Titel: Mohr, über Graduirung eines senkrechten Manometers an Dampfmaschinen.
Autor: Mohr, Karl Friedrich
Fundstelle: 1845, Band 98, Nr. LXXXI. (S. 282–284)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj098/ar098081

LXXXI. Ueber Graduirung eines senkrechten Manometers an Dampfmaschinen; von Dr. Mohr.

Der gewöhnliche Manometer, wobei der Druk der Dämpfe durch eine Queksilbersäule gemessen wird, ist zwar das zuverlässigste, allein da es sich um absolute Maaße handelt, sehr groß und ohne Aufgebung des Princips nicht abzukürzen.

Für Dampf von drei Atmosphären Druk hat es mindestens die dreimalige Höhe eines Barometers, und muß, um der Gefahr des Ausblasens zu entgehen, immer noch größer genommen werden.

Das Compressionsmanometer, worin durch Anwendung des Mariotte'schen Gesezes der Druk durch die Raumverminderung eines constanten Luftvolums gemessen wird, läßt jeden beliebigen Druk zu und kann in beliebigem Raume ausgeführt werden.

Läge die messende Röhre horizontal, so würde die Graduirung nicht die geringste Schwierigkeit darbieten. Es würde auf dem 4ten, 6ten und xten Theile der Röhre eine 4fache, 6fache und xfache Spannung angedeutet seyn. Allein bei horizontaler Lage der Röhre darf diese nur sehr dünn seyn, wenn sich das Queksilber nicht trennen soll. Nichtsdestoweniger wird diese Trennung dennoch öfter eintreten, und eine Unbrauchbarkeit des Instrumentes zur Folge haben. Die Enge der Röhre wird der Instandsezung des Apparats und der Reinigung große Hindernisse entgegenstellen.

Es ist demnach die senkrechte Lage der Röhre bei weitem vorzuziehen. Allein die Graduirung ist nun nicht mehr so einfach als früher, denn der Dampf hat außer der Kraft, die nach dem Mariotte'schen Geseze zur Compression der Luft nöthig ist, auch eine senkrechte Queksilbersäule von verschiedener Höhe zu tragen. Wäre die Luftsäule z. B. 28 Zoll hoch und auf 14 Zoll comprimirt, so würden die Dämpfe eine Spannung von 2½ Atmosphären besizen, nämlich 2 Atmosphären für die Compression der Luft auf das halbe Volum, und ½ Atmosphäre für die aufgestiegenen 14 Zoll Queksilber.

Wir suchen nun die allgemeine Formel, wodurch die Länge des leerbleibenden Theiles der Luft für jede beliebige Länge der Röhre und für jeden Druk bestimmt werden kann.

Alle Größen sind in ganzen Millimetern ausgedrükt, wonach eine Atmosphäre durch die Zahl 760 in Queksilberdruk bezeichnet wird.

|283| Textabbildung Bd. 98, S. 283

Die gehobene Queksilbersäule ist R - x und als solche schon in Millimetern ausgedrükt. Beide Pressionen zusammen sollen der angenommenen Spannung a . 760 gleich seyn; wir haben also

R . 760/x + R - x = a . 760

R . 760 + R x - x2 = x + a + 760

R . 760 = x2 + x (a . 760 - R),

welches eine einfache quadratische Gleichung ist

Textabbildung Bd. 98, S. 283

woraus

Textabbildung Bd. 98, S. 283

Nimmt man nun für R eine beliebige Länge, und substituirt für a nacheinander die verschiedenen Pressionen, in ¼ oder 1/10 Atmosphären ausgedrükt, so erhält man die entsprechenden Werthe von x.

Es ist noch zu bemerken, daß man auf dem Manometer nur diejenigen Pressionen ablesen will, die der Dampf über die Atmosphäre hat; es ist demnach für alle Größen, die man a gibt, auf der Scala 1 abzuziehen.

|284|

Für eine Länge der Luftsäule von 400 Millimetern (R = 400) habe ich die verschiedenen Längen berechnet und theile sie hier mit.

Atmosphären über dem Luftdruk. Länge der Luftsäule in Millimetern.
1 225,77
201,18
180,88
163,97
2 149,8
138,75
127,34
118,82
3 110,5
102,5
97,2
92,06
4 87,2
82,8
78,73
75,10
5 71,80

Die Grade werden nach Oben immer kleiner und es kann die Länge des Manometers, wenn man über 5 Atmosphären gehen will, füglich nicht unter 400 Millimeter seyn. Die Genauigkeit wird aber bei 800 Millimet. bis l Meter langen Röhren viel größer seyn.

Will man den Druk in Pfunden angeben, wo alsdann 760 Millimeter = 15 Pfd. sind, so muß man die Höhe der Röhre R ebenfalls in Pfunden ausdrüken und die Formel eben so anwenden.

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