Titel: Bericht der von dem Franklin Institute in Philadelphia niedergesezten Commission zur Prüfung der Explosionen der Dampfkessel. Zweiter Theil.
Fundstelle: Band 71, Jahrgang 1839, Nr. LII., S. 258
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LII. Bericht der von dem Franklin Institute in Philadelphia niedergesezten Commission zur Pruͤfung der Explosionen der Dampfkessel. Zweiter Theil.Man findet den ersten experimentellen Theil dieses Berichtes im polyt. Journal Bd. LXI. S. 324 u. f. Der dritte Theil, welcher speciell den uͤber die Staͤrke verschiedenen Kesselmateriales angestellten Versuchen gewidmet ist, wird demnaͤchst nachfolgen, so daß unsere Leser dann saͤmmtliche, dieser hoͤchst schaͤzenswerthen Documente in Haͤnden haben. A. d. R Im Auszuge aus dem Franklin Journal im Mechanics' Magazine, No. 698 u. f. Mit einer Abbildung auf Tab. IV. Bericht uͤber die Explosionen der Dampfkessel. Die Commission unterzog sich dem ihr gewordenen Auftrage im Gefuͤhle hoher Verantwortlichkeit, einerseits wohl erwaͤgend, wie dringend es sey, die Ursachen zu erforschen, durch welche die Explosionen, die jaͤhrlich vielen Menschen den Untergang bereiten, hervorgerufen werden, andererseits aber auch gebuͤhrend beruͤksichtigend, welche nachtheilige Folgen ein unzwekmaͤßiges Eingreifen in einen Industriezweig, dem die Wohlfahrt unseres Vaterlandes so viel verdankt, haben muͤßte. Sie glaubte, daß das durch Haͤufung der Ungluͤksfaͤlle aufgeschrekte Publicum nur durch die Nachweisung beruhigt werden koͤnnte, daß diese Ungluͤksfaͤlle nicht nothwendig mit der Anwendung des Dampfes verbunden, sondern lediglich die Folgen einer mangelhaften Regulirung seiner Kraft oder vorherzusehender und folglich auch zu verhuͤtender Zufaͤlle sind. Die Commission meint, durch die Versuche, welche sie anzustellen in Stand gesezt war, nicht nur einige der Ursachen der Explosionen dargethan, sondern auch, was von eben so großem Werthe ist, gezeigt zu haben, was nicht unter diese Ursachen gezaͤhlt werden kann. Sie hofft hiedurch von manchen falschen Hypothesen zuruͤkgebracht, und Winke gegeben zu haben, auf welchem Wege der Erfindungsgeist nuͤzliche Thaͤtigkeit entfalten kann. Sie bedauert, daß der auf die Staͤrke der Materialien bezuͤgliche Theil ihres Berichtes verschiedener, nicht wohl zu beseitigender Umstaͤnde wegen unvollstaͤndig bleiben mußte; hofft aber spaͤter auch diesen Theil zu ergaͤnzen. Die Commission suchte durch Pruͤfung der uͤber die einzelnen Explosionen erstatteten Berichte und die daruͤber verbreiteten Schriften uͤber die zeitweisen wahrscheinlichen veranlassenden Ursachen Aufschluͤsse zu sammeln. Leider stieß sie aber hiebei auf viele Schwierigkeiten; theils weil diejenigen, durch deren Mißverhalten das Ungluͤk hervorgerufen wurde, gewoͤhnlich selbst als Opfer fielen; theils weil die, welche mit dem Leben davon kamen, haͤufig nicht die gehoͤrigen Aufschluͤsse zu geben im Stande, oder von vorgefaßten Meinungen befangen waren. Die Commission waͤhlte deßhalb von allen diesen Erzaͤhlungen nur jene aus, welche bestimmte Thatsachen enthielten, und konnte dieß um so mehr thun, als sie selbst von keiner, im Voraus aufgestellten Theorie geleitet wurde. Die Commission weiß sehr wohl, daß sie ihren Gegenstand nicht erschoͤpft hat; sie ist aber auch der Ueberzeugung, unsere dermaligen Kenntnisse von demselben gefoͤrdert zu haben. Sie hat den Ursachen, welche die vom englischen Parlamente niedergesezte Commission im Jahre 1817 ermittelte, und die sich auf fehlerhaften Bau, fehlerhaftes Material und uͤbermaͤßigen, aber gradweise gesteigerten Druk beschraͤnken, noch einige andere nicht minder wichtige und ebenso erwiesene hinzugefuͤgt; und glaubt, daß es erst dann, wenn die wohlbekannten Ursachen beseitigt, Zeit seyn duͤrfte, sich mit den anderen mehr verborgenen zu beschaͤftigen, wenn es ja solche geben sollte. Die Commission wird in ihrem gegenwaͤrtigen Berichte einzeln jene Umstaͤnde pruͤfen, welche sie fuͤr die naͤchsten Ursachen der Dampfkessel-Explosionen halten zu muͤssen glaubt; sie wird ebenso die dagegen vorgeschlagenen Schuzmittel reiflich erwaͤgen; den mit dem Baue der Dampfboote Beschaͤftigten einige auf diese Untersuchungen gegruͤndete Anweisungen geben; und endlich auch einige Gesezesbestimmungen in Vorschlag bringen. Es handelt sich nicht mehr um die Frage: ob leztere gegeben werden sollen, sondern nur um das Wie. In England und in Frankreich hatten die von der obersten Behoͤrde erlassenen Bestimmungen bereits vielfache gute Folgen; und auch wir Amerikaner duͤrfen solche von ihnen erwarten. Weder die Unternehmungen des Mechanikers, noch jene des Speculanten werden hiedurch eine Beschraͤnkung erleiden, sondern beide werden vielmehr durch die groͤßere Sicherheit, die dem Publicum geboten ist, gesteigert werden. Was nun die Ursachen der Explosionen anbelangt, so gedenkt die Commission, dieselben unter folgenden Abschnitten abzuhandeln. I. Explosionen in Folge uͤbermaͤßigen, aber gradweise gesteigerten Drukes im Kessel. II. Explosionen in Folge von uͤberhiztem Metalle der Kessel. III. Explosionen in Folge fehlerhaften Baues der Kessel oder der dazu gehoͤrigen Theile. IV. Explosionen in Folge von Nachlaͤssigkeit oder Unwissenheit der mit der Bedienung der Kessel Beauftragten. V. Einsinken der Kessel oder Feuerzuͤge in Folge einer in deren Innerem entstandenen Verduͤnnung oder Verminderung des Drukes. I. Von den Explosionen in Folge uͤbermaͤßigen, jedoch allmaͤhlich gesteigerten inneren Drukes. 1. Die in diesem Abschnitt zu besprechende Ursache der Explosionen gehoͤrt zu den natuͤrlichsten und wahrscheinlich auch zu den am haͤufigsten vorkommenden. Man sollte zwar meinen, daß ein Kessel von niederem Druke mittelst des Sicherheitsventils, welches sich bestaͤndig an ihm findet, und mittelst des so leicht anwendbaren Queksilbermanometers gegen diese Art der Explosion geschuͤzt bleiben sollte; allein dem ist und war nie so, weßhalb denn auch das englische Parlament sich im Jahre 1817 speciell mit dieser Ursache beschaͤftigte und eigene hierauf bezuͤgliche Verordnungen erließ. 2. Daß ein allmaͤhlich gesteigerter innerer Druk die heftigsten Explosionen erzeugen koͤnne, ist sowohl durch viele Faͤlle, in denen die Explosion mit groͤßter Wahrscheinlichkeit durch diese Veranlassung entstand, als auch durch die directen Versuche der Commission zur Genuͤge erwiesen. Auch sind mit Bestimmtheit einige Faͤlle ermittelt, in denen eine schwache Stelle am Kessel als Sicherheitsventil wirkte: ein gluͤklicher Zufall, der nichts weniger als dazu verleiten darf, eine oder die andere duͤnnere Platte zum Baue des Kessels zu verwenden. Die haͤufig verbreitete Meinung, daß ein Kessel nicht berste, so lange er gehoͤrig mit Wasser gespeist wird, ist ganz unhaltbar und von verderblichen Folgen. 3. Alles berechtigt uns, die Ursache der heftigsten Explosionen entweder in einem Fehler des Apparates, durch den ein uͤbermaͤßiger Druk verhuͤtet werden soll, oder in einer unzwekmaͤßigen Benuzung desselben zu suchen. Es ist klar erwiesen, daß die mit der Bedienung der Maschinen Betrauten nicht nur bisweilen die Schuzmittel vernachlaͤssigen, sondern sie sogar absichtlich unwirksam machen. 4. Wenn der fuͤr die Kessel von niederem Druke erfundene Sicherheitsapparat unwirksam gemacht werden konnte, so haͤtte dagegen der Kessel von hohem Druke mit besonderen Schwierigkeiten zu kaͤmpfen. Man kennt bisher noch keinen Manometer, der sich gut an ihm anbringen laͤßt. Der offene wuͤßte eine uͤbermaͤßige Hoͤhe haben, oder waͤre wegen seiner Schlangenform laͤstig; der geschlossene dagegen muͤßte sehr genau gearbeitet seyn, und wuͤrde uͤberdieß auch wegen der in ihm eingeschlossenen Luft einer Correction beduͤrfen. Ein graduirtes Sicherheitsventil gaͤbe allerdings dem Maschinisten einigen Aufschluß; und eines solchen bediente man sich auch wirklich bisweilen. Der Maschinist einer Locomotive, an der man sich in Verbindung mit den Sicherheitsventilen auch der Federwagen bedient, kann in jedem Augenblike den in seinem Kessel bestehenden Druk angeben. Es steht allerdings in seiner Macht, das Sicherheitsventil selbst dann niederzuhalten, wenn der Druk im Kessel bereits einen uͤbermaͤßigen Grad erreicht hat; allein in diesem Falle werden wahrscheinlich nur er und seine Gehuͤlfen die Opfer dieses Mißbrauches werden. 5. Ein uͤbermaͤßiger Druk entstand zuweilen auch durch Adhaͤsion des Sicherheitsventilen Dieser Fall ereignete sich z.B. auf dem den Hudson befahrenden Dampfschiffs „Legislator.“ Der Queksilbermanometer deutete einen uͤbermaͤßigen Druk im Kessel an, ohne daß sich das Ventil bewegte. Der Maschinist suchte es vergeblich mit einem Strike aufzuziehen; er walzte, als dieß nicht half, das Belastungsgewicht naͤher gegen den Stuͤzpunkt; und suchte, als auch dieß nicht fruchtete, das Ende des Hebels mit all seiner Kraft emporzuheben. In diesem Augenblike oͤffnete sich das Ventil mit einem lauten Knalle, und der Dampf stroͤmte laͤngere Zeit uͤber aus, bevor sein Druk auf den gewoͤhnlichen Grad herabsank.Man findet den Bericht hieruͤber im Franklin Journal. Bd. V. S. 355. A. d. O. 6. Es unterliegt kaum einem Zweisiel, daß hier das Ventil in seinen Siz eingerostet war, oder daß es durch Eintroknen von Oehl oder anderen Stoffen festgeklebt gewesen. Der Heizer, dessen Pflicht es war, das Ventil von Zeit zu Zeit aufzuheben, haͤtte dieß offenbar vernachlaͤssigt; er ließ die Stange des Queksilbermanometers bis zur Deke des Kessels emporsteigen, ohne den Maschinisten hievon zu benachrichtigen, und waͤre dieser nicht durch den raschen Gang der Maschine aufmerksam gemacht worden, so haͤtte unstreitig diese Nachlaͤssigkeit mehrere Menschen ums Leben gebracht. 7. Die Versuche, welche Clement Desormes anstellte, und bei denen er fand, daß Scheiben, welche vor einer Oeffnung, bei der die Luft gewaltsam austritt, angebracht sind, sich ihr anzunaͤhern streben, bewogen ihn, das Sicherheitsventil ganz zu verdammen, und zwar namentlich, wenn es die Scheibenform hat.Erklaͤrungen hiefuͤr und, Bemerkungen daruͤber findet man von Hrn. John Perkins im Franklin Journal Bd. IV. S. 252, im London Journal Bd. XIII. S. 275, von Dr. Hare im Franklin Journal Bd. II. S. 58; von James Espis in demselben Bde. S. 59, und von Asa Spencer ebendaselbst, S. 61 und 203. A. d. O. Die Commission stimmt dieser Ansicht nicht beiDie Commission stimmt hierin mit dem uͤberein, was Arago im Annuaire d. Bur. longitud. 