Titel: Glättung der See.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1896, Band 299 (S. 73–76)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj299/ar299019

Glättung der See.

(Schluss des Berichtes S. 58 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Nach zahlreichen Versuchen12) auf Teichen und Flüssen, insbesondere aber auch auf der offenen Nordsee (9. bis 14. Juli 1893) gelangte Köppen zu dem Ergebnisse, dass Lösungen von 2 oder 3 Th. Seife auf 100 Th. Wasser sowohl auf frisches als auf Salzwasser mindestens dieselbe glättende Wirkung äussern, wie die besten Oele; dagegen sollten Lösungen von 1 oder ½ Proc. Seife eine zwar deutlich erkennbare, aber nur sehr kurz dauernde, und solche von ¼ Proc. nur noch sehr undeutliche Wirkung geben, so dass entgegen Prof. Quincke's Bestimmungen sehr schwache Seifenlösungen nicht anwendbar wären. Beim Gebrauch von Bord aus müsste man die letztere in Metallgefässe – Büchsen oder Röhren –, in welche entsprechend enge Löcher eingestossen worden, füllen, da Zeugbeutel vom Seifenniederschlag bald dicht werden. Da Seife in Salzwasser nur wenig löslich, andererseits aber Süsswasser an Bord nicht allzu wohlfeil ist, dürfte beiläufig die von Köppen in praxi gemachte Beobachtung von Werth sein, dass ein halb leer gelaufenes Gefäss zur Wiederherstellung des Druckes mit Salzwasser nachgefüllt werden kann, ohne dass die Wirkung der Seifenlösung beeinträchtigt würde. Beimischungen von Fett, Schmutz u. dgl. sollen von keiner Bedeutung sein.

In der Revue maritime et coloniale (1894) beschreibt der Capitän des Dampfers Sénégal eine praktische Erprobung des Seifenwassers. Er liess gelegentlich eines Sturmes im Adriatischen Meere 3 k Seife in 70 l Wasser auflösen und die Lösung auf alte Schwabber giessen, welche, in die Backbordgallion gelegt, das Seifenwasser langsam auslaufen liessen. Es bildete sich ein Gürtel von 10 m Breite, in welchem die Seen sich verliefen, ohne auf Deck zu gelangen. Das Schiff war unter Gaffelsegeln beigedreht. Nach Besserung des Wetters wurde die Fahrt gesteigert und die schützende Wirkung des Seifenwassers hielt noch bei 45 Umdrehungen der Maschine an. Das Aufhören des Seifenwasserausflusses hatte jedoch wieder das Uebernehmen von Wasser zur Folge.

Bei dem Interesse, welches in der Neuzeit von der Kriegsmarine allen Neuerungen auf dem seemännischen Gebiete entgegengebracht wird, hat es nicht ausbleiben können, dass die Aufmerksamkeit der betheiligten Kreise sehr bald auch auf die Glättung der See mittels Seifenwassers gelenkt wurde. Aus den vorliegenden Berichten13) der Commandos einzelner Schiffe, welche im J. 1893 zum Theil vergleichende Versuche durchgeführt haben, entnehmen wir Folgendes: S. M. S. Marie traf am 15. December genannten Jahres auf der Reise von Talcahuano nach Valparaiso bei südlichem Wind (Stärke 4) einen leichten Seegang (3 bis 4) an. Es wurde gewöhnliches Maschinenöl und weisse Stangenseife nach einander geprüft. Man stopfte in Säcke aus doppelter Scheibenleinwand von 50 cm Höhe und 30 cm Durchmesser mit Maschinenöl getränktes Werg. Die Seifenlösung jedoch füllte man in die beim Versand üblichen, etwa 2 Pfützen haltenden Erdölbehälter, in deren Boden drei feine Löcher gebohrt waren, so dass der Ausfluss nur langsam stattfinden konnte. Die Versuche fanden statt, als das Schiff lenzte, als es gegen die See dampfte und als es beilag. Beim Lenzen erschien die Verwendung von Oel und Seifenwasser am nützlichsten, gleichgültig ob die Stoffe durch die Closetröhren austraten, oder ob die Apparate an den Nocken der blinden Raa angebracht waren. Die gewünschte Wirkung trat bei Oel stets ohne Zweifel ein, während sie selbst bei einer 10procentigen Seifenlösung nicht so augenscheinlich war, ausserdem eine bedeutend grössere Menge Seifenwasser erforderlich erschien.

