LV. Gegenbemerkungen des Hrn. A. M. Perkins. Aus dem Civil engineer and architects' Journal. Jun. 1841, S. 201. Perkins, über seine Heißwasserheizung. Die Zerstörung der Gebäude der HHrn. Craft und Stell in Manchester durch Feuer, welches durch das Bersten der Ofenröhrenwindung des Heißwasserapparates entstand, und die in Folge davon von der Feuerversicherungs-Gesellschaft in Manchester getroffenen Maßregeln haben ein allgemeines Mißtrauen gegen die Sicherheit dieser Vorrichtung im Allgemeinen hervorgebracht, so daß es der Patentträger als seine Pflicht betrachtet, dasselbe als unbegründet darzustellen und zu beweisen, daß, wo ein Unfall passirte, derselbe jedenfalls entweder der unzwekmäßigen Construction des Apparates oder der Fahrlosigkeit, oder unrichtigen Behandlung desselben zuzuschreiben sey. Aus einem Berichte, welcher durch obige Feuerversicherungs-Gesellschaft in Circulation gesezt wurde, geht hervor, daß von den Directoren dieser Gesellschaft ein Comité beauftragt wurde, um die durch den Gebrauch des Heißwasserapparates entstandenen Unfälle zu untersuchen und darüber Bericht zu erstatten. Diesem Auftrag entsprechend wurden Hr. John Davies und Hr. G. V. Ryder angewiesen, persönlichen Augenschein einiger der vorgekommenen Fälle zu nehmen, und einige Versuche anzustellen, um eine befriedigende Erklärung der erwähnten Unfälle geben zu können. In dem von diesen HHrn. den Directoren vorgelegten Bericht beschreiben sie zuerst den an einigen der untersuchten Stellen genommenen Augenschein. Dieser bestand darin, daß Holz, Matten und Polster an verschiedenen, den Heißwasserröhren anliegenden Stellen auf eine sehr beunruhigende Weise verkohlt waren und daß es im Waarenhause des Hrn. Barbours nahe an den Röhren zu verschiedenen Zeiten und an verschiedenen Stellen brannte. Auch die Unitarierkirche in Strangeways zeigte deutliche Merkmale, indem der Boden derselben schwarz verkohlt war, und in dem naturhistorischen Museum in Peter Street war die Bodendeke verkohlt und der Fußboden selbst scheint ausgedörrt zu seyn. Alle diese Erscheinungen wurden durch eine und dieselbe Ursache – die Ueberhizung der Röhren – hervorgebracht; und daran ist ohne allen Zweifel das Mißverhältniß des Ofenrostes und seines Zuges zu dem Röhrengewinde Schuld, wie dieß bei jenem in Hrn. Walker's eigener Behausung zum Behufe der Versuche der HHrn. Davies und Ryder erbauten ebenfalls der Fall war. Hrn. Rawsthorne's die Strangeways-Kirche betreffende Mittheilung liefert ein hinlängliches Beispiel eines Mißverhältnisses und schlecht construirten Apparates; der Mangel an Wärme, die große Consumtion an Brennmaterial, der unangenehme Geruch und das verkohlte Holz sind überzeugende Beweise, daß die Menge der in der Kirche umlaufenden Röhren nicht zureichend war, um genug Wärme zu geben, und das Bemühen, durch stärkeres Feuern größere Wärme hervorzubringen, gibt eine hinlängliche Erklärung für die große Brennmaterial-Consumtion, so wie dieß auch mit dem von den überhizten Röhren ausgehenden Geruch der Fall ist. In einem in gehörigem Verhältnisse construirten Apparat kann das in den Röhren circulirende Wasser nur einen gewissen Hizgrad annehmen und alle über diesen Punkt weiter aufgewendete Feuerung würde nicht im Stande seyn, sie zu überhizen. Es ist hier nothwendig zu beschreiben, was „Perkins' Heizsystem“ eigentlich