Titel: Burke's Bericht über die Explosionen von Dampfkesseln.
Autor: Burke, Edmund
Fundstelle: 1850, Band 115, Nr. XVII. (S. 81–99)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj115/ar115017

XVII. Bericht über Dampfkessel-Explosionen; von Edmund Burke, Patent-Commissär der Vereinigten Staaten erstattet.

Aus dem London Journal of arts, October und November 1849.

Folgender Bericht über Dampfkessel-Explosionen, von dem amerikanischen Patent-Commissär in Folge eines Beschlusses des Senats der Vereinigten Staaten erstattet, ist sehr interessant, da er den Gegenstand sowohl vom wissenschaftlichen als praktischen Gesichtspunkt in Betrachtung zieht, die verschiedenen Theorien, welche bisher über die Ursache der unter besondern Umständen stattfindenden Explosionen aufgestellt wurden, einer Kritik unterzieht, und die Vorzüge und Mängel der verschiedenen Vorschläge nachweist, welche behufs größerer Sicherheit bei Anwendung der Dampfkessel gemacht worden sind. Dem Berichte, so wie ihn der Senat drucken ließ, ist ein ausführlicher Anhang statistischen und andern Inhalts nebst einer Anzahl Platten beigegeben, welche den Apparat darstellen, dessen man sich zur Ermittelung der Stärke und Ausdehnbarkeit der Metalle mit Bezug auf die Explosion bediente. Der Bericht lautet mit unbedeutenden Abkürzungen wie folgt:

Um der Entschließung des Senats möglichst zu entsprechen, erließ das Patent-Bureau ein Circular an die Einnehmer (collectors) in allen Häfen der Vereinigten Staaten; man erhielt von achtundsechzig derselben, sowie auch aus andern Quellen Mittheilungen über Dampfkessel-Explosionen. Die Berichte sind hinsichtlich der Anzahl der Schiffe, welche während der Periode, auf die sich die Untersuchung erstreckt, durch Explosion ihrer Kessel verunglückten, offenbar unvollständig, und die Details der Unglücksfälle, über welche berichtet wurde, sind mager; doch dürfte das Gegebene hinreichen, um sich daraus eine ziemlich richtige Ansicht von der Größe des Uebelstandes, den Ursachen desselben und den Mitteln bilden zu können, welche die Gesetzgebung zu ihrer Abhülfe anzuwenden |82| befugt ist. Ueber die auf Eisenbahnen stattgefundenen Explosionen gingen so wenige und so unbefriedigende Nachrichten ein, daß wir sie in diesem Bericht nicht mit in Betracht zogen.

Die eingelaufenen Berichte zählen 233 Explosionen von Dampfschiffskesseln auf; durch diese Unglücksfälle wurden bei 164 Fällen in Summa 1805 Personen getödtet, durchschnittlich also bei einem Unfall 11 Personen. Wenn für die 69 Fälle, wo die Zahl der Getödteten nicht angegeben ist, dieselbe Durchschnittszahl angenommen wird, so würden in den 233 Fällen im Ganzen 2563 Personen das Leben verloren haben.

Die Anzahl der in 111 Fällen Verwundeten ist 1015 – Durchschnittszahl 9. Nach gleicher Berechnung wie oben würde sich die Gesammtzahl der Verwundeten zu 2097 ergeben; die Anzahl aller Verunglückten aber zu 4660.

Der Betrag des pecuniären Verlustes in 75 Fällen ist 997,650 Dollars, was eine Durchschnittszahl von 13,302 Dollars für jede Explosion ergibt, welche, auf alle Fälle ausgedehnt, den Belauf des ganzen Schadens zu 3,099,366 Dollars ergeben würde.

Von den aufgezählten Explosionen fanden 202, oder 0,867 Proc. in den südlichen und westlichen Gewässern; 146, oder 0,626 Proc. aus dem Mississippi-Strom und seinen Nebenflüssen; 90, oder 0,386 Proc. auf dem Mississippi-Strom allein, und 40, oder 0,172 Proc. auf dem Ohio statt.

Vom J. 1830 an bis jetzt beträgt die Anzahl der bekannt gewordenen Explosionen 198, was durchschnittlich 10 per Jahr ergibt, mit durchschnittlich 110 Lebensverlusten und 90 Verwundeten per Jahr. Die Anzahl sämmtlicher Verunglückten beträgt jährlich 200 und der jährliche Geldverlust 133,020 Dollars.

Der Tonnengehalt der Dampfschiffe auf den Strömen im Westen im J. 1846 war 249,055 und der ganze Handelswerth dieser Schiffe 62,206,719 Dollars. Die Ausdehnung der Dampfschifffahrt auf den westlichen Gewässern beträgt nach der Schätzung des Ingenieur-Obrist Long 16,674 (engl.) Meilen. Die Gesammtzahl der in den Vereinigten Staaten vom J. 1830 bis zum Jahr 1847 incl. erbauten Dampfschiffe ist 1915. Die in derselben Zeit durch Explosion verlorenen betragen nach den eingelaufenen Berichten 189, oder beiläufig 10 Procent.

Die schrecklichen Folgen der Dampfkessel-Explosionen haben das Publicum auf die Meinung gebracht, daß die Dampfschiffe und Eisenbahnen gefährlichere Beförderungsmittel sind als andere. Es ist zu bedauern, daß unsere Staatsregierung nicht im Besitz von Material ist, |83| um zwischen den Verlusten, welche bei der gewöhnlichen Schifffahrt und denjenigen welche bei der Dampfschifffahrt stattfanden, eine Reihe von Jahren umfassende Vergleichungen anstellen zu können.

Um eine vollkommen richtige Vergleichung anzustellen, müßte man eine gleiche Anzahl von Dampfschiffen nehmen, die denselben Weg fahren und denselben Quellen von Gefahren ausgesetzt sind, jene ausgenommen, die von der Anwendung des Dampfs als Triebkraft herrühren. Dieß ist aber nicht wohl möglich; dagegen wollen wir eine Vergleichung anstellen, die zwar nicht sehr streng ist, aber doch genügt, um die falsche Ansicht zu berichtigen, welche unläugbar hinsichtlich der relativen Sicherheit der beiderlei Schifffahrt obwaltet. Aus einer dem Congreß eingereichten Denkschrift über diesen Gegenstand geht hervor, daß im Jahr 1839 die Anzahl der durch die gewöhnliche Schifffahrt zu Verlust gegangenen amerikanischen Schiffe 1059 betrug, und daß im Monat December jenes Jahres allein 181 Schiffe und 179 Menschenleben ihren Untergang fanden. Demnach ist die Anzahl der in diesem Monat umgekommenen Personen fast zweimal so groß als der durchschnittliche jährliche Verlust an Menschenleben in Folge von Dampfschiff-Explosionen, wie er sich nach obigen Berechnungen herausstellt. Eine Vergleichung der Anzahl der beiderlei Schiffe würde keine richtige Schätzung der relativen Gefährlichkeit beider Fortschaffungsmittel gestatten, weil die Anzahl der Personen, die den Gefahren der Dampfschifffahrt ausgesetzt sind, im Verhältniß zu der Zahl dieser Schiffe viel größer ist als bei der gewöhnlichen Schifffahrt.

