Titel: Ueber Apparate zur Verhütung der Kesselstein-Bildung.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1867, Band 186, Nr. LVI. (S. 271–275)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj186/ar186056

LVI. Der Anti-Incrustator für Dampfkessel von C. Schmitz.

Aus Les Mondes, t. XV p. 13, September 1867 und der Chemical News, September 1867 S. 153.

In ganz übereinstimmender Weise geben beide Quellen die von C. Schmitz zur Verhütung des Ansehens und zur Beseitigung des sogen. Steines in Dampfkesseln getroffene Anordnung an.

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Letztere soll nämlich darin bestehen, daß gekrümmte Lamellen von geringer Oberfläche in der Art aneinander gefügt werden, wie gleichsam die Hohlziegel an Dachkanten, so daß jedoch in Folge ihrer Vereinigung eine Art doppelter Boden etc. in dem Körper des Dampfkessels oder des Siedeapparates gebildet werde. Dieser doppelte Boden läßt an der Kesselwand nur einen Raum von geringer und ungleicher Dicke übrig, in welchem das Wasser mit der Feuerstelle in unmittelbare Berührung zu kommen hat. Diese dünnen Wasserfäden von unter sich ungleichem Querschnitte werden bei der Erhitzung ungleiche Temperaturen annehmen, und es muß so eine rasche Strömung der Flüssigkeitsmolecüle in Folge der in den einzelnen Querschnitten herrschenden Temperaturdifferenzen zu Stande kommen. Die Anordnung ist so getroffen, daß diese moleculare Strömung transversal gerichtet bleiben muß; die hierbei eintretende Circulation wird daher beständig den schon gebildeten Dampf von unten nach oben treiben, um die Wasserschichten, welche er hierbei durchstreicht, zu erwärmen etc., während die weniger warmen Wassertheile auf der entgegengesetzten Seite von oben nach unten sinken und gegen die wärmsten Stellen gleichsam hingetrieben werden, um nach und nach zur Verdampfung zu kommen.

In Folge dieser raschen und beständig andauernden Circulation werden daher nothwendig zweierlei Effecte zu Stande gebracht, welche die Thätigkeit des sogen. Anti-Incrustators von Schmitz charakterisiren. Vor Allem wird nämlich die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes, indem von einer Stelle zur anderen ein beweglicher Gleichgewichtszustand sich herzustellen sucht, durch die ganze Masse verbreitet, und auf diese Weise entsteht eine Art molecularen Rollens, welches in gleichem Maaße die von der Kesselwand dargebotene Wärme zu absorbiren bestrebt ist, als die Erwärmung des letzteren stattfindet. Die Flüssigkeitsmasse werde auf diese Weise gleichsam der Regulator für die Erhitzung der metallenen Umhüllung, in der sie sich befindet, und es müssen sohin die Ursachen der ungleichen Ausdehnung der Kesselwand in Folge jener molecularen Strömungen wesentlich vermindert werden.

Der weitere und in der That zu erzielende Effect aber besteht darin, daß der andauernde moleculare Flüssigkeitsstrom das Adhäriren von Dampfblasen oder anderer Körper an der Kesselwand nicht gestattet, es erfolgt vielmehr beständig ein rasches Abreißen und Mitziehen bis zur Oberfläche des Wassers im Kessel, wo sich sodann der Dampf ohne Störung – wenn eine Wärmeentziehung dabei nicht mehr stattfindet – absondern und in die Dampfkammer gelangen kann. Die hierbei an die Oberfläche mitgerissenen fremdartigen Materien müssen durch ihr |273| eigenes Gewicht in den Doppelboden des Anti-Incrustators zurückfallen, wo durch directe Einwirkung der Wärme weder ein Erhärten stattfinden, noch ihr festes Ansetzen an dem Metalle begünstigt werden kann.

Die erhitzte Metallfläche wird also in Folge jener Einwirkungen beständig rein erhalten, die Dampferzeugung kann ohne Hinderniß an allen Stellen leicht vor sich gehen, und es mag auf diese Weise eine nicht unbedeutende Ersparniß an Brennmaterial erzielt werden. Da die Kesseloberfläche beständig im glatten und schlüpfrigen Zustande erhalten bleibt, da ferner dieselbe niemals zum Rothglühen kommen kann, so ist nicht bloß die Dauerhaftigkeit des Kessels bedeutend erhöht, sondern es sind auch die Gefahren eintretender Explosionen wesentlich gemindert.

Das von Schmitz vorgeschlagene System ist äußerst einfach; es kann für Kessel von den kleinsten Durchmessern noch in Anwendung kommen, und es steht daher auch seiner Verwendung bei allen Siedeapparaten u. dgl. gar nichts im Wege. Die angestellten versuche haben dargethan, daß die kalkigen Ablagerungen, welche in den Rinnen sich sammeln, durch lange Zeit in einem weichen und breiigen (nämlich festweichen) Zustande verbleiben, so daß das Reinigen des Kessels erst nach langer Zeit vorgenommen zu werden braucht; letzteres muß natürlich stattfinden, sobald jene Canäle mehr oder weniger mit dem kalkigen Brei angefüllt sind, wenn man eine bedeutende Verringerung des zu verdampfenden Wassers vermelden will. Die für das Instandsetzen und Reinigen des Kessels vorzunehmenden Manipulationen sollen äußerst einfach seyn, da die Anordnung jener eigenthümlich gestalteten Rinnen bei der Einsetzung in den Kessel weder die Anwendung von Bolzen u. dgl., noch irgend eines anderen Befestigungsmittels erfordere. Die Verbindung des Doppelbodens mit den erwähnten Wirkungen der Circulation erklären die bedeutenden Erfolge in der Anwendung und jene Thatsachen, welche die Nützlichkeit der neuen Anordnung als unbestreitbar anerkennen lassen müssen.