ist; denn der Patentträger verwahrt sich feierlichst dagegen, als wäre der Apparat, mit welchem die HHrn. Davies und Ryder experimentirten, als der seinige zu betrachten, mit alleiniger Ausnahme des Umstandes, daß die Röhren allenthalben geschlossen waren. Perkins' Apparat also besteht in einer fortgesezten oder endlosen, überall geschlossenen Röhre, von welcher ein spiralförmig gewundener Theil sich in einem gehörig proportionirten Ofen befindet; von dieser spiralförmigen Windung aus empfängt der übrige Theil des Apparates seine Wärme durch die Circulation des heißen Wassers, welches von dessen oberen Theile durch das ganze Gebäude fließt und von Unten wieder in demselben ankommt, um von Neuem erwärmt zu werden. Für die Expansion des Wassers, wenn es erhizt ist, ist vollkommen Vorsorge getroffen durch die Expansionsröhre, welche 3 Zoll im Durchmesser hat und lang genug ist, um einen Raum zur Expansion von 15 bis 20 Proc. zu gestatten; dieß ist, wie die Erfahrung reichlich gelehrt hat, genug für die größte Hize, welche das Wasser erreichen kann, da es sich von 40° F. (3° R.), seiner größten Dichte, bis 212° F. (80° R.) dem Siedepunkte, nur um 5 Proc. ausdehnt. Diese Röhre befindet sich im höchsten Theile des Apparates und ist, wenn das Wasser kalt ist, leer. Der Ofen ist mit einem Dämpfer (Schieber) versehen, womit das Feuer nach Belieben regulirt werden kann. Bei einem gut geleiteten Apparat wird dieser Dämpfer in der Regel, nachdem das Feuer wohl in Gluth übergegangen ist, zugedreht, und der Zug wird so regulirt, daß kaum mehr als ein ruhiges schlummerndes Feuer erhalten wird, was zu gleicher Zeit eine Ersparniß an Brennmaterial ist, und verhindert, daß die Röhren überhizt werden. Der Grad, bei welchem der Dämpfer geschlossen werden soll, hängt völlig von der Stärke des Zuges ab, und eine Uebung von ein paar Tagen, ja ein paar Stunden wird die damit beauftragte Person lehren, wie er zu behandeln ist. An den meisten von dem Patentträger neu errichteten Apparaten wurde ein selbstregulirender Dämpfer angebracht, welcher sich durch die Ausdehnung und Zusammenziehung der Röhre bewegt; wenn diese über einen gewissen Punkt, bei welchem der Dämpfer vorher gestellt wurde, erhizt wird, so wirkt die durch das Uebermaaß an Wärme herbeigeführte Verlängerung der Röhre auf die Handhebe des Dämpfers, und schließt ihn theilweise; hiedurch wird der Zug vermindert und das Feuer gemäßigt; in Folge dessen wird auch die Röhre wieder abgekühlt, wobei sie sich zusammenzieht; diese Zusammenziehung öffnet den Dämpfer wieder, wodurch das Feuer wieder lebhafter wird. Durch diese Wirkung des selbstregulirenden Dämpfers kann die Wärme der Röhren innerhalb einiger Grade erhalten werden; wird der Dämpfer festgestellt, wenn der Apparat 250° F. hat, so wird man finden, daß die Wärme der Röhren sich zwischen 245 und 255° F. bewegt, so viel man auch Heizmaterial auf das Feuer werfen mag; auch auf diese Weise wird die Ueberheizung der Röhren bestens verhütet und noch dazu eine gleichmäßige Temperatur erreicht. Bei der Einrichtung und Ausstellung meines Apparates muß (wie schon gesagt) immer auf das gehörige Verhältniß der Oberfläche des Rostes, der heizenden, leitenden und strahlenden Fläche und des Zuges Acht gegeben werden, und sobald dieß gehörig geschieht, ist ein Unfall unmöglich, selbst wenn der Dämpfer