Titel: Rühlmann, über Feuerspritzen.
Autor: Rühlmann, Moritz
Fundstelle: 1866, Band 182, Nr. CXXII. (S. 444–452)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj182/ar182122

CXXII. Ueber Feuerspritzen und insbesondere über die der Mechaniker Tidow und Wellhausen in Hannover; von Professor Rühlmann.

Aus den Mittheilungen des hannoverschen Gewerbevereins, 1866 S. 155.

Mit Abbildungen auf Tab. VII.

Mehrfach an mich gerichtete Fragen über die Bezugsquelle guter Feuerspritzen, so wie nicht uninteressante Wahrnehmungen bei verschiedenen Versuchen mit solchen, veranlassen mich zu gegenwärtigem Aufsatze, den ich besonders in letzterer Beziehung der Beachtung empfehlen möchte.

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Indem ich zuerst an die Artikel über englische Dampf-Feuerspritzen erinnere, welche der Jahrgang 1862 der Mittheilungen des hannoverschen Gewerbevereins S. 112 und 356 (polytechn. Journal Bd. CLXVIII S. 409) enthält, bemerke ich hier, zur Vervollständigung der Mittheilungen über diese Spritzengattung, daß mir seit dieser Zeit, als Jurymitglied der vorjährigen Cölner Ausstellung landwirthschaftlicher Maschinen und Geräthe neue Gelegenheit zur Beurtheilung derselben geboten wurde, welche im Allgemeinen meine bereits im Jahre 1862 ausgesprochenen Ansichten im vollsten Maaße bestätigte.

Auch das Urtheil der gedachten Cölner Ausstellungsjury ging nach Anstellung sorgfältiger Concurrenzversuche (wobei es sich um einen Geldpreis von 500 Thalern handelte95), dahin, daß die Dampfspritzen fast |446| ausschließlich bloß für größere Städte und auch selbst da nur rathsam sind, wenn hinlängliche (bedeutende) Wassermassen an geeigneten Orten sofort zur Verfügung stehen, daß sie ferner vorzugsweise zur Unterstützung, nicht aber zum Ersatze der von Menschen betriebenen Spritzen dienen sollen, endlich auch wohl als Zubringer verwandt werden können, wenn man einer größeren Zahl von Handspritzen von einer bestimmten Stelle aus (z.B. aus einem Flusse, Teiche etc.) Wasser zuzuführen im Stande ist.

Des Zeitmangels wegen wurde bei der Cölner Ausstellung den eingesandten Handfeuerspritzen eine wünschenswerthe Aufmerksamkeit nicht geschenkt, und im Berichte des Hrn. Wottitz (S. 129) die Feuerspritzen aus den Fabriken von J. Beduwé in Aachen und von Requilé und Beduwé in Lüttich als die vorzüglichsten genannt, ohne der ebenfalls von Tidow und Wellhausen ausgestellten Feuerspritzen zu gedenken, welche man zur Zeit in Hannover als das Ausgezeichnetste seiner Art, nach Construction, Material und Ausführung bezeichnen muß.96)

Tidow's eigenthümliches Wagengestell seiner Feuerspritzen mit scharnierartigem Langbaume und vier gleichgroßen Rädern, welches sich vorzüglich für Stadtspritzen (weniger für Landspritzen) eignet, wurde bereits in meinem früheren Aufsatze (polytechn. Journal Bd. CLXVIII S. 419) beschrieben und durch Abbildungen erläutert, weßhalb nur bemerkt werden mag, daß auf unserer (hier beigegebenen) Tab. VII Fig. 18 der Vereinigungs- und Drehpunkt des zweitheiligen Langbaumes mit dem Buchstaben a bezeichnet ist.

Der Wasserkasten b, b der Tidow'schen Spritze (Fig. 18 u. 19) ist aus genietetem Eisenblech und Winkeleisen gebildet, und vor dem Rosten durch guten Lackfirniß wohl geschützt.