1830, S. 157 aufstellte. A. d. O., indem dieses Bestreben selbst unter den demselben guͤnstigsten Umstaͤnden sehr beschraͤnkt ist, und indem ihm leicht durch eine Vorrichtung, welche, wenn ein Sicherheitsventil gehoben wird, das Gewicht vermindert, entgegengewirkt werden kann. Ueberdieß hat auch das zwischen dem Flaͤchenraume der Scheibe und jenem der Muͤndung bestehende Verhaͤltniß einen Einfluß hierauf. Ueberhaupt ist dieses Bestreben in der Praxis viel geringer, als es sich bei den von Hrn. Clement angestellten Versuchen zeigte, wie dieß aus den Beobachtungen des Hrn. Hachette und der HHrn. Hopkins und Roberts in Manchester hervorgeht.Hachette, der diesen Gegenstand genau pruͤfte, zeigte die Wirkung der relativen Proportionen der Scheiben. Wenn die eine nicht mehrere Male groͤßer ist als die andere, so ist es unmoͤglich, den Bedingungen des Problemes zu entsprechet. (Annales de Chimie et de Phys. Bd. XXXV. S. 44.) Die Commission, welche diesen Gegenstand in Hinsicht auf die Dampfmaschine zu untersuchen haͤtte, und welche aus den HHrn. Biot, Poisson und Navier bestand, stellte einen Versuch an, bei dem mit einer Scheibe, deren Durchmesser beinahe 6 Mal groͤßer war, als jener der Oeffnung, und bei einem Dampfdruke von beilaͤufig 2,8 Atmosphaͤren die Neigung zur Adhaͤrenz nur ein halbes Pfund betrug, wenn die Scheibe 0,01 Zoll von der Oeffnung entfernt war. (Annal. de Chim. et de Phys. Bd. XXXVI. S. 70.) – Bei den Versuchen der HHrn. Hopkins und Roberts betrug bei einem Druke der ausstroͤmenden Luft, welcher um 0,05 einer Atmosphaͤre groͤßer war als der atmosphaͤrische Druk, die Totalneigung zur Adhaͤsion im Maximum nur 0,005 einer Atmosphaͤre, und zwar bei einer Muͤndung von 2 3/8 Zoll und einer Scheibe von 6 Zoll im Durchmessen Mit einer Scheibe von 8 Zoll Durchmesser war die Totalneigung von 32 Unzen Avoirdup. auf 48 Unzen gestiegen; an Scheiden von 4 1/2 Zoll Durchmesser und darunter war, wenn die Ausflußmuͤndung dieselbe blieb, gar nichts mehr von einer solchen Neigung zu bemerken. (Manchester Transactions, Vol. 5. N. S. Franklin Journal, Vol. X. p. 88.) A. d. O. Wenn aber dem Ventile eigens solche Dimensionen gegeben worden, daß diese Wirkung in vollem Maaße Statt finden kann, so wird durch eine Vergroͤßerung seines Flaͤchenraumes doch gaͤnzlich abgeholfen werden. Man schlug mehrere Mittel zur Verminderung des beim Emporsteigen eines Sicherheitsventils wirkenden Gewichtes vor; wozu namentlich jenes gehoͤrt, dessen sich die HHrn. Arago und Dulong bei ihren Versuchen uͤber die Spannkraft des Dampfes bei verschiedenen Temperaturen bedienten, so wie auch jenes, welches Hr. L. Hebert empfahl.An diesen Vorrichtungen, von denen man erstere in den Annales de Chimie et de Phys. Vol. XLIII.; leztere hingegen unter Nr. IX. der Replies to Circular of Committee on Explosions beschrieben findet, rollt das Gewicht gegen den Stuͤzpunkt, wenn sich das Ventil oͤffnet. Bei jener der HHrn. Arago und Dulong befand sich an jener Seite des Stuͤzpunktes, die der, an welcher das das Ventil niederhaltende Gewicht angebracht war, gegenuͤber lag, ein Arm mit einem Gewichte, welches sich beim Oeffnen des Ventiles von dem Stuͤzpunkte wegrollte. A. d. O. Die Commission glaubt, daß dieses Mittel, obschon es so lange Alles in guter Ordnung ist, gute Dienste leisten wird, bei laͤngerem Gebrauche seine Wirksamkeit verlieren duͤrfte. Sie gibt fuͤr die Praxis einer Vorrichtung, welche mit der zweiten von Hebert empfohlenen Form Aehnlichkeit hat, den Vorzug; denn da an dieser der Hebel gebogen ist, so vollbringt er dieselbe Wirkung, ohne daß das Gewicht beweglich zu seyn braucht. Die Commission empfiehlt deßhalb einen gehoͤrig geformten Hebel dieser Art. Das uͤbliche Durchfuhren des Stieles des Sicherheitsventils durch eine Stopfbuͤchse sollte nie geduldet werden, da es nur die Wirkung des Ventiles beeintraͤchtigen kann. Je mehr saͤmmtliche Theile des Apparates der Einsicht offen stehen, desto besser. 9. Es unterliegt keinem Zweifel, daß die Form des Sicherheitsventiles einen wesentlichen Einfluß auf die Sicherheit seines Spieles hat. Das Scheibenventil ward schon fruͤhzeitig empfohlen; allein da es sehr genau gearbeitet seyn muß, wenn es gut schließen soll, so blieb dessen Anwendung beschraͤnkt; vielleicht duͤrften auch die Versuche Clement's zu seinem Nachtheile gewirkt haben. Der gewoͤhnlich gebraͤuchliche Kegel laͤßt sich allerdings, wenn er vollkommen in seinen Siz paßt, leichter dampfdicht machen; allein gerade hieraus folgt ein Einwurf gegen denselben. Kein Druk kann, wenn die Scheibe und der fuͤr sie bestimmte Siz rein ist, das Scheibenventil verhindern Dampf auszulassen, ausgenommen beide sind so abgerieben, daß sie in einander passen. Die Commission nahm bei ihren Versuchen diese Art von Ventil an, und beobachtete in keinem Falle eine außerordentliche Adhaͤsion. Waͤhrend dieser Versuche wurde der der Oeffnung des Ventiles bei seinen verschiedenen Belastungen entsprechende Dampfdruk durch den Dampfmesser oder durch die Temperatur des im Kessel befindlichen Wassers angedeutet. Es wurden keine anderen Mittel angewendet als solche, um das Ventil gut dienstfaͤhig zu erhalten; ließ es wegen Ansammlung von Schmuz aus, so war es leicht durch dessen Einreibung in seinen Siz seine Diensttauglichkeit wieder herzustellen. Wir bedienten uns zweier Ventile von einer und derselben Form; aus einer Vergleichung des berechneten, durch die Belastung des Ventiles bedingten Drukes mit jenem Druke, bei dem das Ventil entweder ganz aufstieg, oder so stark ausließ, daß eine groͤßere Belastung desselben erforderlich wurde, ergab sich stets ein Ueberschuß des ersteren. Das Verhaͤltnis bei den Versuchen war im Durchschnitte wie 1 zu 1,035, wobei erstere Zahl den beobachteten, leztere dagegen den berechneten Druk repraͤsentirt. 10. Diese Schluͤsse werden im Allgemeinen durch das bewaͤhrt, was das englische Parlament zu verordnen fuͤr gut fand, und was auch guͤnstige Folgen haͤtte. Das von ihm erlassene Gesez verlangt naͤmlich, daß jeder Kessel zwei Sicherheitsventile, von denen das eine außer dem Bereiche des Maschinisten gelegen seyn muß, habe. Es verhaͤngt ferner eine Strafe gegen jeden, der es wagt, das eine oder das andere der Ventile starker zu belasten.Die die Sicherheitsventile der Kessel der Dampfboote betreffenden Regulative lauten naͤmlich, wie folgt. Jeder Kessel ist mit zwei genuͤgenden Ventilen, von denen das eine dem Maschinisten unzugaͤngig, das andere hingegen ihm und den an Bord befindlichen Personen zugaͤngig seyn soll, zu versehen. Der Inspector hat diese Ventile zu untersuchen, und in einem Zeugnisse zu bemerken, bei welchem Druke sich dieselben oͤffnen. Dieser Druk darf weder den dritten Theil des Probedrukes, den die Kessel aushielten, noch den sechsten Theil jenes Drukes, den sie der Berechnung nach auszuhalten im Stande sind, uͤbersteigen. Jedermann, der sich beigehen laͤßt, eines der Ventile starker zu belasten, wird mit einer Strafe belegt. – Von zwanzig vor der Parlamentscommission gepruͤften Technikern und Praktikern erklaͤrten sich 17 fuͤr das zweite, dem Maschinisten unzugaͤngige Sicherheitsventil. A. d. O. 11. Die in Frankreich hinsichtlich der Dampfmaschinen bestehenden Verordnungen verlangen außer den beiden Sicherheitsventilen auch noch an jedem Kessel zwei schmelzbare Scheiben von gehoͤrigem Durchmesser, welche nachzugeben haben, wenn der Dampf im Kessel eine bestimmte Temperatur erreicht hat. Da diese Scheiben zugleich auch einem der Temperatur entsprechenden Druke ausgesezt sind, so sind sie, damit sie, wenn sie sich dem Schmelzpunkte annaͤhern, nicht nachgeben, mit Drahtgitter oder mit durchbrochenen Scheiben, oder mit einer Art metallenen Rostes bedekt. 12. Die Commission unterwarf auch dieses Schuzmittel ausgedehnten Versuchen, aus denen sich als Resultat ergab, daß wenn Legirungen aus Zinn, Blei und Wismuth, wie man sich ihrer zu den schmelzbaren Scheiben bedient, der gleichzeitigen Einwirkung von Hize und Druk ausgesezt werden, sich einzelne Theile derselben bei niedrigeren Temperaturen erweichen, als jene ist, bei der die ganze Platte in Fluß geraͤth; und daß in Folge des Drukes die fluͤssigen Theile ausgetrieben werden, wo dann eine minder leichtfluͤssige Masse zuruͤkbleibt.Schon Gaultier de Claubry scheint diese Beobachtung, jedoch in einem geringeren Grade gemacht zu haben, ohne daß er aber einen Schluß daraus zog. Die Versuche der Commission findet man ausfuͤhrlich im V. Abschnitte des ersten Theiles ihres Berichtes. (Polyt. Journal Bd. LXI. S. 256–376.) A. d. O. In einem von der Commission beobachteten Falle ging dieß so weit, daß, bevor die Scheibe nachgab, aus einem bei 254 bis 275° F. fluͤssigen Metalle eines wurde, welches erst bei 312 bis 345° F. in Fluß gerieth; waͤhrend sich ein Theil des ausgepreßten Metalles als bei 223, und ein anderer Theil als bei 233° F. fluͤssig zeigte. Denselben Einfluͤssen wird auch ein schmelzbarer Pfropf ausgesezt seyn, weßhalb die Commission der Ansicht ist, daß die schmelzbaren Metalle nicht mit Erfolg angewendet werden koͤnnen, so lange sie zugleich auch dem im Kessel Statt findenden Druke ausgesezt sind. 13. Die Commission haͤlt es fuͤr sehr wuͤnschenswert, daß ein geeigneter, auf Hochdrukdampfkessel anwendbarer Dampfmesser oder Manometer ausgemittelt werde.Die Commission bedauert, daß das Hydrostatische Sicherheitsventil des Hrn. Ewbank nicht in Gebrauch kam. Es wuͤrde mit einer geringen Modification als Maaß dienen, und seine Anwendbarkeit an stehenden Maschinen kann keinem Zweifel unterliegen. In wie weit das Schaukeln der Dampfboote dessen Wirksamkeit beeintraͤchtigen duͤrfte, vermag die Commission nicht zu entscheiden. Eine Beschreibung dieses Apparates findet man im Franklin Journal Vol. IX. S. 64, und Vol. X. S. 2. A. d. O. Bis dahin findet man einigen Ersaz in einem graduirten Sicherheitsventile, dessen Zahlen direct in Pfunden den BerstungsdrukWir bedienen uns des Ausdrukes „Berstungsdruk (bursting pressure)“ zur Bezeichnung des uͤber den atmosphaͤrischen Druk hinausgehenden Drukes im Kessel, zum Unterschiede von dem arbeitenden Druke, unter welchem die Gesammtspannkraft des Dampfes verstanden wird. A. d. O. des Dampfes per Quadratzoll angeben, und welches im Bereiche des Maschinisten gelegen seyn soll. Dieß scheint ein bequemes und fuͤr die Praxis auch hinlaͤnglich genaues Mittel, zu jederzeit bei dem gewoͤhnlichen Dienste eines Kessels den Berstungsdruk zu erfahren. Außerdem muͤßte aber noch ein unter Schloß gebrachtes Ventil vorhanden seyn, welches urspruͤnglich von einem verantwortlichen Agenten belastet werden muͤßte, und welches der Maschinist wohl heben, nie aber niederhalten kann. Ein gehoͤrig graduirter, in den Dampf oder in das Wasser im Kessel eingesezter Thermometer wuͤrde sich unter gewoͤhnlichen Umstaͤnden als ein gutes Instrument bewahren, und kann auf die spaͤter anzugebende Weise angewendet werden. 14. Um den in diesem Abschnitte besprochenen Gefahren zu begegnen, empfiehlt die Commission folgende Mittel, von denen das vorzuͤglichste durch ein Gesez vorgeschrieben werden soll: 1) Jeder Kessel ist mit zwei Sicherheitsventilen, von denen jedes den beim gewoͤhnlichen Gange der Maschine erzeugten Dampf auszulassen im Stande ist, zu versehen. Das erste dieser Ventile soll von jenem, der die Maschine verfertigte, graduirt werden; auf den Hebel, womit es belastet wird, soll der Berstungsdruk, bei welchem sich das Ventil der Berechnung nach oͤffnet, wenn das bewegliche Gewicht an die einzelnen Einschnitte gebracht wird, gepraͤgt seyn. Der dem lezten Einschnitte entsprechende Druk soll dem Berstungsdruke, unter welchem die Maschine zu arbeiten hat, gleichkommen. Auf dem zweiten Ventile soll ein Gewicht, dessen Druk auf den Siz mit Einschluß des auf das Ventil wirkenden Atmosphaͤrischen Drukes dem Druke, womit die Maschine arbeitet, gleichkommt, unbeweglich fixirt werden. Es ist eine Einrichtung zu treffen, gemaͤß welcher dieses Ventil gehoben, nie aber mit einem staͤrkeren Gewichte belastet werden kann. Es ist daher unter Verschluß zu bringen, wobei das Gehaͤuse ein den halben Radius des Ventilsizes betragendes Emporsteigen des Ventiles zu gestatten hat. 2) Die Commission empfiehlt das Scheibenventil, wobei jedoch der Durchmesser der Scheibe jenen des Ventilsizes nicht um 1 1/2 mal uͤbertreffen soll, indem der Rand schon bei einem geringeren Verhaͤltnisse genug Breite besizt, und hiebei die durch den austretenden Luftstrom bedingte Neigung des Ventiles sich zu schließen sicher beseitigt ist. 3) An dem unter Verschluß gesezten Ventile soll eine Schnur angebracht werden, mit der es zugleich mit dem freien Ventile aufgezogen werden kann. Wenigstens alle 2 Stunden hat man sich zu uͤberzeugen, daß beide Ventile ihre Dienste leisten. 4) Jeder Kessel einer jeden Maschine, die mit keinem groͤßeren Druke als einem von zwei Atmosphaͤren arbeitet, ist mit einem offenen Queksilbermanometer zu versehen. Die Hoͤhe des Queksilberstandes soll durch einen Schwimmer, der auf einer graduirten Scala in Zollen den Berstungsdruk richtig angibt, angedeutet werden. Fuͤr Hochdrukkessel empfehlen wir den Thermometer, welcher so graduirt seyn muß, daß er die den Temperaturen des gesaͤttigten Dampfes entsprechenden Drukgrade angibt, als ein zwekmaͤßiges Instrument. 5) Der Hebel des unter Verschluß gesezten Ventiles soll an dem Ende nach Aufwaͤrts gebogen seyn, damit er beim Emporsteigen das Ventil eines Theiles der Belastung enthebt. Ein passender Nachlaß dieser Belastung waͤre ungefaͤhr der zehnte Theil des durch das Gewicht bedingten Drukes, und einer solchen gemaͤß soll die Hoͤhe der Biegung des Hebels regulirt seyn. Der Hebel bekaͤme hiedurch die aus Fig. 46 ersichtliche Gestalt. Der nach Aufwaͤrts gebogene Theil a, g kann entweder gerade oder anders seyn. d, c soll beinahe neun Zehntheile von a, c betragen, g ist der Schwerpunkt der Kugel, des Hebels etc., und soll sich etwas Weniges außerhalb des Mittelpunktes des Gewichtes gegen den Stuͤzpunkt hin befinden. 