In gleicher, wenig günstiger Weise für die Seife lautet der Bericht von S. M. S. Baden, welche am 29. November 1893 in der Ostsee bei nördlichem Wind (Stärke 7 bis 8) recht gegen die See dampfte und dabei an jeder Seite des Bugs eine Büchse, mit vorschriftsmässig angerührtem Seifenwasser angefüllt, trug; durch die feinen Löcher des Büchsenbodens konnte 1 l der Lösung pro Stunde und Stelle austreten. Ein Erfolg wurde jedoch ebenso wenig erzielt, wie mit 2,5 l Verbrauch. Ein zweiter Versuch fand am 30. November bei achterlicher See und Windstärke 5 bis 6 statt, wobei man die Büchsen seitlich achtern aufhing. 1 l Seifenwasser pro Stunde und Stelle bewirkten nur die zeitweise Bildung kleiner glatter Stellen, welche von der See rasch verwischt wurden. Erst grössere Mengen Seifenwasser vermochten grössere glatte Flächen für längere Zeit im Kielwasser zu erhalten. Dagegen zeigte die vergleichende Benutzung von gebrauchtem Maschinenöl weit günstigere Resultate, da bei 0,7 l stündlichen Verbrauches das Kielwasser in einer Breite von 2 bis 3 m geglättet wurde, wenn auch mit geringfügigen Unterbrechungen.

Auch S. M. S. Sachsen, welche am 21. November 1893 auf der Höhe von Gotland bei einer Windstärke von 7 bis 8 mit einer Lösung von 300 g grüner und weisser Seife in 10 l Wasser experimentirte, hatte keine Erfolge erzielen können. Die Büchsen wurden an 5 m langen Schubstangen der Torpedo-Schutznetzspieren ½ m über Wasser gehängt; später hing man, gleichfalls erfolglos, eine Büchse luvwärts in den Ausguss. Bemerkt sei, dass die Sachsen 1 bis 1½ Seemeilen Fahrt hatte.

Die neuesten Berichte klingen wie eine formelle Absage dem Seifenwasser als Seeglättungsmittel gegenüber, so dass einmal die Oele den Sieg davongetragen haben, |74| andererseits sich aber auch die Wellenberuhigungstheorie, welche sich lediglich auf die Veränderung der Oberflächenspannung gründet, als nicht stichhaltig gezeigt hat.

Bei den 200 Versuchen, über welche der Admiral Cloué in der Pariser Akademie der Wissenschaften 1887 berichtet hatte, sind die verschiedensten Oelgattungen, ja sogar geschmolzenes Fett und gewöhnlicher Firniss zur Verwendung gelangt. Am besten sollte sich Fischthran, insbesondere der Thran von Robben und Braunfischen bewährt haben, während Mineralöle durchschnittlich als zu leicht, einige vegetabilische Oele, wie das Cocosnussöl, dagegen als zu leicht erstarrend befunden wurden. Der Oelverbrauch bei 17 vor dem Winde laufenden Schiffen betrug im Mittel 1,83 l in der Stunde; 11 beiliegende Schiffe gebrauchten 2,70 l, zwei Rettungsboote 2,75 l in der Stunde, so dass das Mittel 2,20 l in der Stunde betragen würde. Demgegenüber hob Cloué die Angaben hervor, nach denen 14 Schiffe nur einen stündlichen Verbrauch von 0,66 l aufzuweisen gehabt hätten. Aus dem ausgegossenen Oel und der Ausdehnung der geölten Fläche liess sich beiläufig auf eine Oelschichtdicke von 1/90000 mm schliessen.