Als eine eigenthümliche Anordnung derselben ist zunächst die Grundplatte c, c Fig. 18 (auch in der Detailfigur 20 bemerkbar) zu bezeichnen, welche die erforderlichen Canäle für die Wassermenge sinnreich zusammendrängt, ohne nachtheilige Querschnittsverengungen zu veranlassen und die Zugänglichkeit wichtiger Theile zu beeinträchtigen. Auf diese Grundplatte sind drei andere gußeiserne Kästen geschraubt, wovon zwei zur Aufnahme der Pumpencylinder k, k, sowie für die Saugventile g, g bestimmt sind, deren Grenzen und Gestalt in Fig. 19 mit den Buchstaben d, d bezeichnet wurden, während der dritte Kasten e, e zur Aufstellung |447| des Windkessels m und für Placirung der Steigventile i, i angeordnet ist.

Füllt man beim Gebrauche der Spritze den Wasserkasten durch Wassereimer etc. mit dem auszuwerfenden Wasser, so verschließt man vorher durch eine äußerlich angeschrobene Kapsel q die Oeffnung, durch welche im anderen Falle der Saugschlauch eingeführt und mit dem Rohrstücke p vereinigt wird, welches mit den Canälen der Saugventile communicirt. Der Steigschlauch wird bei r angeschroben.

Zum Ablassen von Standwasser aus dem Wasserkasten ist in dem Boden des letzteren bei t eine Oeffnung angebracht, welche zugleich in gehöriger Weise verschlossen werden kann.

Von besonderer Art sind, wenigstens gegen das, was sonst bei Feuerspritzen üblich, die (übrigens sämmtlich nach Gestalt und Größe gleich construirten) in derselben Horizontalebene liegenden Ventile der Tidow-Wellhausen'schen Spritze, weßhalb die Zeichnung derselben (in größerem Maaßstabe) Fig. 20 nicht überflüssig seyn dürfte.

Man erkennt ohne Weiteres, daß es sogenannte Muschelventile mit nach oben gerichteten Führungsstielen sind, wodurch man allerlei Vortheile erreicht.

Es werden nämlich nach unten hin Verengungen der Wasserzufuhrcanäle möglichst verhütet, das Herausnehmen der Ventile (nach Entfernen der Schließdeckel g, i) und vor Allem das Einschleifen derselben wird sehr erleichtert, ferner ein Schrägstellen der sehr willig gehenden Führungsstifte u für das Dichten an der Sitzstelle unschädlich gemacht, was bei gewöhnlichen Kegelventilen nicht immer der Fall ist.

Man erreicht überhaupt mit diesen Muschelventilen Vortheile der Kugelventile, deren Anwendung bei Feuerspritzen einfach deßhalb nicht räthlich ist, weil sie zu viel Raum nach oben hin erfordern und vor Allem nicht wohlfeil genug hergestellt werden können. Daß Klappenventile bei der von Tidow gewählten Anordnung nicht räthlich waren, selbst dann, wenn man ihre bekannten Uebel hätte beseitigen können, versteht sich wohl von selbst.

Ich kann jetzt, nach vorstehenden Auseinandersetzungen, zum zweiten Theile meiner Mittheilungen, nämlich zu den erwähnten Wahrnehmungen bei mit Tidow'schen Spritzen angestellten Versuchen übergehen.

Bei einer für die Stadt Pattensen (unweit Hannover) von Tidow mit äußerster Sorgfalt und mechanischer Vollkommenheit gefertigten Spritze mit Kolben von 5 1/4 Zoll engl. Durchmesser bei 7 5/8 Zoll engl. Hub, ergaben bei den genauesten Messungen sämmtliche Versuche ein größeres Wasserquantum als sich nach der geometrischen Berechnung |448| der Cylinder- (Stiefel-) Inhalte, unter genauer Beobachtung der Hubzahl per Minute herausstellen konnte. Es blieb jedoch zweifelhaft, ob man sich irgendwie geirrt habe, oder die Erscheinung als eine Thatsache zu bezeichnen sey. Wiederholte Versuche mit dieser Spritze waren eiliger Ablieferung wegen nicht möglich, weßhalb man die Vollendung eines ganz gleichen Exemplars abwartete, welches wieder ein Meisterstück von Ausführung werden sollte, besonders da die Spritze für die hannoversche Hofverwaltung in Herrenhausen bestimmt war.