6) Da es keinem Zweifel unterliegt, daß der unter den Dampfbooten bestehende Wettstreit in Hinsicht auf Geschwindigkeit die Maschinisten oder Heizer hauptsaͤchlich zur Ueberlastung der Ventile verfuͤhrt, so soll eine Verordnung hiegegen erlassen werden. II. Von den Explosionen in Folge uͤberhizter Metalloberflaͤchen im Kessel. 15. An einem gut gebauten Dampfkessel ist kein Theil des Metalles der directen Einwirkung des Feuers ausgesezt, ohne zugleich auch unmittelbar mit Wasser in Beruͤhrung zu stehen. Das Metall kann daher keine hoͤhere Temperatur annehmen als das Wasser, und diese ist durch das auf dem Sicherheitsventile lastende Gewicht bedingt. Befindet sich das Metall nicht unter derlei Umstaͤnden, so wird es sich uͤbermaͤßig erhizen, woraus auf zweierlei Weise Gefahr entstehen kann; 1) wird das Metall hiedurch schwaͤcher und mithin minder faͤhig, selbst einem gewoͤhnlichen Druke zu widerstehen; und 2) wird es zu einem Waͤrmebehaͤlter, welcher jederzeit, so oft das Wasser Zutritt zu ihm erhaͤlt, stark gespannten Dampf zu erzeugen vermag. 16. Der erste dieser Punkte beruht auf direkten Versuchen und ist auch allgemein zugestanden.Hr. John Steel gab vor der Commission des englischen Parlamentes an, daß Gußeisen bei einer Temperatur von 300° F. am staͤrksten sey; allein er bezog sich auf keine in dieser Hinsicht angestellten Versuche. A. d. O. Die von der Commission in Betreff der Staͤrke der Materialien angestellten Versuche fuͤhrten jedoch in Hinsicht auf die Staͤrke des Schmiedeisens zu einer sonderbaren Beobachtung. Die Staͤrke desselben steigert sich naͤmlich anfaͤnglich beim Steigen der Temperatur, und erreicht ihr Maximum bei einer Temperatur, die uͤber jener sieht, bei welcher irgend eine der gewoͤhnlichen Dampfmaschinen betrieben wird. Ist dieses Maximum aber einmal erreicht, so nimmt die Staͤrke aͤußerst rasch ab, so zwar, daß sie bei der Rothgluͤhhize nur mehr beilaͤufig den sechsten Theil der bei den gewoͤhnlichen Temperaturen bestehenden Staͤrke betraͤgt. Kupfer hingegen wird bei jeder Temperatur, die uͤber der niedrigsten, bei welcher Versuche vorgenommen worden, naͤmlich uͤber 32° F. steht, schwaͤcher. Diese Thatsache ist in ihrer Anwendung auf die Probe der Kessel mittelst der hydraulischen Presse von Wichtigkeit; auch zeigt sie die große und rasch zunehmende Gefahr, die dann eintritt, wenn das Metall einmal uͤber das Maximum seiner Staͤrke erhizt worden. 17. Was den zweiten Punkt betrifft, naͤmlich daß erhiztes Metall einen Hizebehaͤlter bildet, der, so oft das Wasser auf irgend eine Weise mit ihm in Beruͤhrung kommt, stark gespannten Dampf erzeugt, so war es bisher streitig, ob stark erhiztes Metall rasch Dampf zu erzeugen im Stande sey. Bei den von Klaproth angestellten Versuchen verdampfte Wasser, welches man in einen zum Rothgluͤhen erhizten Loͤffel tropfen ließ, um so rascher, je mehr das Metall an Hize verlor. Bei den von Perkins und anderen vorgenommenen Versuchen verduͤnsteten groͤßere Wassermengen in stark erhizten metallenen Gefaͤßen sehr langsam. Beim Einsprizen von Wasser in einen zum Rothgluͤhen entzuͤndeten eisernen Cylinder beobachtete Perkins allerdings eine ploͤzliche Zunahme der Elasticitaͤt; allein er schrieb dieß der Wirkung des heißen, ungesaͤttigten, im Cylinder enthaltenen Dampfes, durch welchen das Einsprizwasser stroͤmen mußte, zu. Die Commission fand, daß reines Eisen bei einer Temperatur von 334° F. darauf getropftes Wasser am schnellsten in Dampf verwandelte.Man sehe hieruͤber Abschnitt VI des ersten Theiles des Berichtes. (Polyt. Journ. Vol. LXI, S. 409.) A. d. O. Ueber dieser Temperatur war die Repulsivkraft, die das Metall ausuͤbte, so bedeutend, daß Wassertropfen, welche bei ihr in einer Secunde verdampft waren, bei 395° F. volle 152 Secunden dazu brauchten. Der achte Theil einer Unze Wasser verdampfte in einem eisernen Schaͤlchen von 3/16 Zoll Dike, welches mittelst eines Oehlbades auf 546° F. erhalten wurde, in 15 Secunden, waͤhrend bei 507° F., bei welcher Temperatur unter diesen Umstaͤnden die Verdampfung am raschesten ging, nur 13 Secunden hiezu erforderlich waren. Die abkuͤhlende Wirkung, welche das Wasser auf das Metall ausuͤbt, erhellt hier offenbar aus der hoͤheren Temperatur, auf die das Metall am Anfange des Experimentes erhizt werden mußte, um die rascheste Verdampfung zu erzielen. Zu einer weiteren derartigen Erlaͤuterung gelangt man durch Vergleichung der die rascheste Verdampfung bedingenden Temperaturen, wenn das Metallschaͤlchen durch einen guten oder schlechten Waͤrmeleiter oder einen unvollkommenen Circulator, wie z.B. durch ein Zinn- und Oehlbad erhizt wird. Ein eisernes Schaͤlchen von 1/4 Zoll Dike und mit rauher Oberflaͤche verdampfte eine Unze Wasser am schnellsten, wenn das Metall durch ein Oehlbad auf einer Temperatur von 555° F. erhalten wurde; bei Anwendung eines Zinnbades dagegen betrug die Temperatur der raschesten Verdampfung 508° F. 18. Dieß weiter ausgefuͤhrt, gibt einen Leitfaden in Betreff der Wirkung, welche stattfindet, wenn man Wasser in groͤßeren Mengen auf erhiztes Metall bringt. Es ergab sich, daß bei Vermehrung des Wassers um das Sechzehnfache, d.h. bei Vermehrung desselben von 1/8 Unze auf 2 Unzen, die Temperatur der raschesten Verdampfung von 460 auf 606° F. stieg, wenn das Metall eine rauhe Oberflaͤche haͤtte und mittelst eines Zinnbades erhizt wurde. Wenn nun auch diese Temperaturen durch die verschiedene Art und Weise, wie das Metall erhizt erhalten wird, Veraͤnderungen erleiden, so ist doch soviel klar, daß sie mit der Quantitaͤt des auf das Metall gegossenen Wassers rasch steigen. In dem Falle, wo soviel Wasser in das Schaͤlchen gegossen wurde, als es fassen konnte, ohne beim Sieden uͤberzufließen, war die Temperatur der raschesten Verdampfung bei glatter Oberflaͤche 600° F. oder beilaͤufig 200° unter der Rothgluͤhhize; bei rauher oder oxydirter Oberflaͤche hingegen wuͤrde sie der Analogie nach hoͤher gewesen seyn.Man sehe hieruͤber Abschnitt IV des ersten Theiles des Berichtes. (Polyt. Journ. Bd. LXI, S. 355.) A. d. O. 19. Diese Bemerkungen erklaͤren, warum wir durch Einsprizen von Wasser in einen bis zum hellen Rothgluͤhen erhizten Kessel stets Dampf von hoher Spannkraft erhielten. In einem Falle ward durch die Einsprizung von 10 Unzen Wasser die Spannkraft des Dampfes in weniger dann zwei Minuten bis auf 12 Atmosphaͤren gesteigert und eine Miniatur-Explosion erzeugt. Bei diesem Versuche ward auch beobachtet, daß jene Stellen des Kesselbodens, uͤber welche das Wasser hinglitt, augenbliklich in Folge der ploͤzlichen Temperaturverminderung schwarz wurden, obschon die eingesprizte Wassermenge nur, gering war. Der Kesselboden war hiebei rein, aber nicht blank. Die Zeit, welche unter diesen Umstaͤnden zur Erzeugung von explosionsfaͤhigem Daͤmpfe erforderlich ist, ist nicht zu berechnen; nur soviel laͤßt sich mit Bestimmtheit behaupten, daß ein Sicherheitsventil, welches dem unter gewoͤhnlichen Umstaͤnden in einem Kessel erzeugten uͤberschuͤssigen Daͤmpfe entsprechenden Ausgang gestattet, in einem Falle der eben beschriebenen Art sich als gaͤnzlich ungenuͤgend bewaͤhren wird. 20. Diese Versuche finden volle Bestaͤtigung in mehreren ganz authentischen Faͤllen von Kessel-Explosionen. Nach Hrn. Bakewell's Angabe haͤtte vor der Explosion des Dampfbootes Grampus, auf welchem 6 cylindrische Kessel von je 38 Zoll Durchmesser gleichzeitig barsten, der Maschinist gefunden, daß die Kessel sehr wenig Wasser enthielten, wo er dann ungluͤklicher Weise ploͤzlich eine groͤßere Menge Wasser einließ. Ebenso ist bezuͤglich der Explosion des Dampfbootes Car of Commerce notorisch, daß die Pumpen keine hinreichende Menge Wasser lieferten, und daß eines der Kesselhaͤupter wegflog, unmittelbar nachdem man diesen Uebelstand abzustellen gesucht haͤtte. Der Kessel, welcher nachgab, war anders gebaut, als die uͤbrigen, welche nicht nachgaben, und mit denen er in Verbindung stand. Gegen beide hier angefuͤhrte Faͤlle kann kein Zweifel obwalten. 21. Es folgt jedoch hieraus keineswegs, daß die Gegenwart eines uͤberhizten Metalles nothwendig eine Explosion erzeugen muͤsse; es ist im Gegentheil noch das Zusammentreffen mehrerer anderer Umstaͤnde hiezu erforderlich. Es lassen sich Beweise dafuͤr auffinden, daß diese Umstaͤnde in gewissen Faͤllen nicht vorhanden waren, oder gluͤklicher Weise beseitigt wurden. Oberst Long sah z.B. Holz, welches sich oben auf cylindrischen Kesseln befand, in Brand gerathen, obschon es eine bedeutende Streke von jedem Feuerzuge entfernt war. Bakewell beobachtete Dampf, der selbst, nachdem er den Kessel bereits verlassen, noch so heiß war, daß er die haͤnfene Liederung des Dampfcylinders verbrannte, und ebenso sah er Holz, welches mit dem Kessel in Beruͤhrung stand, in Flammen aufgehen. Aehnliche Ereignisse kamen an den Gruben von Cornwallis vor, ohne daß Explosionen daraus entstanden waͤren.Hr. Perkins versichert auf die Autoritaͤt des Hrn. Moyle gestuͤzt, daß eine Leiter, welche zufaͤllig auf einem Kessel stehen geblieben war, in Flammen aufging. A. d. O. 22. Man sollte meinen, daß man sich bei der Gegenwart von stark gespanntem Daͤmpfe, der, wie erwiesen ist, durch uͤberhiztes Metall sehr rasch erzeugt werden kann, nicht nach anderen Erklaͤrungsweisen der Explosionen umgesehen. Dem ist jedoch nicht so, und die Commission sieht sich daher veranlaßt, von ihrem Gange abzugehen, um in Kuͤrze jene Theorie zu beleuchten, gemaͤß welcher in der Erzeugung von Wasserstoffgas die Ursache einiger Explosionen zu suchen waͤre. Nach dieser Ansicht wuͤrde das auf das Metall gelangende Wasser zersezt, oder eine aͤhnliche Zersezung wuͤrde mit dem Daͤmpfe vorgehen. Das hiedurch entbundene Wasserstoffgas wuͤrde sich mit Sauerstoffgas vermischen, in dieser Mischung durch das rothgluͤhende Metall zersezt werden und die Explosion bewirken. Perkins hat auf eine mehr genuͤgende Weise, als alle seine Vorgaͤnger erklaͤrt, wie dem Wasserstoffgase das hiezu noͤthige Sauerstoffgas geliefert werden soll. Er versichert naͤmlich, daß bei dem Spiele der Drukpumpe haͤufig Luft eingezogen wird, und daß sich diese Luft im Kessel ansammle. Da die Grundhypothese bezuͤglich der Erzeugung von Wasserstoffgas durch die von der Commission angestellten Versuche vollkommen widerlegt ist, so haben wir die untergeordneteren Vermuthungen nicht naͤher zu pruͤfen. Doch muͤssen wir bemerken, daß, wenn Luft in einen stark erhizten Kessel, in welchem mehr Wasserstoffgas enthalten ist, als daß sich ein explodirbares Gemisch bilden koͤnnte, eintritt, dieses Element von dem erhizten Metalle aufgenommen werden wuͤrde; und daß Gase nicht in den Kessel eindringen und in demselben verbleiben koͤnnen, ohne sich mit dem Dampfe zu vermischen und mit demselben auszutreten. Bei den angezogenen VersuchenDa ein negatives Resultat stets weit groͤßere Vorsicht erheischt als ein positives, so verwendete die Commission auf die einschlaͤgigen Versuche, welche man im ersten Theile des Berichtes nachlesen kann, weit mehr Zeit, als dieser Gegenstand seiner Wichtigkeit halber erfordert haͤtte. A. d. O. wurde Wasser auf den Boden eines Kessels, welcher bis zum orangefarbigen Gluͤhen erhizt worden, gegossen, ohne daß dadurch eine Zersezung erfolgt waͤre. Die auf dem Boden befindliche Schichte Metalloxyd verhuͤtete, indem durch sie die Affinitaͤt geschwaͤcht wurde, die Zersezung. Der Kessel war uͤbrigens gereinigt worden, und befand sich in gutem arbeitsfaͤhigen Zustande, in welchem, wie kaum erinnert werden darf, der Kessel eine blanke Metalloberflaͤche darbietet. 