LXXIV. Ueber die neueren, von Chanter gemachten Verbesserungen an den Locomotivkesseln, zur Heizung derselben mit Steinkohlen statt mit Kohks. Aus dem Mechanics' Magazine. No. 822. Mit Abbildungen auf Tab. V. Chanter's Verbesserungen an den Locomotivkesseln. Die in allen englischen Eisenbahnbills enthaltene Klausel, daß der Locomotivenbetrieb keinen Rauch veranlassen darf, machte, da man bisher noch nicht im Stande war, Steinkohlen ohne Rauchentwikelung zu verbrennen, die Heizung der Locomotivkessel mit Kohks unvermeidlich. Der hohe Preis der Kohks, welcher hauptsächlich dadurch bedingt ist, daß man aus der beim Betriebe der Kohksöfen aufgewendeten Hize keinen hinreichenden Nuzen zu ziehen weiß, regte schon vielfach das Streben nach einem Ofen an, in welchem Steinkohle ohne Rauchentwikelung verbrannt werden könnte, d.h. in welchem nicht bloß die Masse der Steinkohlen, sondern auch alle bei dem Verbrennungsprocesse entwikelten ruß- und gasartigen Substanzen so verbrannt würden, daß bei dem Schornsteine nur unsichtbare heiße Luft und Dünste entweichen. Zu dem glüklichsten Resultate bei diesem Streben, ja zu einer Lösung der Aufgabe scheint Hr. Chanter gelangt zu seyn. Schon vor einigen Jahren gelang es den HHrn. Chanter und Comp., an den stehenden Dampfmaschinen den Rauch beinahe vollkommen zu verzehren, wie dieß viele der von ihnen eingerichteten Kessel, welche dermalen in England arbeiten, beweisen. Allein das System, welches sich an den stehenden Dampfmaschinen so vortheilhaft bewährte, zeigte sich unter den an den Locomotiven Statt findenden Umständen gänzlich unanwendbar. Die Grundzüge, welche Hr. Chanter an allen von ihm angegebenen Kesselmodificationen beibehielt, sind: 1) die Stellung der Roststangen unter einem Winkel, welcher sich von dem Ofenthürchen aus nach Abwärts zu erstrekt. 2) eine solche Neigung oder Senkung des Kesselbodens, daß er eine mit den Roststangen parallele Fläche bildet. Wenn bei dieser Einrichtung der Ofen in voller Thätigkeit ist, so wird sich auf dem Roste eine in verschiedenen Stadien der Verbrennung begriffene Schichte Brennmaterial befinden; d.h. das Brennmaterial am Grunde der Schrägfläche wird aus hellroth glühenden Kohks bestehen, während sich aus der obersten Schichte der frisch eingetragenen Steinkohlen dichter schwarzer Rauch entwikelt, welcher durch den Boden des Kessels so zurükgeworfen wird, daß er durch die rothglühenden Kohks streichen muß und dabei verbrannt wird. In dem Maaße, als die ausgebrannten Kohks durch den Rost fallen, rükt die Masse des darüber liegenden unverbrannten Brennmateriales in Folge der schrägen Stellung der Roststangen herab, während der Heizer von Oben fortwährend frische Steinkohlen nachträgt. Hr. Witty gab, wenn wir nicht irren, zuerst die Idee dieser Methode an, welche sich an den stehenden Maschinen so trefflich bewährte, und deren hohe Vervollkommnung wir Hrn. Chanter verdanken. Der günstige Erfolg, den die Anwendung dieses Systemes an der gewöhnlichen Dampfmaschine hatte, ermunterte Hrn. Chanter zur Befolgung desselben an Locomotiven.Man findet das hierauf bezügliche Patent bereits im polytechn. Journal Bd. LXVIII. S. 242. A. d. R. Bei dem Betriebe der Locomotive, „Prince George“, an welcher der erste Versuch dieser Art gemacht wurde, ergab sich, daß das Brennmaterial wegen der Bewegung der Maschine und des ungeheuren Zuges des Ofens nicht die eben beschriebene Stellung auf den Roststangen behielt. Auch reichte der Kesselboden oder der sogenannte Deflector nicht tief genug herab, indem er bloß bis zur Höhe der dritten Röhrenreihe herabstieg, so daß der Rauch ohne Hinderniß entwich und also unverbrannt durch die Kesselröhren und den Rauchfang strömte. An der zweiten Locomotive, welche Hr. Chanter baute, nämlich an dem „Duke of Sussex“ gab er den Roststangen eine geringere Neigung, so daß die Steinkohlen länger auf ihnen verweilen mußten. Auch befestigte er an dem Kesselboden einen Steg, durch den die den Rauch zurükwerfende Oberfläche bis auf die Höhe der sechsten Reihe der Kesselröhren, also auf 2/3 der ganzen Tiefe hinab