Nachdem die Abgabe der ausgezeichnet gearbeiteten Spritze Seitens Hrn. Tidow's erfolgt war, wurde am 23. Juni eine Reihe von Versuchen angestellt, der eine äußerst sorgfältige Kubicirung des Wasserkastens der Spritze vorausgegangen, auch ein besonderer Kubicirmaaßstab angefertigt war, um Wassermengen bestimmen zu können, welche verschiedenen Wasserständen im Wasserkasten correspondirten.

Unmittelbar vor Anfang der Versuche wurden noch folgende Maaße und besondere Verhältnisse ermittelt und notirt:97)

Durchmesser der Pumpenkolben: 5 1/4 Zoll engl.,

Hub derselben: 7 5/8 Zoll engl.,

mechanische Hebellänge des halben Balanciers AB: 5 Fuß 10 1/4 Zoll, Entfernung des Aufhängepunktes C der Kolbenlenkstangen vom Drehpunkte A: 13 3/4 Zoll,

innerer Durchmesser der Hanfschläuche: 2 3/8 Zoll engl.,
zugehörigen Verschraubungen: 2 Zoll engl.,

Schlauchlänge, von der Stelle r (Fig. 19) an gemessen, bis zum Mundstück: 29 1/2 Fuß.

Das conisch convergente Ausgußrohr hatte 790 Millimeter Länge, 51 Millimeter größten und 30 Millimeter kleinsten Durchmesser. An letzterer Stelle wurden die Mundstücke von 175 Millimeter Länge angeschroben, deren Mündungsdurchmesser 13 und 14 Millimeter betrug.

Der messingene Windkessel hatte (bei kreisförmigem Querschnitte) 18 1/2 Zoll Höhe und 9 1/4 Zoll Durchmesser.

Hiernach wurden 6 Versuche unter Mitwirkung ganz besonders geeigneter (älterer) Studirender der polytechnischen Schule angestellt, während die an den Druckbäumen arbeitende Mannschaft die Hofbauverwaltung gestellt hatte. Die ersten beiden Versuche sollten zur Beurtheilung der Fähigkeit und Schnelligkeit des Wasseransaugens aus einem |449| Brunnen dienen, während vier andere Versuche zur Ermittelung der in vorgeschriebener Zeit ausgeworfenen Wassermenge bestimmt waren, in letzterem Falle also die Stelle p (Fig. 19) durch die Kappe q verschlossen gehalten und der Wasserkasten durch directes Einlaufen aus einem hoch gelegenen Wasserbassin gefüllt wurde.

I. Versuch.

Bei einer Saughöhe von 18 Fuß 6 Zoll, während an beiden Druckbäumen B zwölf gleich vertheilte Arbeiter 27 Hebungen verrichteten, trat nach 23 Secunden das Wasser vor die Ausgußmündung, die, wie bereits oben bemerkt, 29 1/2 Fuß vom Wasserkasten der Spritze von einem Arbeiter (dem Schlauchführer) gehalten wurde.

Während darauf folgender 186 Hübe, in der Zeit von zwei Minuten, war die größte (horizontal gemessen) Wurfweite, welche die geschlossene Wassermasse (nicht einzelne Strahlen) unter dem günstigsten Neigungswinkel erreichte: 78 Fuß98), wobei das Mundstück 14 Millimeter Durchmesser hatte.