weit offen gelassen wird. Ich halte es nicht für nöthig, hier das Verhältniß anzugeben, welches obengenannte Flächen gegen einander haben sollen, aber daß es beobachtet werden muß, ist einleuchtend. Eine unbegränzte Wärme-Anhäufung, welche von einem Uebermaaß an Feuer, an heizender Oberfläche oder Zug, unter begränzten Mitteln der Fortleitung der Hize, herrührt, muß an irgend einer Stelle Ueberheizung herbeiführen, wie dieß die hohe Temperatur der Apparate in der Birchcapelle, in Hrn. Barbour's Waarenhause, in der Strangeways-Capelle und dem naturhistorischen Museum beweisen, während andererseits die Beobachtung dieser Verhältnisse einen nach diesem System erbauten Apparat vollkommen gefahrlos macht. Auch kann nicht gesagt werden, daß der Patentträger, indem er diese Punkte beachtet haben will, zu viel verlangt. Es ist die Schuldigkeit eines Jeden, welcher solche Apparate aufzustellen unternimmt, sie zu verstehen. Dieß hat noch dazu bei einem solchen, wie dem beschriebenen, keine Schwierigkeit, und sicherlich kann die gewöhnliche Sorgfalt und Vernunft, wie sie von jedem, der mit Feuer umzugehen hat, gefordert wird, zur Handhabung des Heißwasserapparates mit Recht ebenfalls verlangt werden. Nach dieser kurzen Beschreibung eines Perkins'schen Apparates, wie er seyn soll, muß nun untersucht werden, ob der in Hrn. Walker's Haus errichtete Apparat, mit welchem die HHrn. Davies und Ryder experimentirten, als ein solcher betrachtet werden kann, und welches Gewicht auf solche Experimente, wie diese waren, und mit einem solchen Apparate gelegt werden kann. Ihr Bericht sagt, daß er aus 140 Fuß Röhren bestand, von welchen 26 Fuß in Windungen sich im Ofen befanden. An diesem Verhältniß ist nichts auszusezen; allein es scheint, daß nur 15 Zoll Expansionsröhre damit in Verbindung standen (wenigstens blieb nur so viel von der Röhre unangefüllt mit Wasser), was, wenn man dieselbe nach der größten von ihnen angewandten Weite, 3 Zoll weit im Durchmesser, annimmt, 6 Zoll weniger ausmacht, als der Apparat erfordert. Bei einem so kleinen Apparat und sehr hoher Temperatur ist dieß eine sehr bedeutende Differenz; doch würde sie unter gewöhnlichen Umständen ihre Dienste gethan haben. Des Dämpfers ist in dem Berichte nicht ein einzigesmal erwähnt, noch scheint er nur im Geringsten bei den Versuchen angewandt worden zu seyn, so daß dem Ofen zu jeder Zeit die volle Kraft des Zuges unbeschränkt gelassen wurde, wenn er auch mit Brennmaterial vollkommen angefüllt war. Dieß mag wohl zu dem Zwek derjenigen passen, welche den Apparat mit der besonderen Absicht aufstellten, um ihn so gefährlich zu machen, als Luft, Feuer und Wasser, sorglos angewandt, ihn nur machen konnten; aber welcher Handwerker möchte einen so construirten Apparat in dem Hause seiner Kundschaft aufstellen? Es konnte aber doch noch mehr zur Vergrößerung der Gefährlichkeit dieses Ofens geschehen; und wirklich wurde in Abwesenheit des Hrn. Walker ein Hahn eingesezt, welcher, indem er den größeren Theil von der Circulation abschnitt, nur mehr 40 Fuß von der Röhre außerhalb des Ofens ließ, welche alle Hize, die von 26 Fuß der Röhre innerhalb desselben mitgetheilt werden konnte, fortschaffen sollten, und das mit einem zu den Oberflächen außer allem Verhältniß stehenden Feuer und völlig unbeschränktem Zuge. Mit einem Apparate solcher Art – wie