reichte. Diese Modificationen zeigten sich als eine wesentliche Verbesserung; denn es wurde ein großer Theil des Rauches verzehrt, und der Heizer konnte wegen der minderen Steilheit der Roststangen das Feuer leichter schüren und die Heizstelle leichter reinigen. Da jedoch auch bei dieser Modification das neue System noch immer nicht für Locomotiven geeignet erschien, so ging Hr. Chanter noch weiter, und ließ den Deflector bis in das am Grunde der Feuerkammer befindliche verkohkste Brennmaterial hinab reichen, so daß der aus dem neu eingetragenen Brennmateriale aufsteigende Rauch nothwendig durch die glühende Kohksmasse streichen und dabei gänzlich verbrennen mußte. In diesem Zustande arbeitete der Apparat wohl eine Zeit lang gut; allein der Zug des Ofens war so groß, daß er sich in Kürze einen freien Weg unter dem Deflector weg bahnte, und daß es unmöglich war, die Spize dieses lezteren in der brennenden Kohlenmasse untergetaucht zu erhalten. Es bedurfte jedoch nur eines Schrittes weiter, um auch diese Schwierigkeit zu überwinden. Die in Fig. 91 gegebene Zeichnung zeigt die neueste Modification, welche Hr. Chanter an seinem Ofen anbrachte. A ist der Ofen; B, B, B sind die Roststangen, welche unter drei verschiedenen Winkeln gestellt sind; C der Deflector, welcher in dem Kessel eine Art von Tasche bildet, und der, wie man sieht, bis in den entzündeten Brennstoff hinein reicht; D die Thüre, welche zum Eintragen der Steinkohle in den Ofen dient; E das Thürchen, welches in die kupferne Röhre F führt, und durch welches an die innere Seite des Deflectors etwas Kohks gebracht werden; G sind die brennenden Steinkohlen und H die brennenden Kohks. Das Spiel dieses Ofens bedarf kaum einer Erläuterung. Die Steinkohlen, welche man bei der Thür D einträgt, werden allmählich verkohlst und verzehrt; und um den Boden des Deflectors in das brennende, keinen Rauch gebende Brennmaterial eingebettet zu erhalten, werden durch die Röhre F und das Thürchen E an die andere Seite des Deflectors etwas Kohks gebracht. Versuche, welche mit dieser Maschine angestellt wurden, haben dargethan, daß man zur Heizung derselben mit aller Sicherheit und mit großem Nuzen auf ein Viertheil Kohks drei Viertheile Steinkohlen nehmen kann. Man erspart daher im Vergleiche mit der Beheizung mit Kohks allein mehr als die Hälfte der Kosten; abgesehen davon, daß nach den besten Autoritäten eine Tonne Steinkohlen mehr Dampf erzeugt, als eine Tonne Kohks, und daß die Steinkohlen weniger Raum einnehmen als die Kohks, und mithin leichter im Munitionswagen untergebracht werden können. Beweise hiefür liefern die Berichte, welche von Hrn. W. Peoples, Ingenieur der HHrn. Mather, Dixon und Comp. in Liverpool, und von Hrn. Harnold Hewitt, Ingenieur der Grand-Junction-Eisenbahn, erstattet wurden. Ersterer sagt nämlich: „Ich machte mit der neuen Locomotive, Duke of Suffex, auf der Grand-Junction-Eisenbahn vier Probefahrten. Die Maschine hat 13zöllige Cylinder und 18 Zoll Kolbenhub. Der Dampf wurde aus kaltem Wasser innerhalb 2 Stunden hauptsächlich mit Steinkohlen aufgebracht. Bei den zwei ersten Fahrten verwendeten wir 1/3 bis 1/4 Kohks und 2/3 bis 3/4 gewöhnliche Steinkohlen, wobei der Rauch sehr gut verbrannt wurde, und das Feuer nur sehr wenig und dieses nur zeitweise von einem Kohksfeuer verschieden war. Bei der dritten Fahrt, bei der wir die Kohks auf 1/6 und 1/8 reducirten, kam etwas Rauch zum Vorscheine, besonders wenn das Unterfeuer nicht ganz aus rothglühenden Steinkohlen oder Kohls bestand. Auch hatte der Heizer mehr Arbeit, um das Unterfeuer in diesem Zustande zu erhalten. Bei dem vierten Versuche, welcher zur Ermittelung der Kraft der Maschine angestellt wurde, legten wir den Weg zwischen der Station von Staford und jener von Crew mit einer Geschwindigkeit von 45 bis 50 engl. Meilen in der Zeitstunde zurük. Von lezterer Station an fuhren wir mit Steinkohlen allein, wobei die Kraft des Dampfes dermaßen zunahm, daß wir die Feuerthüren öffneten. Hr. Hewitt sagte, wir hätten mehr als 50 engl. Meilen in der Zeitstunde zurükgelegt; nach meiner Uhr war die Geschwindigkeit aber 60 engl. Meilen und sogar darüber. Ich halte hienach den Duke of Suffex für eine sehr kräftige Maschine, besonders wenn er mit Steinkohlen geheizt wird. Auch bin ich hienach überzeugt, daß eine ausgedehnte Benuzung der Steinkohlen möglich ist, ohne daß man dabei von Rauch belästigt wird.