23. Es unterliegt keinem Zweifel, daß in Folge der Zersezung der Oehle oder der sonstigen vegetabilischen Stoffe, welche man in den Kessel bringt, um Aussikerungen zu verhindern oder der Bildung von Niederschlaͤgen vorzubeugen, in den Kesseln zu verschiedenen Zeiten verschiedene Mengen gekohltes Wasserstoffgas enthalten sind; allein die Idee, daß sich dasselbe anhaͤufen und in solchem Maaße mit Luft vermischen koͤnnte, daß eine Gefahr daraus erwuͤchse, ist ganz unbegruͤndet. In Oefen, welche mit Steinkohlen geheizt werden, kann sich Gas, wenn dessen Entweichen durch Schließen eines Registers verhindert wird, allerdings ansammeln und moͤglicher Weise selbst in einem Gefahr bringenden Grade.Man sehe die von John Taylor im Philosophical Magazine Vol. I beschriebene, in den Goldminen vorgefallene Explosion. A. d. O. Es ist hergestellt, daß die Entzuͤndung eines aus Steinkohlengas und LuftArago gibt dieß auf die Autoritaͤt Gay-Lussac's gestuͤzt, an; ein Kessel im Arsenale zu Paris soll auf diese Weise zerstoͤrt worden seyn. Siehe Annuaire du Bureau des longitudes 1830, S. 197. A. d. O., oder eines aus harzigem Holze erzeugten Gases und Luft bestehenden Gemisches einen Kessel zerstoͤren kann; doch sind dieß Faͤlle, welche ganz außer dem Bereiche unserer Discussion liegen.Man sehe den von Hare erlaͤuterten Fall der Explosion einer mit einem Anthracitofen in Verbindung stehenden Trommel aus Eisenblech im Franklin Journal Vol. VI, S. 337. Man haͤtte Foͤhrenspane zum Aufzuͤnden des Feuers genommen und das aus diesen entwikelte Gas bildete mit der in den Roͤhren und der Trommel enthaltenen Luft ein explodirbares Gasgemenge. – Man sehe auch die Erzaͤhlung der Explosion eines Schmiedegeblaͤses in Silliman's Journal Bd. XXIV, S. 192. A. d. O. 24. Es wird angegeben, daß das Dampfboot Enterprise auf dem Flusse Savannah in dem Augenblike explodirte, wo dasselbe vom Blize getroffen wurde, und wollte hierin einen Beweis fuͤr die Bildung von Wasserstoffgas im Kessel finden. Es kann jedoch nicht gestattet seyn, aus einem. Zufalle, dessen naͤhere Umstaͤnde so wenig bekannt sind, Schlußfolgerungen zu ziehen. War Wasserstoffgas zugegen, so mußte auch uͤberhiztes Metall zugegen gewesen seyn, und durch die directe Einwirkung der Elektricitaͤt auf die um den Kessel herum befindlichen Nichtleiter mußte Wasser auf das erhizte Metall geschleudert worden seyn. Alles dieß ist jedoch reine Hypothese; und es ist der Analogie ebenso zuwider, daß ein elektrischer Funke durch einen Raum, der, wie es an dem Kessel der Fall ist, mit einem guten Leiter umgeben ist, schlagen und dadurch das in diesem Raume befindliche Gemisch aus Wasserstoff- und Sauerstoffgas zur Explosion bringen sollte, als daß durch die directe Einwirkung des Funkens der ausgedehnte Leiter zertruͤmmert werden sollte. Die Commission erklaͤrt daher den fraglichen Fall fuͤr zu verworren und schlecht beobachtet, als daß daraus ein Schluß gezogen werden duͤrfte, der mit der nuͤchternen, aus zahlreichen genau beobachteten Thatsachen gezogenen Theorie im Widerspruche steht. 25. Man fuͤhrte noch einen anderen Fall an, der mehr Wahrscheinlichkeit fuͤr sich hat. An einem Walzwerke zu Pittsburgh berstete ein Kessel unter ungeheurer Explosion, bei der ein Cylinder mit einem seiner Haͤupter hoch in die Luft geschleudert wurde und in einer Entfernung von 200 Yards von seinem urspruͤnglichen Plaze niederfiel. Jemand, der Zeuge hievon war, gibt an, er habe ruͤkwaͤrts einen Feuerstrom aus dem Kessel entweichen sehen, und dieser Feuerstrom sollte der fraglichen Hypothese gemaͤß aus entzuͤndetem Wasserstoffgase bestanden haben. Es braucht hiegegen wohl kaum erinnert zu werden, daß, wenn die Explosion durch Wasserstoffgas erzeugt worden waͤre, dieses gewiß nicht beim Emporstiegen des Kessels in Gestalt eines Feuerstromes aus dem leeren Kessel entwichen waͤre. Dr. Jones erklaͤrte diese Erscheinung ganz richtig dadurch, daß jeder leuchtende Koͤrper, wenn er sich mit einer bedeutenden Geschwindigkeit bewegt, wegen des laͤnger in dem Auge zuruͤkbleibenden Lichtreizes das Bild eines Lichtstromes erzeugt.Siehe Franklin Journal Bd. III, S. 70 und 74. A. d. O. Daß der Kessel wirklich rothgluͤhend gewesen, daruͤber scheint kein Zweifel obzuwalten. 26. Von dieser Abschweifung zuruͤkkehrend, glaubt die Commission sich dahin aussprechen zu muͤssen, daß die Gegenwart von uͤberhiztem Metalle jedenfalls mit Gefahr verbunden ist, theils weil das Metall hiebei an Staͤrke verliert, theils weil die Moͤglichkeit der Erzeugung von stark gespanntem Daͤmpfe dadurch gegeben ist. Sie geht demnach auf die wahrscheinlichen, zu diesem Resultate fuͤhrenden Ursachen, welche in den ihr gemachten Mittheilungen oder in anderen Documenten angegeben wurden, und auf die verschiedenen in Vorschlag gebrachten Schuzmittel uͤber. 27. Ueberhizung des Metalles kann erstlich durch Wassermangel im Kessel entstehen. Dieß ist eine allgemein anerkannte und wie es scheint haͤufige Ursache der Explosionen. Die Speisungspumpe geraͤth, wie gut sie auch anfaͤnglich adjustirt seyn mag, allmaͤhlich in Unordnung; das Spiel ihrer Ventile kann beeintraͤchtigt werden, und die an sie oder von ihr wegfuͤhrenden Canaͤle koͤnnen sich durch erdige oder salzige Ablagerungen verlegen. Ebenso kann in einigen Faͤllen eine solche Erhizung derselben stattfinden, daß sie Dampf anstatt Wasser einsprizt. Jedes derlei Ereigniß wird die gehoͤrige Speisung des Kessels mit Wasser beeintraͤchtigen, so daß also der Stand des Wassers im Kessel mehr oder minder rasch sinken wird. Es gilt dieß sowohl von den selbstthaͤtigen, als auch von den gewoͤhnlichen Vorrichtungen zur Speisung der Kessel; denn keine von allen bisher angegebenen ist vollkommen zuverlaͤssig. Es kommen aber außerdem auch noch Faͤlle vor, in denen die Drukpumpe nicht in Thaͤtigkeit ist, waͤhrend die Erzeugung und der Verbrauch des Dampfes von Statten geht. An einigen stehenden Maschinen wird der Kessel nur zeitweise gespeist, so daß die Speisung also von der Aufmerksamkeit des Heizers abhaͤngt. Eben dieß ist auch auf vielen Dampfbooten waͤhrend des Landens der Fall, und deßhalb wird auch das Ungluͤk haͤufig durch das kuͤnstliche Oeffnen des Sicherheitsventiles, und dadurch, daß man den Dampf und mithin auch das Wasser verzehren laͤßt, noch erhoͤht. Nach einer approximativen Berechnung wird man finden, daß, um das Wasser in einem cylindrischen Kessel mit einem in dessen Innerem angebrachten Ofen, oder in einem Kessel von gleicher Form, an welchem aber das Feuer direct auf dessen aͤußere Oberflaͤche wirkt und der zugleich mit einem inneren Feuerzuge versehen ist, um einen Zoll fallen zu machen, nur 5 bis 9 Minuten Zeit erforderlich sind.Wenn man an einem cylindrischen Kessel mit innerer Feuerstelle und innerem Feuerzuge die Laͤnge der Heizoberflaͤche mit l, den Durchmesser des Ofens mit d und das Verhaͤltniß, in welchem der Umfang eines Kreises zu dem Durchmesser desselben steht, mit π bezeichnet, so ist πdl = der Ausdehnung der Heizoberflaͤche. Da nun an einem Kessel dieser Art ein Quadratfuß (144 Quadratzoll) Heizoberflaͤche in einer Secunde 0,356 Cubikzoll Wasser in Dampf verwandeln kann, so ist πdl × 356/144 = der Zahl der in einer Secunde verdampften Cubikzoll Wasser. – Bezeichnet man ferner das Sinken des Wasserstandes in einer Secunde mit x und die Breite der Wasserflaͤche mit c; und nimmt man an, daß der Kessel und der innere Cylinder einander an Laͤnge gleichkommen, so ist xcl eine approximative Schaͤzung der Menge des verdampften Wassers. Bildet man aus diesen beiden aufgefundenen Werthen eine Gleichung und schafft man l weg, so erhaͤlt man πd × 0,356/144 = xc. Da die Tiefe des Wassers zu 2/3 des Durchmessers des aͤußeren Cylinders angeschlagen werden kann, so gibt dieß, wenn D dieser Durchmesser ist, c = 0,98 D, und πd × 0,356/144 = 0,98 xD. Das Verhaͤltniß von d zu D wechselt in der Praxis von 0,4 bis zu 0,6 und selbst 0,7. Nimmt man das Niedrigste oder d = 0,4 D, so ist 0,4 πD × 0,356/144 = 0,98 xD, und mithin x = 0,003 Zoll in der Secunde. Um das Niveau des Wassers um einen Zoll fallen zu machen, braucht es daher, angenommen, daß das Wasser nicht bis zu dem inneren Feuerzuge hinauf reicht, nur 5 Minuten 16 Secunden Zeit. Fuͤr einen Cylinder mit innerem Feuerzuge, auf welchen jedoch das Feuer von Außen wirkt, wird, wenn die effektive Heizoberflaͤche halb so groß ist als jene des Kessels, das Sinken des Wasserstandes nicht weniger als 2/1000 Zoll betragen. A. d. O. Wird durch dieses Fallen ein innerer Feuerzug von 18 Zollen in einer Hoͤhe von einem Zolle troken gelegt, so werden auf jeden Fuß der Laͤnge des Feuerzuges zwischen 102 und 103 Quadratzoll Oberflaͤche der Einwirkung des Feuers ausgesezt. 28. Es ergibt sich demnach, daß sowohl durch Unfall als auch bei dem gewoͤhnlichen Spiele der Dampfmaschine Mangel an Wasser im Kessel und mithin Ueberhizung des Metalles entstehen kann. Zahlreiche beobachtete Falle liefern den wirklichen Beweis hiefuͤr. 29. Das durch die Hize geschwaͤchte Metall kann jenem Druke, unter dem der Kessel gewoͤhnlich arbeitet, nachgeben. In welchem Maaße dieß geschieht, haͤngt von dem Grade des Drukes und von der Hize, welche das Metall erreichte, ab. Das haͤufige Bersten der Kessel in der Nahe der gewoͤhnlichen Wasserlinie und in einer horizontalen, sehr verschiedene Metalldiken umfassenden Flaͤche, fuͤhrt zu der Vermuthung, daß dieß mit Ueberhizung des Metalles, welche, wenn an den Theilen des Kessels durchaus gleiche Umstaͤnde obwalten, gleichmaͤßig und in gleichen Entfernungen von der Wasserlinie eintreten muß, in Zusammenhang steht. Es ist der Commission jedoch kein authentischer Fall bekannt, in welchem ein Kessel ohne innere Feuerzuͤge bei Ueberhizung des Metalles lediglich durch den gewoͤhnlichen Druk des Dampfes zersprengt worden waͤre. Eine Ausnahme hievon duͤrfte bloß die Explosion eines cylindrischen Kessels in der Gießerei des Hrn. M'Queen zu New-York machen, bei welcher der niedere Stand des Wassers wohl sehr wahrscheinlich, aber doch nicht ganz ausgemacht ist.Aus dem Berichte, welchen Th. Ewbank im Franklin Journal Vol. X, S. 3 hieruͤber gab, geht hervor, daß der Druk ungewoͤhnlich groß, und mit oder ohne Ueberhizung unstreitig die Ursache der Explosion abgab. Bei der ebendaselbst erzaͤhlten Explosion des Dampfbootes Aetna war der Kessel uͤberhizt; unbestimmt aber ist, ob die Explosion durch den Druk allein erzeugt wurde, oder ob das Wasser mit dem uͤberhizten Metalle in Beruͤhrung kam. A. d. O. Der kupferne Kessel, welcher bei den von der Commission vorgenommenen Versuchen sprang, kann uͤbrigens als ein Beweis fuͤr die Moͤglichkeit einer solchen Vorkommniß betrachtet werden. Die Explosionen, welche unter diesen Umstaͤnden an Kesseln mit inneren Feuerzuͤgen vorkamen, zeigten ihre Wirkung an diesen Feuerzuͤgen, welche einsinken (collabiren, nachgeben und sich haͤufig von den Kesseln abloͤsen. Die im J. 1828 auf dem Ohio vorgefallene Explosion des Dampfbootes Patriot gibt ein Beispiel hiefuͤr.Ein zweites Beispiel hiefuͤr liefert die Explosion des Dampfbootes Tricolour. A. d. O. Es wurde in diesem Falle die Maschine in Gang gehalten, obwohl man bereits wußte, daß das Wasser bis unter die Feuerzuͤge gesunken war: eine Unbesonnenheit, welche das Einsinken des einen der Feuerzuͤge zur Folge haͤtte. 30. Es ist, wie spaͤter gezeigt werden wird, sehr wahrscheinlich, daß in jenen Faͤllen, wo unmittelbar vor der Explosion die Maschine in Gang gesezt oder das Sicherheitsventil geoͤffnet wurde, Wasser auf das uͤberhizte Metall geschleudert ward. 31. Einen ganz authentischen Fall, in welchem der Druk nicht zur Bewirkung der Explosion hinreichte, oder in welchem das Metall durch die Veraͤnderung seiner Form abgekuͤhlt wurde, liefert der Kessel des Dampfbootes Legislator. In diesem wurde naͤmlich ein ovaler Feuerzug, welcher uͤberhizt worden, durch den Druk des Dampfes abgeplattet. Der Explosion ward dadurch vorgebeugt, daß man das Feuer ausloͤschte, als man von dem Mangel an Wasser im Kessel Kenntniß erhielt. 