ein Mann bei Vernunft noch niemals einen solchen anwandte, und wie fest behauptet werden kann, seit der Einführung der Heizung durch warmes Wasser ein solcher noch niemals vorgekommen ist – wurde eine Explosion vorbereitet. Der Proceß des „Glühens,“ „Zerstörens,“ „Schmelzens,“ „Entzündens“ und „Verkohlens“ mehrerer Substanzen ging glüklich vor sich, und endlich fand die gewünschte Explosion statt. Das Feuer schlug heftig aus dem Ofen und die glühende Asche wurde ringsumher gestreut. Kann man aber im Ernste beabsichtigen, mit einem solchen Apparate und bei solcher Behandlung desselben die Gefahr zu untersuchen und das Publicum gegen den Gebrauch dieses Heizverfahrens zu warnen? Kann der Mißbrauch eines Dinges als Argument zur Aufgebung seines Gebrauches dienen? Auf welche Erfindung könnte eine solche Betrachtungsweise nicht angewendet werden? Dampfmaschinen, Eisenbahnen, Alles müßte hier verschwinden, da, wenn bei deren Errichtung nicht große Geschiklichkeit und Sorgfalt und bei ihrem Gebrauche nicht viel Vorsicht und Umsicht obwalten, sie außerordentlich gefährlich werden. Das Anwesen der HHrn. Craft und Stell ist niedergebrannt; das Feuer war durch das Bersten der Schlangenwindung des Apparates entstanden, wodurch die glühende Asche unter verbrennliche Substanzen geschleudert und diese in Brand gesezt wurden. War aber die gehörige Vorsicht angewandt worden, indem man den Ofen in solch einem von Bretterwänden eingeschlossenen Raum errichtete? Wäre nicht ein Gewölbe oder ein Keller passender gewesen? Und wäre in lezterem Falle dann das Gebäude durch die Explosion zerstört worden? Diese Explosion wurde durch eine Verstopfung der Röhren veranlaßt, in welchen das Wasser gefroren war. Es scheint, daß das Waarenhaus am Samstag Abends geschlossen und vor dem Montag Morgens nicht wieder geöffnet worden, und daß das Eis während der beiden Nächte fest gefroren war. Hätte man am Sonntag Morgen ein Feuer gemacht, so wäre durch dieses einfache Mittel das Unglük verhütet worden, und man sollte glauben, daß man auf diesen Gedanken hätte kommen sollen. Ein so strenges Wetter ist in England nicht sehr häufig, und die hiezu nöthige Zeit hätte (wo es so offenbar nothwendig war) doch nicht wohl als eine Entheiligung des Tages angesehen werden können. Selbst auch nach dem Gefrieren würde ein wenig Aufmerksamkeit von Seite des Heizers ihm ein paar Minuten nach der Feuerung den Stand der Sache schon gezeigt haben, indem der Mangel der Circulation in den Röhren immer durch große Hize in der Nähe des Ofens und ihre Kälte an jedem anderen Theile angezeigt wird. Hätte man das Feuer herausgenommen und wären die zugänglichsten Theile der Röhren durch äußerlich angebrachte Wärme aufgethaut worden, so wäre die Circulation wieder hergestellt und Alles in Ordnung gewesen. So scheint aber keine Art Vorsicht obgewaltet zu haben, und da man die Circulation bei dem nun einmal eingetretenen Zustande der Röhren erzwingen wollte, wurde dadurch dieser traurige Erfolg herbeigeführt. Der Patentträger will hiemit nicht die Schuld andern bloß zuschieben, sondern nur zeigen, daß dieser Apparat mit der größten Zuverlässigkeit gebraucht werden kann, wenn man ihm nur dieselbe Sorgfalt und Aufmerksamkeit widmet, deren jede andere Heizmethode ebenfalls bedarf. Unter den Bemerkungen der HHrn. Davies und Ryder über die