrscheinlich durch ihren Standpunkt auf der troknen und warmen, den Kessel umgebenden Baksteinmauer, zum Theil isolirte Person, indem sie den anderen, außerhalb des Stromes stehenden die Hände reichte, starke Funken, und ein- oder zweimal fühlten sie unter diesen Umständen eine einem schwachen elektrischen Schlage ähnliche Empfindung. Es mag dabei erwähnt werden, daß das Wetter zu dieser Zeit sehr schön und troken war. Nicht lange vorher erhielt der Bergwerksingenieur, Hr. Marshall, Kenntniß von diesen Vorfällen, die ihm zuvörderst die Furcht einflößten, daß der Kessel in Gefahr sey zu explodiren; denn, wie er sagte, „wisse er nicht, was in dem Kessel seyn müsse, wenn außerhalb desselben Feuer sey.“ Er schikte folglich zu den HHrn. Howke in Gateshead, welche den Kessel erbaut hatten, um eine Person, die ihn untersuche, und Hr. Golightly, ihr Geschäftsführer in diesem Districte, kam Mittwoch den 7., um dieß zu thun. Er sprach sich für die vollkommene Sicherheit in Betreff des Kessels aus und wandte sich erstaunt zu den von ihm dargebotenen Erscheinungen. Der merkwürdige Umstand, daß ein Dampfkessel elektrische Funken und Schläge gibt, ward jezt allgemein bekannt, und mein Freund, Hr. Heinrich Smith von Newcastle, welchem davon sowohl von Hrn. Golightly als Hrn. Marshall erzählt wurde, machte mich schriftlich mit dieser Sache und seinem Wunsche bekannt, in meiner Gesellschaft Augenschein davon zu nehmen, was auch am 11. Okt. und am darauf folgenden Tage wieder geschah, wobei wir das zweitemal den geeigneten elektrischen Apparat bei uns hatten. Bei unserem ersten Dortseyn waren die Kessel unverschlossen und leer; wir besichtigten daher nur alle Einzelnheiten seiner Einsezung u.s.f., wie sie schon beschrieben wurden. Am nächsten Tage fanden wir bei unserer Ankunft die Maschine in Thätigkeit, den Dampf unter einem Druk von 35 Pfd. auf den Zoll und bei der Fuge des Kessels heftig herausströmend. Der Tag war trübe, doch noch nicht ungünstig, und man sagte uns beim Aussteigen, daß die elektrischen Erscheinungen sehr unbedeutend und schwach seyen; nichtsdestoweniger schritten wir zu unserer Untersuchung, deren Resultate folgende sind:

1) Wenn man den Kessel mit der stumpfen Spize eines Federmessers an irgend einer Stelle des Kreisrandes berührte, das Gewicht aber oder das Sicherheitsventil selbst, mit dem aus der Fuge heftig ausströmenden Dampf, jedoch mit keinem Theile der dem Dampf ausgesezten Person in Berührung sezte, konnte kein Funke wahrgenommen werden.

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2) Hielt man eine Hand in den Dampfstrom und berührte die schon bezeichneten Theile des Kessels mit der Spize des in der anderen Hand befindlichen Federmessers, so wurde ein zwar sehr kleiner, aber deutlich wahrnehmbarer Funke sichtbar, und zwar trat diese Erscheinung an allen Theilen des Kessels, des Sicherheitsventils, so weit gereicht werden konnte, ein.

3) Stellte man sich in den Dampfstrom, so daß er mit Gewalt auf die Person hin blasen konnte, so wurde der Funke größer; er war dann 1/8 Zoll lang.

4) Hielt man mit der einen Hand eine große Schaufel in den Dampfstrom und berührte dabei den Kessel mit einem in der anderen Hand gehaltenen Federmesser, so erhielt man einen 3/8 Zoll langen Funken.

5) Der Dekel eines Goldblatt-Elektrometers, welchen man an seinem Boden in der Hand hielt, wurde an das Gewicht angelegt, während der Körper des Experimentators sich gänzlich außerhalb des Dampfstroms befand; es war nicht die geringste Divergenz zu beobachten.