32. Es wurden verschiedene Weisen, auf welche das Wasser mit uͤberhiztem Metalle in Beruͤhrung kommen kann, angegeben. Dieß kann naͤmlich durch absichtliche oder zufaͤllige Beseitigung des in der Speisungspumpe gelegenen Hindernisses, oder durch Einsprizen von Wasser mittelst einer Handpumpe geschehen. Wenn man bedenkt, daß ein Cubikzoll 621 Cubikzoll Dampf von drei Atmosphaͤren oder 189 Zoll Dampf von eilf Atmosphaͤren entwikelt, und daß diese Dampferzeugung viel rascher von Statten geht, als bei dem gewoͤhnlichen Spiele des Kessels, so wird man sich erklaͤren, wie unter diesen Umstaͤnden ein gewoͤhnliches Sicherheitsventil nicht ausreicht. Die an Bord des Grampus, der Constitution und auf anderen Dampfbooten vorgefallenen Explosionen geben Warnungen gegen das Einleiten von Wasser in Kessel, welche sich in solchen Umstaͤnden befinden; dagegen ist das obige von dem Maschinisten des Legislator eingeschlagene Verfahren zu empfehlen; denn hier wurde die Explosion offenbar nur dadurch verhuͤtet, daß man den Kessel abkuͤhlen ließ, bevor man Wasser in ihn einleitete. Man sollte sich nicht erlauben, von diesem Verfahren leicht abzugehen. 33. Eine zweite Weise, nach welcher das Wasser mit dem uͤberhizten Metalle in Beruͤhrung kommen kann, ist durch das Ausschaͤumen des Wassers, welches durch das Oeffnen eines Sicherheitsventiles oder beim gewoͤhnlichen Spiele der Maschine stattfindet, bedingt. Dieses Aufschaͤumen ist durch die im ersten Theile unseres Berichtes beschriebenen Versuche genuͤgend erwiesen.Man sehe hieruͤber den ersten Abschnitt des ersten Theiles unseres Berichtes. (Polyt. Journal Bd. LXI, S. 334–245.) A. d. O. Da dasselbe dadurch, daß eine Oeffnung in den Kessel gemacht wird, erzeugt wird, so kann man annehmen, daß seine Wirkung nicht wohl eine groͤßere seyn kann, als Erzeugung von Dampf als Ersaz fuͤr jenen, welcher austrat. Diese Ansicht findet einige Unterstuͤzung in den von Arago angestellten Versuchen, sowie auch in den eigenen Versuchen der Commission; widersprochen dagegen wird ihr durch die Beobachtungen von Tabareau und Rey.Man sehe hieruͤber das Annuaire du Bureau des Longitudes 1830, S. 148 und 180. A. d. O. Bei jenen Arago's waren die Kessel nicht uͤberhizt; bei den unserigen war eine bedeutende Menge erhizten Metalles vorhanden; bei den zulezt erwaͤhnten, bei denen an einem kleinen Kessel durch Oeffnen eines Sicherheitsventiles eine Steigerung der Spannkraft des Dampfes eintrat, war der Kessel mit einem Holzkohlenfeuer umgeben. Es kann daher kaum zweifelhaft seyn, daß das Resultat durch die obwaltenden Umstaͤnde bedingt ist, und daß, wenn bei niederem Wasserstande eine Oeffnung in den Kessel gemacht wird, allerdings Gefahr entstehen kann, obwohl eine solche nicht nothwendig daraus folgt. Die Wirkung des Aufschaͤumens wird erhoͤht, wenn bei der Bewegung, die eintritt, wenn die Maschine, nachdem sie stillgestanden, wieder zu arbeiten beginnt, auch noch das Sicherheitsventil geoͤffnet wird. Dieß war auf den Dampfbooten des Hudson vor einigen Jahren allgemeiner Gebrauch; denn man oͤffnete, wenn das Boot, nachdem es angelandet war wieder abfuhr, dieses Ventil stets mit der Hand. 34. Die auf einander folgenden Explosionen verbundener Kessel, wie sie an den Gruben von Polgooth und auf dem Dampfboot Rhone vorkamenMan findet die naͤheren Angaben hieruͤber von Taylor im London Philos. Magaz. Vol. I. 1827 und im erwaͤhnten Annuaire von 1830. A. d. O., lassen sich leicht durch das Aufschaͤumen erklaͤren, waͤhrend sie auf irgend eine andere Weise nur schwer begreiflich werden. Der Grund scheint darin zu liegen, daß unmittelbar vor der Explosion des zweiten Kessels eine große Oeffnung in demselben gemacht wurde.Dieselbe Ansicht aͤußert Arago am angefuͤhrten Orte S. 184. Die anderen daselbst von ihm erzahlten Faͤlle, naͤmlich die Explosion, welche zu Lyon auf das Oeffnen eines Sperrhahnes erfolgte, und jene, welche zu Essonne auf die durch den Dampf bewirkte Eroͤffnung des Sicherheitsventiles eintrat, lassen sich erklaͤren, wenn man annimmt, daß die Oeffnungen bei denen der unter den fraglichen Umstaͤnden im Kessel erzeugte Dampf entweichen konnte, nicht groß genug waren. A. d. O. 35. Perkins hat in seiner in Betreff der Dampfkessel-Explosionen aufgestellten Hypothese angenommen, daß der durch uͤberhiztes Metall entstehende heiße Dampf die eigentliche Quelle der Gefahr ist. Diese Annahme zeigte sich jedoch als unvertraͤglich mit den aus einer richtigen Theorie ableitbaren FolgerungenSiehe Dulong's Abhandlung in den Annales de Chim. et de Phys. Vol. XLVIII (polyt. Journal Bd. XXXVI, S. 337). A. d. O.; denn das Einsprizen von Wasser in heißen oder ungesaͤttigten Dampf sollte dessen Spannkraft vermindern, anstatt sie zu erhoͤhen. Die Commission stellte, um sich zu uͤberzeugen, ob bei der Anwendung der Theorie auf das fragliche Problem allenfalls einige Umstaͤnde unberuͤksichtigt blieben, mehrere direct hierauf bezuͤgliche Versuche an. Das Wasser ward sowohl in vollem Strahle, als auch durch kleine Oeffnungen eingesprizt; aber in keinem Falle ward in der Spannkraft des heißen und ungesaͤttigten Dampfes eine Zunahme, wohl aber eine merkliche Abnahme beobachtet. 14 Unzen Wasser, welche in Dampf von 533° F. eingesprizt wurden, verminderten dessen Druk um 0,34 einer Atmosphaͤre.Fuͤr einen gewissen theoretischen Fall, d.h. wenn alle zur Verdampfung des Einsprizwassers bestimmte Hize dem heißen Daͤmpfe entnommen, und wenn soviel Wasser eingesprizt wird, als dieser Dampf verduͤnsten kann, ohne daß seine Temperatur unter jene des gesaͤttigten Dampfes von gleicher Spannkraft herab: sinkt, berechnete Dulong genau die Verminderung der Spannkraft. Vergleicht Ann. d. Chim. et d. Phys. Vol. XLVIII, S. 378. A. d. O. Der Dampf haͤtte bei diesem Versuche eine Temperatur, welche einem Druke von 60 AtmosphaͤrenNach der von Arago und Dulong angegebenen Formel berechnet. A. d. O. entsprach, und eine wirkliche Spannkraft von nicht mehr als 6,82 Atmosphaͤren. Außerdem lieferte ein Feuer in dem Maaße Hize, als diese durch Verdampfung des eingesprizten Wassers absorbirt wurde. 36. Ein Correspondent gab an, daß, wenn ein Dampfboot in Bewegung zu kommen beginnt, dasselbe durch die Traͤgheit des Wassers an dem einen Ende des Kessels emporgehoben und zu Schwingungen veranlaßt wird, wodurch Wasser auf die allenfalls uͤberhizten Theile des Kessels geschleudert werden kann. Dieß laͤßt sich allerdings nicht bestreiten; allein es laͤßt sich auch nicht wohl sagen, wie weit die Wirkung hievon geht. – Die weitere Behauptung, daß das Wasser eine Quantitaͤt latenter Waͤrme, welche dann durch mechanische Mittel frei gemacht werden kann, aufzunehmen vermag, scheint der Commission nicht stichhaltig. Die als Beweise hiefuͤr geltend gemachten Versuche lassen sich eben so gut auch nach anderen allgemein als guͤltig angenommenen Principien erklaͤren. 37. Die Wirkung, welche das Umlegen eines Bootes, namentlich eines solchen mit verbundenen Kesseln hervorbringt, sowie auch die Wirkungen des ploͤzlichen Zerspringens des Bodensazes, unter dem das Metall uͤberhizt seyn kann, werden, obschon sie auch in diesen Abschnitt gehoͤren, weiter unten eigens abgehandelt werden. 38. Die Schuzmittel, welche gegen die unter diesem Abschnitte begriffenen Gefahren vorgeschlagen wurden, beziehen sich hauptsaͤchlich auf die Hauptquelle der Gefahr: naͤmlich auf den Wassermangel im Kessel. Hieher gehoͤren: 1) verschiedene sich selbst regulirende Speisungsapparate; 2) verschiedene Methoden zur Bestimmung des Wasserstandes im Kessel oder zur Andeutung des Sinkens desselben bis auf einen gewissen Grad; 3) verschiedene Methoden zur Bestimmung der Temperatur des Kessels oder einzelner Theile desselben. 39. 1) Eine der gewoͤhnlichsten Methoden zur Regulirung der Speisung eines Kessels mit Wasser beruht auf der Anwendung eines sogenannten Schwimmers. An dem Kessel mit niederem Druke ward bekanntlich mit dem guͤnstigsten Erfolge ein Schwimmer zum Heben eines Ventiles verwendet, welches den Wasserbehaͤlter mit dem Kessel in Verbindung sezte. Charles Pott legte dem Franklin-Institute ein sehr zierliches Modell vor, an welchem das Wasser mittelst eines sich selbst regulirenden Speisungsapparates, zu welchem auch ein Schwimmer gehoͤrte, bestaͤndig auf gleicher Hoͤhe erhalten wurde. An kleinen Hochdruk-Dampfkesseln mit inneren Feuerzuͤgen ist jedoch die Anwendung einer derlei Vorrichtung mit großen Schwierigkeiten verbunden. 40. Man ist uͤber das in den Schwimmer zu sezende Vertrauen unter den Ingenieurs sehr verschiedener Ansicht. Jene, die seine Thaͤtigkeit aus dem großen Kessel einer Maschine von niederem Druke beobachteten, schenken ihm unbedingtes Vertrauen; andere, die ihn nur an kleinen Hochdruk-Dampfkesseln probirten, halten seine Wirkung fuͤr zu unsicher, als daß selbst unter seiner besten Form ein guter Zwek damit erreicht werden koͤnnte. Wenn die gegen den Schwimmer gemachten Einwuͤrfe nicht Stich halten, und wir glauben, daß dieß nur zum Theile der Fall seyn duͤrfte, so liegt die Schwierigkeit in Dingen, welche im Allgemeinen allen sich selbst regulirenden Apparaten zum Vorwurfe gemacht werden koͤnnen. Der Haupteinwurf ist offenbar der, daß diese Vorrichtungen leicht in Unordnung gerathen; und daß, da sie zwischen dem Inneren des Kessels und dem Aeußeren eine Communication herstellen, eine mit einer Liederung versehene Oeffnung erforderlich wird, welche, wenn der Stiel des Schwimmers nicht in bestaͤndiger Bewegung ist, leicht zu einem so festen Schlusse kommen kann, daß die Schwimmkraft des Schwimmers nicht mehr ausreicht, um ihn in Bewegung zu sezen. 41. Auf eine sehr sinnreiche Speisungsmethode nahm Hr. Eve im Jahr 1825 ein Patent.Man findet diese Vorrichtung im Franklin Journal Bd. VI, S. 42 und S. 327 beschrieben. A. d. O. Sie beruhte auf der Anwendung eines zum Theile durchbohrten, sich drehenden HahnesMan sehe hieruͤber das London Journal of arts Vol. XII, S. 230, das Repertory of Patent-Inventions Vol. III, S. 70, das Mechanics' Magazine Vol. VII, S. 244. (Polyt. Journal Bd. XXII, S. 17.) Auf ein zu demselben Zweke dienendes sich drehendes Rad ward von Jesse Fox ein Patent genommen, welches man im Franklin Journal Bd. X, S. 161 findet. A. d. O., welcher abwechselnd in dem Kessel und in einer Wasserkammer spielte. Man hoffte, daß dieser Hahn, wenn er auf gehoͤriger Hoͤhe am Kessel angebracht wuͤrde, so lange das Wasser auf gehoͤriger Hoͤhe stuͤnde, nur Wasser abgeben und wieder zuruͤkleiten wuͤrde, waͤhrend er, wenn das Wasser zu tief gesunken waͤre, Dampf auslassen und dafuͤr Wasser in den Kessel leiten muͤßte. Die Schwierigkeit, den ausgelassenen Dampf zu verdichten, und den Einfluß des Wassers bei den zu diesem Zweke gemachten Oeffnungen zu bewirken, scheint sowohl diesen als andere viel versprechende Plane derselben Art vereitelt zu haben.I. G. William's patentirte Speisungsmethode (Franklin Journal Vol. VII, S. 183) trifft, obwohl das Spiel bei derselben etwas abweicht, derselbe Vorwurf in noch hoͤherem Grade. Man vergleiche uͤbrigens auch Walker's Speisungspfropf in den Transactions of the Society of Arts Vol. L, P. I, S. 60 und die im Mechanics' Magazine Vol. XXI, S. 376 angegebene Vorrichtung. A. d. O. Hr. Charles Potts hat neuerlich ein auf einem aͤhnlichen Principe beruhendes System in Vorschlag gebracht, dem gleichfalls das im Wege stehen duͤrfte, daß Wasser aus Oeffnungen von maͤßiger Groͤße nur schwer ausfließt, wenn der Druk auf die beiden Enden der Wassersaͤule gleich ist; und daß der sich drehende, als Speiser dienende Pfropf sammt einem Theile seines Inhaltes abwechselnd erhizt und abgekuͤhlt werden muß. Die Commission stimmt uͤbrigens mit dem von der Committee of Science and the arts erstatteten Berichte wenigstens darin uͤberein, daß dieses Princip weiter erprobt werden sollte.Franklin Journal Vol. XVIII, S. 3. A. d. O. 42. Die Commission ist entschieden der Ansicht, daß es keinen selbstthaͤtigen Speisungsapparat gibt, und daß auch wahrscheinlich keiner erfunden werden duͤrfte, welcher die Sorgfalt und Aufmerksamkeit von Seite des Maschinisten entbehrlich macht; sie betrachtet vielmehr die Sorglosigkeit, welche aus der Anwendung dieser Apparate erwachsen duͤrfte, fuͤr einen sehr ernstlichen, wiewohl nicht unuͤberwindlichen Einwurf gegen dieselben. 43. 