Wenn ich mich so günstig über die relative Sicherheit der Dampfschifffahrt ausspreche, so will ich damit keineswegs behaupten, daß der Dampf, wo er angewandt wird, nicht in jedem einzelnen Fall die Gefahren des Fortschaffungsmittels um ein neues Element vermehrt habe; wenn wir aber die absolute Gefahr bei jeder Art der Schifffahrt abschätzen wollen, so müssen wir jede Quelle der Gefahr, welcher sie ausgesetzt ist, in Rechnung ziehen, und dabei finden wir die Gefahr bei der gewöhnlichen Schifffahrt größer als bei der Dampfschifffahrt. Bei ersterer ereignen sich häufig Unglücksfälle in einer entlegenen Gegend, in Gegenwart von verhältnißmäßig wenigen Zeugen, und viele derselben werden gar nicht bekannt. Man betrachtet sie als etwas Natürliches, als Folge natürlicher Ursachen, die der Mensch nicht in seiner Gewalt hat. Bei der Dampfschifffahrt hingegen tragen alle Umstände dazu bei, den Eindruck auf die öffentliche Meinung zu übertreiben. Nur um ein nachtheiliges Vorurtheil zu beseitigen, habe ich diese Vergleichung angestellt, welche keinen Anspruch auf Genauigkeit macht.

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In den fünf Jahren, welche mit dem J. 1828 zu Ende gingen, verhielten sich die Explosionen zu der Zahl der Beförderten, welche von New-York aus mit Dampfschiffen reisten, wie 1 zu 126,211. In den nächsten, mit dem J. 1833 endenden 5 Jahren verminderte sich das Verhältniß auf 1 zu 151,931; und in den darauffolgenden 5 Jahren bis auf 1 zu 1,985,787.

Das Resultat einer ähnlichen Berechnung hinsichtlich der westlichen Schifffahrt ist weniger günstig. In der Denkschrift eines Comité's zu Cincinnati über die Mißbräuche bei der Dampfschifffahrt, welche dem Congreß in seiner letzten Sitzung vorgelegt wurde, ist die Anzahl der den Gefahren der Dampfschifffahrt jährlich ausgesetzten Personen zu 8,185,000 angeschlagen. Nimmt man die jährliche Durchschnittszahl verlorner Menschenleben auf diesen Gewässern zu 70 an, so finden wir, daß auf 102,642 Personen 1 umkommt, und das Verhältniß der Explosionen zu der Zahl der Reisenden wie 1 : 560,616.

Aus diesen Thatsachen geht hervor, daß die Gefahren der Dampfschifffahrt auf den westlichen Gewässern, obwohl offenbar größer als auf den östlichen, dennoch den Vergleich mit andern Fortschaffungsmitteln zu Wasser vortheilhaft aushalten. Dennoch wurde durch solche Unglücksfälle im Publicum ein solcher Schrecken erzeugt, daß die Verhütung derselben von denjenigen Völkern, welche von der mächtigen und nützlichen, obgleich gefahrbringenden Dampfkraft am meisten Gebrauch machen, eine Specialgesetzgebung mit Recht für nöthig gehalten wurde. Schon im J. 1817 wurde ein Comité des brittischen Parlaments mit der Untersuchung der Ursachen der Explosionen beauftragt und dadurch sehr schätzbare Aufschlüsse von den befragten Sachverständigen erhalten. Dieses Comité fühlte und erkannte die Unthunlichkeit „einer legislativen Einmischung in Privatangelegenheiten, soweit sie nicht die öffentliche Sicherheit gebietet“, machte aber geltend, „daß eine nähere Betrachtung dessen, was man der öffentlichen Sicherheit schuldig ist, bei mehreren Gelegenheiten den Grundsatz bestätigt habe, daß, wo diese Sicherheit durch Unwissenheit, Geiz, Unaufmerksamkeit gefährdet wird, in der Art daß Einzelne, sey es aus Mangel an Kenntniß oder an Kraft, sich selbst nicht schützen können, es Pflicht des Parlaments sey, sich ins Mittel zu legen.“ Dieser Grundsatz wurde auch von der französischen und von unserer Regierung anerkannt. Hinsichtlich des Bedürfnisses einer solchen Gesetzgebung kann daher kein Zweifel mehr obwalten; es ist nur die Frage, welcher Art diese Gesetzgebung seyn soll. Die Beantwortung dieser Frage erheischt die Betrachtung der Ursachen dieser traurigen Vorfälle und der zu ihrer Abhülfe vorgeschlagenen Mittel.

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Der Umstand, daß die Dampfmaschinen in so allgemeinen Gebrauch kamen und von Leuten geleitet werden, die in ihrer Bildung und Urtheilskraft sehr verschieden sind, unter denen viele gar keinen wissenschaftlichen Unterricht genossen haben, hatte zur Folge, daß vielerlei Hypothesen zur Erklärung der Dampfkessel-Explosionen aufgestellt wurden. Die meisten derselben waren bloß rohe Speculationen, ohne alle Begründung durch Thatsachen oder physikalische Analogien. Dahin gehören jene Erklärungen, welche die Explosion dem Vorhandenseyn von Elektricität oder der Bildung von Wasserstoffgas und dessen Vermischung in explosivem Verhältniß mit Sauerstoff im Dampfkessel zuschreiben. Gegen erstere Hypothese brauche ich nur zu bemerken, daß die Elektricität, wenn solche überhaupt vorhanden ist, sich auf der Außenseite des Kessels befinden müßte; und gegen letztere Hypothese, daß die nothwendigen Bedingungen, welche sie wahrscheinlich machen würden, nicht vorhanden sind. Bei dem gewöhnlichen Zustande eines Dampfkessels wird kein Wasserstoffgas entwickelt; und wäre solches auch vorhanden, so fände es nicht die hinreichende Menge Sauerstoffs vor, um sich mit demselben in explosivem Verhältniß vermischen zu können.19)