II. Versuch.

Saughöhe 18 Fuß 6 Zoll
Steigschlauchlänge 29 1/2 Fuß
wie bei Nr. I.
Mundstückdurchmesser (kleiner): 13 Millimeter,
Zahl der Arbeiter: 12.

Während einer Minute wurden 78 Hübe verrichtet und die horizontale Wurfweite betrug vom Mundstück aus gemessen: 83 Fuß, das Wasser war also, vom Spritzenkasten aus gerechnet, auf 83 + 29 1/2 = 112 1/2 Fuß Weite fortgetrieben.

III. Versuch.

Um 5 Kubikfuß (engl.) Wasser auszuwerfen, geschahen in 32,4 Secunden Zeit 46 Hübe. Die horizontale Wurfweite (wieder vom Mundstücke aus gemessen) betrug 85 Fuß. Das Mundstück hatte 13 Millimeter Durchmesser. Die Zahl der Arbeiter war dieselbe.

Hiernach und mit Bezug auf die früher angeführten Maaße ließen sich folgende Werthe ermitteln:

Die erhaltene Wassermenge = M, auf eine ganze Minute Zeit reducirt, beträgt:

|450|

M = 5 . 60,0/32,4 = 5 . 600/324 = 9,25 Kubikfuß.

Die Kolbengeschwindigkeit = v per Secunde ergibt sich zu:

v = 7⅝/12 . 46/32,4 = 0,90 Fuß.

Die Geschwindigkeit = c per Secunde des Angriffspunktes der Arbeiter am Druckbaume B zu:

c = 0,9 . 70,25/13,75 = 63,225/13,75 = 4,6 Fuß.

Ferner erhält man für den Querschnitt = a eines Pumpenkolbens:

a = (21/4)² . 0,785 = 21,64 Quadratzoll.

Daher das Volumen per Hub: 21,64 . 7 5/8 = 165,0, folglich das per Minute dem Wasser zum Ausfüllen in den Cylindern gebotene Volumen = M¹:

M¹ = (21,64/144) . 0,9 . 60 = 8,11 Kubikfuß.

Hiernach:

M/M¹ = gemessene Wassermenge/berechnete oder theoretische Wassermenge = 9,25/8,11 = 1,140.

IV. Versuch.

5 Kubikfuß Wasser wurden bei 44 Hüben in 31 Secunden ausgeworfen, während 14 Mann (kräftige Polytechniker) an den Druckbäumen gleichförmig vertheilt arbeiteten.

Mundstück 13 Millimeter Durchmesser,

Wurfweite 95 Fuß,

alles Sonstige wie vorher.

Hiernach ist

M = 5 . 60/31 = 9,67 Kubikfuß,

v = 0,902 Fuß,

M¹ = 8,20 Kubikfuß.

Folglich:

M/M¹ = gemessene Wassermenge/berechnete oder theoretische Wassermenge = 9,67/8,20 = 1,179.

V. Versuch.

5 Kubikfuß Wasser wurden bei 44 Hüben in 25 Secunden durch dieselbe Mannschaft auf 96 Fuß Weite geworfen, während der Mundstückdurchmesser |451| 13 Millimeter betrug. Alles Andere wie vorher. Demnach

M = 5 . 60/25 = 12,0 Kubikfuß,

v = 1,12 Fuß,

M¹ = 10,025, folglich:

M/M¹ = gemessene Wassermenge/berechnete oder theor. Wassermenge = 12000/10025 = 1,197.

VI. Versuch.

5 Kubikfuß Wasser wurden bei 44 Hüben in 28 Secunden auf 95 Fuß horizontale Weite geworfen, wenn 12 Mann (Hofbauarbeiter) gleichförmig an beide Druckbäume vertheilt waren und der Mundstückdurchmesser 14 Millimeter betrug. Hiernach ist

M = 5 . 60/28 = 10,7 Kubikfuß,

v = 1,12 Fuß,

M¹ = 9,17, daher

M/M¹ = gemessene Wassermenge/berechnete oder theoretische Wassermenge = 10,70/9,17 = 1,166.