Ungleichmäßigkeit der von den Röhren in dem naturhistorischen Museum gegebenen Wärme, so wie in der Art, wie sie solche zu erklären suchen, befinden sich einige handgreifliche Irrthümer. Sie bemerken, daß die Wärme zu wiederholtenmalen an von dem Ofen entfernten Stellen am stärksten war, und daß ihre eigenen Beobachtungen und darauf folgenden Versuche diese Thatsache bestätigten. In einem anderen Theile des Berichtes suchen sie es dadurch zu erklären, daß die kleinen Dampfbläschen, welche schnell bis an den oberen Theil der Flüssigkeitsröhre steigen, hier wieder zu Wasser verdichtet werden. Aus diesen bekannten Thatsachen folgern sie, „da der verdichtete Dampf nahe siebenmal so viel Wärme erzeugt, als dieselbe Menge Wasser von derselben Temperatur, so haben wir einen Grund dafür, daß die Wärme der Röhre in einiger Entfernung von dem Ofen in der Regel größer ist, als in dem angränzenden Theile.“ Dieß ist offenbar ungereimt, denn die Wärme kann durch Verdichtung oder Abkühlung des Dampfes unmöglich zunehmen. Es kann daher nicht dem mindesten Zweifel unterliegen, daß die Behauptung dieser Herren, daß die Wärme in der Regel an von dem Ofen entfernteren Stellen größer sey, auf Mißverständniß und Irrthum beruhe. Eine andere Beobachtung, aus welcher irrthümliche Schlüsse abgeleitet wurden, ist die, daß die Temperatur der Röhren durch die Verschiedenheit ihres innern Durchmessers influencirt wird; dieß ist nicht der Fall; die Menge der fortgeleiteten Wärme hängt von der der Atmosphäre ausgesezten Oberfläche ab, nicht aber von dem inneren Durchmesser. Gleiche der Atmosphäre ausgesezte Oberflächen geben auch gleiche Wärme ab, wie verschieden auch die Geschwindigkeit des Wasserstroms innerhalb der Röhre seyn mag. Dem Einwurf 1) in Betreff der Möglichkeit einer Explosion durch die nicht entsprechende Größe der Expansionsröhre wurde oben in der Beschreibung des Apparates schon begegnet; ein Ueberfüllen des Apparates ist unmöglich, da die Füllungsröhre der einzige Weg zur Nachfüllung ist, und der Schraubenpfropf der Expansionsröhre beim Füllen abgenommen wird. Im Einwurf 2) wird gefolgert, daß, weil eine Pinte Wasser in Dampf verwandelt werden kann, der eine große mechanische Gewalt und auf die Röhren einen Druk ausübt, „welcher ihre Zerstörung sicher zur Folge hat,“ diese unvermeidlich eintreten müsse. Eine zehnjährige Erfahrung aber hat das Gegentheil gelehrt. Jeder Quantität Dampfs, welche in einem gehörig aufgestellten Apparate gebildet werden kann, können die Röhren auch vollkommen widerstehen. Der Einwurf 3) sezt die Gegenwart von Wasserstoffgas in dem Apparat als gewöhnlich voraus, während solches in der That nur sehr selten vorhanden ist, und wo sich dasselbe entwikelte, geschah dieß entweder in Folge einer falschen Construction des Apparates oder einer sehr nachlässigen Behandlung desselben. Angenommen aber, daß sich in den Röhren Wasserstoffgas gebildet habe, so kann durch dessen Expansion keine Explosion erfolgen, auch kann es innerhalb der Röhren nicht durch Entzündung explodiren, weil der Zutritt von atmosphärischer Luft erforderlich ist, um es explosiv zu machen. Der lezte Einwurf gegen den Gebrauch des Apparates war die Gefahr der Explosion durch Verstopfung der Röhren. Diese kommt aber sehr wenig vor, und findet selten statt, außer bei sehr strenger Kälte, wo sie durch ein gelindes