Dr. M. M. Richter (Hamburg) hat in seiner Druckschrift: Die Lehre von der Wellenberuhigung, insofern eine abweichende Theorie aufgestellt, als er die Ausbreitung der Oele von der eigentlichen Wellenberuhigung trennt. Zwar soll nach ihm die erstere die Vorbedingung für die letztere, die eigentliche Wellenberuhigung indessen als eine reine Lösungserscheinung anzunehmen sein. Für die Erklärung des Phänomens selbst setzt Richter das Vorhandensein von Kräften an jedem Punkte der Oeldecke voraus; diese Kräfte müssen activ wirken, wenn an der gesammten Oeldecke Lösungserscheinungen auftreten. Da aber die in Frage kommenden Kräfte um so energischer werden, je schwerer das Oel im Wasser löslich ist, so wird nach der Richter'schen Diffusionstheorie ein schwer lösliches Oel den Zweck am besten erfüllen. Für die Grenzen der Löslichkeit gibt Richter 1 : 10000 bis 1 : 30000 an und als wirksames Mittel die Oelsäure, welche in sehr geringem, aber noch nachweisbarem Maasse in Wasser löslich ist und zur Verhinderung des Erstarrens anderen flüssigen Mitteln beigemischt wird. Aus der Reihe der von Richter angeführten Belege für die Richtigkeit seiner Theorie möge hier das Beispiel Platz finden, bei welchem ein Vergleich zwischen einer Lösung von stearinsaurem Kali, welche als Oberflächenspannung 2,831 mg/mm zeigt, und einer solchen von ölsaurem Kali, welche die Spannung 2,722 hat, gezogen wird. Die letztere besitzt wellenberuhigende Eigenschaften, die erstere trotz höherer Spannung nicht. Noch auffälliger tritt das Missverhältniss zu Tage, welches offenbar bei der Oberflächenspannungstheorie herrscht, wenn man der Lösung des ölsauren Kalis die Oelsäure entzieht; in diesem Falle bleibt die Spannung zu 2,722 bestehen, die wellenberuhigende Wirkung geht jedoch der Lösung verloren.

Auch dass die Erscheinung noch lange nach erfolgter Ausbreitung anhalte, spreche dafür, dass andere Kräfte als die Oberflächenspannung für längere Zeit mitwirken müssten.

Umfassende Versuche hatten in Dr. Richter die Ueberzeugung geweckt, dass die wellenberuhigende Wirkung den in den ranzigen Oelen vorkommenden flüssigen Fettsäuren, wie der Oelsäure, allein zuzuschreiben sei, dass ein Zusatz von 0,1 Proc. der Oelsäure zu reinem Erdöl schon genügt, diesem die glättende Eigenschaft zu verleihen. Das ungeheuer rasche Ausbreitungsvermögen der Oelsäure auf dem Wasser soll auf der Kraft beruhen, welche sich beim Lösen der Oelsäure im Wasser äussert, und die Wellenberuhigung nach Richter auf einfache Diffusionserscheinungen zurückzuführen sein, so dass die Löslichkeit des Beruhigungsmittels im Seewasser ein Haupterforderniss der Wirksamkeit darstellen würde. Im Momente der Aeusserung soll die Oelsäureschicht auf dem Wasser oft nur 2/1000000 mm betragen, während sich die Oelsäure in reinem Flusswasser wie 1 : 11000, in destillirtem Wasser wie 1 : 8000 und in Seewasser wie 1 : 26000 löst. Richter will also flüssige ungesättigte Fettsäuren als Seeglättungsmittel benutzen, oder, weil dieselbe schon bei etwa 0° erstarrt, also wirkungslos wird, eine Lösung derselben (in Erdöl, Alkoholen).14) Im Handel befindliche fettsäurehaltige Oele würden deshalb unzuverlässig sein, weil sie ungleichartig zusammengesetzt und meist wegen ihres Gehaltes an festem Stearinsäureglycerid u.s.w. schon bei 4° erstarren. Erforderlichenfalls erhält die Richter'sche Composition einen Zusatz von einer sowohl in den Lösungsmitteln der Fettsäure als auch im Wasser gut löslichen, als Vertheiler wirkenden Substanz (wasserfreie Alkohole, z.B. Amylalkohol).

Der Lotsendampfer Pilot benutzte das Richter'sche Oel erfolgreich am 12. April 1895, als es ihm nicht gelang, einen Lotsen an Bord eines in den Pillauer Hafen einzuführenden Schiffes zu schaffen. Die stark brechende See soll beim Austräufeln des Oels in auffallender Weise geglättet worden sein.