Eine andere Hypothese erklärt die Explosion wie folgt: Wenn das Wasser im Kessel unter die Feuerlinie sinkt, so wird der dadurch bloßgelegte Theil des Kessels außerordentlich stark erhitzt und theilt seine Wärme dem Dampfe mit, welcher also mit Wärme überladen wird. Nun folgt der Dampf, wenn er von dem ihn erzeugenden Wasser getrennt erhitzt wird, dem Gesetz der Expansion der gewöhnlichen Gase, d.h. er dehnt sich für jeden Fahrenheit'schen Grad über dem Gefrierpunkt um 1/480 seines Volums aus. Die Zunahme an Expansivkraft ist also unter diesen Umständen sehr gering im Verhältniß zur Temperaturzunahme; |86| während der Dampf so überhitzt ist, pumpt man aber frisches Wasser in den Kessel, der überhitzte Dampf verwandelt sich also mit einemmal in gesättigten Dampf von hoher Spannung und es erfolgt Explosion. Diese Hypothese, so scharfsinnig sie ist und obgleich seit langer Zeit als die richtige Erklärung der Erscheinung betrachtet, widerspricht dennoch den Resultaten sorgfältiger und wiederholter Versuche. Das Comité des Franklin-Instituts, welches beauftragt war, „nach den Ursachen der Explosionen der Dampfkessel am Bord der Dampfschiffe zu forschen und die wirksamsten Mittel anzugeben, um solche Unglücksfälle zu verhüten oder doch ihre nachtheiligen Wirkungen zu vermindern“, auf dessen schätzbare Arbeiten20) ich in diesem Bericht öfter zurückkommen werde, stellte eine Reihe von Versuchen an, um zu erforschen „ob intensiv erhitzter nicht gesättigter (also überhitzter) Dampf in Berührung mit Wasser stark gespannten Dampf bilden kann“, und überzeugte sich, daß in keinem Fall die Elasticität gesteigert wurde durch Eingießen von Wasser in heißen ungesättigten (überhitzten) Dampf, sondern umgekehrt, daß die Spannung des Dampfs sich um so mehr verminderte, je mehr Wasser angewandt wurde.

Eine vierte Hypothese verdankt unser Patentamt einer Mittheilung des Hrn. N. Sawyer, Ingenieurs zu Baltimore; dieselbe verdient vielleicht durch Versuche geprüft zu werden. Es wird dabei vorausgesetzt, daß das Wasser in einem Dampfkessel sein Niveau beständig ändert, in Folge des ungleichen Drucks auf seine Oberfläche, indem Dampf durch das Drosselventil an dem einen Ende entweicht, wodurch der Druck auf diesem Punkt vermindert wird. Diese Niveauveränderung bewirkt natürlich, daß ein Theil des Kessels zu stark erhitzt wird; läßt man nun die Maschine stillestehen, so bringt die eintretende Wiederherstellung des Niveau's eine Quantität Wasser in Berührung mit dem erhitzten Metall und erzeugt stark gespannten Dampf, welcher, dem Verfasser zufolge, mit einer Explosion austreten kann. Daß wirklich eine Verschiedenheit im Niveau stattfindet, wie sie hier angenommen ist, bestätigt das Zeugniß des Hrn. C. Evans, welcher in einem Artikel über die Ursachen der Explosionen bemerkt, „daß an der Stelle wo der Dampf für den Bedarf der Maschine aus dem Kessel abzieht, immer das größte Aufwallen stattfindet und das Wasser höher als irgend wo anders steht.“ Das Franklin-Comité stellte Versuche an um zu ermitteln, |87| ob, wenn man bis zum Siedepunkt oder darüber erhitztes Wasser von seinem Druck befreit, dadurch eine Bewegung in der Flüssigkeit entstehe, und fand, „daß wenn man eine Oeffnung in den Kessel macht, selbst wenn der Druck zwei Atmosphären nicht übersteigt, an der Stelle des Ausflusses ein örtliches Schäumen beginnt, dem bald ein im ganzen Kessel verbreitetes Schäumen nachfolgt, welches um so heftiger wird, je größer die Oeffnung gemacht wird.“ Obwohl nun der so hervorgebrachte Niveau-Unterschied nicht hinreichen würde, um die Erzeugung einer Menge Dampfs zu erklären, welche groß genug wäre um eine Explosion zur Folge zu haben, so kann die mögliche Tragweite dieser Wirkung doch nur durch Versuche ermittelt werden.

Eine Hypothese, die vor Kurzem aufgestellt, und für welche die Aufmerksamkeit des Congresses in einem von John Wilder veröffentlichten Schreiben an Hrn. John Davis, Mitglied des Senats, in Anspruch genommen wurde, findet hier nur wegen letztern Umstandes Aufnahme. Diese Erklärung der Explosion, soweit sie aus der betreffenden Flugschrift21) entnommen werden kann, schreibt die Erscheinung der Wirkung freien Wärmestoffs zu, welcher durch Aufhebung des Drucks, unter dem allein seine Verbindung mit Wasser möglich ist, in Freiheit gesetzt wurde. Diese Hypothese scheint ihren Ursprung in der vorausgesetzten Unmöglichkeit zu haben, die EXplosions-Erscheinungen durch eine allmählich zunehmende Spannkraft des Dampfs bei Steigerung der Hitze zu erklären; daß aber eine allmähliche Zunahme des Drucks alle Wirkungen der heftigsten Explosionen hervorbringen kann, wurde durch die Versuche des Comité's des Franklin-Instituts entscheidend bewiesen; dieselben ergaben, daß eben jene Wirkungen, von welchen in der erwähnten Flugschrift vorausgesetzt wird, daß sie unmöglich aus dieser Ursache entspringen können, wirklich durch eine allmählich zunehmende Spannung des Dampfes hervorgebracht werden. Hypothesen, wie die erwähnte, welche durch keine Thatsachen unterstützt werden, durch physikalische Analogie keine Begründung finden, und auf einer Annahme beruhen, welche mit einem wohlbekannten physikalischen Gesetz in Widerspruch steht, können offenbar nur dazu dienen, die Praktiker von den wahren Ursachen jener Unglücksfälle abzulenken und dadurch die geeignete Abhülfe zu verzögern.

Die Frage über die Ursachen der Dampfkessel-Explosionen kann offenbar nur durch Untersuchungen von Männern ächter Wissenschaft |88| ihre Lösung finden. Die dazu nöthigen Versuche erfordern zu große Auslagen, um von Privatleuten oder einzelnen Instituten bestritten werden zu können; die schätzbarsten Beiträge zu unsern Kenntnissen über die Ursachen der Dampfkessel-Explosionen lieferten die wissenschaftlichen Arbeiten des Comité's des Franklin-Instituts, welche auf Veranlassung unseres Schatzkammer-Departements im J. 1831 begonnen wurden, welches auch die Kosten für die Apparate deckte. Das Comité beanspruchte kein Honorar, obgleich diese Untersuchung sehr viel Zeit erforderte; der Vorsitzende, Dr. A. D. Bache, gegenwärtig Vorstand der Küsten-Vermessungsarbeiten, widmete vier Jahre lang den größten Theil seiner Muße dieser Untersuchung. Ohne Zweifel würde eine neue Reihe von Versuchen über denselben Gegenstand, in demselben Sinn und in eben so großem Maaßstab angestellt, wie jene des erwähnten Comité's, zur Bestätigung der schon erworbenen Kenntnisse dienen und weiteres Licht auf diese interessante und wichtige Frage werfen.

Die Ursachen der Explosionen, wie sie das Comité classificirte, sind:

1) Uebermäßiger Druck innerhalb des Kessels, indem der Druck allmählich zunimmt.

