Titel: Noeggerath, über den Einfluß des Wasserdampfes auf den Heizeffect einer Feuerung.
Autor: Noeggerath, E. J.
Fundstelle: 1865, Band 175, Nr. LXVI. (S. 275–278)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj175/ar175066

LXVI. Ueber den Einfluß des in den Herdraum einer Feuerung eingeleiteten Wasserdampfes auf den Heizeffect; von E. J. Noeggerath, Director der Provinzial-Gewerbeschule zu Brieg a. d. O.

Es ist in der neueren Zeit vielfältig angenommen worden, daß Wasserdampf, den man durch den Rost einer mit Kohks oder Steinkohlen beschickten Feuerung eintreten läßt, vortheilhaft auf den Heizeffect einwirke. Man nimmt dabei an, daß durch die glühenden Kohlen eine Zersetzung des Wasserdampfes in seine Elementarbestandtheile und demnächst eine vortheilhaftere Verbrennung auf dem Herde und in dem vorderen Theile des Feuerzugs herbeigeführt werde. Der Verf. theilte diese Ansicht nicht. Nichtsdestoweniger war er gern bereit, durch eingehendere Versuche den Sachverhalt zu erhellen. Er wurde um so mehr hierzu bestimmt, als nach den Mittheilungen erfahrungsreicher Techniker durch Einführung von Wasserdampf die Flamme im Herdraume beträchtlich |276| verstärkt wird. Auf dem Hüttenwerk der HHrn. Karcher und Westermann in Ars an der Mosel, bei Metz, wurde durch Einführung eines Dampfstrahls in einen Puddelofen eine ganz außerordentliche Verstärkung der Flamme erzielt. Indessen hat man die betreffende Einrichtung wieder beseitigen müssen, da die hinteren Partien des Ofens auf Kosten der vorderen zu stark erhitzt wurden. Der als Techniker rühmlichst bekannte Director der de Wendel'schen Kohksanlage bei Sulzbach, Hr. Rexroth, theilte dem Verf. mit, daß er durch ein mit Wasser gefülltes Gefäß, welches er unter den Rost einer mit Kohks beschickten Feuerung stellen ließ, sehr gute Resultate erzielt habe. Hr. Rexroth hatte die Freundlichkeit, dem Verf. ein solches Gefäß zu seinen Versuchen zur Verfügung zu stellen. Dasselbe war von Gußeisen und hatte, an den oberen Kanten gemessen, 37 Centim. Breite und 70 Centim. Länge, bot also, ganz mit Wasser gefüllt, eine Wasserfläche von 0,259 Quadratmeter dar. Es war 30 Centim. hoch. Bei den Versuchen wurde es in den Aschenfall der Feuerungsanlage gestellt, so daß sämmtliche durch die Oeffnungen des Rostes durchfallende Asche und glühende Kohksstückchen in dasselbe fallen, dadurch das in demselben befindliche Wasser erwärmen und Dampf erzeugen mußten, welcher durch den Luftzug nach dem Roste geführt wurde.

Die unmittelbare Beobachtung ergab zunächst bei allen Versuchen, bei denen dieses Wassergefäß zur Anwendung kam, daß die Roststäbe niemals, wie dieß sonst wohl bisweilen der Fall war, glühend wurden, und daß die Flamme auf dem Herde und in dem Feuerzuge besonders lebhaft und viel länger war, als bei den Versuchen, welche ohne Wassergefäß vorgenommen wurden.

Die Versuche, welche in unserer Quelle ausführlich mitgetheilt sind, fanden theils an Feuerungen mit, theils an solchen ohne Feuerbrücke statt.

In beiden Fällen, mit und ohne Feuerbrücke, ward der Effect durch Anwendung des Wassergefäßes beträchtlich herabgezogen, und namentlich vermindert er sich gleichmäßig von vorn nach hinten.

Die Effectdifferenz der Versuche mit Anwendung der Feuerbrücke ist beträchtlich größer, als ohne dieselbe. Durch Anwendung des Wasserdampfes fällt hier der Effect von 435 auf 346 Wärmeeinheiten, also um 89 Wärmeeinheiten oder nahezu 20 Proc., während er ohne Feuerbrücke nur von 514 auf 449 Wärmeeinheiten, also um 65 Wärmeeinheiten oder nahezu 12,6 Proc. fällt.

