Titel: Ueber den von Hrn. Black erfundenen Sicherheitsapparat für Dampfkessel; Bericht von Hrn. Callon.
Fundstelle: Band 128, Jahrgang 1853, Nr. XXXIV., S. 162
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XXXIV. Ueber den von Hrn. Black erfundenen Sicherheitsapparat für Dampfkessel; Bericht von Hrn. Callon. Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement, Febr. 1853, S. 49. Mit Abbildungen auf Tab. III. Black's Sicherheitsapparat für Dampfkessel. Hr. G. Black, Mechaniker in Cambray (Nord-Departement), erfand einen Sicherheitsapparat, welcher wie die Alarmschwimmer die Bestimmung hat, den Heizern von Dampfkesseln ein Zeichen zu geben, wenn der Wasserstand im Kessel unter die normale Höhe gesunken ist. Dieser Apparat ist, abgesehen von einigen kleinen Abänderungen, derselbe, welchen Hr. Black dem Minister der öffentlichen Arbeiten vorlegte, und welcher von der (französischen) Centralcommission für Dampfmaschinen gebilligt wurde. Im Wesentlichen besteht der neue Apparat aus einer verticalen Röhre, welche auf der oberen Kesselwölbung befestigt, unten offen ist, und bis zum niedersten Wasserstande, welcher stattfinden darf, im Kessel hinabreicht. Außerhalb des Kessels ist diese Röhre verlängert, und hat ungefähr 80 Centimet. über der obersten Kesselfläche seitwärts eine Oeffnung, welche durch eine Scheibe von leichtflüssigem Metall, das bei 80° R. schmilzt, verschlossen ist. Diese Scheibe wird durch eine zweite, die aber aus Kupfer besteht, und mit mehreren Löchern versehen ist, an Ort und Stelle gehalten. In eines der in der Kupferscheibe angebrachten Löcher ist eine kleine Alarm- oder Dampfpfeife eingeschraubt. Der über dieser Pfeife befindliche Theil der Röhre ist spiralförmig gewunden, und oben geschlossen. Die Wirkung dieses Apparates ist leicht einzusehen. So lange sich Wasser genug in dem Kessel befindet, reicht ein Ueberdruck von einer Zehntel-Atmosphäre hin, um die Röhre beständig mit Wasser gefüllt zu erhalten. Der über den Kessel vorstehende Theil der Röhre kühlt sich beständig durch die denselben umgebende Luft ab, so daß er höchstens eine Temperatur von 32 bis 40° R. annimmt, was weder hinreicht die Scheibe aus leichtflüssigem Metall zu schmelzen, noch sie überhaupt zu verändern. Sobald jedoch durch die Nachlässigkeit des Heizers oder aus irgend einem anderen Grunde der Wasserstand im Kessel sich bis unter die untere Röhrenmündung erniedrigt, so fließt das in der Röhre befindliche Wasser aus derselben ab, und sie füllt sich plötzlich mit Dampf von derselben Temperatur, welche im Inneren des Kessels stattfindet. Es wird sich nun wohl anfangs an der kälteren Röhrenwand etwas Dampf verdichten; da für denselben aber beständig frischer nachströmt, so erhitzt sich die Röhre schnell bis zu dem Grade, daß die Metallscheibe schmilzt, worauf der Dampf durch alle Löcher der Kupferscheibe austritt, und natürlich auch durch die Scheibe, welche mit der Pfeife versehen ist. Der Heizer wird hierdurch auf die Nothwendigkeit einer raschen Kesselspeisung aufmerksam gemacht, und kann, während er mehr Wasser nachpumpen läßt, die geschmolzene Scheibe durch eine neue ersetzen. Sollte der Heizer abwesend seyn, oder die Speisepumpe ihren Dienst versagen, so daß der Wasserstand im Kessel sich nicht erhöht, so würde der Dampf ununterbrochen ausströmen, und seine Spannung sich dadurch nach und nach so vermindern, daß sie endlich bis auf den Atmosphärendruck herabsinkt. Beschreibung des Black'schen Sicherheitsapparates. Fig. 36 stellt denselben in verticalem Durchschnitt und Fig. 37 in der verticalen Ansicht dar. In dem Kessel A ist eine Röhre B, C befestigt, welche bis zum niedersten Wasserstande hinabreicht, der