2) Das Vorhandenseyn zu stark erhitzten Metalls innerhalb des Kessels.

3) Fehler in der Construction des Kessels mit Zubehör.

4) Fahrlässigkeit oder Unwissenheit der mit der Behandlung der Dampfmaschine betrauten Personen.

Die Ursachen, welche in den mir zugekommenen Berichten angegeben sind, können alle unter die eine oder andere dieser Classen eingereiht werden.

Wie weit diese Ursachen richtig angegeben sind, kann der Berichterstatter nicht sagen, weil die Art wie sie ermittelt wurden, dem Amt nicht bekannt ist. Es ist zu wünschen, daß bei künftigen Explosionen dafür gesorgt werde, daß man vollständige und genaue Kenntniß von der Natur ihrer Ursachen erhalte. Volles Vertrauen kann der Aussage gewöhnlicher Augenzeugen, mögen sie auch die redlichsten Absichten haben, nicht geschenkt werden; noch weniger kann man jener der Ingenieurs und übrigen Beamten des Schiffs, auf welchem das Unglück sich ereignete, vertrauen, weil es in ihrem Interesse liegt zu zeigen, daß dasselbe nicht Folge einer Pflichtversäumniß von ihrer Seite war; aber abgesehen von so unlautern Triebfedern, sind Personen, welche mit der Natur und den Eigenschaften des Dampfs und der Dampfmaschine nicht bekannt sind, auch gar nicht befähigt, sich über die Ursachen einer |89| Explosion eine Ansicht von einigem Werthe zu bilden; nicht minder ungeeignet hiezu sind diejenigen Personen, welche bloß eine praktische Kenntniß dieser Dinge haben; solche haben zu oft vorgefaßte Meinungen, mit welchen sie Thatsachen in Einklang zu bringen sich bemühen, und, ohne eben Täuschung zu beabsichtigen, sind sie im Stand, solche Thatsachen festzuhalten, die ihren vorgefaßten Meinungen entsprechen, andere hingegen von abweichender Richtung ganz unbeachtet zu lassen. Nur von den Nachforschungen wissenschaftlich gebildeter Männer – für welche Hypothesen nur so lange Werth haben, als sie mit Thatsachen übereinstimmen und zu ihrer Erklärung beitragen, die solche aber gerne wieder aufgeben, wenn sie mit erwiesenen Thatsachen in Widerspruch sind – erwarten wir befriedigende Angaben der Ursachen dieser Unglücksfälle. Es könnte den Dampfkessel-Inspectoren zur Pflicht gemacht werden, ein genaues Protokoll über die in ihren verschiedenen Districten vorkommenden Explosionen zu führen – sie könnten beauftragt werden in jedem solchen Fall durch Personen von der erforderlichen wissenschaftlichen Befähigung eine Untersuchung anstellen zu lassen. Die Vergleichung solcher Erhebungen würde ohne Zweifel zu schätzbaren Schlüssen führen und wäre auf eine künftige Gesetzgebung in diesem Betreffe von wichtigem Einfluß. Bei dem größten Theil der uns berichteten Fälle fand keine wissenschaftliche Untersuchung statt, und die Berichte beruhen daher hinsichtlich der Ursachen der Explosionen wahrscheinlich auf gewöhnlichen Aussagen oder bloßen Ansichten der Ingenieurs.

Daß übermäßiger Druck innerhalb des Kessels, welcher allmählich zunimmt, eine der häufigsten Ursachen der Explosionen ist, davon hat man sich sowohl durch berichtete Fälle, als durch die Versuche des genannten Comité's überzeugt; letzteres berücksichtigte besonders auch die Art und Weise des durch allmähliche Zunahme des Drucks erfolgten Berstens, und kam durch entscheidende Versuche zu dem Schluß, daß alle die heftigsten Explosionen begleitenden Umstände eintreten können, ohne eine plötzliche Zunahme des Drucks im Kessel. – Dieser allmählich zunehmende Druck kann davon herrühren, daß der zu seiner Verminderung bestimmte Apparat zufällig versagt, oder daß sorglose Heizer etc. ihn manchmal absichtlich im Gange hindern. Von den 98 Fällen, wo die Ursache der Explosion in den Berichten angegeben ist, werden 16 (also 16 1/3 Proc.) dieser Ursache zugeschrieben.

Die Fälle, welche dem Vorhandenseyn übermäßig erhitzten Metalls innerhalb des Kessels zugeschrieben werden, sind ebenfalls 16. Die Gefahr bei Ueberhitzung des Kessels entsteht durch die verminderte Zähigkeit des Metalls, wo es dann unfähig wird |90| dem gewöhnlichen Druck länger zu widerstehen; ferner dadurch, daß das Metall selbst zu einem Wärme-Reservoir wird, welches eine größere Menge stark gespannten Dampfs erzeugt, sobald Wasser mit demselben in Berührung gebracht wird. Diese Ueberhitzung des Kessels kann eintreten, wenn man das Wasser zu tief sinken läßt, oder wenn auf dem Kesselboden Niederschläge sich ansammeln. Im erstem Fall wird ein Theil der Kesselwände, während er nicht von Wasser bedeckt ist, der Einwirkung des Feuers ausgesetzt; im letztern Fall befindet sich ein Körper von geringem Wärmeleitungsvermögen zwischen dem Feuer und dem Wasser, so daß das Metall schneller Wärme aufnimmt, als es dieselbe dem Wasser mittheilen kann. In beiden Fällen „verbrennt“ wie man sich ausdrückt, das Metall; wenn nun auch zur Zeit, wo solches Verbrennen eintritt, nicht sogleich traurige Folgen entstehen, so wird doch die Zähigkeit des Metalls dadurch bleibend vermindert22); auch nimmt es an Dicke ab, und die Gefahr einer Explosion ist daher sehr viel größer. Bei Dampfkesseln mit Zügen ist das Einsinken derselben die gewöhnliche Folge dieses Zustandes.