Auch der Capitän Hansen, Commandant des dänischen Kriegsschiffes Dagmar, spricht sich in einem Berichte15) über das Richter'sche Wellenöl anerkennend aus. Auf einer Reise von Kopenhagen nach dem Mittelmeer hatte der Dagmar einen Sturm (Wind WNW., Stärke 10) zu überstehen, indem er, quer in der See liegend, durch Anwendung des Oels das Deck von Sturzseen frei hielt. Der Verbrauch betrug 2 Gallonen.

Desgleichen bezeichnet der Führer der Preussen, J. Schmid, das Richter'sche Oel als bestes der von ihm verwandten Mittel: Leinöl, Lampenöl, Erdöl, Thran; er hält jedoch eine Menge von 1½ bis 2 k pro Wache für erforderlich.

Eine andere Illustration für die Tragweite auch des Richter'schen Wellenöls liefern die Versuche, welche auf dem Regierungsdampfer Triton der königl. Wasserbauinspection in Tönning (1894) angestellt wurden.16) Bei stürmischem Südwestwind und geringer gleichmässiger See schoss man zunächst vom Triton mittels einer Armbrust Pfeile ab, welche mit ölgetränktem Twist umwickelt waren; die Pfeile schlugen auf 40 m Entfernung ins Wasser. Mineralisches Maschinenöl erzeugte kaum sichtbare, in Fetzen zerrissene, kleine blanke Stellen; bei Anwendung von Thran oder Leinölfirniss waren kleine glatte Stellen deutlich sichtbar, desgleichen bei Tränkung des Twistes mit Richter'schem Patent-Wellenöl, welches sich zwar schneller ausbreitete, aber auch bald verschwand. Dasselbe Schiff beobachtete dann gemeinsam mit dem Eider-Feuerschiff Nr. I, an dem es bei jedesmaligem Experiment |75| in 50 m Entfernung vorbeifuhr, den Einfluss von Thran, Leinölfirniss, dem Richter'schen Wellenöl und Maschinenöl, bei Windstärken 6 bis 9; aus diesen Beobachtungen muss man zwei Schlüsse ziehen, einmal, dass das Oel nicht unbedingt wirksam ist, dann aber auch, dass das Richter'sche Wellenöl den genannten anderen Glättungsmitteln nicht überlegen ist. Als am 13. November 1894 ein verheerender Südsüdweststurm an der Küste wüthete, fuhr der Triton nochmals aus, indem er einen aus Segeltuch hergestellten Sack von 0,75 l Inhalt am Heck mit 50 m Seil nachschleppte. An Thran floss in 20 Minuten 0,5 l aus, vom Richter'schen Wellenöl jedoch in 17 Minuten 0,75 l, während nach Angaben Richter's 0,75 l für die Stunde ausreichend sein sollen. In beiden Fällen lautete der Bericht über die Wirkung gleichmässig: In der wild laufenden und überstürzenden See ist nichts zu bemerken.

Zum Ausbringen des Oels verwendet man meist Segeltuchsäcke mit Löchern und Werg- oder Twistfüllung, welche mit dem Oel getränkt und über welche letzteres noch eingegossen wird. A. Inglis, Hafenmeister von Port Adelaide, hatte allerdings seiner Zeit Kornsäcke ohne Löcher als geeigneter empfohlen. Die übliche und auskömmliche Grösse schwankt zwischen 4 bis 5 l Inhalt; die Aufhängung findet erfahrungsmässig am besten zwischen Wind und Wasser statt.

Im J. 1887 hielt der Admiral Cloué in der Pariser Akademie der Wissenschaften einen Vortrag17), in dem er die Erfahrungen von mehr als 200 Versuchen entwickelte. Fast allgemein ging man in der Weise vor, dass man Säcke aus starkem Segeltuch von etwa 10 l Inhalt mit ölgetränktem Werg füllte, über welches man noch etwas Oel goss, sie fest zuband und unten mittels Segelnadeln mehrere Löcher einstach. Diese Säcke wurden theils, bei See von hinten, vom Heck aus nachgeschleppt, theils wurden sie vorn an jedem Krahnbalken aufgehängt; in dem letzteren Falle sollte das Oel sich beim Stampfen des Schiffes besser ausbreiten. Desgleichen hat sich das Füllen der Gallionschalen mit ölgetränktem Werg oder das Einsetzen von mit kleinen Löchern versehenen Oelfässern in den Schalen als wirksam erwiesen. Beiliegende Schiffe hatten je einen Sack am Luvkrahnbalken und weitere in je 10 m Entfernung von einander so aufgehängt, dass sie von der rollenden See berührt wurden. Jedoch auch in Lee angebrachte Säcke ergaben gute Erfolge; mehrere Segler konnten selbst beim Winde oder mit Dwarswind segelnd gute Resultate erzielen.