2) Was die Methoden betrifft, nach welchen man sich von der Hoͤhe des Wasserstandes in einem Kessel uͤberzeugen kann, oder durch welche angedeutet werden soll, wenn das Wasser bis auf ein bestimmtes Niveau gefallen ist, so ist die Unvollkommenheit der gewoͤhnlich gebraͤuchlichen Aichhaͤhne allgemein bekannt und anerkannt. Sie datiren von der Zeit Savery's her, wo die Dampfmaschine noch in ihrer Kindheit war, und sind bei dem jezigen ausgebildeteren Zustande derselben eine wahre Makel. Im besten Falle, naͤmlich wenn das Wasser im Kessel ruhig ist, deuten sie nur beim Beilaͤufigen die Hoͤhe des Wasserstandes anVon den folgenden Bemerkungen, mit Ausnahme der Wirkung des Aufschaͤumens, ist nur der von Tyler im Franklin Journal Vol. XV, S. 178 beschriebene Hahn auszunehmen. A. d. O.; und wenn das Wasser uͤber dem obersten und unter dem tiefsten Hahne steht, versagen sie ihre Dienste gaͤnzlich; auch kann man sie nicht in groͤßerer Entfernung von einander anbringen, ohne ihre Angaben selbst innerhalb der erwaͤhnten Graͤnzen zu unbestimmt zu machen. Wenn ein Kessel arbeitet, namentlich wenn er klein ist und Dampf von hohem Druke enthaͤlt, findet das Aufschaͤumen in so hohem Grade Statt, daß es deren Dienst beeintraͤchtigt, wie dieß aus dem ersten Theile unseres Berichtes zur Genuͤge hervorgeht. Als Beispiel verweisen wir auf den Fall, in welchem an unserem kleinen Experimentirkessel beim Aufheben des Sicherheitsventils einer der Haͤhne einen Wasserstand andeutete, welcher beinahe 2 Zoll unter dem wirklichen Niveau war.Man sehe hieruͤber den ersten Abschnitt des ersten Theiles unseres Berichtes, und Peale's Aufsaz uͤber die Hoͤhe des Wasserstandes in den Kesseln der Lokomotiven im Franklin Journal Vol. VIII. A. d. O. 44. Gegen die Andeutung des Wasserstandes mittelst eines Schwimmers laͤßt sich alles das vorbringen, was oben bei den Speisungsmethoden gesagt wurde. In Amerika bediente man sich seiner bisher nur in sehr wenigen Faͤllen. Die Commission probirte einen laͤrmgebenden Schwimmer, gegen den sich die auf die Stopfbuͤchse bezuͤgliche Einwendung nicht machen laͤßt, da er sich gaͤnzlich innerhalb des Kessels befindet. Diese Vorrichtung, welche von Hrn. D.H. Mason angegeben ward, die aber nichts weniger als eine neue Erfindung ist, laͤßt einen kleinen Dampfstrahl entweichen, so oft das Wasser uͤber ein bestimmtes Niveau steigt, oder unter dieses herabfaͤllt.Dieser Schwimmer ist in dem ersten Theile unseres Berichtes beschrieben und abgebildet. (Polyt. Journal Bd. LXI, S. 342.) Man kann ihm den leichten Vorwurf machen, daß der Druk des Dampfes die Scheiben gegen die Oeffnungen anzudruͤken strebt; diese Oeffnungen sind jedoch ganz klein und die Drukoberflaͤchen der Scheiben lassen sich darnach reguliren. Man sehe hieruͤber auch den Laͤrmschwimmer von Siebe im London Journal Bd. XIII, S. 273; jene von I. L. Sullivan in Silliman's Journal Bd. XX, P. I, S. 1; und jenen von Ewbank, auf den im ersten Theile unseres Berichtes hingewiesen wurde und der gleichfalls eine umfassende Probe verdient. A. d. O. Jene Vorrichtung, bei welcher der Dampf durch eine Trompetenroͤhre austritt und dadurch Laͤrm verursacht, bedarf hier keiner besonderen Erwaͤhnung, indem sie bloß auf Maschinen, welche mit sehr niederem Druke arbeiten, anwendbar ist. 45. Neben gehoͤriger Sorgfalt von Seite des Maschinisten, – und fuͤr diese gibt es, wie die Commission uͤberzeugt ist, auch hier kein Ersazmittel, – ist die Glasroͤhre immer noch das beste Mittel, sich von der Hoͤhe des Wasserstandes im Kessel zu uͤberzeugen. Es ist wirklich sonderbar, daß diese vortreffliche Vorrichtung, welche sich sowohl bei damit angestellten Versuchen, als auch in der Praxis bewaͤhrte, nur so wenig in Gunst kam. Bei den großen Fortschritten, welche die Locomotion in neuester Zeit machte, hat sich so deutlich erwiesen, daß man die Maschinisten und ihre Gehuͤlfen zur Anwendung einer jeden als nuͤzlich erkannten Vorrichtung bringen kann, daß die Schwierigkeit diese Leute zur Annahme von Neuerungen zu bestimmen nicht mehr zu hoch angeschlagen werden darf. An den Locomotiven nun, an denen die Glasroͤhre doch gewiß weit mehr den Bruͤchen ausgesezt ist, bedient man sich ihrer wirklich. Dem Brechen der Glasroͤhre in Folge ungleicher Ausdehnung und Zusammenziehung des Glases und des damit in Verbindung stehenden Metalles wurde dadurch gesteuert, daß man die Enden der Glasroͤhre durch Stopfbuͤchsen fuͤhrte. Dem Brechen in Folge der Erschuͤtterungen suchte man dadurch abzuhelfen, daß man dem Glase groͤßere Dike gab. Dem Zerspringen bei ploͤzlichem Temperaturwechsel endlich beugte man dadurch vor, daß man nur gut angelassenes Glas waͤhlte. Die Schwierigkeit endlich, die daraus erwaͤchst, daß das Glas, wenn man mit Dampf von hohem Druke arbeitet, durch die Einwirkung des Dampfes auf das Alkali truͤb wird, laͤßt sich durch Anwendung von gruͤnem Glase heben. Kurz, die Versuche, welche die Commission mit dieser Vorrichtung anstellte, fielen so guͤnstig aus, daß sie deren Anwendung allen Praktikern vertrauensvoll empfehlen kann.Man findet sie im ersten Theile des Berichtes (Polyt. Journ. Bd. LXI, S. 338) beschrieben und abgebildet. A. d. O. 46. 3) Da die Gefahr, welche aus einer mangelhaften Speisung des Kessels mit Wasser erwaͤchst, durch die daraus folgende Ueberhizung einiger Theile des Kessels bedingt ist, so schlug man auch vor, von dem Steigen der Temperatur Kunde zu geben, bevor sie noch einen gefaͤhrlichen Grad erreicht hat. Die schmelzbaren Scheiben, welche man oben an den Kesseln anbrachte, koͤnnen im Allgemeinen die Temperatur des Dampfes, er mag mit Feuchtigkeit gesaͤttigt seyn oder nicht, oder die locale Temperatur, welche durch das Emporsteigen von heißem und ungesaͤttigtem, durch uͤberhiztes Metall erzeugtem Dampf hervorgebracht wird, andeuten. In dem einen wie in dem anderen Falle sind sie aber dem Druke ausgesezt, obwohl im zweiten Falle weniger als im ersten. Die bereits oben erwaͤhnten, aus Versuchen entnommenen Einwuͤrfe gegen dieselben gelten auch hier in beiden Faͤllen. Ohne uͤbrigens hierauf Ruͤksicht zu nehmen, scheint es, daß die die Temperatur andeutende Vorrichtung an der eigentlichen Quelle der Gefahr, naͤmlich an dem erhizten Metalle, direct angebracht werden soll. 47. Von den verschiedenen hiezu in Vorschlag gebrachten Instrumenten oder Vorrichtungen ist der gewoͤhnliche Thermometer die einfachste. Die Kugel und soviel von der Roͤhre als noͤthig ist, wird in eine Roͤhre eingesenkt, welche mit ihrem geschlossenen Ende in den Kessel eingesezt ist, und welche Queksilber enthalten muß, damit durch dieses die Hize auf den Thermometer uͤbergetragen werde. Diese Roͤhre soll sich auf dem Niveau des Wassers oder in dessen Nahe, an dem Heizende eines Feuerzuges, oder uͤberhaupt an einer Stelle befinden, an welcher sie im Falle eintretenden Wassermangels der staͤrksten Hize ausgesezt ist, – und dergleichen Stellen gibt es je nach der Form des Kessels eine oder mehrere genau bestimmte. An der Scala des Thermometers waͤre durch ein Zeichen die Temperatur anzudeuten, uͤber welche hinaus das Metall sich weder in Folge einer gesteigerten Spannkraft des Dampfes, noch wegen Wassermangels erhizen soll. Die Zerbrechlichkeit dieses Instrumentes, in manchen Faͤllen das Unbequeme seiner Laͤnge und seiner Stellung, und der Umstand, daß es durch kein Geraͤusch aufmerksam macht, sind die Haupteinwuͤrfe, die man gegen dasselbe machen kann.Eine ausfuͤhrliche Beschreibung der Anwendung des Thermometers findet man im ersten Theile unseres Berichtes. (Polyt. Journal Bd. LXI, S. 331.) A. d. O. 48. Die von Cadwallader Evans in Vorschlag gebrachten Expansionsstaͤbe sind sehr sinnreich; sie geben jedoch nicht die oͤrtliche Temperatur, sondern nur im Allgemeinen die Temperatur des Kessels laͤngs der Linien, in welchen sie angebracht sind, an. Viel zwekmaͤßiger scheint das von dem eben Genannten empfohlene schmelzbare Metall, welches die gewoͤhnlichen schmelzbaren Scheiben ersezen, und die einem urspruͤnglichen, spaͤter aber beseitigten Mangel derselben, naͤmlich dem nach dem Schmelzen noͤthigen Auswechseln, abhelfen soll.Das auf diese Erfindung ertheilte Patent vom Mai 1834 findet man im Franklin Journal Vol. XIV, S. 391. Die Commission zieht dieselbe dem vermoͤge der Expansion des Queksilbers wirkenden Apparate vor. Man vergleiche hieruͤber auch die von Hall angegebene Methode die schmelzbare Scheibe anzuwenden. A. d. O. An dem Apparate, der der Commission von ihrem Vorsizer vorgelegt wurde und der der Gegenstand mehrerer Versuche war, befand sich das schmelzbare Metall an dem der Hize am meisten ausgesezten Theile des Kessels angebracht, und zwar in so geringer Quantitaͤt, daß es zur Andeutung einer localen Temperatur diente, waͤhrend die die Schmelzung andeutende Bewegung von der Quantitaͤt des schmelzbaren Metalles unabhaͤngig war. Diese Instrumente geben es schon an, wenn der Dampf oder das Kesselmetall auf eine Temperatur geraͤth, die noch weit unter jener steht, bei welcher Gefahr eintritt. Beide koͤnnen, nachdem sie Laͤrm gemacht, sogleich wieder diensttauglich gemacht werden, wenn die Temperatur im Inneren ermaͤßigt worden.Man findet den von unserem Vorsizer, Hrn. A. D. Bache vorgeschlagenen Apparat im ersten Abschnitte des ersten Theiles unseres Berichtes beschrieben. A. d. O. Das schmelzbare Metall kann mit sehr geringen Abaͤnderungen auch an den Kesseln der Locomotiven angewendet werden. 49. Ueberhizung einzelner Theile eines Kessels kann zweitens durch die Bildung von Niederschlaͤgen oder Bodensaͤzen erfolgen. Keine Ursache der Ueberhizung ist besser ermittelt als diese, und das Mittel dagegen ist von der einfachsten Art. Alles Fluß- und Brunnenwasser enthaͤlt erdige und salzige Theile, und diese bilden bei der Verdampfung des Wassers einen Bodensaz, der je nach der Natur des Wassers sehr verschieden ist. Laßt man diesen Niederschlag laͤnger im Kessel verweilen, so nimmt er an Dike und Dichtheit zu, und die Waͤrme, die sonst rasch von dem Metalle an das Wasser uͤberging, findet nunmehr ein Hinderniß in einer schleimigen oder festen Substanz, die ein schlechter Waͤrmeleiter ist, und die nach und nach gewoͤhnlich zu einer den Boden des Kessels auskleidenden Kruste wird. Diese Kruste bekommt ihrer Natur nach leicht Spruͤnge, wo dann das Wasser zu dem unter ihr befindlichen Metalle, welches bei Der geringen Waͤrmeleitungsfaͤhigkeit der Kruste nothwendig uͤberhizt wird, Zutritt erhaͤlt, und eine Explosion erfolgt. Dieß ist aber nicht einmal noͤthig, sondern der Bodensaz wirkt vielmehr gewoͤhnlich auf folgende Weise. Wenn der Bodensaz eine solche Dike erreicht hat, daß das Metall eine Temperatur erlangen kann, bei der es dem Druke nicht laͤnger mehr widerstehen kann, so gibt es nach, und bei immer groͤßerer und groͤßerer Verduͤnnung kommt es endlich zum Bersten. Es scheint, daß durch das erste Nachgeben Wasser mit dem Metalle in Beruͤhrung kommt, wo dann dieses abgekuͤhlt wird, wenn der erzeugte Dampf keine wesentliche Erhoͤhung des Drukes im Kessel erzeugt. Die Verduͤnnung des Metalles kann demnach eine lange Zeit uͤber und allmaͤhlich zunehmen, bis endlich das Bersten keinen weiteren Nachtheil bringt, als daß die Maschine zum Stillstehen kommt. Zufaͤllige Formen, verschiedene Wirkungen der Hize etc. scheinen haͤufig die Stellen, an denen sich der Bodensaz ansammelt, zu bestimmen; doch beobachtet man denselben hauptsaͤchlich am Heizende des Kessels, wo sein Bestehen gerade am gefaͤhrlichsten ist. 50. Die Commission erhielt uͤber diesen Gegenstand sehr mannigfache Mittheilungen, und obschon sie ihr von gaͤnzlich verschiedenen Staaten her, in denen das Wasser in Betreff seiner Beschaffenheit große Verschiedenheiten bietet, zukamen, so stimmten die Details doch merkwuͤrdig zusammen. Obrist S. H. Long beschreibt einen Bodensaz, der sich auf der im J. 1818 unternommenen Entdekungsreise in einem der Kessel des Western Engineer in weniger dann zwei Tagen in zwei Zoll Dike ansammelte, und zwar gerade an Kesselstellen, an denen die Hize am staͤrksten war. Da nur mit Schwierigkeit soviel Dampf, als die Maschine bedurfte, erzeugt werden konnte, so untersuchte man einen der Kessel an einer Stelle, an welcher er um anderthalb Zoll ausgebaucht worden. In diesem Falle wurden also nur durch fruͤhzeitige Vorsicht weitere uͤble Folgen verhuͤtet. 51. Das sogenannte Ausblasen der unteren Theile der in dem Kessel befindlichen Fluͤssigkeit, welches auf den truͤben Stroͤmen im Westen allgemein gebraͤuchlich ist, ist, so lange das Boot sich bewegt, unstreitig von großem Nuzen; nie sollte man deßhalb aber die vollkommene Reinigung des Kessels unterlassen, wenn sich eine schikliche Gelegenheit hiezu bietet. Es muß in der That auch mit großer Sorgfalt geschehen; denn wenn die Feuerzuͤge dadurch troken gelegt werden, so kann der auf ihnen befindliche Bodensaz erhaͤrten, bevor noch der Kessel mit Wasser gefuͤllt worden. 