Hiernach mußte ich, da nirgends Messungs- oder Beobachtungsfehler zu entdecken waren, ohne Weiteres die bereits anderwärts (an der Pattenser Spritze) gemachte Wahrnehmung als eine Thatsache betrachten, daß ganz ausgezeichnet gearbeitete Feuerspritzen ein größeres Wasserquantum liefern können, als das beim Kolbenaufgange der einfachwirkenden Pumpen sich darbietende geometrische Volumen ist. Bemerken möchte ich hierzu nur noch, daß dieselbe Erscheinung auch zwei meiner Freunde an sogenannten Bergwerkspumpen mit gut schließenden Doppelsitzventilen, jedoch bei sehr langsamer Kolbenbewegung, wahrgenommen haben wollen.

Nimmt man in beiden Fällen die Thatsachen als zweifellos an, so gibt es zur Erklärung derselben nur den sogenannten Beharrungszustand einer bewegten Masse, der speciell bei den Tidow'schen Feuerspritzen Veranlassung wird, daß die lebendige Kraft, welche der durch die Saugventile eintretenden Wassermasse innewohnt, noch mehr oder weniger theilweise wirksam bleibt, wenn der Kolben bereits im Niedergange begriffen, das Saugventil noch nicht geschlossen ist und beide Wasserströme (sowohl der von oben als der von unten ankommende) dem Steigventile (eine kurze Zeit hindurch) zugeführt werden.

Ich möchte dringend bitten, doch anderwärts mit so vortrefflich |452| construirten und ausgeführten Feuerspritzen, wie die, welche mir zu Gebote standen, recht sorgfältige Versuche anzustellen, um meine Wahrnehmungen widerlegen oder bestätigen zu können.

|445|

Die mit Abbildungen begleiteten Beschreibungen der in Cöln concurrirenden vier Dampffeuerspritzen finden sich in dem Werkchen des österreichischen Ingenieurs Wottitz, welches den Titel führt: „Specialbericht über die Maschinen und Geräthe der internationalen landwirthschaftlichen Ausstellungen in Stettin und Cöln im Mai und Juni 1865, erstattet an das k. k. österreichische Ministerium für Handel und Volkswirthschaft“, Seite 112–130.

Die betreffenden Versuchsresultate sind in folgender Tabelle zusammengestellt, wozu bemerkt werden muß, daß das gelieferte Wasserquantum der 11. Columne ausschließlich dasjenige ist, welches in Fangschläuche als Zielscheibe gespritzt und in einem besonderen kubicirten Gefäße, vermöge herabhängender (weiter) Schläuche aufgefangen wurde (man sehe hierüber polytechn. Journal Bd. CLXVIII S. 413), also mit dem von der Spritze angesogenen (und aus den Mundstücken geworfenen) Wasser nicht verwechselt werden darf, das ohne weiteres dem Rheinstrome entnommen wurde.

Textabbildung Bd. 182, S. 445

Die Cölner Jury erkannte der Firma Merryweather und Söhne in London den ausgesetzten Geldpreis von 500 Thalern zu, Shand und Mason erhielten eine goldene Medaille, Bean-Wirth (im polytechn. Journal Bd. CLXXI S. 97 beschriebene Construction) und Moltrecht jeder eine silberne Ministerial-Medaille.

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Als einen besonderen Vorzug der Feuerspritzen von Beduwé muß man das Anbringen eines (zweiten) Windkessels am Saugrohre derselben bezeichnen.

|448|

Zu bemerken ist, daß unsere Abbildung auf Tab. VII einer größeren Feuerspritze entspricht, als die, womit die Versuche angestellt wurden. Anordnung und Verhältnisse waren jedoch dieselben.

|449|

Von dem Wasserkasten aus gerechnet, wurde also das Wasser auf 29 1/2 + 78 = 107 1/2 Fuß fortgetrieben.

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