Textabbildung Bd. 299, S. 75

Als gleichwerthig hat sich das Verfahren herausgestellt, bei welchem man das Mannschaftscloset mit ölgetränktem Werg o. dgl. verstopft und den Austritt des Oels durch das Closetrohr erfolgen lässt. Es kann dies unbeschadet der Gebrauchsverhältnisse geschehen, da man naturgemäss stets auf der Windseite wird operiren müssen, auf welcher die Benutzung des Closets an sich unthunlich ist.

Auf dem stählernen Segelschiff Skomvär hat man die Schjott'sche Oelvertheilung in Gebrauch; bei dieser wird von einem mit Regelungshahn abschliessbaren Oelbehälter an Bord ein enges Rohr durch das Abfallrohr des Mannschaftsclosets zu einer Stelle aussenbords geleitet, welche sich in Nähe des Bugs knapp über Wasserlinie befindet. Weniger zweckmässig ist die Anlage nach Fig. 3. Hier ist aussenbords ein Rohr a geführt, welches aus dem Behälter b mit Oel gespeist wird. Mehrere Hähne c ermöglichen das Austräufeln an beliebiger Stelle des Schiffes. Offenbar wird hier der Wind die Oeltropfen gegen die Schiffswand werfen, ja meist auch über Bord an Deck schleudern.

Häufig ist man in die Lage versetzt, die See auf weitere Entfernung hin glätten zu müssen, als es mit Hilfe der am Schiff festen Mittel möglich ist. Es gilt dies weniger an der windabgekehrten Seite, nach welcher ja ein Abtreiben der Oeldecke stets stattfinden wird, als an der Windseite und den Uebergängen von Lee nach Luv. Man ist in solchen Fällen gezwungen, das Oel weithin zu schleudern, und bedient sich vielfach in einfachster Weise eines an der Spitze mit ölgetränktem Twist umwickelten Pfeiles, den man von einer Armbrust abschiesst. Jedoch sind auch eine Reihe bombenartiger Oelgeschosse bekannt geworden, wenngleich über praktische Verwerthung derselben zum Theil nichts verlautet ist.

Textabbildung Bd. 299, S. 75

Ferdinand Silas in Wien (Fig. 4) beispielsweise setzt einen Cylinder A aus leichtem, schwimmfähigem Material (Torfmoos, Holz, Kork o. dgl.) zusammen, welchen innen ein oben und unten offener, mit Oel zu füllender Blechcylinder H durchsetzt, während ihn ein äusserer Cylinder b (Blech oder grobe, wasserdichte Leinwand) zusammenhält. In dem Holzboden C befinden sich Kanäle k und die Zündmasse z, welche das Ventil v fest gegen den Eintritt in das Rohr B drückt. Eine Eisenplatte e dient zum Beschweren. Der hölzerne Kopf weist Oelaustrittsöffnungen g auf und enthält eine mit Phosphorcalcium gefüllte Blechbüchse m. Vor Gebrauch sind Kopf K und Boden c mit Pergament oder Aehnlichem gegen Feuchtigkeit geschützt. Kurz vor Abfeuern bezieh. Abschleudern von Hand werden die Umhüllungen entfernt und wird auch das verschlossene Rohr n durchstochen. Das Abfeuern bewirkt, dass die Zündmasse z sich entzündet und während des Fliegens ausbrennt, so dass Ventil v abfällt, den Eintritt für das Wasser frei gibt und den Austritt des Oels durch Kanäle g bewirkt. Da auch Wasser durch Kanal f zum Phosphorcalcium treten kann, wird eine leuchtende Phosphorwasserstoffflamme aus dem Rohr n herausbrennen, so dass der Stand der Bombe beobachtet werden kann. An Stelle des Ventils v lässt sich auch Wachs oder Aehnliches eingiessen; andererseits könnte man die Zündmasse z durch Salz oder andere leicht lösliche Chemikalien zu erkenntlichem Zwecke ersetzen.