6) Legte man den Dekel des in der Hand gehaltenen Elektrometers an das Gewicht, während die andere Hand des Experimentators sich in den Dampfstrom hinein strekte, so wurde hiedurch augenbliklich eine starke Divergenz bewirkt. Hieraus geht hervor, daß die Elektricität vom Dampfe herrührte; da aber das Kesselhaus etwas dunstig war, so daß eine Isolirung durch Glas nicht wohl erhalten werden konnte, so wurde ein Kupferdraht an die schon erwähnte Schaufel befestigt, welchen Drahtes Ende sich in dem einige Ellen von dem Kesselhaus entfernten Maschinenhause befand, wo ein Tisch stand. Die Schaufel wurde von Hrn. Smith in den Dampfstrom, mit ihrer Schneide anderthalb Ellen von der Oeffnung, aus welcher der Dampf austrat, entfernt, gehalten, und der von der Schaufel hinwegleitende Draht wurde durch Befestigung an Stüken Siegellak, welche von Gehülfen gehalten wurden, isolirt. Hr. Smith stand auf dem Isolirschämel.

7) Beim Berühren eines Elektrometers von Hollundermark-Kügelchen, dessen Fäden 5 Zoll lang waren, mit dem leitenden Draht, der mit der, wie erwähnt, gehaltenen Schaufel in Verbindung stand, divergirten die Kügelchen 4 Zoll weit mit positiver Elektricität.

8) Der Draht wurde an einem isolirten zinnernen Conductor befestigt, und gab hiebei einen halben Zoll lange Funken.

9) Ein an dem Conductor befestigter zugespizter Draht gab den |29| einen Viertelszoll langen Lichtbüschel, welcher immer die Entwikelung positiver Elektricität aus einer Spize in die Luft begleitet.

10) Eine kleine Flasche wurde nun so stark geladen, daß sie einen ziemlich empfindlichen Schlag versezte. Es hatte sich zu dieser Zeit eben eine Menge Männer, Frauen und Knaben aus der „Pit-Raw“ oder den Wohnungen der Grubenleute in der Nähe des Kohlenbergwerks, welche durch die Neuheit und Merkwürdigkeit dieser Erscheinungen angezogen wurden, um uns versammelt, von denen das Maschinenhaus angefüllt war, und die mit großer Begierde und hohem Interesse zuschauten. Es wurde ein Kreis von sechzehn dieser Männer und Weiber gebildet, und sie erhielten alle zu ihrem Erstaunen und ihrer Belustigung einen tüchtigen Schlag von der geladenen Flasche. Dieß wurde öfters wiederholt, wobei die Zahl der die Schläge Empfangenden zwischen zwölf und zwanzig ab- und zunahm.

11) Ein dikes Kartenblatt wurde durch die Entladung der Flasche durchlöchert, und um das Ende eines Kupferdrahts gewikelte und in gestoßenes Harz getauchte Baumwolle sing sogleich Feuer.

12) Wenn die Schneide der Schaufel auf 3 Viertelszoll der Oeffnung, aus welcher der Dampf strömte, genähert wurde, sprangen sehr lebhafte und glänzende Funken von eben dieser Länge unaufhörlich zwischen derselben und dem Kessel.

13) Der zweite Kessel ließ keinen Dampf durch irgend eine Spalte gehen; wurde aber das Ventil mit der Hand etwas in die Höhe gehoben, so drang er in einem starken Strom empor. Wenn man mit einer Hand die Schaufel in diesen aus dem Sicherheitsventil kommenden Dampfstrom hielt, und der Kessel mit einem Federmesser in der anderen Hand berührt wurde, so sah man einen Funken springen, wie dieß unter denselben Umständen bei dem den obigen Experimenten unterworfenen Kessel der Fall war. Hieraus scheint hervorzugehen, daß der Dampf beider Kessel sich in demselben elektrischen Zustande befand.

So lange diese Experimente dauerten, arbeitete die Maschine wie gewöhnlich fort und war nach Bedarf bald im Gange, bald stehend; in der von dem Dampf entwikelten Elektricität aber war kein Unterschied zu bemerken.

Ich habe alle Sorgfalt angewandt, um Ihnen von diesen merkwürdigen und, so weit mir bekannt, vorher nie beobachteten Thatsachen genauen Bericht zu erstatten; doch will ich keine Theorie dieser Erscheinungen beifügen. Es ist nicht wohl anzunehmen, daß bei diesen Kesseln, oder der Stelle, welche sie einnehmen, eine locale Eigenthümlichkeit den bedeutend elektrischen Zustand des in ihnen |30| erzeugten Dampfes hervorbringe, und doch kann eben so wenig die Thatsache des elektrischen Zustandes des Hochdrukdampfes als allgemein angenommen werden; denn wenn dem so wäre, so könnte dieß schwerlich bis jezt der Beobachtung entgangen seyn. Die Bedingungen, unter welchen der Dampf elektrisch wird, müssen also noch erforscht werden, und es ist nicht unwahrscheinlich, daß ihre Erforschung zu wichtigen Resultaten führen wird.

Bentham Grove, Gateshead, 19. Okt. 1840.

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