Feuer verhütet werden. Der Zusaz von 3 Proc. Salz zum Wasser wird es gegen das Gefrieren schüzen, selbst in einem so strengen Winter, wie der lezte war. Der Einwurf der Verstopfung der Röhren durch fremdartige Körper ist kaum der Erwähnung werth; die lezte Arbeit desjenigen, welcher einen neuen Apparat aufstellt, ist immer, die Röhren mittelst einer Drukpumpe wohl durchzureinigen und dann zu verschließen. Wie kann demnach irgend eine Substanz in diese allseitig verschlossenen Röhren gelangen, außer wenn dieß absichtlich geschieht? Es scheint, daß ehe der Apparat bei Hrn. Walker gesezt wurde, jene im naturhistorischen Museum und bei den HHrn. Vernon und Comp. probirt und „unbefriedigend“ befunden worden seyen, d.h. nicht hinreichend überhizt werden konnten. Der Patentträger kann den HHrn. Davies und Ryder einige Hundert Apparate zeigen, welche sich ihnen noch unbefriedigender zeigen würden, als die genannten. Seitdem vorstehende Bemerkungen niedergeschrieben sind, hat Hr. Perkins einen Brief von Hrn. Robert Smirke erhalten, in welchem derselbe sagt: „Ich bedaure zu erfahren, daß Sie den Gebrauch eines abgerissenen Theiles meiner Antwort auf die von Manchester aus an mich ergangenen Fragen (siehe den Bericht) für einigermaßen nachtheilig halten. Wenn dem so ist, so werden Sie in der von Ihnen zu veröffentlichenden Erwiederung dieser Wirkung entgegenarbeiten, um so mehr, als sie nichts weniger als beabsichtigt war. Wenigstens hätten sie (die HHrn. Davies und Ryder) meiner Bemerkung gleiche Aufmerksamkeit schenken sollen, daß unter allen Umständen durch die Anwendung ihres Sicherheitsventils die größte Sicherheit erreicht wird.“ Ein Commentar hierüber ist nicht nöthig. Diese Zeilen bestärken nur noch den Eindruk, welchen jener Bericht bei den Lesern allgemein hervorbrachte, daß er nämlich sehr ungerecht sey, und daß die in demselben beschriebenen Versuche nichts weniger als das Gepräge einer unparteiischen Untersuchung tragen. Wenn alle diejenigen, welchen Mittel zu Gebote stehen, sich darüber zu unterrichten, die zu verbürgenden Entstehungsursachen aller in den lezten acht oder zehn Jahren bekannt gewordenen Feuersbrünste veröffentlichen wollten, so würde nach des Patentträgers vertrauensvoller Ueberzeugung eine solche Zusammenstellung mehr zu Gunsten seines Apparates sprechen, als die mühsamst ausgearbeiteten Argumente. Es fehlt jedoch in Manchester selbst nicht an Leuten, welche in ihre eigene Kenntniß des Apparates, die sich auf mehrjährige Erfahrung gründet, mehr Vertrauen sezen, als in den Bericht, und ohne allen Anstand ihre Erklärung abgegeben haben, ihn nach wie vor fortzugebrauchen. Die von Hrn. R. Smirke erwähnten Sicherheitsventile sind erst in der lezten Zeit in Anwendung gekommen, und schüzen wirklich gegen jeden etwa durch eine Verstopfung der Röhren möglich gemachten Unfall. Schließlich bittet der Patentträger die Directoren der Assecuranz-Gesellschaften und das Publicum überhaupt, ihre Meinung von Perkins' Heißwasserapparat nicht durch die über denselben circulirenden, an Irrthümern reichen Berichte vorschnell bestimmen zu lassen, da er die Absicht hat, um ein aus competenten Männern und Assecuranz-Directoren zusammengeseztes Comité zu bitten, welches einen gehörig construirten Apparat in Augenschein nehmen, und denselben jeder beliebigen Probe unterziehen soll.