Titel: | Beschreibung eines Kolben-Manometers als zuverlässiges Mittel zur Messung der Dämpfespannung in Dampfkesseln; von Fr. Marquardt. |
Autor: | Friedrich Marquardt |
Fundstelle: | Band 133, Jahrgang 1854, Nr. I., S. 1 |
Download: | XML |
I.
Beschreibung eines Kolben-Manometers als
zuverlässiges Mittel zur Messung der Dämpfespannung in Dampfkesseln; von Fr. Marquardt.
Mit einer Abbildung auf Tab. I.
Marquardt's Kolben-Manometer.
Es braucht kaum erwähnt zu werden, daß die sogenannten Sicherheitsventile bei
Dampfkesseln, ganz abgesehen von ihrer Unzuverlässigkeit, die Spannung der Dämpfe im
Kessel erst nach dem bestimmten Maximo anzeigen, und daß mit denselben weder die
Abnahme der Spannung, noch ihre Zunahme anders als auf eine sehr mühselige und
unsichere Art erkannt werden kann. Eben so ist es bekannt, daß die auf Grundlage des
Mariotte'schen Gesetzes construirten kleinen Quecksilber-Manometer ebenfalls
sehr unsicher sind, bald unkenntlich werden, und daß in einer natürlichen Consequenz
des Constructionsprincipes die Räume der Scala, welche die Spannungen messen, immer
kleiner werden, je höher die Spannung steigt, d.h. also, daß sie um so weniger
scharf zeigen, je nothwendiger gerade die exacte und genaue Messung der
Dampfspannung wird.
Ich habe mich daher, wo ich nur immer konnte, entweder des bekannten langen
Quecksilberbarometers bedient, bei welchem die Größe der Spannung der Wasserdämpfe
direct durch eine Quecksilbersäule gemessen wird, oder aber und am häufigsten eines
Kolben-Manometers, dessen Zeichnung und Beschreibung ich hier gebe, und der
sich durch sehr große Einfachheit sowohl, als durch seine zuverlässige und genaue
Wirkung empfiehlt.
Eine gußeiserne Stopfbüchse a...a, Fig. 26, ist an einem
paßlichen Punkte des Kessels, oder an einem Stutzen desselben so befestigt, daß die
Achse derselben horizontal liegt. Der Kolben b wird von
ihr ohne zu große Pressung
gedichtet und kann darin so wie der Pumpenkolben einer Bramah-Pumpe heraus
und herein gezogen werden. An beiden gegenüberstehenden Seiten der Stopfbüchse a sind schmiedeiserne Träger c...c befestigt, welche an ihren äußeren Endtheilen zwei Zapfenlöcher
tragen, von denen die oberen zur Aufnahme einer Achse mit gezahntem Quadranten d und Hebelzeiger f dienen,
während die unteren für die Achse der Rolle e bestimmt
sind. Der Kolben b endlich geht dort, wo er bei seinem
tiefsten Eintreten in die Stopfbüchse aus derselben hervorragt, in eine Zahnstange
über, in welche einestheils das Zahnrad-Segment d
eingreift und die zugleich durch die Rolle e gegen
Seitenbewegungen geschützt und geleitet wird.
Es geht aus der Zeichnung hervor und ist erklärlich, daß in dem Augenblicke wo im
Kessel gegen den Kolben gar kein Druck ausgeübt wird, der Zeiger sofort durch das an
ihm hängende Gewicht so lange herabsinkt, bis sein Hebelarm zu Null wird, d.h. bis
er senkrecht herabhängt. Umgekehrt wird der Kolben aber, bei entstehender innerer
Spannung aus der Stopfbüchse hinausgedrückt, den Zeiger f vermittelst des Zahnsegmentes d entsprechend
heben, und es ergibt sich die Berechnung der Gewichte und Dimensionen für ein
gewisses Maximum der Spannung nach einfachen bekannten Regeln.
Es könnte scheinen, als ob die Reibungswiderstände in der Stopfbüchse zu veränderlich
seyen, um Genauigkeit in der Messung und eine gewisse präcise Schärfe in der
Beobachtung zuzulassen. Bei guter genauer Arbeit der technischen Ausführung ist der
Reibungswiderstand aber höchst unbedeutend, und kann auf ein kaum meßbares Maaß, der
Dampfdichtheit unbeschadet, zurückgeführt werden.
Ein nach dieser Art construirter Kolben-Manometer hat nun die unbestreitbaren
Vortheile, daß die Räume der Scala welche der Zeiger durchläuft, bei zunehmender
Spannung stets größer werden, daß derselbe also dort am schärfsten zeigt, wo
wirklich die größte Genauigkeit nothwendig ist; daß er frei und offen angebracht
werden kann und so solid und fest ist, um selbst unsanfte Berührungen und Stöße ohne
Nachtheil ertragen zu können; daß er sehr billig hergestellt werden kann und sehr
dauerhaft ist, und daß man sich jeden Augenblick ohne alle Schwierigkeit über seine
ungehinderte Wirkung dadurch überzeugen kann, daß man den Zeiger erst hebt und ihn
dann langsam herabsinken läßt, ihn dann aber herabdrückt und langsam wieder erheben
läßt, und dann beobachtet ob der Zeiger in beiden Fällen die ursprüngliche Stelle
wieder anzeigt. – Durch diese einfache Probe kann man sich zugleich
überzeugen, daß der hier beschriebene Kolben-Manometer mit einer für die Praxis
vollkommenen Genauigkeit und jedenfalls viel sicherer und zuverlässiger anzeigt, als
der Mariotte'sche Quecksilber-Manometer.