“ Der Bericht des Hrn. Hewitt enthält im Wesentlichen Folgendes: „Ich habe bei einem fünfjährigen Dienste der Locomotive Duke of Suffex besonders darauf geachtet, in wie fern diese Maschine bei der Beheizung mit Steinkohlen den Rauch verzehrt, und mich hiebei überzeugt, daß sie dieß auf sehr genügende Weise bewirkt. Bei den drei ersten Versuchen wurde der Rauch nicht ganz verzehrt; seit aber die Stellung der unteren Stangen so abgeändert wurde, daß mehr Oeffnung gestattet ist, gelingt es viel besser; auch ist seither die Heizung viel leichter zu führen. Der Ofen speist sich selbst, wenn an seiner Mündung eine große Steinkohlenmenge unterhalten wird, und der Rauch wird bei rascher Dampfentwikelung beinahe vollkommen verzehrt. Wir nahmen in Acton eine halbe Tonne gute runde Steinkohle ein, und fuhren beinahe bis Liverpool, ohne daß während des Laufes Rauch zu bemerken gewesen wäre. Während des Anhaltens in Warrington erschien etwas weniges schwach gefärbter Rauch, jedoch in so geringer Menge, daß er gar nicht lästig war. Auf der ganzen Streke von Acton bis Liverpool, auf der lediglich Steinkohlen gebrannt wurden, war auch nicht der geringste Unterschied zwischen diesem und einem Kohksfeuer zu bemerken; den einzigen Umstand ausgenommen, daß bei dem Rauchfange weder Asche noch Funken ausflogen, wie dieß bei der Heizung mit Kohks der Fall zu seyn pflegt. Ich halte daher das von Hrn. Chanter befolgte Rauchverzehrungssystem für sehr gut und für vollkommen bewährt.“ Aus diesem lezteren Berichte ergäbe sich demnach noch ein neuer Vorzug des neuen Systemes: nämlich die Beseitigung des Funkensprühens, welches an den gewöhnlichen Locomotiven den Passagieren oft so unangenehm und selbst gefährlich wird. Auch können wir nicht umhin, darauf hinzuweisen, daß an jenen Eisenbahnen, an denen die Localverhältnisse an den gewöhnlichen Locomotiven die Benuzung von Steinkohlen zuließen, die messingenen oder kupfernen Kesselröhren sich nicht so schnell abnüzten, und daß man diese Röhren gewöhnlich noch gut fand, wenn die Maschine schon für unbrauchbar erklärt wurde. Beispiele hiefür liefern die Bahnen von Garnkirk, von Darlington, und jene an den Kohlenwerken von Newton. An den Bahnen, an denen mit Kohks geheizt wird, müssen diese Röhren beständig erneuert werden, was man dadurch erklären will, daß die unter der Einwirkung eines starken Zuges durch die Röhren getriebenen scharfen Kohkstheilchen wie eine Feile auf die innere Wand der Röhren wirken, und diese daher zerstören. Die weichen Kohlentheilchen scheinen diese nachtheilige Wirkung nicht zu haben. Obschon auf den Dampfschiffen die Verzehrung des Rauches nicht gesezlich vorgeschrieben ist, so scheint sie doch auch an diesen höchst wünschenswerth, besonders bei der Fluß-Dampfschifffahrt. Die hiedurch bedingte Ersparniß an Brennmaterial ganz unberüksichtigt gelassen, scheint schon die für die Passagiere daraus erwachsende Bequemlichkeit allein hinreichend, um einem hierauf berechneten Plane Eingang zu verschaffen. Allen in dieser Hinsicht geschehenen Vorschlägen wurde vorgeworfen, daß dadurch der Zug der Oefen beeinträchtigt wird; den Ofen des Hrn. Chanter scheint jedoch dieser Vorwurf nicht zu treffen. Da dieser Ofen im Principe mit dem beschriebenen Locomotivofen übereinkommt, so wird der in Fig. 92 gegebene Längendurchschnitt genügen, ihn anschaulich zu machen. A, A¹, A² sind nämlich die Roststangen; B der herabsteigende Theil des Kessels; C die Aschengrube; D der Feuerzug. Die HHrn. Pet. Borrie und Comp. in Dundee, und Hr. Napier in Glasgow sind dermalen mit Ausrüstung von Dampfschiffen nach diesem Systeme beschäftigt. Wir zweifeln nicht, daß, wenn sich dasselbe hiebei bewährt, bald alle auf Flüssen fahrende Boote zu dessen Annahme gezwungen seyn werden.