Der Wassermangel kann durch Verstopfung der Pumpen entstehen, so daß weniger als die erforderliche Menge einläuft; ferner dadurch, daß die Pumpen erhitzt sind und Dampf statt Wasser eintreiben; oder wenn sie nicht in Gang sind, während die Maschine steht und Dampf ausgelassen wird. Die plötzliche Entfernung dieser Ursachen mangelhafter Speisung kann, wenn zugleich die Intensität des Feuers nicht vermindert wird, aus den angegebenen Gründen sehr sehr leicht eine Explosion veranlassen. Daher die zahlreichen Unglücksfälle, welche unmittelbar nachdem die Maschine wieder in Gang gesetzt wurde, vorkommen, wenn sie beim Landen oder behufs Reparaturen unthätig gewesen war. Hr. Evans behauptet, daß „von 10 Explosionen 8 gerade bei dem Abfahren stattfinden, während die Maschine nur eine oder zwei Umdrehungen machte.“

Die Krusten und Niederschläge in den Dampfkesseln müssen nach der Beschaffenheit des angewandten Wassers verschieden seyn. In Kesseln, welche mit hartem Wasser gespeist werden, bestehen sie hauptsächlich aus kohlensaurem Kalk und Eisenoxydul, vermengt mit Eisenoxyd; außerdem enthalten sie noch die übrigen erdigen Salze des Wassers. Krustenstücke aus den Kesseln des Dampfschiffes „Marcy“, welche sich bei der Fahrt |91| desselben über die Bahamabänke des atlantischen Meeres gebildet hatten, bestanden nach Prof. Johnson's Analyse aus Gyps mit 1/2 Aequiv. Wasser, daher er essigsaures Kali als Lösungsmittel vorschlug.23)

Kommt Oel oder Fett in einen Dampfkessel, so entstehen Niederschläge, welche eine Verbindung von Fettsäuren mit den erdigen Basen des Wassers sind; eine solche Kruste entstand in einem Dampfkessel zu Burlington (New Jersey) und wurde von Prof. Johnson analysirt.

In Strömen, welche wie der Mississippi und seine Nebenflüsse, viertausend Meilen durch angeschwemmtes Land fließen und der Hochfluth ausgesetzt sind, die nicht selten Veränderungen in der Tiefe von 30 bis 50 Fuß hervorbringt, ist die Menge erdig-kalkiger und anderer darin schwebend erhaltener Substanzen fast unglaublich groß. H. Eist erwähnt nach der Angabe eines geschickten Ingenieurs, daß bei einer 12tägigen Fahrt auf dem Mississippi die Menge des in die Kessel gelangten Schlamms dem Maaß nach 51,600 Gallons, oder dem Gewicht nach 200 Tonnen betrug. Diese Berechnung beruht auf der Annahme, daß der Bodensatz im Wasser 10 Proc. betrug – ein Verhältniß, welches noch unter der Wirklichkeit bleiben soll, wenigstens beim Mississippi. Der auf dem Boden eines Kessels sich ansammelnde Bodensatz erhärtet wegen seines beträchtlichen Kalkgehalts durch die Hitze oft so sehr, daß er nur mit dem Meißel und Hammer entfernt werden kann. Er kann dann durch ungleiche Expansion oder andere Ursachen leicht Sprünge bekommen, so daß er nun dem Wasser den Zutritt zu dem überhitzten und erweichten Metall unter ihm gestattet. Es ist daher eine beständige Aufmerksamkeit auf den Zustand der Kessel hinsichtlich ihres Niederschlages nöthig. Die Niederschläge salz- und eisenhaltiger Wässer sind nicht minder gefährlich.

Die Ursachen übermäßiger Erhitzung eines in gewöhnlichem Gang befindlichen Kessels sind ohne Zweifel die eben erwähnten. Doch gab das Franklin-Comité nach den ihm mitgetheilten Thatsachen die Möglichkeit zu, daß das Metall eines Kessels auch in Berührung mit Wasser übermäßig erhitzt werden könne; das Vorkommen eines solchen Falles ist aber äußerst selten.

Etwa ein Drittheil der in den eingelaufenen Berichten angeführten Fälle wird der fehlerhaften Construction des Kessels und seines Zubehörs zugeschrieben. Diese Fehler lassen sich in drei Classen bringen: 1) Fehler in der Form des Kessels; 2) Verwendung |92| ungeeigneten oder fehlerhaften Materials zu demselben; 3) schlechte Arbeit. Die erste Classe kömmt in den erstatteten Berichten nicht als Ursache einer Explosion vor; der zweiten gehören 15 Fälle an; der letzten 8. Bei 11 andern Explosionen ist die Art des Fehlers nicht besonders angegeben.

Daß die Form eines Kessels auf seine Stärke von sehr großem Einfluß seyn muß, ist einleuchtend. Die gewöhnlichsten Formen sind der Watt'sche Wagen- oder Kofferkessel und der cylindrische Kessel, beide mit oder ohne Züge. Der Watt'sche Kessel eignet sich nur für sehr niedrigen Dampfdruck. Von den cylindrischen Kesseln sind diejenigen ohne Züge die sichersten; die mit Zügen versehenen erfordern aber weniger Brennmaterial. Am sichersten sind diejenigen Züge, welche durch beide Kesselenden gehen. Kessel mit engen Siederöhren wurden nicht für zweckmäßig befunden.

Die verbundenen Kessel, deren man sich auf unsern westlichen Dampfschiffen bedient, sind einer eigenen Quelle von Gefahr ausgesetzt; eine bloße Veränderung der Stellung kann nämlich zur Ursache der Explosion werden; denn die sie in Verbindung setzende Wasserröhre befindet sich am Boden der Kessel; legt sich nun das Schiff auf die Seite, so läuft das Wasser natürlich in den untern Kessel hinab, und läßt den obern mehr oder weniger, während ihn kein Wasser bedeckt, der Einwirkung des Feuers ausgesetzt. Nach der Ansicht des Franklin-Comité's sollte man die Anwendung verbundener Schiffskessel aufgeben.

Dampfkessel mit Lförmigen Zügen bieten dieselbe Gefahr dar; der Theil des Zuges, welcher sich über dem Wasserspiegel befindet, wird nach und nach durch Ueberhitzung geschwächt und der Kessel kann dann leicht dem inneren Druck nachgeben.

Kessel mit Dampfzügen werden noch angewandt, um den Dampf überhitzen zu können, damit seine Verdichtung in der Dampfleitungsröhre und dem Cylinder verhindert wird. Sie sind derselben Gefahr noch mehr ausgesetzt als die vorhergehenden. Zwei Explosionen von solchen Dampfkesseln, welche Hr. Ewbank untersuchte, waren in den dargebotenen Erscheinungen ganz identisch; der verticale Schenkel des LZuges war in beiden Fällen auf gleiche Weise zusammengefallen, so daß der Fehler in der Form liegen muß. Das Franklin-Comité spricht sich gegen die fernere Anwendung dieser beiden Kesselarten aus.

Auch mißräth es die Bildung kleiner Kammern, welche Wasser enthalten und vom Feuer umgeben sind. In solchen Kammern sammeln sich gerne Niederschläge an und sie werden auch leicht überhitzt, indem |93| das Wasser bei der Dampfbildung aus ihnen hinausgetrieben werden kann.

Dampfkessel von unregelmäßiger Form sind nothwendig schwach; die in ihnen nach allen Richtungen gleichmäßig wirkende Kraft strebt sie in die Cylinder- oder Kugelform zu bringen.