52. Erasmus Benton, Ingenieur zu New-Albany, gibt an, daß er in den Kesseln der auf den westlichen Stroͤmen der Vereinigten Staaten fahrenden Boote Niederschlaͤge fand, welche beinahe so hart waren, wie das Eisen selbst, und die aus einer mit dem gewoͤhnlichen Flußschlamme vermengten kalkartigen Substanz bestanden. – Die Explosion der Caledonia auf dem Missisippi ward wenigstens zum Theile durch den im Kessel entstandenen Bodensaz veranlaßt. Das Boot haͤtte verbundene, schmiedeiserne, cylindrische Kessel fuͤr Dampf von hohem Druke, die bei 20 Fuß Laͤnge 30 Zoll Durchmesser und innere Feuerzuͤge hatten. Die Maschine haͤtte vor dem Unfaͤlle 7 Tage hindurch gearbeitet, und war unmittelbar vorher zum Behufe der Ausbesserung der Maschinerie 8 Stunden lang angehalten worden. Waͤhrend des Anhaltens waren die Kessel nicht ausgeblasen worden, und schon nach zweistuͤndiger Arbeit erfolgte die Explosion. Bei genauer Untersuchung zeigte sich, daß sie an einem Fleke Statt gefunden, welcher vor einem Jahre mit kupfernen Nieten aufgenietet worden war. Der Bodensaz im Kessel zeigte sich erhizt und sehr hart. Der Sprung begann in der Nahe der Feuerlinie und erstrekte sich von da nach Aufwaͤrts. Der Bodensaz haͤtte eine Ueberhizung der kupfernen Nieten, und der Druk des Dampfes wahrscheinlich das Weitere erzeugt. 53. Die Wirkung eines gaͤnzlich verschiedenen Bodensazes, welcher sich in einem Kessel in Richmond erzeugte, beschreibt Hr. Burr.Franklin Journal Vol. VI, S. 334. A. d. O. Der Kessel bestand aus Schmiedeisen von 5/16 Zoll Dike; das zu seiner Speisung verwendete Wasser gehoͤrte zu den Stahlwassern, war aber nicht so stark, als daß es nicht als gewoͤhnliches Getraͤnk benuzt worden waͤre. Nach einigen Wochen Dienst bemerkte man an dem Kessel unmittelbar uͤber dem Feuer einen Sprung, und bei naͤherer Untersuchung zeigte sich an dieser Stelle im Inneren ein Niederschlag von Eisenoxyd. Man sezte fuͤr die gesprungene Platte eine neue Platte aus Schmiedeisen ein; allein schon nach 4 bis 5 Wochen bemerkte man an dieser eine Auftreibung, welche immer groͤßer wurde, und am 10ten Tage nach ihrem Entstehen zum Bersten kam. Die Explosion that keinen großen Schaden, und das Metall zeigte sich da, wo es nachgegeben haͤtte, bis auf 1/8 Zoll verduͤnnt. 54. Die Niederschlaͤge, welche sich bilden, wenn die Kessel mit Salzwasser gespeist werden, sind nicht minder gefaͤhrlich. Hr. Lester Siehe Franklin Journal Vol. VII. S. 289. A. d. O. erzaͤhlt, daß die Kessel des Dampfbootes Eagle von Boston schon nach 2 bis 3 woͤchentlichem Dienste Wasser ausließen, und daß sich bei deren Pruͤfung ein Bodensaz von 2 bis 3 Zoll Dike und von solcher Haͤrte zeigte, daß er nur mit dem Hammer und Meißel weggeschafft werden konnte.Ein Bostoner Correspondent des Franklin Journal gibt an, daß sich in weniger als 20 Tagen in einem mit Salzwasser gespeisten Kessel ein Niederschlag von mehr dann 2 Zoll Dike bildete. Hr. West spricht davon, daß sich in den Dampfkesseln in Manchester nach ein bis sechswoͤchentlichem Dienste Niederschlage bilden, welche hauptsaͤchlich aus Gyps bestehen. Journal Royal Institution. Vol. I. S. 42. A. d. O. 55. Die wenigen, von den vielen uͤber die Wirkung der Niederschlaͤge bekannten Faͤllen, die wir hier anfuͤhrten, enthalten beinahe Alles, was zu wissen noͤthig ist. Sie zeigen, daß sich in Hinsicht auf die Reinigung der Kessel keine bestimmte Zeit als allgemeine Regel aufstellen laͤßt, und daß die groͤßte Sorgfalt hierauf zu verwenden ist. Mehlige Substanzen, welche man in den Kessel bringt, koͤnnen allerdings das Reinigen seltener nothwendig machen; nie wird man die Reinigung aber auch bei deren Anwendung umgehen duͤrfen.Ferrari (Franklin Journal Vol. IX. S. 420) behauptet, daß grobe Holzkohle die Bildung von Bodensaz in den Kesseln verhuͤtet. – Die Society of arts in London ertheilte im Jahre 1833 dem von Hrn. James Bedford angegebenen Mittel, wodurch das Wegschaffen der Niederschlaͤge erleichtert werden soll, und welches darauf beruht, daß man Wallrathoͤhl in den Kessel bringt, einen Preis. (Transact. of the Society of arts Vol. XLIX. P. II. S. 88.) Die Commission weiß jedoch nicht, in wie weit dieses Mittel sich bewaͤhrte. – Im Mechanics' Magazine Bd. VI. S. 308 wird zu demselben Zweke Fett empfohlen; und Bd. II. S. 206 dieser Zeitschrift findet man angegeben, daß die beim Malzen erzeugten Gerstenkeime die Ansammlung der Niederschlage verhindern. Wahrscheinlich bewirken leztere nur eine spaͤtere Bildung des Niederschlages, waͤhrend sie dadurch, daß sie die Fluͤssigkeit klebrig machen, am Ende unstreitig die Dampferzeugung beeintraͤchtigen muͤssen. A. d. O. Wenn man hartes oder schlammiges Wasser zur Kesselspeisung benuzt, so gebietet sowohl eine richtig verstandene Sparsamkeit als auch die Sicherheit ein haͤufiges Reinigen des Kessels. Im besten Falle leidet der Kessel durch die Ansammlung von Bodensaz Schaden; leicht kann aber ein Riß oder selbst eine Explosion dadurch veranlaßt werden. Zwei heftige Explosionen, welche in Pittsburgh vorfielen, sind sicher der Ansammlung von Bodensaz zuzuschreiben, und es scheint nicht, daß in einem dieser Faͤlle zur Zeit der Explosion ein Wassermangel im Kessel Statt gefunden habe. 56. Schlechte Waͤrmeleiter, welche zufaͤllig in die Kessel gelangen, koͤnnen gleichfalls die angegebene Wirkung der Niederschlaͤge hervorbringen. Hr. Benton gibt an, daß zuweilen etwas von der losen Liederung des Dampfcylinders durch die Pumpe in den Kessel gelangt, und indem es sich unter den Feuerzuͤgen ansammelt, deren Ueberhizung veranlassen kann. Arago erzaͤhlt, daß der zum Heizen der Pariser Boͤrse verwendete Kessel nachgab, weil auf dessen Boden ein Lumpen liegen geblieben war. 57. Haͤufiges Reinigen der Kessel oder haͤufiges Ausblasen der untersten Theile in kleinen Quantitaͤten auf einmal sind die einzigen wahren Schuzmittel gegen die durch Ansammlung von Bodensaz entstehenden Unfaͤlle. Man hat wohl vorgeschlagen, kalkhaltiges Wasser durch Zusaz von chemischen Reagentien, und schlammiges Wasser durch Filtration zu verbessern; allein erstere werden ihren Zwek nur zum Theil erfuͤllen und koͤnnen in ungeschikten Haͤnden selbst gefaͤhrlich werden, waͤhrend das Filtriren zu große Kosten veranlassen duͤrfte. Dieß wuͤrde besonders dann der Fall seyn, wenn man den austretenden Dampf davon gehen ließe. 58. Man hat eigene Behaͤlter, in denen sich der Bodensaz anzusammeln haͤtte, empfohlen; die Commission verspricht sich jedoch von solchen keine ganz guͤnstigen Resultate, obschon sie allerdings das Reinigen des Kessels einigermaßen erleichtern duͤrften. 59. Drittens koͤnnen durch das Umlegen eines Dampfbootes Theile des Kessels, die nicht mit Wasser bedekt sind, uͤberhizt werden, wo dann, wenn das Boot wieder in seine waagerechte Stellung zuruͤkkehrt, das Wasser mit uͤberhiztem Metalle in Beruͤhrung kommt. Die Commission wuͤßte nicht, daß das Umlegen eines Bootes je einen Unfall erzeugt haͤtte, ausgenommen an den kleinen verbundenen, cylindrischen Kesseln, welche auf den Dampfbooten der westlichen Stroͤme so haͤufig gebraͤuchlich sind. Diese Kessel communiciren unter dem gewoͤhnlichen Niveau des Wassers durch Roͤhren mit einander, und werden von einer und derselben Pumpe mit Wasser gespeist. Sie werden von Außen geheizt und haben außerdem auch noch im Inneren Feuerzuͤge. Da sie neben einander und so angebracht sind, daß ihre Laͤngenrichtung in der Richtung des Kieles liegt, so nehmen sie je nach ihrer Groͤße und Anzahl einen mehr oder minder betraͤchtlichen Theil der Breite des Bootes ein. Die 6 Kessel des Helen M'Gregor und die 8 der Caledonia nahmen bestimmt nicht weniger als 22 Fuß der Breite des Bootes ein. Die Dimensionen der Kessel des erstgenannten Bootes zu Grund gelegt und die Umstaͤnde, unter denen das Wasser Zutritt zu dem erhizten Metall erhielt, in Anschlag gebracht, ergibt sich, daß, wenn an dem aͤußersten Kessel das Wasser um 9 Zoll sinkt, eine Kessel- und Feuerzugoberflaͤche der Erhizung ausgesezt wird, die, wenn das Wasser auf sie zuruͤkkehrt, um ein Drittheil mehr Dampf erzeugt, als bei dem gewoͤhnlichen Betriebe des Kessels erzeugt wird. Der hieraus erwachsenden Gefahr ließe sich wohl dadurch steuern, daß man dem Sicherheitsventile einen groͤßeren Flaͤchenraum gaͤbe, wenn je das gewoͤhnliche Sicherheitsventil dem im Ueberschusse erzeugten Daͤmpfe nicht hinlaͤnglichen Ausgang gestatten sollte. Allein bei der Verminderung der Staͤrke, welche das Metall bei der Ueberhizung erleidet, bringt schon der Druk, unter dem die Maschine gewoͤhnlich arbeitet, Gefahr, und diese Gefahr wird auf die angegebene Weise nicht gesteuert. Das Umlegen des Bootes tritt leicht bei jedem Anlanden ein, wo es dann eine betraͤchtliche Zeit uͤber waͤhrt; und außerdem kommt das Schiff beinahe immer aus dem Gleichgewichte, wenn sich die Passagiere wegen eines voruͤberfahrenden Bootes, einer schoͤnen Ansicht, oder bei irgend einer Veranlassung an die eine Seite des Bootes begeben. 60. Auf den kleinen Dampfbooten unserer, in den atlantischen Ocean sich ergießenden Fluͤsse bedient man sich schwerer Wagen, um das Verdek waagerecht zu erhalten. Auch auf den englischen, segelfuͤhrenden Dampfpaketbooten sind solche gebraͤuchlich. Auf den Booten der westlichen Stroͤme Amerika's ist dieß unseres Wissens nicht der Fall. 61. Man hat verschiedene Mittel empfohlen, welche dem eben besprochenen Uebel abhelfen, und an den Kesseln selbst angebracht werden sollen. Das erste, welches zu unserer Kenntniß kam, ist das von James I. Rush angegebene. Man soll naͤmlich diesem gemaͤß in den Feuerzuͤgen an einem von der Feuerstelle am weitesten entfernten Punkte Thuͤren anbringen, die, wenn sie geoͤffnet werden, den Zug durch den Ofen und die Feuerzuͤge hemmen und folglich einer Ueberhizung derselben vorbeugen. Diese Thuͤren, welche bei jedesmaligem Anlanden des Bootes geoͤffnet werden sollen, bleiben jedoch bei dem zufaͤlligen Umlegen des Bootes unwirksam, ausgenommen man macht sie, wie es denn auch Hr. Rush vorschlug, durch Expansionsstaͤbe selbstthaͤtig. Sie sezen uͤberdies die Feuerzuͤge der Einwirkung der noch mit ihrem ganzen Gehalte an Sauerstoff versehenen atmosphaͤrischen Luft aus, und werden also diese noch rascher oxydiren, als es bei dem gewoͤhnlichen Maschinenbetriebe zu geschehen pflegt. 62. Weitere Methoden wurden von C. Evans und I. S. Williams angegeben. Nach ersterem soll man die Muͤndung der Speisungsroͤhre unmittelbar unter dem Niveau, auf dem das Wasser im Kessel stehen soll, anbringen, so daß sie bei einer Veraͤnderung des Niveau's troken gelegt wird, und kein Wasser aus den hoͤheren Kesseln austreten kann.Man sehe hieruͤber das Franklin Journal Bd. VIII. S. 289. Nach einer von Hrn. W. C. Redfield empfohlenen Methode soll man die Speisungsmittel einzeln oder in Verbindung mit einander unter die Controle des Maschinisten stellen. A. d. O. Dadurch wuͤrde allerdings abgeholfen, ausgenommen das Umlegen dauerte so lange, daß die oberen Kessel bei dem gewoͤhnlichen Gange der Maschine an Wasser erschoͤpft wuͤrden; denn jene Kessel, deren Speisungsroͤhren troken gelegt worden, werden nicht wohl von der Pumpe her einen Zufluß erhalten. Hr. Williams will die Speisungsroͤhren unter den Kesseln angebracht wissen, und die Speisung durch Ventile, welche sich nach Aufwaͤrts oͤffnen, geschehen lassen, wodurch also das Zuruͤkfließen des Wassers verhindert waͤre. Sowohl gegen die Ventile dieser Maschine als gegen jene, welche Hr. Evans angewendet wissen will, damit kein Wasser aus den hoͤher gelegenen Kesseln entweichen kann, lassen sich Einwendungen erheben. Dafuͤr ist die von Hrn. Evans angegebene Methode zur Reinigung der Roͤhren sehr sinnreich. 