Titel: Ueber den Baker'schen Anti-Incrustator für Dampfkessel.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1868, Band 187, Nr. LX. (S. 273–277)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj187/ar187060

LX. Einige weitere Bemerkungen über den Baker'schen Anti-Incrustator für Dampfkessel.

Im Engineer vom 6. December 1867, S. 467 gibt Hr. Robert Sabine in London eine Note „über den elektrischen Anti-Incrustator,“ welche die räthselhafte Thätigkeit dieser Vorrichtung auf physikalische Vorgänge zurückzuführen sucht. Als bewegende Kraft für diese Vorgänge nimmt der Verfasser von vornherein einen elektrischen Strom an, der zwar an und für sich eine geringe Intensität habe, der aber, andauernd erzeugt, immerhin ausreichen könne, um moleculare Bewegungen der Wasserpartikel etc. herbeizuführen und die verlangten Wirkungen auf indirectem Wege hervorzubringen. Da wir bei der Erwähnung der Baker'schen Vorrichtung die Bemerkung anfügten (s. polytechn. Journal Bd. CLXXXVI S. 273; zweites Novemberheft 1867), daß wir die Rolle, welche diese Vorrichtung als Anti-Incrustator einnehme, nur als eine sehr untergeordnete ansehen, keinesfalls aber zugeben können, daß Wirkungen eines elektrischen Stromes durch die Anwesenheit jener Vorrichtung zum Vorschein kommen können, so mag es als gerechtfertigt erscheinen, wenn wir die Erklärungsweisen des Hrn. Sabine hier näher betrachten.

Um die Thätigkeit der Baker'schen Vorrichtung zu erklären, setzt Hr. Sabine zunächst voraus, daß der Dampfstrahl bei seinem Uebergange vom Wasser in den Dampfraum des Kessels in Folge der Anwesenheit des metallenen Sternes (also beim Vorüberströmen an den Spitzen des letzteren) in den positiv elektrischen, das Wasser und die Kesselwand aber in den negativ elektrischen Zustand versetzt werde. Weiter wird vorausgesetzt, daß, da der Stern mittelst einer Porzellanglocke und der Kupferdraht in gleicher Weise mit der Kesselwand in Verbindung steht, eine unmittelbare Mittheilung der Elektricität an den Dampfkessel nicht eintreten könne, sondern daß der Uebergang in Folge eines Stromes vom Sterne durch die Wassermasse nach der Kesselwand oder umgekehrt erfolge. Dieser Strom sey es nun, welcher die fraglichen Vorgänge zu erzeugen hat. Letztere seyen nun verschieden, je nachdem |274| die innere Kesselwand in blankem Zustande sich befindet oder mit einer Schichte des Kesselsteines schon bedeckt ist. Für den ersten Fall lasse sich in zweierlei Weise erklären, daß – unter der Voraussetzung, daß die elektrische Erregung in genannter Weise stattgefunden hat – die während des Siedens von den Wassertheilchen sich abtrennenden Partikel der darin aufgelösten Salze eine fortwährende Bewegung annehmen müssen, welche in Form eines Stromes die festen Partikel von den negativ geladenen Stellen der Kesselwand gegen den positiv geladenen Stern hinführt. Bekanntlich hat nämlich Jürgensen durch seine Untersuchungen gefunden84), daß „wenn der Strom einer möglichst vielpaarigen Säule durch eine schlechtleitende Flüssigkeit geführt wird, in welcher sich feinvertheilte feste Körper suspendirt befinden, diese Theilchen vom negativen zum positiven Pole der Kette durch die Flüssigkeit sich bewegen,“ während man, wenn die Flüssigkeit durch eine poröse Zwischenwand in zwei Zellen abgetheilt wird, sich überzeugen kann, daß die Flüssigkeitstheilchen vom positiven zum negativen Pole hinwandern. Diese Vorgänge könne man nun auch auf den in Rede stehenden Fall anwenden, und es liege daher darin eine Erklärung, daß die festen Partikel des siedenden Kesselwassers sich nicht an der Kesselwand ablagern können, daß dieselben vielmehr in beständiger Strömung erhalten bleiben, so lange die Dampfentwickelung stattfindet. – Eine andere Erklärung sey viel einfacher, und bestehe darin, daß die im Wasser schwebenden Partikel ebenso wie das Wasser im negativ elektrischen Zustande sich befinden; die Kesselwand sey selbst negativ elektrisch, es herrsche daher beständig eine Abstoßung zwischen jeder Stelle der Kesselwand und den suspendirten Partikeln, weßhalb also das Altsetzen des festen Kesselsteines nicht eintreten könne.