Es schien, die Anwendung von Gußeisen als Kesselmaterial sey ganz aufgegeben; nun liegen aber 5 Fälle von Explosionen vor, wo die halbkugelförmigen Enden der Kessel aus solchem bestanden. Mit der Frage über die Anwendbarkeit dieses Materials zu Kesseln beschäftigte sich schon das Comité des brittischen Parlaments, welches mit der Untersuchung der Ursachen der im Jahr 1817 erfolgten Explosionen beauftragt war, und erklärte sich in dieser frühen Periode der Dampfschifffahrt gegen dasselbe. Die Anwendung von Dampfkesseln oder Siederöhren aus Gußeisen wurde im Jahr 1828 von der französischen Regierung geradezu verboten. Das Gießen ist bei aller Aufmerksamkeit immer ein unsicherer Proceß, und da die zufälligen Fehler des Gefüges sich dem Auge entziehen, so bleibt man über die wirkliche Stärke der Gußstücke im Ungewissen. Eine noch größere Quelle von Gefahr bei gußeisernen Kesselenden ist aber ihre ungleiche Ausdehnung im Vergleich mit dem Schmiedeisen, an welches sie befestigt wurden, weßhalb das Gußeisen beständig dem Rissigwerden ausgesetzt ist. Hr. Cist erwähnt in seiner schätzbaren Mittheilung eines Falls, wo die Enden einer Reihe von 7 Kesseln beim Abnehmen von denselben, in Stücken gefunden wurden, und bemerkt, daß dieß in der Regel der Fall sey. Die Geschichte von 6 derartigen Kesseln, welche zu Shippingport verfertigt wurden, liefert einen schlagenden Beweis der aus dem Gebrauch solcher Kesselenden entspringenden Gefahr. Von diesen Kesseln kam einer auf den „Car of Commerce“ und obwohl er der einzige neue Kessel auf dem Schiffe war, war er es allein, der nicht hielt. Sein hinteres Ende wurde hinausgeschlagen und der Kessel mehrere hundert Fuß weit über den Bug des Schiffs in den Fluß hinausgeschleudert. Die 5 andern Kessel kamen auf den „Atlas“ und explodirten zur selben Zeit auf ähnliche Weise. Der Fall mit dem „Helen M'Gregor“ war gleicher Art. Das eine Ende dieses Schiffkessels wurde hinausgeschlagen und zerbrach in viele kleine Stücke, tödtete mehrere Personen und verwundete andere. Die Vorsicht erheischt also gebieterisch das Aufgeben des Gußeisens als Material für die Kesselenden.

Die Frage über die relative Festigkeit der Materialien in Bezug auf ihre Anwendung zu Dampfkesseln war der Gegenstand einer Reihe umfassender Versuche eines Unter-Comité's des Franklin-Instituts, |94| welchem Professor Johnson präsidirte. Bei diesen Untersuchungen wurde der Zusammenhang der Temperatur und Zähigkeit zum erstenmal in seiner vollen Bedeutung in Betracht gezogen. Der praktische Werth dieser langwierigen und mühevollen Untersuchung hat bei den Männern der Wissenschaft überall Anerkennung gefunden. Wir begnügen uns hier einige aus den Versuchen gezogene Schlüsse mitzutheilen.

Die Versuche betrafen erstens den relativen Werth des Kupfers und Eisens als Material für Dampfkessel. Die Vorzüge des erstern sind seine größere Dauerhaftigkeit, sein großes Wärmeleitungsvermögen, abgesehen von dem bleibenden Werth des alten Kupfers; andererseits aber fand man, daß ein Steigen der Temperatur jedesmal eine Verminderung seiner Festigkeit zur Folge hat; die Quadrate der Abnahme an Festigkeit verhalten sich wie die Kubusse der Temperaturen. Zwischen dem Gefrier- und dem Siedepunkt verliert das Kupfer 5 Proc. seiner Stärke; bei 550° Fahrenh. (231° R.) verliert es ein Viertheil; bei 850° F. (364° R.) die Hälfte, und bei 1300° F. (564° R.) wird es zu einer klebrigen, körnigen, unzusammenhängenden Masse, der es an aller Zähigkeit gebricht, obwohl das Metall unter 2000° F. (875° R.) nicht vollständig schmilzt.

Das Eisen hingegen zeigt gerade das entgegengesetzte Verhalten; es nimmt mit der steigenden Temperatur an Zähigkeit zu, bis es das mittlere Maximum seiner Stärke bei 570° F. (239° R.) erreicht, bei welcher Temperatur es um 16 Proc. fester ist als im kalten Zustande. Wenn jedoch diese Temperatur überschritten wird, so nimmt seine Haltbarkeit schnell ab. Eine Erklärung dieser Wirkung wird unten gegeben werden. Auch zeigte sich, daß die verschiedenen Bereitungsweisen des Eisens ebenfalls einen großen Einfluß auf die Zähigkeit desselben haben. Wiederholtes Zusammenschweißen erhöht seine Stärke sehr. Roheisen von weißem Bruch gab Stangen von der größten Cohäsion; lebhaft graues, todtgraues und scheckiges Eisen gab Stangen, welche um 1–5 Proc. jenen nachstanden; und eine Mischung von allen Arten gab das ungünstigste Resultat, eine um 5–10 Proc. geringere Zähigkeit. Der Unterschied einer der Länge nach und einer der Quere nach geschnittenen Kesselplatte betrug etwa 6 Proc. zu Gunsten der der Länge nach geschnittenen. Das Nieten verminderte die Festigkeit um ein Drittheil. Langer Gebrauch des Eisens vermindert seine Festigkeit sehr. Ueberhitzen vermindert ebenfalls die Zähigkeit bleibend um ein Drittheil. Das Schwächen der eisernen Kesselplatten durch Druck war ebenfalls Gegenstand sorgfältiger Untersuchung; es ergab sich zu 16 1/2 Proc. der ganzen Fläche; beim erhitzten Eisen war es geringer als beim kalten, |95| und von großer Abnahme der Stärke begleitet. Brüche traten bei hohen Temperaturen plötzlich ein; die Bruchfläche war zart, und die Theile spitz zusammenlaufend. Ein wichtiges praktisches Resultat dieser Untersuchung ist, daß Kesseleisen mit Sicherheit keinem größern Druck ausgesetzt werden kann als dem fünften Theile seiner Normalfestigkeit entspricht: ein Zug von 12,500 Pfd. auf den Quadratzoll Fläche dürfte das Maximum der einem Dampfkessel zuzumuthenden Spannung seyn.