63. Die Commission ist nach reiflicher Erwaͤgung der Ansicht, daß alle diese Mittel den Nebeln, gegen welche sie gerichtet sind, nur zum Theil abhelfen; und daß sich uͤberhaupt kein Mittel als wirksam bewaͤhren wird, es sey denn, daß man die Kessel von einander trenne und sie einzeln oder hoͤchstens paarweise speise. Sie empfiehlt daher allen Schiffsbaumeistern und Schiffseignern dringend sich hieran zu halten. 64. Gibt es, viertens, Faͤlle, in welchen das Kesselmetall uͤberhizt werden kann, auch wenn es mit Wasser in Beruͤhrung steht? Diese Frage muß die Commission nach reiflicher Erwaͤgung mit Ja beantworten. Sie glaubt, daß solche Faͤlle allerdings, obwohl selten vorkamen, daß aber bei der gewoͤhnlichen Dike des Eisens und Kupfers der Kessel, und bei der uͤblichen Einrichtung der Heizstellen fuͤr derlei Vorkommnisse nur wenig Wahrscheinlichkeit vorhanden ist. Jeden Falls duͤrfte es gut seyn, die Moͤglichkeit zu bedenken, damit man bei der Anwendung einer neuen Art von Kessel oder bei der Einfuͤhrung einer neuen Heizmethode sich gehoͤrig in Acht zu nehmen und zu schuͤzen wisse. 65. Hr. F. Graff erwaͤhnt namentlich eines Falles, in welchem die Koͤpfe der Bolzen uͤber der Feuerstelle verbrannten und die Gefuͤge aus einander wichen, so daß siedendes Wasser in das Aschenloch floß. Bei der bekannten Sorgfalt dieses Mannes laͤßt sich nicht wohl vermuthen, daß sich in dem Kessel, welcher einer von niederem Druke war, und dessen man sich an Wasserwerken in Philadelphia bediente, ein Niederschlag gebildet haͤtte. 66. Hr. Hebert fuͤhrt zwei Faͤlle auf. In dem einen entstanden an einem eisernen Kessel an derselben Stelle zu verschiedenen Zeiten drei verschiedene Risse. Vor dem ersten Risse bemerkte man eine Ausbauchung des Metalles, die sich allmaͤhlich bis zur Form einer Halbkugel steigerte, wo sie dann berstete und das Wasser in das Feuer ausfloß. Der Kessel wurde ausgebessert, indem man eine dike Platte aus Schmiedeisen auf das entstandene Loch sezte. Nach sechswoͤchentlichem Dienste zeigte sich jedoch schon wieder eine aͤhnliche Ausbauchung, die abermals zum Bersten kam. Mit einem dritten Flek, der aufgesezt wurde, erging es nach Verlauf einer gleichen Zeit ebenso. Als Grund dieser Vorfalle gibt Hebert eine theilweise und sehr intensive Hize, welcher die fragliche Stelle ausgesezt gewesen, an. Waͤren den hieruͤber mitgetheilten Details Beweise beigegeben, daß der erste Riß nicht durch einen Bodensaz veranlaßt wurde, und daß das Metall keinen Fehler haͤtte, so bliebe kein Zweifel uͤbrig. Da jedoch die zweite und dritte Platte sich ebenso ausbauchten, wie die erste, so ist es nicht wahrscheinlich, daß die Ursache in einem Fehler im Metalle oder in der Ansammlung von Bodensaz zu suchen ist, indem man lezteren doch nicht drei mal hinter einander haͤtte uͤbersehen koͤnnen. Der Fehler im Metalle, auf den wir hingewiesen haben, beruht in einer mangelhaften Verbindung der Theile der Platte, die von einer unvollkommenen Schweißung derselben vor dem Auswalzen herruͤhrt, und in Folge deren sich die Platten bisweilen in einer bedeutenden Ausdehnung in mehrere Schichten oder Lagen trennen. Hr. Martineau schrieb die mehrmalige Wiederkehr der angefuͤhrten Erscheinung dem zu, daß ein Luftstrom gegen die fragliche Kesselstelle gespielt haben mußte. 67. Ein Fall, der sich anfaͤnglich unter dieselbe Rubrik reihen ließ, der aber, wie sich spaͤter zeigte, von einer unvollkommenen Verbindung der Theile des Metallbleches herruͤhrte, ist folgender. An einem den HHrn. Merrick und Agnew angehoͤrigen Kessel bauchte sich das Metall auf die von Hebert beschriebene Weise aus. Da man einen Bodensaz vermuthete, so untersuchte man den Kessel, wobei man ihn jedoch rein fand. Der Kessel haͤtte die Cylinderform, war aus Schmiedeisen gebaut; das Feuer wirkte von Außen und an dem einen Ende auf ihn; in seinem Inneren befanden sich keine Feuerzuͤge; die Heizung geschah mit Anthracit. Man schrieb diese Wirkung zunaͤchst der intensiven oͤrtlichen Hize zu, welche der Anthracit erzeugte, und als man die Roststangen tiefer legte, machte die Ausbauchung auch wirklich keine weiteren Fortschritte. Seither uͤberzeugte man sich, daß sich an dieser Stelle die Eisenlamellen von einander geloͤst hatten, so daß das Blech zum Theil ausgewechselt werden mußte. 68. Obschon nun in dem lezten Falle wenigstens die Sache zweifelhaft ist, so glaubt die Commission der Sicherheit halber doch annehmen zu muͤssen, daß wenigstens fuͤr den Maschinisten und den Heizer aus den Eigenthuͤmlichkeiten des Baues eines Kessels oder seiner Heizung Gefahr erwachsen koͤnne. 69. Bei diesen Bemerkungen ward angenommen, daß sich eine bedeutende Wassersaͤule uͤber dem Metalle befinde; waͤre dieß aber nicht der Fall, so koͤnnte es gar wohl geschehen, daß sich auf dem Eisen oder in dessen Naͤhe so zahlreiche Dampfblasen erzeugten, daß waͤhrend diese Blaͤschen bestehen, das Metall eine hoͤhere Temperatur erreicht, als es erreichen koͤnnte, so lange es in absoluter Beruͤhrung mit dem Wasser steht. Dieß koͤnnte besonders dann eintreten, wenn die Fluͤssigkeit sehr klebrig ist, wenn sie viel Kochsalz oder auch viel schwebenden Bodensaz enthaͤlt. 70. Aus dem unter diesem Abschnitte Abgehandelten ergibt sich nun Folgendes: 1) Die Speisung der Kessel der Dampfboote soll nicht zeitweise, sondern waͤhrend der ganzen Dauer des Spieles der Maschine von Statten gehen. Wenn die Maschine still steht, wie z.B. waͤhrend des Anlandens oder beim Einnehmen von Passagieren, soll das Wasser von der Maschine selbst, oder von einer Huͤlfsmaschine oder von einer Handmaschine geliefert werden. In diesem Falle muß das freie Sicherheitsventil geluͤftet seyn. Der Verbrauch des Wassers durch Oeffnen eines Ventiles, waͤhrend die Drukpumpe sich nicht in Thaͤtigkeit befindet, ist als gefaͤhrlich zu betrachten. 2) Wenn das Wasser aus irgend einer Veranlassung so weit sinken sollte, daß ein oder mehrere Feuerzuͤge troken gelegt werden, so hat man das Feuer zum Theil auszuthun, damit der Kessel sich abkuͤhle, bevor man neuerdings Wasser in ihn eintreten laͤßt. Sollte die Maschine unter derlei Umstaͤnden still stehen, so duͤrfte man sie nicht in Bewegung sezen; waͤre sie in Thaͤtigkeit, so sollte man diese vermindern oder ganz unterbrechen, die Ofenthuͤrchen oͤffnen und die Hize ermaͤßigen, bevor man Wasser einlaͤßt. Das Oeffnen des Sicherheitsventils ist in einem solchen Falle zu vermeiden; und der Maschinist sollte, da sein Leben zuerst in Gefahr ist, nie vergessen, daß er nie besonnen genug seyn kann. Nie soll man aber solche Umstaͤnde eintreten lassen, in Betreff deren die Verantwortlichkeit auf den Schiffsmeister, den Maschinisten und dessen Gehuͤlfen faͤllt. 3) Wenn die Speisung des Kessels mittelst eines sich selbst regulirenden Apparates geschieht, so ist dieser sorgfaͤltig zu beaufsichtigen, da man niemals unbedingtes Vertrauen in ihn sezen darf; und da er, welche Bequemlichkeit er auch bietet, doch nie die menschliche Sorgfalt zu ersezen im Stande ist. 4) Zur Ermittelung der Hoͤhe des Wasserstandes im Kessel empfiehlt die Commission das oben beschriebene Aichmaaß mit Glasroͤhre. 5) Die Commission empfiehlt an jedem Kessel einen Apparat mit schmelzbarem Metalle, an welchem das Metall in einer Roͤhre so eingeschlossen ist, daß es keinem Druke ausgesezt ist, anzubringen. An den Kesseln ohne Feuerzuͤge waͤre dieser Apparat auf der Wasserlinie; an jenen mit Feuerzuͤgen an dem hoͤchsten Theile dieser lezteren oder im Falle sie horizontal gestellt waͤren, an jener Stelle unterzubringen, die sich am schnellsten erhizt, wie z.B. da, wo sich mehrere Feuerzuͤge in einen einzigen vereinigen, wo sie ploͤzlich ihre Richtung veraͤndern, oder wo die Verbrennung am lebhaftesten von Statten geht. Die in dem Berichte beschriebene Form desselben scheint zwekmaͤßig, und der Hebel soll auf eine Gloke und einen kleinen Hahn wirken. Der Apparat ist unter einen Verschluß zu sezen, zu welchem nur der Schiffsmeister Zugang hat, und der ihn zugleich gegen die Witterungseinfluͤsse schuͤzt. Die Quantitaͤt des Metalles soll nicht groͤßer seyn, als eben noͤthig ist, um die Stange in ihrer Stellung zu erhalten; und das Metall soll so zusammengesezt seyn, daß es bei einer Temperatur schmilzt, die um 15 Grad F. uͤber der dem arbeitenden Druke entsprechenden steht.Diese Differenz in der Temperatur entspricht bei einem Druke von zwei Atmosphaͤren einer halben Atmosphaͤre oder dem halben Berstungdruke; bei 11 Atmosphaͤren dagegen einem Druke von mehr dann zwei Atmosphaͤren oder dem Fuͤnftheile des Berstungdrukes. Die Differenz ist bei niederen Drukgraden nicht zu groß, weil man an den Kesseln von niederem Druke, so wie sie gegenwaͤrtig gebaut werden, eher einen Ueberschuß an Staͤrke erwarten kann, und weil die wismuthhaltigen Legirungen nur langsam durch die verschiedenen Grade von Starrheit in den fluͤssigen Zustand uͤbergehen. A. d. O. Eine zu diesem Behufs dienende Tabelle wird man am Schluͤsse dieses Abschnittes angebracht finden. Wenn das Metall in Fluß gerathen ist, so lassen sich die erhizten Theile durch Einsprizen von Wasser oder durch Oeffnen der Ofenthuͤren abkuͤhlen, oder man kann auch den Druk des Dampfes ermaͤßigen, wenn dieser zu hoch gewesen seyn sollte, und die Sicherheitsventile in Unordnung gerathen waͤren. Durch Sondiren mit dem Stabe laͤßt sich ermitteln, wann das Metall so weit abgekuͤhlt ist, daß es eine halbweiche Masse bildet, in welche man den Stab eindruͤken kann. Sollte das Metall zufaͤllig abkuͤhlen, ohne den Stab hiebei fest zu rammen, so brauchte man diesen nur an dem einen Ende zu erhizen, und ihn dann mit diesem Ende in die schmelzbare Metallmasse einzudruͤken. Wenn die Sicherheitsventile ihre Schuldigkeit thun, so wird das Metall nie in Folge einer Temperaturzunahme, welche durch gesteigerte Spannkraft des Dampfes bedingt ist, in Fluß gerathen. 6) Das sicherste Mittel gegen Ueberhizung der Kessel in Folge von Niederschlaͤgen liegt im haͤufigen Reinigen derselben. Waͤre dieß unthunlich, so soll man zum Ausblasen seine Zuflucht nehmen, was jedoch mit Vorsicht zu geschehen hat, damit die Feuerzuͤge dadurch nicht troken gelegt werden. Die aus diesen Niederschlaͤgen erwachsende Gefahr ist besonders dann groß, wenn die Kessel mit Salzwasser oder mit Wasser gespeist werden, in welchem schlammige Theile mit kalkigen Theilen gemischt enthalten sind. Man soll, um sich dagegen zu verwahren, die Zeit zu ermitteln suchen, innerhalb welcher das in Anwendung gebrachte Speisungswasser einen merklichen Bodensaz ansezt. Es ist dieß durchaus noͤthig, da sich selbst fuͤr Quellwasser in dieser Hinsicht keine allgemeine Regel aufstellen laͤßt. Nachlaͤssigkeit in dieser Hinsicht fuͤhrt stets zu rascher Zerstoͤrung der Kessel und selbst zum Bersten und Explodiren derselben. Keines der bisher angegebenen Mittel vermag die Aufmerksamkeit von Seite der Betheiligten zu ersezen. 7) Folgende Tabelle der Legirungen, welche in geschlossenen Roͤhren und mit einem metallenen Stabe verbunden benuzt werden sollen, und welche auf Kessel, die mit einem Druke von einer bis zu 13 Atmosphaͤren arbeiten, anwendbar sind, ist aus den Versuchen der Commission entnommen. Approximativ kommen diese Legirungen bei Temperaturen, welche um 15° F. uͤber dem arbeitenden Druke stehen, so weit in Fluß, daß der Metallstab aus der Masse ausgezogen werden kann. Die Principien, nach denen die Commission bei ihren Versuchen verfuhr, ergeben sich aus dem ersten Theile ihres Berichtes,Man sehe hieruͤber das polyt, Journal Bd. LXI. S. 372–376. A. d. R. Die Verhaͤltnisse sind in der Tabelle in Gewichtstheilen angedeutet.   Arbeitender     Druk inAtmosphaͤren. Zinn. Blei. Wismuth.   Arbeitender     Druk inAtmosphaͤren. Zinn. Blei. Wismuth.       1 1/2    8    8     7,5         7    8   8     0,5       2    8    8     6,2         8    8   8       –       2 1/2    8    8     5,3         9    8   9,8       –       3    8    8     4,6       10    8 10,6       –       4    8    8     3,4       11    8 11,4       –       5    8    8     2,2       12    8 12,3       –       6    8    8     1,2       13    8 13,2       – (Der Beschluß folgt im naͤchsten Hefte.)

Tafeln

Tafel Tab. IV
Tab. IV