Der zweite der oben erwähnten Fälle hingegen, in welchem die Kesselwand schon mit einer Kruste bedeckt ist, sey viel complicirter als der vorige. Für diesen neuen Fall könne man zunächst annehmen, daß die Kesselwand durch die zwischen ihr und dem Wasser befindliche feste Schichte von letzterem isolirt sey, so daß also Wasser und Kessel in entgegengesetztem elektrischen Zustande sich befinden; ferner sey vorauszusetzen, daß der Kesselstein eine schwammartige poröse Masse mit capillaren Oeffnungen repräsentire. Diese Voraussetzungen gestatten daher, nach der Meinung des Verfassers, auch die weitere Annahme zu machen, daß in Folge der gegenseitigen Anziehung zwischen den Theilen der |275| Kesselwand und dem Wasser, letzteres in feinen Fäden gegen die Kesselwand hingezogen und dabei die Kruste in ähnlicher Weise von den Wasserfäden durchdrungen werde, wie dieß durch analoge Versuche mittelst der Elektrisirmaschine nachgewiesen worden sey. Die in Folge dieser Vorgänge mit der überhitzten Kesselwand in Berührung kommenden Wassertheilchen werden daher plötzlich verdampfen und die hierbei ausgeübte Explosionskraft müsse sohin die Kruste von der Kesselwand ablösen.

Aus dem Vorstehenden ersehen wir nunmehr, daß die Baker'sche Vorrichtung, wenn durch ihre Anwesenheit die eben beschriebenen Vorgänge in der Wirklichkeit stattfinden würden, nicht bloß jeden Dampfkessel frei von Incrustationen halten müßte, sondern daß auch sogar ihre Thätigkeit so weit sich erstrecken würde, jeden mit Kesselstein besetzten Dampfkessel vollständig zu reinigen.