Diese Ergebnisse legen mit größter Klarheit dar, daß die Anwendung des Wasserdampfes eine Vermehrung des Heizeffectes nicht herbeiführt. Der durch die Roststäbe zwischen die glühenden Kohlen gelangende |277| Dampf wird nach aller Wahrscheinlichkeit keineswegs vollständig zersetzt, sondern zum größeren Theil nur stark erhitzt, und deßhalb eine Quelle der Wärmeconsumtion, statt eine solche der Production. Auf dem ganzen Wege des Feuerzuges entzieht derselbe den mit ihm gemischten Gasen Wärme, so lange seine Temperatur unter der dieser Gase ist. Da aber diese Gastemperatur noch in den letzten Theilen der Feuerzüge sehr bedeutend und die Wärmecapacität des Wasserdampfes größer als die der Heizgase ist, so muß ersichtlich die Temperatur dieser und dadurch der Heizeffect beträchtlich herabgezogen werden.

Daß theilweise eine Zersetzung des Wasserdampfes und nachfolgende Verbrennung seiner Bestandtheile im Herdraume eintritt, wird allerdings durch das lebhaftere Brennen und die längere Flamme dargelegt. Allein hiermit ist noch keineswegs eine Vermehrung des Heizeffectes verbunden. Einmal möchte die bei Zersetzung des Wasserdampfes aufgewendete Wärme derjenigen äquivalent seyn, welche bei der Verbrennung seiner Bestandtheile erzeugt wird, ein anderesmal aber auch bei dieser Verbrennung wieder Wasserdampf erzeugt werden, der alsdann eine für die Temperaturverhältnisse der Heizgase nachtheilige Wirkung in ähnlicher Weise hervorrufen möchte, wie in dem Falle, wo er mit denselben unmittelbar in den Heizcanal eintritt.

Der Umstand, daß bei Anwendung der Feuerbrücke der Effectverlust im Ganzen, vorzugsweise aber in dem vorderen Theile der Feuerung, viel beträchtlicher ist, als ohne Anwendung derselben, deutet indessen darauf hin, daß, wie schon angegeben, die Hauptquelle des Wärmeverlustes der von vorn herein unzersetzt bleibende Wasserdampf ist. Dadurch, daß derselbe über der Feuerbrücke durch die enge Oeffnung unter die Pfanne treten muß, wird er sich unter stärkerem Drucke viel inniger mit den Gasen mischen und diesen mehr Wärme entziehen, als in dem Falle, wo er, ohne aufgehalten zu seyn, mit denselben durch den weiten Feuerzug nach dem Schornstein entweicht.

Im Uebrigen mag noch erwähnt werden, daß die Praxis selbst Belege dafür darbietet, daß durch den Rost eingeführter Wasserdampf nicht eine Vermehrung, sondern nur eine Vertheilung des Heizeffectes im Innern der Feuerungen herbeiführt. In Gasanstalten, deren Retorten mit Kohks geheizt werden, pflegt man stets in dem Aschenfall Wassergefäße aufzustellen, um die Roststäbe und die Wandungen des Feuerraums vor dem Ausbrennen zu schützen und eine längere Flamme zu erzielen, welche die oberen Retorten noch zu umspülen vermag. Dieser Zweck wird in den meisten Fällen vollständig erreicht. Daß dieß der Fall ist, verificirt die Resultate der angestellten Versuche und erklärt |278| zugleich, warum von Praktikern, vorzugsweise von Gastechnikern, die Behauptung aufgestellt wird, daß die Einführung des Wasserdampfes nicht allein den Rost und die Ofenwandungen sichere, sondern auch den Effect erhöhe. Diese Vermehrung des Wärmeeffectes ist zwar nicht vorhanden, aber durch die erzielte längere Flamme werden die oberen Retorten besser erhitzt, und durch diese dem Zwecke entsprechende Vertheilung der Wärme im Ganzen günstigere Resultate herbeigeführt. (Civilingenieur, 1864, Bd. X S. 449.)

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