im Kessel stattfinden und unter welchen das Wasser nicht mehr sinken darf, wenn nicht dadurch Gefahr und ein unregelmäßiger Gang der Maschine entstehen soll. Außerhalb des Kessels befindet sich ein Hahn F, auf welchen die Fortsetzung D, E der Röhre A, B aufgeschraubt ist. An derselben befindet sich 80 Centimeter über dem Kessel eine Oeffnung, welche durch eine Scheibe G von bei 80° R. schmelzendem Metalle hermetisch verschlossen ist. Diese Scheibe ist in der Röhrenöffnung durch eine darüber geschraubte runde Kupferplatte befestigt, welche mehrere Löcher hat, in deren eines ein Metallcylinderchen H eingeschraubt ist, welches das Aussehen, die Einrichtung und Wirkung einer Jagdpfeife hat. Ueber dem leichtflüssigen Metallscheibchen verlängert sich die Röhre D, E in eine Serpentine, die an ihrem oberen Ende durch einen Hahn geschlossen ist. Der ganze Apparat besteht aus Kupfer und Bronze. Der über dem Kessel vorstehende Theil der Röhre hat eine Gesammtlänge von 2,5 Meter und einen Durchmesser von 3 Centimeter. Der in den Kessel hineinreichende Röhrentheil erweitert sich von oben nach unten von 3 bis zu 10 Centimetern. Seine Länge richtet sich nach dem Durchmesser des Kessels. Heizt man einen mit diesem Apparate versehenen Kessel, so übt der allmählich entstehende Dampf einen Druck auf die Oberfläche des Wassers aus, dasselbe wird bei der unteren Röhrenmündung C eindringen und in die Röhre D, E hinaufsteigen. Hier wird in Folge der umgebenden Luft eine beständige Abkühlung stattfinden, so daß bei einer Höhe von 80 Centimet. über dem Kessel, nämlich in der Nähe der schmelzbaren Scheibe, das Wasser kaum eine Temperatur von 30–35° R. hat. Stellt man sich nun vor, daß in Folge der Abwesenheit des Heizers, welcher die Speisung des Kessels zu überwachen hat, das Wasser im Kessel unter die Mündung C der Röhre hinabsinkt, so wird sich diese augenblicklich entleeren, und statt des Wassers wird nun Dampf von derselben Temperatur wie sie im Kessel stattfindet, die Röhre erfüllen, das leichtflüssige Metall wird schmelzen, und der Dampf durch alle Oeffnungen der Kupferscheibe entweichen. Die in dieser angebrachte Pfeife verkündet dann das Ausströmen des Dampfs durch ein lautes, grelles Pfeifen, welches auf eine große Entfernung hörbar ist. Sobald der Heizer hiedurch aufmerksam gemacht ist, daß der Wasserstand im Kessel zu nieder ist, und folglich mehr Wasser rasch nachgepumpt werden muß, kann derselbe den Hahn F für eine kurze Zeit schließen, so die Verbindung der innern mit der äußern Röhre unterbrechen, und während der Wasserstand im Kessel erhöht wird, eine neue schmelzbare Scheibe einlegen. Angenommen, der Heizer sey nicht anwesend, und es kann deßhalb ein rascheres Speisen des Kessels nicht stattfinden, so wird, da fortwährend Dampf ausströmt, sich dessen Spannung im Kessel allmählich vermindern, bis sie endlich nicht mehr hinreicht die Maschine im Gang zu erhalten, was von keiner Gefahr für dieselbe oder die Fabrik ist. Vielfache bei verschiedenen Dampfkesseln angestellte Versuche mit dem neuen Apparate haben immer ganz befriedigende Resultate gegeben. Derselbe ist nicht nur bei allen Arten von Dampfkesseln anwendbar, sondern auch von äußerst einfacher Construction und wirkt regelmäßig und sicher. Was die leichtflüssige Metallscheibe betrifft, welche das Wesentlichste am ganzen Apparate ist, so kann dieselbe beliebig lange Zeit unausgewechselt bleiben, da sie bei der niederen Temperatur des Wassers in der über den Kessel vorstehenden Röhre, selbst bei der größten Dampfspannung unversehrt bleibt, und sich auch nicht die geringste Spur von Kesselstein an dieselbe anlegt.

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