Untersuchen wir jedoch, in wie weit von vornherein die oben angeführten Voraussetzungen als richtig anerkannt werden dürfen. Nach der ersten der vom Verfasser gewählten Annahmen würde jeder in Thätigkeit befindliche Dampfkessel ohne weiteres in eine Dampf-Elektrisirmaschine verwandelt werden, wenn man in den Dampfraum ein System von Metallspitzen versetzt. Die seiner Zeit von Armstrong, Pattinson, Schafhäutl, Faraday u.a. auf Veranlassung des zu Seghill bei Newcastle zuerst beobachteten Phänomens hierüber angestellten eingehenden Untersuchungen haben jedoch dargethan, daß die elektrischen Erscheinungen im Dampfe sowie an dem Kessel nicht früher auftreten, bis der mit Wassertheilchen emporsteigende Dampfstrahl unter ganz besonderen Umständen zum Austritte kommen und dabei sich zu einer Dampfwolke verdichten kann. Armstrong sagt hierüber unter Anderen:: „Um zu zeigen, daß in dem Dampfkessel selbst keine freie Elektricität vorhanden sey, nahm man (von dem für die Versuche benutzten Apparate) die obere Glasröhre ab und führte durch die untere Röhre und die beiden unteren Hähne einen spitzen Draht in das Innere des Kessels hinab, während zugleich Vorkehrungen getroffen wurden, daß kein Dampf neben dem Drahte entweichen konnte. Das Resultat war, daß der Dampf keine Spur von freier Elektricität wahrnehmen ließ.“ Bei einer anderen Versuchsreihe heißt es: „So lange der Dampf eingeschlossen blieb, gab der Kessel keine Anzeige von Elektricität, sowie man ihn aber entweichen ließ, zeigte sich letzterer außerordentlich stark negativ elektrisch.“ – Die seit jener Zeit in dieser Richtung angestellten und uns bekannt gewordenen Untersuchungen vermochten bis jetzt keine dieser Thatsachen zu modificiren oder zu widerlegen. Selbst die von vielen Seiten aufgestellte |276| Behauptung, daß die Verdampfung mit Elektricitätsentwickelung verbunden sey, konnte bis jetzt noch nicht mit Sicherheit begründet werden, sondern wurde sogar durch gewichtige Versuche widerlegt. Die einzige Quelle für elektrische Erregung, welche die in Rede stehende Gelegenheit darbieten könnte, wäre daher die Berührung des vom Sterne ausgehenden Kupferdrahtes mit den Partikeln des siedenden Wassers selbst. Es kann nicht in Zweifel gestellt werden, daß in Folge dieser Berührung eine Elektricitätserregung stattfindet, so zwar, daß der Kupferdraht negativ, die angrenzenden Wasserpartikel positiv elektrisch werden. Daß aber diese Erregung solche Elektricitätsmengen liefern könne, um irgend welche wahrnehmbare Wirkungen hervorzubringen, wollen wir hier nicht auseinandersetzen; wir sind vielmehr geneigt anzunehmen, daß selbst unter günstigeren Umständen wie die in Rede stehenden ein sehr empfindliches Elektrometer die Anwesenheit einer Ladung des Kupferdrahtes kaum zu erkennen geben werde, während von der Entstehung eines Stromes hier kaum die Rede seyn dürfte. Ueberdieß ist – was wir bereits früher schon hervorgehoben haben – das mit den Kupferspitzen besetzte Messingstück ebenso wenig als der von letzterem ausgehende Kupferdraht von der Kesselwand isolirt, da die Träger aus Porzellan stets mit Wasserschichten bedeckt seyn müssen, welche wenigstens von den im Dampfe befindlichen Wassertheilchen herrühren. Es würde daher, selbst wenn man auf directem Wege dem Sterne und der Kesselwand Ladungen von ungleichnamiger Elektricität beibringen würde, die Ausgleichung zwischen der mehrfach erwähnten Baker'schen Vorrichtung und dem Kessel nicht durch das Wasser, sondern auf unmittelbarem Wege, dem des kleinsten Leitungswiderstandes, erfolgen. – Nachdem wir nunmehr zur Ueberzeugung gelangt sind, daß durch keine der uns bis jetzt bekannt gewordenen Untersuchungen die Grundlage, von der Hr. Sabine für seine Theorie ausgegangen ist, irgendwelche Anhaltspunkte finden kann, so können wir selbst die Folgerungen, welche derselbe zur Erklärung der Thätigkeit der erwähnten Vorrichtung aufstellt, nicht zugeben. Die von ihm selbst citirte Quelle, welche die Untersuchungen von Jürgensen enthält, hebt besonders hervor, daß nur durch den Strom einer „möglichst vielpaarigen Säule“ die gedachten molecularen Bewegungen der im Wasser suspendirten festen Partikel erzeugt werden; es ist also gar nicht denkbar, wie ein schwacher Strom, dessen Anwesenheit kaum zur Wahrnehmung gebracht werden kann, derartige Wirkungen hervorzubringen vermag, wenn ein solcher auch in der Art zum Auftreten kommen könnte, daß seine Richtung die oben angegebene wäre. Ebenso wenig kann von einer elektrischen Abstoßung der Kesseltheile und der Wasserpartikel |277| etc., durch welche das Ansetzen von Kesselstein verhindert werden soll, unter den angenommenen Umständen die Rede seyn.

Da in der früher von uns benutzten Quelle85) ausdrücklich erwähnt wird, daß unter dem Einflusse der Baker'schen Vorrichtung die Kalksalze in höchst feiner Vertheilung als leichtes Pulver sich niederschlagen (also nicht im Kesselwasser schweben bleiben), so wird es sich bei künftigen Versuchen zunächst darum handeln, nachzuweisen, ob dieser Vorgang auch wirklich in der Art stattfindet, daß bloß der Boden des Kessels und nicht auch andere Stellen der Kesselwand von jenem Pulver bedeckt werden, und ob diese vermuthete Thätigkeit nicht durch Einsetzen mehrerer Drähte u. dgl. erhöht werden könne. Allerdings wäre es auch zu wünschen, daß durch Versuche constatirt werde, ob der genannten Vorrichtung der Name elektrischer Anti-Incrustator beigelegt werden dürfe, und worin seine Wirksamkeit bei einem schon mit Krusten besetzten Kessel bestehe. – Daß die Wirksamkeit jener Vorrichtung an die Bedingung geknüpft ist, das niedergeschlagene Pulver einige Male täglich durch Oeffnen des Ausflußhahnes zu entfernen,“ dürfte wohl auch dann für die praktische Anwendung des Baker'schen Anti-Incrustators nicht gleichgültig seyn, wenn selbst eine Wirksamkeit des letzteren sich herausstellen würde.

C. K.

|274|

Archiv für Anatomie, Jahrgang 1860, S. 673.

|277|

Man vergl. polytechn. Journal Bd. CLXXXVI S. 274.

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