Eine Erklärung der erwähnten scheinbaren Anomalie hinsichtlich der Zähigkeit des Eisens verdankt man der gründlichen Untersuchung dieses Gegenstandes durch Prof. Johnson. Wenn nämlich Eisen, welches auf eine Temperatur von nicht mehr als 500 bis 600° F. (208–253° R.) erhitzt ist, einem Zuge unterworfen wird, welcher der ganzen Zähigkeit des Metalls vor seiner Erhitzung gleichkömmt, so zeigt es, nachdem es wieder bis zur gewöhnlichen Temperatur der Luft abgekühlt ist, nicht nur eine größere Festigkeit als es vor dem Erhitzen besaß, sondern auch eine größere als es während der Erhitzung hatte. Es beweist dieß, daß die Zunahme an Zähigkeit nicht der Wärme zu zuschreiben ist, indem sie auch nach der Abkühlung des Metalls verbleibt; sondern wahrscheinlich irgend einer Molecular-Veränderung, welche in höherer Temperatur durch die Spannung hervorgebracht werden kann. Auf dieses Princip gründen sich mehrere Verbesserungen in der Fabrication von Eisen und Eisenwaaren (wie Ketten, Verbindungsstangen etc.)24); es ist aber nicht minder wichtig für die Dampfkessel, insofern es feststellt, daß die Spannung, welche ein Dampfkessel bei hoher Temperatur auszuhalten hat, ihn nicht so schwächt, daß er später bei geringerer Kraft zersprengt werden könnte. Dieselben Versuche beweisen, daß wenn obenerwähnte Temperaturen weit überschritten werden, das Eisen sehr schnell nicht nur den erlangten Zuwachs an Festigkeit verliert, sondern auch diejenige, welche es im kalten Zustande besaß, wie es vom Hammer oder den Walzen kömmt.

Noch in einer andern Beziehung ist der Einfluß der Wärme auf das Eisen, innerhalb der angegebenen Temperatur-Gränzen, von Wichtigkeit. In einem hierüber dem Marine-Ministerium im J. 1843 erstatteten Bericht ist die interessante Thatsache mitgetheilt, daß eine Stange (oder ein Bolzen) von gutem Eisen, wenn sie der Länge nach einem Zuge unterworfen wird, der sie im kalten Zustand zerreißt, in der Regel vor dem wirklichen Zerreißen sich um 16 1/2 Proc. ihrer ursprünglichen Länge |96| ausdehnt; daß aber dasselbe Eisen bei hoher, jedoch 400° F. (164° R.) nicht übersteigender Temperatur derselben Kraft unterworfen, wie im kalten Zustand, sich nur um 5 3/4 Proc., oder etwa den dritten Theil der Ausdehnung im kalten Zustande verlängert. Dieses Princip, auf Dampfkessel angewandt, zeigt, daß es mit keiner Gefahr verbunden ist, die Eisenplatten so dünn zu nehmen, daß sie durch den Druck des Dampfes in eine Spannung gerathen, welche sie in kaltem Zustande aushalten würden.

Gewiß würde eine Verbreitung der ganzen Untersuchung des Franklin-Comité's unter unseren ausübenden Ingenieurs der öffentlichen Sicherheit einen großen Dienst leisten.

Wenn aber auch das Material zu Dampfkesseln seiner allgemeinen Natur nach das beste ist, so kann es doch noch im Einzelnen fehlerhafter Qualität seyn. Hr. Cist meint, daß im Westen (Nordamerika's) viel Kesseleisen aus schlechten Erzen bereitet werde, und es demselben an Nerv und Zähigkeit fehle. Als Beispiel wird der Fall des „Louis Whetzel“ angeführt, wo die Kessel schon auf der ersten Fahrt unter gewöhnlichem Druck nachgaben, und zwar während sie genug Wasser enthielten, so daß sie nicht durch Hitze erweicht werden konnten. Die wiederholte Forderung einer gesetzlich vorzuschreibenden Probe hinsichtlich der Qualität des zu den Kesseln zu verwendenden Eisens, beweist schon die herrschende Ueberzeugung, daß die dazu verwendete Qualität oft in gefährlichem Grade eine geringere ist. Es werden viele Beispiele angeführt, wo die Kessel oder Züge nicht die gehörige Metalldicke hatten, z.B. bei dem „Clyde“, dem „B. Gilman“, dem „Persian“, „Oronoco“, „Superior“, „Missouri“, „Alton“, „Majestic“ etc., in welchen Fällen kein Mangel an Wasser im Kessel gewesen zu seyn scheint. Das Dampfschiff „Cutter“ lieferte ein auffallendes Beispiel der von unzureichender Dicke des Eisens herrührenden Gefahr; das Schiff legte sich auf die Seite, eine Stellung, welche bei Wassermangel für den obern Kessel immer gefährlich ist; und doch sank der untere Zug (welcher sich als der dünnere zeigte), obwohl ganz unter Wasser, zusammen, während die dickern andern Züge, obschon übermäßig erhitzt, nicht nachgaben.

Schlechte Arbeit ist ohne Zweifel häufig eine Quelle von Unglücksfällen; doch kann man der Natur der Sache nach darüber nicht leicht volle Aufklärung erhalten. In den meisten Fällen wo eine solche Ursache direct nachgewiesen ist, fehlten vielmehr wichtige Theile, als daß die Arbeit mangelhaft war. Hinsichtlich der Reparaturen ist es aber erwiesen, daß sie häufig in zu großer Eile und ohne die gehörige Rücksicht auf Sicherheit, vorgenommen werden. Es liegt ein Fall vor, wo |97| ein eiserner Kessel mit kupfernen Nietnägeln geflickt wurde, und einer, wo Reparaturen von unerfahrenen Lehrjungen vorgenommen wurden, weil gute Arbeiter nicht sogleich zu haben waren.

Die in dem Bericht des Franklin-Instituts angegebene vierte Ursache von Explosionen ist die Nachlässigkeit und Unwissenheit der mit der Aufsicht über die Maschine Betrauten, und dieß ist, nach der wohlerwogenen Ansicht des Verfassers, bei der großen Mehrheit dieser traurigen Ereignisse, die wirkende Ursache. Die dieser Ursache ausdrücklich zugeschriebenen Explosionen betragen 32 1/2 Proc. von sämmtlichen, wo die Ursache angegeben ist. Aber selbst dieses bedeutende Verhältniß gibt uns noch keine richtige Vorstellung, wie häufig diese Ursache die Schuld trägt; denn auch die anderen Ursachen müssen zum größten Theil strafbarer Nachlässigkeit, Unwissenheit, oder irgend einer Fahrlässigkeit zugeschrieben werden. Uebermäßiger Druck in dem Kessel, welcher allmählich die Gränze der ihm zuzumuthenden Haltbarkeit überschreitet (ein Punkt der sehr weit über dem richtigen Arbeitsdruck liegt), während zu gleicher Zeit Wasser in hinreichender Menge vorhanden ist, kann nicht leicht anders entstehen als durch Nachlässigkeit, indem man das Sicherheitsventil an seinem Sitz anfressen läßt, oder absichtlich übermäßig belastet. Das Vorhandenseyn übermäßig erhitzten Metalls in einem Kessel ist entweder mangelhafter Speisung mit Wasser zuzuschreiben, wodurch ein Theil des Metalls, welcher in Berührung mit dem Feuer ist, seine Bedeckung verliert; oder Niederschlägen, welche sich als nicht leitende Substanz zwischen das Metall und das Wasser legen, so daß sich ersteres überhitzt und dadurch an Zähigkeit verliert. Nun liegen aber die Mittel gegen diese beiden Uebelstände in der Hand des Ingenieurs, und es ist strafbare Nachlässigkeit, wenn er sie nicht anwendet. Mangelhafte Construction des Kessels und seines Zubehörs ist Folge der Gewissenlosigkeit des Verfertigers, oder falscher Sparsamkeit der Eigenthümer, welche mit ihm contrahirten.