Nachschrift.

Die eben beschriebenen Wirkungen der eigenthümlich angeordneten Garnituren, wie sie von Schmitz in dem Dampfkessel zur Verhütung der Incrustation angebracht werden, und die also, wie aus den Angaben unserer Quellen hervorzugehen scheint, in eigenthümlichen, rinnenförmigen engen Canälen bestehen, die von Querschnitt zu Querschnitt den Kesselboden und die Wände des Kessels durchziehen, so daß ihre Oeffnungen nach oben gerichtet sind, und die sohin bei ihrer Aufeinanderfolge die |274| Kesselwand gleichsam wellenartig gestalten, besitzen in der That eine sachgemäße physikalische Begründung. Da nämlich die Temperatur, welche jedes Wasserquantum, das mit der Kesselwand in unmittelbarer Berührung steht, annehmen kann, der dargebotenen Wärmemenge gerade und der Masse des Wassers umgekehrt proportional ist, so muß, wenn jene unverändert bleiben kann, diese aber an verschiedenen Stellen der Kesselwand, die dem Feuer ausgesetzt ist, vermöge der getroffenen Anordnung veränderlich seyn muß, die Temperatur des Wassers an verschiedenen Stellen eines und desselben Querschnittes variiren, und die gedachten Emulationen müssen auch dann beständig eintreten. Die Folgen der letzteren aber dürften als ausgemacht angesehen werden können.

Wenn so dem von Schmitz vorgeschlagenen Anti-Incrustator eine bedeutende Tragweite vom physikalischen Standpunkte aus zugestanden werden darf, so scheint dieß bei einer anderen Vorrichtung, welche für den gleichen Zweck bestimmt seyn soll, nicht von vornherein angenommen werden zu können. Vor einiger Zeit wurde nämlich von C. Sommer in Edenkoben ein anderer sogen. Anti-Incrustator beschrieben52), dessen Erfindung einem „Amerikaner Namens Barker zugedacht wird. Ueber diese Vorrichtung wird Folgendes erwähnt: „Der Anti-Incrustator befindet sich in dem oberen Theile des Dampfkessels und besteht einfach in einem mäßig großen Messingstücke in Form eines Sternes mit kupfernen Spitzen, das in der Dampfkammer an einem porzellanenen Halter, der höchst wahrscheinlich zur Isolirung (?) dient, angebracht ist. Von diesem Messingstern geht ein Kupferdraht zuerst eine kurze Strecke senkrecht abwärts und läuft alsdann nach einer rechtwinkeligen Biegung, ohne jedoch die Kesselwand zu berühren, in horizontaler Linie bis zum anderen Ende des Kessels, wo er gleichfalls an einem Porzellanringe befestigt ist, so daß sich demnach der Draht vom Eisen vollkommen isolirt (?) befindet. Die Wirkung dieser in ihrer Einfachheit wirklich bewunderungswürdigen Vorrichtung besteht nun darin, daß die Kalksalze des Wassers sich unter ihrem Einflusse nicht als compacter Kesselstein, sondern in höchst feiner Vertheilung als leichtes Pulver niederschlagen, das man einfach durch Oeffnen des Ausflußhahnes einige Male täglich entfernt, so daß hierdurch das oftmalige, mühsame und zeitraubende Reinigen des Kessels ganz überflüssig wird.“

Zu dem Vorstehenden können wir nur bemerken, daß bei der gedachten Anordnung, sobald die Verdampfung vor sich geht, von einer Isolirung des Sternes, sowie des Kupferdrahtes von der eisernen Kesselwand |275| keine Rede mehr seyn kann, und daß überhaupt die erwähnte Befestigungsweise gar nicht diesen Zweck anstrebte, sondern vermutlich bloß der Einfachheit halber und vielleicht deßhalb gewählt werde, um die ganze Vorrichtung wieder leicht entfernen zu können, wenn dieß beim Reinigen des Kessels etc. als erforderlich erscheinen sollte. Daß jene Vorrichtung aber eine Veranlassung zur Entstehung elektrolytischer Wirkungen oder zur Erzeugung eines elektrischen Stromes geben kann, durch welchen die mechanische Fortführung und Circulation der Wasser- und Dampfmolecüle hergestellt werden soll, kann nicht zugegeben werden, abgesehen davon, daß elektrolytische Wirkungen im Wasser des Kessels gar nicht eintreten dürfen, wenn nicht nach längerer oder kürzerer Zeit die eiserne Kesselwand wesentliche Aenderungen erfahren soll. Wenn daher jene Vorrichtung wirklich einen Einfluß auf die im Wasser gelösten Salze während des Siedens haben soll, so kann dieselbe nur in einer mechanischen und einer molecularen Flächen-Wirkung gesucht werden, welche das Sieden des Wassers begünstigen kann. Da jedoch, wie aus dem Obigen hervorzugehen scheint, das Entfernen des niedergeschlagenen Pulvers einige Male täglich geschehen soll, so muß die Wirksamkeit jenes sogen. Anti-Incrustators von Baker einstweilen und so lange in Frage gestellt werden, bis entscheidende Versuche hierüber bekannt geworden sind.

C. K.

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Württembergisches Gewerbeblatt, August 1867, Nr. 33.

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