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Textabbildung Bd. 299, S. 76

Eine amerikanische Bombe veranschaulicht Fig. 5. Die Ventilstange D steht unter dem Einfluss der Feder F und hält die Ventile C geschlossen, so dass die Oelfüllung nicht entweichen kann. Wird die Vorrichtung ins Wasser geschleudert und dann an der Leine P herangeholt, so werden die Flügel I durch das Wasser um die Bolzen K gedreht und die Ventilstange D nach einwärts gedrückt, in welcher Stellung sie dann durch eine vorspringende Sperrklinke festgehalten wird. Soll die Bombe schwimmfähig sein, so kann ein Mantel N aus Kork o. dgl. gewählt werden.

Zum Schleudern von Hand eignet sich die von Alb. H. Walker (Hartford) angegebene Vorrichtung (Fig. 6), bei welcher eine mit Oel, zum Theil auch mit Luft gefüllte Kapsel zur Anwendung gelangt. Das Gewicht derselben ist so bemessen, dass sie schwimmt. Die Böden sind leicht durchstossbar, so dass die federnden Spitzen der Schleuder Oeffnungen schaffen, durch die das Oel nach erfolgtem Abwerfen austritt.

Textabbildung Bd. 299, S. 76

Auch die Oelbombe von J. Behrmann (Blankenese)18) wird aus geeigneten Kanonen auf passende Entfernung (bis zu 250 m) ins Meer geschleudert. Sie besteht (Fig. 7) aus einem Oelbehälter a und einem Schwimmkörper b, welche beide durch eine Ventilstange c mit einander verbunden sind. An der letzteren sind Stifte i angelenkt, welche Durchlässe de des Behälters a verstopfen; Stopfen aus Kalk und Gyps können diese noch vollständig dichten. Eine Feder n sucht die Ventilstange c nach oben zu schieben, während der Sicherheitskeil m die Theile in ihrer Lage sichert. Erfolgt der Abschuss, nachdem der Keil m ausgeschlagen worden ist, so wird zunächst der Behälter a angetrieben und die Stifte i werden aus den Löchern de herausgerissen; sie fallen nach unten, während die Feder n Schwimmer b und Behälter a aus einander schiebt, so dass das Wasser in die Oeffnungen d eintreten und das Oel aus den oberen Durchlässen e austreten kann. Ein officielles Experiment mit der Behrmann'schen Bombe vom 4. October 1894 in Bremerhaven soll denselben günstigen Ausfall gehabt haben, wie der kurze Zeit darauf auf Veranlassung des Vorsitzenden des deutschen Nautischen Vereins, Geheimraths Sartori, in der Kieler Föhrde angestellte Versuch.

Textabbildung Bd. 299, S. 76
Textabbildung Bd. 299, S. 76

Es mögen endlich die hin und wieder bemerkbar gewesenen Bestrebungen Erwähnung finden, welche die Erscheinung zu nutze machen wollten, dass auch feste Substanzen, sofern sie über die Wasserfläche vertheilt sind, das Brechen der See verhindern. In diesen Rahmen passt das Verfahren d'Alessandro's (Fig. 8), welcher Seile, Bänder oder Netzwerke aus schwimmendem Material ganz oder nahezu auf die Oberfläche des Wassers ausbreitet. Eine ernste Seite lässt sich aber diesen Hilfsmitteln zum speciellen Schutz von Schiffen kaum abgewinnen.

Wilh. Gentsch.

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Ann. d. Hydr. u. Marit. Met., 1893 S. 323.

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Ann. d. Hydr. u. Marit. Meteorol., 1894 8. 232.

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D. R. P. Nr. 76926.

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Hansa, 1895 S. 69.

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Centralbl. d. Bauv., 1895 S. 169.

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Comptes rend., 1887.

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D. R. P. Nr. 79127.

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