Es könnte hienach scheinen, daß alle Ursachen der Explosionen, welche unsere Autorität ausstellt, sich auf eine einzige zurückführen lassen, nämlich die Fahrlässigkeit oder Unwissenheit derjenigen, welchen die Beaufsichtigung oder die Verfertigung des Kessels anvertraut wird. Die ganze Schuld kann man jedoch nicht in allen Fällen auf den Maschinisten werfen; es ist nur zu gewiß, daß die Schiffscapitäne sich oft auf die unverantwortlichste Weise in die Obliegenheiten des Maschinisten einmischen, und ihn zwingen, ein Verhalten zu beobachten, welches er nach seinem Wissen und Gewissen verwerfen muß. Die hier aufgestellte Ansicht von der schrecklichen Ausdehnung, in welcher diese Ursache der |98| Explosionen wirkt, ist nicht nur aus der vorliegenden Statistik gefolgert, sondern geht auch aus dem Zeugniß vieler einsichtsvollen erfahrenen Männer hervor, welche dem Bureau ihre Ansichten mittheilten.

Nachdem hiemit die Ursachen der Dampfkessel-Explosionen kurz in Betrachtung gezogen wurden, wollen wir die bis jetzt vorgeschlagenen Mittel ihrer Abhülfe betrachten. Diese sind entweder mechanische oder gesetzliche.

Die verschiedenen Erfindungen zur Verhütung von Explosionen durch mechanische Mittel sind unter dem Namen der „Sicherheit-Apparate“ der Maschine bekannt. Diese Vorrichtungen wurden folgendermaßen eingetheilt: 1) in solche, welche bloß die Gefahr anzeigen, ohne sie zu beseitigen; 2) solche, welche durch die Wirkung des Drucks allein oder bloß der Temperatur in Thätigkeit gesetzt werden und den Kessel vom Uebermaaß an Dampf befreien; 3) solche, welche durch den Wassermangel in Verbindung mit dem Druck in Thätigkeit gesetzt werden; 4) solche, welche den Kessel mit Wasser speisen, ohne den Druck oder die Temperatur anzuzeigen.

In die erste Classe gehören das gewöhnliche Heber-Manometer für Niederdruckmaschinen, das Manometer für Hochdruckmaschinen, das gläserne Wasser-Manometer, das zusammengesetzte Wasser-Manometer oder Altometer von Quinby, dessen Allarm-Altometer und Vaporimeter, das Stoß-Wasser-Manometer von Worthington und Baker, in Verbindung mit den gewöhnlichen Probirhähnen, und alle jene Instrumente, welche auf dem Oeffnen kleiner Ventile beruhen, um einen Allarm (ein Lärmzeichen) ertönen zu lassen.

In die zweite Classe gehören das gewöhnliche Sicherheitsventil, Evans' Sicherheitsvorrichtung, die in Frankreich üblichen leichtschmelzbaren Scheiben und Wright's Expansions-Sicherheitsvorrichtung.

In die dritte Classe gehören Raub's Sicherheits-Apparat, Duff's hydrostatisches Ventil und Easton's inneres Sicherheitsventil.

In die vierte Classe gehören die gewöhnliche Druckpumpe, das auf vielen Dampfschiffen gebräuchliche Hülfspumpwerk und Barnham's selbstwirkendes Pumpwerk.

Die Register des Patent-Bureau zeigen, daß sich Genie und Erfindungsgeist mit großem Eifer auf die Erfindung oder Verbesserung von Sicherheit-Vorrichtungen für Dampfkessel gerichtet hat; und doch kann man in Wahrheit nicht sagen, daß eine dieser Erfindungen den Ansprüchen des Publicums an eine vollkommene Sicherung gegen die, besonders auf den westlichen Gewässern (Amerika's) so häufig vorkommenden Explosionen genügt. Eine solche müßte rasch, sicher und unwiderstehlich unter |99| allen Umständen und bei allen Temperaturen wirken; sie dürfte keinem zufälligen Hinderniß unterworfen und müßte außer dem Bereich jeder ungeeigneten Einmischung stehen; sie müßte das Herannahen sowohl als das Vorhandenseyn einer Gefahr durch ein unzweideutiges Warnungszeichen anzeigen; den Wärmegrad und daraus folgenden Druck im Kessel vom Siedepunkt an bis zum höchstzulässigen Punkt anzeigen, und augenblicklich Kenntniß von eintretendem Wassermangel geben. Ihre Anzeigen müßten augenfällig und deutlich seyn; sie müßte sich selbst adjustiren und leicht adjustirbar seyn; ferner einfach, dauerhaft und nicht zu kostspielig in ihrer Construction seyn.

(Der Schluß folgt im nächsten Heft.)

|85|

Die Erzeugung von Wasserstoffgas wurde der Zersetzung des Wassers durch das erhitzte Metall zugeschrieben. Das Comité des Franklin-Instituts kam bei seinen Versuchen, „ob in einem Dampfkessel, wenn das Metall intensiv erhitzt wird, elastische Flüssigkeiten erzeugt werden“ zu den Schlüssen: 1) „daß durch Eingießen von Wasser auf den Boden eines Dampfkessels, welcher sich in hellem Rothglühen befindet, Stickgas mit veränderlichen Mengen von Sauerstoff entwickelt wird, nämlich atmosphärische Luft welche durch das erhitzte Metall mehr oder weniger ihres Sauerstoffs beraubt ist; 2) daß diese Luft von dem in den Kessel ziehenden Strom herrührt, wenn überhitzter Dampf sich zu bilden aufhörte und der Kessel trocken gelassen wurde; in einem in Gang befindlichen Kessel, wo die Luft von dem hineingegossenen kalten Wasser geliefert werden muß, kann sich daher keine so große Menge Gas entwickeln; 3) daß Wasser in Berührung mit dem erhitzten Eisen in einem Dampfkessel durch die Hitze nicht zersetzt wird, wenn die Oberfläche des Metalls in ihrem gewöhnlichen Zustand, rein, aber nicht polirt ist.“

|86|

Der Bericht desselben wurde im polytechn. Journal, Jahrg. 1836 Bd. LXI S. 334 und 409 und Bd. LXII S. 84 mitgetheilt.

|87|

The Causes and Effects of Explosions in Steam Engines etc. by John Wilder, New-York 1847.

|90|

Die Verminderung der Zähigkeit durch Ueberhitzung fand das Untercomité für die Stärke der Materialien gleich 1/3 der ursprünglichen Stärke des Metalls.

|91|

Polytechn. Journal Bd. CVII S. 360.

|95|

Polytechn. Journal Bd. LXXIV S. 155.

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